دانشمندان زیادی سعی نمودند تا گونه های گیاهی را بر اساس رطوبت موجود در خاک طبقه بندی
نمایند.
در سال ۱۹۸۸فردی نام رید ، گونه های گیاهی مختلف را بر اساس وجود آنها در مناطق مرطوب
(wetlands) و غیر مرطوب(nonwetlands) طبقه بندی نمود.
اگر چه در کشور ما تقریبا هیچ کس این طبقه بندی را نمیشناسد ولی این طبقه بندی به وفور دربسیاری
کشور ها به منظور ارزیابی فرسایش پذیری کناره رودخانه ها ، ارزیابی و قابلیت پوشش گیاهی منطقه
برای کاهش فرسایش مورد استفاده قرار میگیرد.
رید گونه های گیاهی را به ۵دسته تقسیم نمود .
1):گیاهانی که الزاما در مناطق مرطوب میرویند.(OBL)
2):گیاهانی که بیشتر در مناطق مرطوب رویش میکنند و در مناطق غیر مرطوب نیز یافت میشوند.
(FACW) ۶۷ تا۹۹٪ر مناطق مرطوب رویش میکنند.
3):گیاهانی که در مناطق مرطوب و غیر مرطوب به یک اندازه یافت میشوند. FAC
4):گیاهانی که بیشتر در مناطق بالادست(UPLAND) یافت میگردند67FACUتا99% در این مناطق رویش
میکنند.
5):گیاهانی که الزاما در مناطق بالادست رویش میکنند(UPL).
در مناطقی که در حالت طبیعی گیاهان طبقه 1 و 2 غالب میباشند،نشان دهنده عملکرد مناسب
پوشش گیاهی نسبت به فرسایش کناری میباشد این گیاهان نسبت به شدت جریان های زیادو غرقابی
شدن مقاومت نشان میدهند..این شرط برای ارزیابی فرسایش کناری لازم است ولی شرط کافی
نیست و باید به همراه فاکتور های دیگر مورد ارزیابی قرار گیرد.اگر در حاشیه رودخانه (یک منطقه
مرطوب) گیاهان طبقه 4 و 5 غالب باشد،نشان دهنده سیر قهقرایی در توالی پوشش گیاهی این منطقه
است.در اکثر موارد فعالیتهای مخرب بشر توالی پوشش گیاهی را از طبقه 1 و 2 به 4 و 5 جهت میدهد.
گونه های گیاهی طبقه۳ باید به همراه دیگر طبقات بررسی شوند.
جنس علف ژشمکی یا بروموس از وافرترین جنس های تیره گرامینه میباشد .
خصوصیات این گیاه بدین شرح است : یکساله یا چند ساله با غلاف لوله ای - پهنک مسطح .
گل آذین پانیکول مجتمع و راست یا پخش و کج ، سنبلچه سه گوش ( Wedge - shaped) یا سرنیزه ای
( لانسئولیت ) خیلی بزرگ یا کوچک ، پایک سنبلچه ها دراز یا کوتاه . یا چند گلچه نر ماده . محور
سنبلچه غیر مفصلی بالالی گلوم و بین گلچه ها . پوشه ( گلوم ) درفشی شکل یا سرنیزه ای .
1-3 رگ تحتانی و 3-9 رگ فوقانی .لملها گرد یا گرده ماهی در پشت ، 5-11 رگ . دو شکافی در نوک .
یک تا سه ریشک ماقبل انتهایی یا بدون ریشک . پالا دو بار گرده ماهی در پشت . مژه دار . با کرک های
فاصله دار از هم بر روی گرده ماهی . پرچم ها 3 عدد پوشینک 2 عدد . جنین 8/1 طول دانه .
50 گونه اساسا مربوط به مناطق معتدله یا تعدای مربوط به مناطق استوایی .BROMUS از bromus نام
کلاسیکی یونانی یولاف Oat مشتق از Broma یا غذا میباشد .
نام های محلی : Brome - Brome grass .سنیسله .جنیطه . شعیره . جو پیغمبری .
بوم شناسی بود . گرایش وافر به استفاده از این روش به خاطر ظرافت آشکار محاسباتی و
از همه مهمتر قابلیت دسترسی به آن در نرم افزار های رایانه ای است . کارشناس میتواند به
آسانی داده های خود را در کامپیوتر وارد کرده و با استفاده از برنامه رایانه ای ، مختصات واحد های
نمونه ای را برای رسته بندی واحد های نمونه به دست آورند ، بدون آنکه در انتخاب ضرایب تشابه
مناسب و یا چگونگی انتخاب واحد های نمونه ای انتهایی مشکلی وجود داشته باشد .
با گذشت زمان در روش آنالیز مولفه های اصلی به عنوان یک روش رسته بندی مشکلاتی آشکار
گردید و تحقیقاتی را برای ابداع روشهای دیگر به دنبال داشت . در هر صورت ، وقتی از روش آنالیز
مولفه های اصلی در دامنه محدودیت های مفروض استفاده گردد ، این روش به عنوان روش
ارزشمند در رسته بندی عمل میکند .
این روش اولین بار توسط گودال در اکولوژی مورد استفاده قرار گرفت . این روش اساسا یک
روش آماری چند متغیره میباشد که با ساختار درونی ماتریس ها سرو کار دارد . آنالیز مولفه های
اصلی ، روشی است که در آن ماتریس تشابهات به مجموعه ای از محور ها یا مولفه های عمود
بر هم تجزیه میگردد .در این روش هر محور با یک مقدار ویژه ( Eigen value) از ماتریس متناظر
میباشد . مقدار ویژه هر محور یا مولفه عبارت است از واریانس محاسبه شده برای آن محور .
روش آنالیز مولفه های اصلی به عنوان یکی از روش های رسته بندی آنالیز ویژه ( Eigen Analyses )
شناخته میشو د . در آنالیز مولفه های اصلی مقادیر ویژه ماتریس تشابه طبق روند نزولی
تلخیص میگردند ، به نحوی که مولفه های متناظر در آنالیز مولفه اصلی معرف روند نزولی
تغییرات در ماتریس میباشد . بنابریان محور های اولیه در آنالیز مولفه های اصلی که
واحد های نمونه ای بر روی آن موقعیت یابی میشوند ، بیشترین درصد از مجموع تغییرات قابل
تعریف را معرفی مینماید .نتایج به دست آمده به صورت دستگاه مختصات خلاصه شده ای است
که اطلاعاتی را درباره شباهت های اکولوژیکی بین واحد های نمونه ای بیان میکند .
واکوئل بیش از 90 درصد از حجم سلول بالغ گیاهی را اشغال می کند . واکوئل را غشایی به نام تونوپلاست احاطه می کند. درون واکوئل مواد آلی و معدنی مانند قند ، پروتئین ، اسیدهای آلی مانند فسفاتید ، تانن ، رنگدانه ، فلاوونوئید و اکسالات کلسیم وجود دارد . برخی مواد درون واکوئل مثل تانن و پروتئین سخت حتی بلوری هستند .
سلول مریستمی واکوئل بسیار کوچکی دارد .با رشد و تمایز سلول واکوئلها بزرگ شده و به هم متصل می گردند. در سلول پارانشیمی بالغ ، واکوئل بزرگی در وسط سلول دیده می شود که لایه نازکی از سیتوپلاسم آن را احاطه می کند .با اسیب دیدن سلول در نزدیکی محل زخم ، سلولها فعالیت میتوزی را آغاز می کنند و واکوئلها تقیسم شده کاهش می یابند (شولز، 1988) .
در اثر حمله حشرات سلولهای پارانشیمی هیپرتروفی شده ، توده سیتوپلاسم افزایش حجم می یابند و حجم واکوئل کاهش می یابد (چزن ،فان ،1988).
اگر بیش از یک واکوئل در سلول باشد به آن واکوئوم (vacoume) می گویند . در مورد منشاء واکوئل ، نظرات مختلفی ارائه شده است :
1. واکوئل از پیش واکوئل ها ایجاد می گردد و بعد از تقسیم سلول به سلولهای دختر ، شکافته شده و تعدادی واکوئل به وارد هر سلول دختر می گردد .
2. در نواحی خاصی از سیتوپلاسم آب جمع می گردد . با غشایی محصور می گردند.
3. واکوئل از کیسه های گلژی منشاء می گیرند .
4. از اتساع سییترهای شبکه اندوپلاسمی یا کیسه های آن منشاء می گیرند.
اعمال واکوئل عبارت است از : تنظیم آب و محتویات سلول ، تنظیم اسمزی و ذخیره و هضم ، همچنین شرکت فعال در متابولیسم سلول ( مارتی ، 1980) .
واکوئل انزیم گوارشی دارد که متابولیت و اجرای سیتوپلاسمی را تجزیه می کند . فعالیت هیدرولیتیک واکوئل مشابه لیزوزم در سلولهای جانوری است . آنزیمهای گوارشی واکوئل از شبکه آندوپلاسمی و دستگاه گلژی گرفته می شوند و توسط وزیکولها به واکوئل منتقل می گردند . در طول عمر سلول مقدار آنزیم تغییر می کند و در سلولهای مختلف ، به مقادیر مختلفی تولید می گردد .برخی از واکوئلها اصلاً آنزیم گوارشی ندارند و در برخی موارد شروع هضم مواد در شبکه آندوپلاسمی صورت می گیرد .
واکوئل ها به عنوان انبار سلول ایفای نقش می کنند:
1. پروتئین : لایه خارجی اندوسپرم میوه گیاه چاودار ، پروتیین بی شکلی به نام الورون (aleuron) دارد . . در پارانشیم حاشیه غده سیب زمینی و میوه فلفل سبز پروتئین به شکل شبه متبلور مکعبی وجود دارد . در الورون موجود در آندوسپرم و جنین برخی دانه ها ، پروتئین بی شکل و بلوری وجود دارد( آنزیم آمیلاز).
فریوسلینگ (1988) جزئیات تشکیل دانه الورون را در دانه های کرچک شرح داد . دانه های الورون از پروتوئینهای محلول با وزن کم و گلبولی تشکیل شده اند . این دانه ها در واکوئل سلول انباشته و ذخیره می گردند و همانجا به حالت متبلور در می آیند .
واکوئل با از دست دادن آب دهیدراته شده و این مسئله باعث می شود که محلول داخل واکوئل بسته به حلالیت خود ته نشین شوند .
فیتین (Phytin) ترکیبی نامحلول شامل نمک منیزیوم ، پتاسیم و اینوزیتول فسفریک اسید است که در تشکیل گلوبوئید (globoid) نقش دارند . سپس پرتوئینهای گویچه ذخیره ای به طور پراکنده ته نشین شده و بقیه فضای واکوئل را پر می کنند که قسمت کریستالوئید را شکل می دهند . همانطور که در پست قبل تر اشاره شد ، مواد پروتوئینی به صورت دانه های الورون در دانه ذخیره می شوند که خود این دانه های الورون واجد دو بخش گلوبوئید و کرسیتالوئید شکل گرفته اند که این دو شاختمان را ساختمان بی شکلی به نام ماده اصلی احاطه می کند (شکل 1) .
برای انتقال این دانه های الورون باید عمل هضم صورت گیرد که عکس عمل تشکیل دانه آلورون است .
شکل 1 : دانه های الورون در واکوئل . کریستالوئید و گلبوئید مشخص شده اند .
2. بلور : بلور در گیاهان عموما در واکوئل ها شکل می گیرد . متداول ترین بلور ، بلور اکسالات کلسیم است که شکلهای مختلفی دارد (شکل2 و 3).
در برگ پرتقال (Citrus) ، بگونیا( Begonia) ، بذرالبنج (Hyoscyamus) ماش(Vicia) و نوعی پسته (Pistacia palaestina) بلورهای به صورت هرمی و منشوری و مکعبی (ramboide) دیده می شوند .
بلورهای ستاره ای (drus) که مجموعه ای از بلورهای هرمی است در برگ گیاهان تاتوره(Datura stramonium) ، سداب(Ruta graveolens) ، زبان مادر زن (Opuntia) ، انجیر(Ficus indica) ، و ریشه نیلوفر(Ipomoea batatas) دیده می شود .
بلور شنی (crystal sand) ، بلورهای هرمی بسیار ریزی هستند که به صورت توده ای درآمده و در ساقه گیاه آقطی (Sambucus nigra) ، Aucuba japonica و برگ شابیزک (Atropa belladonna) دیده می شود .
بلورهایی موسوم به رافید (raphid) که به صورت باریک و نازک با دو انتهای دوکی شکل هستند در غلاف برگ گل شیپوری(Arum) ، شاخ بزی (Agave) ، برگ و ساقه گیاه برگ بیدی (Tradescantia) ، گل حنا ( Impatiens balsamica) به صورت دسته ای دیده می شوند .
بلور دیگری به نام استیلوئید (Styloid) شبیه رافید بوده اما هرمی شکل تر وضخیم تر است و دو سر مخزوطی دارد و در گیاهان خانواده زنبق (Iridaceae) ، شاخ بزی (Agavaceae) و برخی گونه های خانواده سوسن (Liliaceae) ، گل سرخ (Rosaceae) و سداب (Rutaceae) دیده می شوند .
شکل2 : انواع بلور اگزالات کلسیم . 1). بلور رمبوئید ، 2 ) . بلور دراس (ستاره ای ) ، 3 ). بلور رافید ، 4( بلور شنی ( ماسه کریستالی ) .
شکل 3 . میکروگراف الکترونی چند نوع بلور : 1) رمبوئید ، 2) استیلوئید ، 3 ) رافید ، 4) دراس
در گیاهان عالی به ندرت کربنات کلسیم تشکیل می گردد اما در هنگام تشکیل کربنات کلسیم زائده ای به داخل سلول رشد می کند که به آن خوشه سنگ یا سیستولیت می گویند (cystolith) می گویند که در اپیدرم برگ گیاه فیلتوس( Ficus elastica) قابل مشاهده است (شکل 4) .
شکل 4) : خوشه سنگ (سیستولیت) .
3. تانن : تانن (tannin) در واکوئل سلولهای ویژه ای به نام ایدئوبلاست ذخیره می گردند . تانن گروه ناهمگنی از مشتقات فنلی است که در مقاطع میکروسکوپی به صورت توده های گرانولی زرد ، قرمز و یا قهوه ای دیده می شوند(شکل 5-5).
این ترکیب در برگ ، پریدرم ،بافت آوندی ، میوه نارس ، پوست دانه و بافتهایی که در اثر بیماری رشد اضافه دارند دیده می شوند .
تصور می شود تانن مکانیسم حفاظتی گیاه در برابر آبگبری (dehydration) ، پوسیدگی (rotting) یا پوکی و تخریب توسط جانوران باشد . از تانن در صنعت چرم سازی استفاده می شود .
شکل5 : تانن : چند نوع ترکیب فنولی . 1) اسید کلروژنیک ، 2) فلوریدزین ، 3) پروسیانیدینB3 ، 4) اپی کاتکین ، 5) نمایی میکروسکوپی از سلولهای واجد تانن .
4. رنگدانه : در واکوئل رنگدانه های گروه فلاونوئید(flavnoid) شامل آنتوسیانین ، فلاوین و فلاونول قرار دارد .
رنگدانه واکوئلی محلول در اب است و در گلبرگ ها و میوه های رنگی یافت می شوند . به خاطر ویژگی یونی آنتوسیانین ، رنگ آن به PH بستگی دارد . آنتوسیانین (شکل 6) در محیط اسیدی نارنجی تا قرمز ريال در PH خنثی بنفش و در محیط قلیایی آبی است ( رنگ مختلف گلبرگ ) .
فلاون و فلاونول طول موجهای ماورای بنفش طیف نوری را جذب می کند . و توسط حشرات درک می شوند . این رنگدانه ها به گلبرگ رنگ شیری و کرمی می دهند .
گلبرگ سفید رنگدانه ندارد و رنگ ان به خاطر انعکاس نور و فضای بین سلولی فراوان مملو از هوا است که حالت ماتی پیدا می کند .
شکل 6 : ملکول آنتوسیانین
پلاسمودسماتا کانالهای بین سلولی در گیاهان هستند که کلاً مسیرهای سیم پلاست (Symplast) را ایجاد می کنند . دسته وسیعی از مواد می توانند از خلال این کانالها عبور کرده و بین سلولهای جابه جا گردند .
نحوه تشکیل پلاسمودسماتا :
پلاسمودسماتا ( مفرد آن پلاسمودسم است ) پس از تقسیم هسته و در طی سیتوکینز که تقسیم سیتوپلاسم و ایجاد دیواره جدید در این مرحله رخ می دهد ، تشکیل می گردند . احتمالاً هنگام الحاق فرگموزومها ( وزیکولهایی که از دستگاه گلژی منشا می گیرند و حاوی مواد سازنده دیواره جدید سلولی هستند ) قسمتهایی از شبکه اندوپلاسمی در بین دیواره تازه ایجاد شده گرفتار میشوند و بنای پلاسمودسماتا را خلق می کنند ؛ کلا به این نوع پلاسمودسماتا که در طی تشکیل دیواره ایجاد می گردد پلاسمودسماتای اولیه و به فرایندی که طی آن پلاسمودسماتا اولیه ایجاد می شود مکانیسم اولیه تشکیل پلاسمودسماتا می گویند ( تشکیل دیواره و گیر کردن بخشی از شبکه اندوپلاسیمی در آن ) .
تصویر1: مکانیسم اولیه تشکیل پلاسمودسماتا
ساختمان پلاسمودسم :
- کانال سیلندری شکل به قطر 20 تا 40 نانومتر که بین دو دیواره مشترک دو سلول واقع است .
- در مرکز کانال ، قسمتی از شبکه آندوپلاسمی گرفتار شده که آن را دسموتوبول می نامند.
- نکته مهم دیگر اینست که غشا پلاسمایی هر دو سلول مجاور به داخل کانال نفوذ کرده و داخل کانال را آستر کرده اند .
- هر دو انتهای کانال کمی تنگ و منقبض است که به این ناحیه گردن (neck) می گویند .
- فاصله دیواره کانال تا دسموتوبول را از هر طرف ، حلقه (Annulus) می نامند که در آن سیتوزول جریان دارد و مواد از این ناحیه بین دو سلول توزیع می شوند .
- بر اساس قطر کانال و قطر حلقه ، محاسبه شده است که تنها موادی که وزن ملکولی 800 دالتون به پایین دارند می توانند از این معبر عبور کنند که به این مقدار(800 دالتون) حد بالای عبور (size exclusion limit ) می گویند .
تصویر2 : ساختمان یک پلاسمودسم
در ابتدا محققان گمان می کردند که تمام پلاسمودسماتا در پیکره گیاه طی مکانیسمهای اولیه ایجاد می شوند تا اینکه مشخص شد هنگام قلمه زدن دو گیاه نیز بین سلول پایه و قلمه با اینکه هیچ گونه تقسیم سلولی ایجاد نشده است پلاسمودسماتا ایجاد می شود و یا بین سلولهای اندام مکنده گیاه انگلی مانند گل جالیز و سلول گیاه میزبان نیز بدون تقسیم سلول پلاسمودسماتا ایجاد می شود بر همین اساس در بین سالهای 1970 تا اوایل 1980عقیده بر این بود که به غیراز پلاسمودسماتایی که بین قلمه ها و سلول گیاه انگل و میزبان ایجاد می شود بقیه پلاسمودسماتا در پیکره گیاه از نوع اولیه هستند .
در اوایل سال 1980 مشخص شد در زمانی که تقسیم سلول انجام نمی گیرد در دیواره های فدیمی گیاه نیز قسمتهایی از دیواره نازک می شوند و محلی به نام پیت ( pit-field) را ایجاد می کنند و از محل پیت که دیواره ها نازک شده اند غشاء پلاسمایی دو سلول به داخل نفوذ کرده و در محلی به یکدیگر می رسند و پلاسمودسماتا را ایجاد می کنند ؛ در بیشتر موارد دسموتوبول نیز در این پلاسمودسماتای ثانویه دیده می شود ! . ساختار پلاسمودسماتای ثانویه نیز مانند نوع اولیه است و فرایند تشکیل آن ، مکانیسم ثانویه تشکیل پلایمودسماتا نام دارد . بر همین اساس هپلر (Hepler) در سال 1982 پیشنهاد کرد که آن دسته از پلاسمودماتا که در طی سیتوکینز ایجاد می شوند نوع اولیه هستند و آنهایی که در دیواره های قدیمی و طی رشد عادی گیاه ایجاد می شود نوع ثانویه هستند .
تصویر 3 : ساختمان پیت
پلاسمودسمتا معبری غیر فعال یا ساختاری فعال ؟
با ساختمانی که از پلاسمودسماتا شرح دادیم ، پلاسمودیماتا تنها به صورت لوله ای بین دو سلول گیاه فرض می شود که ملکولهای با وزن کمتر از 800 دالتون با جریانهای سیتوزولی از میان آن جابه جا می شود تا اواخر دهه 80 نیز همچین تصوری از ساختمان پلاسمودسماتا مطرح بود تا اینکه بهبود تکنیکهای رنگ آمیزی و تهیه میکروگرافهای الکترونی این فرض را تغییر داد !
در سال 1990 Robards و Lucas در میکروگرافهای الکترونی ناحیه مریستم ساقه توانستند در محل گردن پلاسمودسماتا و بروی دسموتوبول پروتوئینهای حلقه مانندی (Spoke-like) را شناسایی کنند و پیشنهاد کردند احتمالا این پرتوئینهای حلقه مانند با انقباض و انبساط خود باعث تغییر قطر ناحیه گردن شده و رفت آمد مواد را کنترل می کنند ( مانند یک اسفنگتر Sphincter ) .
تصویر 4 : مدل روباردز و لوکاس
با مشاهداتی که در بین سالهای 90 تا 94 صورت گرفت این مدل باز هم تغییر کرد در ابتدا مشاهده شد در برخی موارد حد بالای عبور در بین گونه های گیاهی متفاوت است حتی موادی با وزن 7 تا 10 دالتون که به راحتی در برخی گونه ها از طریق سیم پلاست عبور می کند ؛ در گونه های دیگر برای عبور آنها از طریق سیم پلاست موانعی وجود دارد ( مانند رنگ زرد لوسیفر) و بر این اساس پیشنهاد شد که پروتوئینهای حلقه مانند در گونه های گیاهی متفاوت هستند . دوم اینکه از قبل مشخص بود که ویروسها برای انتقال خود در بین سلولها به شبکه های میکروتوبولی و رشته های اکتین متصل می شوند بر همین اساس پیشنهاد شد که احتمالا باید درون پلاسموسماتا رشته های اکتین موجود باشند که ویروسهای مانند ویروس موزاییک توتون می تواند به راحتی سلولها مجاور را آلوده کند و سوم اینکه درون پلاسمودسماتا فعالیت ATPase شدیدی مشاهده شد که از این جهت میوزین می توانست اولین گزینه باشند زیرا به طریق فعال باعث انتقال مواد می شود .
تا اینکه در سال 1994 ، وایت (White ) توانست با روشهای سیتوشیمیایی پروتئین اکتین و میوزین را در داخل پلاسمودیماتا شناسایی کند بر همین اساس Blackman و Overall در سال 1996 مدل خود را پیشنهاد کردند ؛ بر این اساس رشته های اکتین به صورت طنابی به دور دسموتوبول پیچیده شده است و با فعالیت ATPase میوزین مستقر بر دیواره کانال رشته های اکتین را منقبض و منبسط می کنند و با تغییر قطر دسموتوبول عبور و مرور مواد را تحت کنترل دارند همچنین وجود فیلامنتهای انقباضی در محل دریچه که با شبکه آندوپلاسمی مجاور در ارتباط است می تواند با انقباض خود شبکه اندوپلاسمی را بروی کانال پایین بکشد و عبور و مرور مواد را کنترل کند . این مدل هم اکنون مورد تائید است . لازم به ذکر است که در گونه های جهش یافته که نحوه بارگیری آبکش آنها مورد بررسی قرار گرفته است مشاهده شده است که جهش ، تنها فعالیت پلاسمودسماتا در نواحی آوندهای کوچک را مختل کرده است و فعالیت پلاسمودسماتا در بخشهای دیگر تغییر نکرده است بر همین اساس می توان نتیجه گرفت علاوه بر اینکه پلاسمودسماتا در بین گونه های گیاهی متفاوت است در خود گیاه نیز انواع مختلفی از پلاسمودسماتا را داریم و باید منتظر طبقه بندی پلاسمودسماتا بر اساس واحد های تشکیل دهنده آنها در سالهای آتی باشیم .
تصویر5 : مدل بلکمن و اوورآل
نام علمی: Conium maculatum L
خانواده: Umbelliferaceae (چتریان)
نام انگلیسی: Hemlock
نامهای فارسی: شوکران ، شوکران کبیر ، بالداران ، بیخ تفت .
پراکنش: گرگان،گلی داغ،گلستان،جنوب بجنورد،گیلان،کوه انگور چاله،آذربایجان،اردبیل،کردستان
(بین سنندج و صلوات آباد)، همدان،کرمانشاه،اراک،لرستان(خرم آباد)،فارس،کرمان،کوه هزاران،
خراسان، کوه بزک،تهران،الرزب،قزوین،کرج،پل زنگوله.
ویژگی ها:
ارتفاع این گیاه 1 تا 2.5 متر است. یکساله یا چند ساله.برگ ها سبز تیره.بدون کرک.متقابل 2-4.
مهمترین راه شناسایی این گیاه و جود خال های قرمز متعدد بر روی ساقه آن است.
گل ها:سفید رنگ.فرم چتری و همراه با براکت.
میوه: دارای شیار های موجی شکل و بدون کرک.
بخش های سمی: آلکالوئید کونین(coniine) و ترکیبات مرتبط با آن در تمامی اندام گیاه وجود دارد.
مخصوصا در میوه ها (بیش از 3.5%) بیشترین تمرکز این آلکالوئید سمی است تا جایی که دیواره
درونی میوه را لایه کونین مینامند.
عملکرد این آلکالوئید بر روی سیستم اعصاب میباشد . به طوری که ماهیچه های بدن جاندار را
فلج میکند . روند فلج شدن ، پا شروع شده و به ماهیچه های بالاتر سرایت میکند. مرگ جاندار
هنگامی فرا میرسد که ماهیچه های تنفسی فلج گردند.
این گیاه به دلایل تاریخی از شهرت بسیاری در بین گیاهان سمی برخوردار است. در گذشته یونانیان
برای اعدام زندانیان خود از زهر این گیاه استفاده میکردند.گفته میشود ،سقراط نیز توسط همین زهر
به هلاکت رسید. سم این گیاه بر روی حیوانات نیز موثر میباشد.گاو به سم این گیاه بسیار حساس
است و لی گوسفند و بز از حساسیت کمتری برخوردارند. مصرف گوشت حیوان آلوده به این سم
نیز همان اثرات مصرف مستقیم این گیاه را دارد.
درمان: شستشوی سریع معده ، مصرف استریکنین(Strychnine) در دوز (2 میلی گرم در ساعت) و در همین حال دادن تنفس مصنوعی به بیمار.
منابع: a colour atlas of poisonous plants
اسامی گیاهان ایران هادی کریمی
سلول گياهي و اندامكها
تحقيق وبررسي در مورد گياهان مي تواند از ديدگاهاي مختلف صورت گيرد , لذا علم گياه شناسي شامل قسمتهاي مختلفي مي باشد كه يكي از انواع آن كه در اين سري آموزشي بحث مي شود علم تشريح يا آناتومي است . به ساده ترين بيان , اين علم در مورد ساختمان داخلي اندامهاي گياهي بحث مي كند كه خود شامل دو بخش سلول شناسي و بافت شناسي مي باشد .
سلول گياهي:
اهميت سلول بعنوان كوچكترين واحد حياتي پيكره موجودات در سال 1839 بوسيله شوان و شلايدن عنوان شد .
سلول گياهي نسبت به سلول جانوري داراي اشكال متنوعتري است و علاوه بر آن سلولهاي گياهي در غشاء اسكلتي نسبتا سختي محصور هستند . در يك توده سلول همگن سازنده يك بافت , همه سلولهاي داراي يك اندازه , يك شكل و معمولا چند وجهي هستند . در گياهان عالي اندازه سلولها متناسب با كار آنهاست و حسب ماهيت بافتي و نقشي كه در گياه دارند اندازه آن متفاوت است .براي مثال درازي سلولهاي فيبر همراه با بافت چوبي متقاوت با درازي سلولهاي فيبر همراه بافت آبكش( غربالي) هستند . به بيان ديگر: اندازه و طول هر سلولهاي عادي پيكره گياه به ماهيت و ويژگي آن سلول بستگي دارد و به طول مولكولهاي پروتوئين هاي موجود در آن سلول و همچنين ميزان فعاليت هسته سلول و دوره استراحت آن در ارتباط است.
مشاهده سلول گياهي:
چيزي كه مشخص است اينست كه سلول عنصري بسيار كوچك است كه با چشم غيرمسلح قابل روئيت نمي باشد( جز در موارد نادر! ) ساده ترين راه مشاهده سلول گياهي مطالعه سلولهاي بشره پياز است كه به صورت پوسته نازكي هنگام شكستن پياز از آن جدا مي شود . بشره (اپيدرم) پياز در زير ميكروسكوپ به صورت سلولهاي چند وجهي كشيده اي ديده مي شود كه به طور منظم در كنار يكديگر قرار گرفته و فاقد فضاي بين سلولي هستند . هسته در اپيدرم پياز به خوبي قابل مشاهده است ( تصوير 1 )
شكل 1).اپيدرم پياز . عكس از وبلاگ گلبول قرمز !.
مطالعه سيتوپلاسم گياهي :
براي مطالعه سيتوپلاسم معمولا از دو گياه آبزي به نام Elodeaو Hydrillaاستفاده مي كنند. سيتوپلاسم سلولهاي برگ اين گياهان مانند اكثر سلولهاي گياهي به صورت يك ورقه نازك اطراف واكوئل بزرگ مركزي را احاطه مي كنند اما نكته مهم اينست كه سيتوپلاسم لزج سلولي مانند يك بركه آرام نيست بلكه مانند درياي خروشان در حال حركت و جابجايي دائم است , به حركت سيتوپلاسم اصطلاحا سيكلوز مي گويند كه به بهترين نحو در سلول برگ گياه الودِآ و هيدريلا قابل روئيت است . اين گياهان را با همين نام مي توانيد از مكانهايي كه ماهي زينتي مي فروشند تهيه كنيد. هنگامي كه برگ الودآ را زير ميكروسكوپ مطالعه مي كنيد مشاهده مي كنيد كه كلروپلاستها به صورت چرخشي در اطراف سلول حركت مي كنند كه اين حركت انتقالي كلروپلاستها ناشي از حركت و تغيير مكان سيتوپلاسم و به بيان ديگر به علت سيكلوز است .(تصوير 2)
تصوير 2). يك سلول الودآ . به كلروپلاستهاي سبز رنگ توجه كنيد!
نتييجه مطالعه سلول گياهي :
با مطالعه اوليه و ابتدايي سلول گياهي اين نتايج بدست مي آيد :
1) .از نظر كلي ساختمان سلول گياهي مشابه سلول حيواني است .زيرا درسلول هر دو گروه , سيتوپلاسم , هسته , ميتوكندري و كمپلكس گلژي ديده مي شود
2) . برخي صفات مخصوص سلول گياه است و در سلول جانوري ديده نمي شود مانند :
الف ) . وجود غشاء اسكلتي از جنس گلوسيد كه قسمت اعظم آنرا سلولز تشكيل مي دهد .
ب). وجود پلاستهاي مختلف در سيتوپلاسم .
ج).توسعه واكوئلها كه بخش اعظم سلول را دربر مي گيرد و بلاخره فقدان سانتروزوم در سلول گياهي . سانتروزوم يكي ازمراكز سازمان دهنده ميكروتوبولي است كه در سلول جانوري دوك تقسيم و اشعه ها از اين محل نشات مي گبرند ولي با وجود فقدان سانتروزم , دوك تقسيم در سلول گياهي نيز در هنگام تقسيمات سلول ايجاد مي شود !.
سيتولوژي گياهي
مطالعه سلولي گياه نه تنها در آناتومي اندامها بلكه در رده بندي و سيستماتيك گياهي نيز غالبا ضروري است .در اينجا به اختصار به بررسي اندامكها داخلي گياه مي پردازيم .
به طور كلي بخش عمده محتويات سلول را پروتوپلاسم تشكيل مي دهد كه در آن هسته , ريبوزومها ( معروف به دانه هاي پالاد ) , ميتوكندريها ,پلاستها , دستگاه گلژي و شبكه رتيكولوم اندوپلاسم كه در تشكيل واكوئل هاي گياهي نقش دارد ديده مي شود .البته ضمائم ديگري نيز در سيتوپلاسم وجود دارد كه از آن جمله مي توان روغن هاي اسانسي ( اولئورزين ) را نام برد .
سيتوپلاسم : از مواد لپيدي و پروتيدي ساخته شده است . اين ماده در مجاورت غشاي اسكلتيك ورقه نازكي را به نام غشاء اكتوپلاسم يا پلاسمالم تشكيل مي دهد كه در تبادلات سلولي با محيط اطراف نقش موثري دارد .ريبوزومها :
بوسيله ميكروسكوپ الكتروني قابل روئيتند .ماكروملكولهايي ريبونوكلئوپروتوئيني با اشكال كروي يا تخم مرغي با قطر متوسط 100 - 200 انگسترم هستند . به صورت آزاد و يا چسبيده به غشاء رتيكلوم اندوپلاسم در سيتوپلاسم سلول گياهي يافت مي شوند .ريبوزوم در سنتز پروتوئين گياهي نقش دارد .كندريوزومها :
اشكال كندريوزومها متفاوت است. گاهي به صورت دانه هاي كوچك و گاهي به صورت رشته هاي طويل ديده مي شوند . اشكال گرد كندريوزومها را ميتوكندري و اشكال رشته اي را كُندريوكُنت مي گويند . مطالعات ميكروسكوپي نشان مي دهد كه هر ميتوكندري از 3 قسمت تشكيل شده است :1). غشاي خارجي كه ضخامت آن 50 تا 70 انگسترم است و ساختمان پروتوئيني دارد
2).غشاء داخلي كه تقريبا مشابه غشاء خارجي است .
3) . ماتريكس يا محتويات دروني ميتوكندري كه مركز انرژي سلول مي باشد و مولكولهاي پر انرژي در اين قسمت سنتز مي شوند . همچنين ميتوكندري واجد يك < دي ان اي > حلقوي مشابه ژنوم باكتري ها مي باشند كه در ماتريكس و چسبيده به ديواره غشاء داخلي آن است .
پلاستها :
كه مجموع آنها را پلاستيدوم مي گويند ويژه سلولهاي گياهي است . در سلولهايي كه حد اكثر رشد خود را كرده اند پلاستها اشكال متفاوت دارند و مواد مختلفي را در خود ذخيره مي كنند.پلاستها را برحسب مواد محتوي آنها با انواع زير تقسيم مي كنند كه هر يك مفصلا شرح داده خواهد شد :
1).كلروپلاست . 2). آميلوپلاست . 3) كروموپلاست . 4). الئوپلاست ويك نوع پلاست به نام لوكوپلاست كه پلاست اوليه بوده و پلاستهاي ديگر از آن نشات مي گيرند.
نكته مهم اينست كه مواد موجود در پلاستها معمولا در جريان رشد و تخصيص يافتن سلول تغيير و تحول مي يابند و به مواد ديگري تبديل مي شوند . براي مثال ميوه نارس به علت داشتن كلروپلايت فراوان سبز رنگ است ولي هنگام رسيدن ميوه رنگ آن تغيير مي كند و كلروپلاستها تبديل به كرموپلاست مي شوند ويا اگر ريشه تازه روييده جو را در مقابل نور قرار دهيم پلاستهاي اوليه بي رنگ ( لكوپلاست) تبديل به كلروپلاست مي شوند و اگر مجددا آنها را در تاريكي قرار دهيم كلروپلاستها تبديل به كروموپلاست مي شوند .
حال به طور جداگانه به بررسي هر كدام از پلاستها مي پردازيم :
1) . كلروپلاست : محتوي ماده كلروفيل بوده وسبز رنگ است .شكل كلروپلاست در گياهان آوندي تقريبا مشابه و يكنواخت و عدس مانند است . ولي تعداد آنها در سلولهاي گياهي بسيار متفاوت است مثلا در سلولهاي گياه علف خوك يا سلاژينل فقط يك كلروپلاست وجود دارد . ودر برخي گياهان آوندي اين تعداد به 100 ويا بيشتر هم مي رسد . كلروپلاستها در جلبكها بسيار مختلف و متنوع ترند ( تصوير 3) كه به آنها كروماتوفور گويند . كروماتوفور جلبك علاوه بر كلروفيل ممكن است حاوي مواد رنگي ديگري باشد . كروماتوفور در جلبك اسپيروژير مارپيچي و در مروكارپوس ورقه مانند است . كلروپلاست در عمل فتوسنتز دخالت دارد و چون تشكيل كلروفيل و فعاليت آن احتياج به نور دارد از اين رو كلروپلاست در سطح خارجي ساقه هاي جوان و در اندامهاي هوايي ديگر مانند برگها پراكنده اند.
تصوير شماره 3) .اشكال مختلف كلروپلاست در جلبكها
2). آميلوپلاست : محتوي نشاسته (اميدون ) بوده و خاص بافت پارانشيم ذخيره اي هستند و در بخش هاي عمقي اندامها وجود دارند . منشا آميلوبلاستها . لوكوپلاستها هستند . در اندامها و بافتهاي دخيره اي همه لكوپلاستها همزمان محتوي نشاسته نمي شوند .برخي ممكن است هيچگاه تبديل به آميلوپلاست نشوند وبرخي نيز ممكن است بسيار دير محتوي آميدون گردند .
نشاسته ابتدا به صورت دانه هاي كوچم غوطه ور در پلاستها ظاهر مي گردند سپس به تدريج به حجم آنها افزوده مي شود . اين افزايش حجم به صورت پيدايش صبقات متحد المركزي به دور يك نقطه مركزي صورت مي گيرد كه به اين نقطه مزكري اصطلاحا ناف مي گويند لازم به ذكر است كه شكل و اندازه دانه هاي نشاسته در گياهان مختلف متفاوت است ( تصوير 4 ) مثلا شكل نشاسته در سيب زميني تخم مرغي و در نخود كليوي شكل مي باشد . دانه هاي نشاسته با نور پلاريزه در زير ميكروسكوپ پديده صليب سياه را نشان مي دهند كه مربوط به ساختار كريستالي نشاسته مي باشد .در اين حالت دانه نشاسته كروي و سياه رنگ ديده مي شود كه ساختاري صليب مانند آنرا به 4 قسمت تقسيم مي كند .
تصوير 4) . انواع مختلف دانه هاي نشاسته
3). كرموپلاستها : عبارتند از پلاستهايي كه مواد رنگي غير از كلروفيل دارند .كروموپلاستها غالبا از لوكوپلاست بوجود مي آيند و بتدريج از رنگيزه هاي زرد يا قرمز كه در آب نامحلول مي باشند انباشته مي شوند . رنگيزه هاي مزبور به خوبي در چربي حل مي شوند و به همين دليل به آنها ليپوكروم هم مي گويند . به طور كلي ليپوكروم ها از گروه كارتنوئيد ها هستند و كاروتن سر دسته اين گروه است. مواد كارتنوئيدي مشتقات ايزوپرن وبه صورت بلورهاي كوچك هشتند .(براي اطلاعات بيشتر در اين زمينه مي توانيد به كتاب بيوشيمي لنينجر مراجعه نماييد ). كاروتن عامل ايجاد رنگ نارنجي در هويج است . ليكوپن نيز نوعي كارتنوديد است كه در گوجه فرنگي وجود دارد (عامل رنگ قرمز گياه ) . گزانتين كه عامل رنگ زرد بسياري از گلبرگها ست نيز در گروه كارتنوئيدها قرار دارد .
نكته: در كلروپلاستها نيز معمولا نوعي ليپوكروم زرد رنگ به نام گزانتوفيل موجود است كه به علت فراواني كلروفيل رنگ زرد آن پوشيده مي ماند .اما هنگامي كه كلروفيل به عللي از بين برود رنگ زرد گزانتوفيل ظاهر مي شود . مثلا در پاييز كه كلروفيل برگ از بين مي رود گزانتوفيل سبب زرد يا رنگين شدن برگ مي شود .
واكوئلها : حفره هاي درون سيتوپلاسم هستند كه به آساني رنگ شده و قابل ديد هستند ( تصوير 5 ) .واكوئلها محتوي مايعي به نام شيره واكوئلي هستند كه غلظت آن ثابت نبوده و بر حسب تغييرات آب در واكوئل يا سلول غلظت آن تغيير مي كند .بنابراين واكوئل را مي توان محل ذخيره آب سلول دانست كه در پديده هاي اسمزي نقش دارند . واكوئل واجد غشايي است كه به آن تونوپلاست مي گويند .مواد زائد سيتوپلاسم نيز در واكوئل جمع مي شوند كه اكثر اين مواد قابل حل در آبند . همچنين مواد داخل واكوئل ها ممكن است بخشي از ذخاير سلول بوده . از مواد فعال گياهي بشمار آيند ماتتد : آلكالوئيدها , گلوسيدها , هتروزيدها , پيگمانها , نمكهاي كاني , اسيدهاي آلي و گاها شيرابه يا لاتكس حال به اختصار به توضيح اين مواد مي پردازيم .
آلكالوئيدها : مواد ازت داري هستند كه تشكيل آنها با متابوليسم پروتيدها ارتباط دارد به همين دليل احتمال مي دهند كه از اسيد آمينه سنتر مي شوند . الكالوئيدها تقريبا همگي سمي هستند ولي مقدار كم آنها به عنوان دارو مصرف مي شود
گلوسيدها : در شيره واكوئلي قندهايي مانند گلوكز و يا هلوزيدهايي مانند ساكارزموجود است ( رجوع شود به مبحث گليكوبيلوژي 1 و 2 ) .
پلي هلوزيدهاي واكوئل معمولا از تراكم هلوزيدهاي واكوئل بوجود مي آيند .يكي از هلوزيدهاي واكوئل اينولين است اينولين شبيه نشاسته بوده ولي با يد آبي رنگ نمي شود .اينولين خاص ريشه هاي غده اي و به شكل رشته هايي در بافت گياه متبلور و مجتمع مي شود كه تشكيل مجموعه هاي به نام اسفروكريستو را مي دهد
رنگيزه ها : رنگيزه ها يا پيگمانهاي آلي فلاونيك با رنگ زرد و پيگمانهاي آنتوسيانيك با رنگ آبي . بنفش و قرمز جز گروهي از گلوسيدها به نام هتروزيد ها هستند . برخي از تركيبيات معطر گياهان و برخي از مواد دارويي مانند ديژيتالين كه از گياه انگشت دانه بدست مي آيد نيز جز گروه هتروزيدها مي باشد .
نمك هاي معدني : نمكهاي معدني از خارج وارد پيكره گياه و واكوئل ها مي شوند . از مهترين مواد اين گروه مي توان به كربنات كلسيم اشاده كرد كه در واكوئل تشكيل خوشه هاي آهكي به نام سيستوليت را مي كند
اسيد الي و نمكهاي آن : آنچه مسلم است اينست كه وجود اسيد الي در داخل سلول براي آن مفيد نيست و بايد به صورت
CO2يا نمكهاي كلسيم از سلول دفع گردد . از اسيدهاي آلي كه وجود آن در شناسايي گياهان اهميت زياد دارد اسيد اكساليك است كه ماده اي زائيد در گياهان با منشائي احتمالا پروتيدي است. وجود اكسالات كلسيم در گياهيان مختلف صفتي ثابت وبه همين علت در تفسيمات گياهي وجود اكسالات كلسيم مهم است
توجه داشته باشيد كه در سيتوپلاسم علاوه بر موارد ياد شده ضمائم چربي , مانند روغنها و اسانسهاي روغني نيز وجود دارد .روغن بادام , زيتون , آفتابگردان و ... از اين گروه مي باشند .
تیره Geramineaeکه در گذشته Poaceae نامیده میشده دارای حدود 6000 گونه بوده و چمنهاو مراتع
بزرگ طبیعت را میسازند.برخی از آنها علفی و عده ای بوته ای و نهال میباشند و از نظر کشاورزی و
اقتصاد بسیار مهم هستند.چرخه زندگی یکساله یا چند ساله است.
ساقه بیشتر این گیاهان ماشوره ایChaum است که ساقه را در آغوش میگیرد.در فاصله بین پهنک و
غلاف در بطرف داخل در عده ای از آنها زائده ای شفاف یا پرز ماننند وجود دارد که زبانک یا
لیگولLigule نامیده میشود و در عده ای از گیاهان این تیره ،در اطراف زبانک دو زائده به نام
گوشکAuricle دیده میشود.ریشه معمولا افشان و ساقه با برخورد به زمین ایجاد ریشه های نابجا
میکند.گل با آرایش سنبله ایSpikeیا خوشه ای ساده Raceme یا خوشه ای و مرکب Panicule و
مرکب از واحد هایی به نام سنبلچه Spiklet ،هر سنبلچه معمولا دارای یک یا دو پوشهGlume که
یکی بالاتر به نام پوشه یا گلوم فوقانی و دیگی پایینتر به نام پوشه یا گلوم تحتانی است.
معمولا هر دو گلوم معرف یک سنبلچه است که در آن یک یا چندین گلچه قرار دارد.
هر گلچه دارای دو براکته ،یکی بزرگتر بنام لماLemma یا پوشک نخستین و دیگری کوچکتر بنام
پالا palea یا پوشک دومین است.
در درون لما و پالا وعمولا دو زائده خیلی کوچک بنام لدیکولLodicule یا پوشینک وجود دارد.
علاوه بر پوشینک در درون لماو پالا معمولا 3 پرچم و یک مادگی با کلاله پر مانند دیده میشود.
در برخی از گرامینه بجای دو پوشه یک پوشه وجود داردمانند گیاه Lolium (چچم یا چمن).
نوک پوشه معمولا ساده ولی در بعضی دارای رشته نخی بنام ارت یا ریشک (یا سیخک)میباشد.
مانند گیاه Polypogon(دم گربه ای).پشت پوشه ممکن است ساده یا گرده ماهی Keeled
و یا بدون رگ و یا دارای رگ هایی باشد که در شناخت گیاه حائز اهمیت است.لما ممکن است
دارای آرت یا ریشک یا بدون آن باشد.
ریشک ممکن است انتهایی،مانند Festuca فستوکا یا ماقبل انتهایی مانند Bromus (علف
پشمکی یا جوی پیغمبری) یا پشتی مانند Avena جوی دو سر باشد.نوع میوه در غلات خشک
و گندمه (Caryops)است و به ندرت فندقه یا سته.در این نوع میوه ها دانه به جدار داخلی
میوه میچسبد و جدا از آن نمیباشد.روش تکثیر ،بذر،ریزوم و سایر اندام های تکثیر پذیر.
این تیره به چند زیر تیره و قبیله تقسیم میگردد.مهمترین قبایل این تیره
عبارتنداز:
Festuceae,Glycereae,Bromeae,Brachypodieae,Triticeae
Menermeae,Meliceae,Milieae,Agrostideae,Aveneae,Phalarideae,
Arundinaceae,Arjstideae,Stipeae,Aluropodeae,Eragrostideae,
Chlorideae,Sporoboleae,Paniceae,Andropogoneae
هر قبیله شامل جنس های مختلفی است که در مباحث بعدی شرح
داده میشود.
منابع:پوشش گیاهی علوفه ایران در هرباریوم کیو لندن
تالیف:دکتر صحت نیایی
علف های هرز مهم مزارع و مراتع ایران
تالیف:دکتر اصغری،مهندس محمودی
اسامی گیاهان ایران تالیف:هادی کریمی
وبلاگ مهندسی آبخیزداری( مهران کریمی)
مهندسی علوم خاک
ارمغان
کاکتوس2005(وبلاگ آبخیزداری اسماعیل شیدایی)
مــــــــــــرتع _ آبخيـــــــــــــــز
مهار بيابان زايي ( مهندس محمد درويش )
