نام پژوهشگر: احد یامچی
احد یامچی سید رضا زارعی
باکتری ralstonia solanacearum باکتری خاکزی است که از طریق ریشه به بیش از 200 گونه گیاهی از جمله گیاهان مدل taliana arabidopsis و medicago truncatula حمله کرده و باعث مسدود شدن آوندهای گیاهی از یک طرف و از طرف دیگر هضم پروتئین ها و آنزیم های کلیدی سلول گیاهی از طریق سیستم ترشحی بیماریزایی نوع سوم می شود که نتیجه آن پژمردگی و از بین رفتن گیاهان است. در این تحقیق از گیاهان مقاوم و حساس m. truncatula به عنوان گیاه مدل جهت مطالعه تغییر بیان ژنها بر علیه باکتری r. solanacearum استفاده گردید. گیاهچه های هر دو گروه حساس و مقاوم پس از 10 روز رشد در محیط کشت مایع فارائوس از قسمت انتهایی ریشه (حدود 2 میلی متر از انتهای ریشه) زخم و با باکتری بیماریزای r. solanacearum نژاد gmi1000 با غلظت 108 کلونی باکتری در یک میلی لیتر آب استریل تلقیح شدند. گیاهان کنترل همانند گیاهان بالا ولی با حذف باکتری از مایع تلقیح تیمار شدند. نمونه برداری از ریشه و قسمت هوایی گیاهان پس از گذشت یک و سه روز از تلقیح انجام گردید. جهت حذف اختلافات زمینه ژنتیکی گیاهان حاصل از جمعیت rils ، بافتهای 10 لینه مقاوم با هم و 10 لینه حساس با هم (و به طور جداگانه برای هر گروه) مخلوط شدند. نمونه برداری از گیاهان در 3 تکرار بیولوژیک انجام گردید. مطالعات پروتئومیکس و ترانسکریپتومیکس نشان داد که بیان دو گروه از ژنها در هر دو نوع گیاهان حساس و مقاوم افزایش می یابد. گروه اول شامل ژنها یی که محصول آنها بصورت مستقیم با پاتوژن واکنش می دهد مانند پروتئین های pi، pr و پراکسیداز و گروه دوم شامل ژنهایی که محصول آنها بعنوان فاکتورهای رونویسی یا پروتئین های شرکت کننده در مسیر انتقال پیام و یا به عنوان چپرون در تعیین شکل فضایی پروتئین های دیگر دخالت می کنند مانند پروتئین های hsp90 و peptidyl-prolyl cis-trans isomerase (ppi) . مطالعات ترانسکریپتومیکس نشان داد که افزایش بیان ژنها در گیاهان مقاوم پایدار ولی در گیاهان حساس ناپایدار است به این ترتیب که بیان ژنها در یک روز پس از تلقیح با باکتری در هر دو نوع گیاهان حساس و مقاوم افزایش یافت ولی در ادامه و سه روز پس از تلقیح با باکتری بیان ژنها در گیاهان حساس کاهش یافته ولی در گیاهان مقاوم ثابت ویا حتی افزایش یافت.
ابوالفضل پاک نیت احد یامچی
گیاه پروانش (catharanthus roseus) به دلیل دارا بودن خواص درمانی بسیار ارزشمند است. در این گیاه بیش از 130 آلکالوئید از نوع ایندول ترپنوئیدی (tias) وجود دارد که بعضی از آنها کاربرد مهم دارویی دارند. وین بلاستین و وین کریستین دو ماده فعال زیستی می باشند که به عنوان داروهای ضد سرطان در درمان لنفوم و لوسمی استفاده می شوند. این ترکیبات به مقدار کم در اندام هوایی تولید شده و استخراج و خالص سازی آنها هزینه بر است. تلاش زیادی برای افزایش تولید tias انجام شده است که از آن جمله می توان به بهینه سازی محیط کشت، تغذیه مناسب و دستورزی ژنتیکی ژن های مسیر بیوسنتز این مواد اشاره کرد. با وجود تلاش های صورت گرفته، موفقیت چندانی با استفاده از کشت سوسپانسیون سلولی و کشت ریشه مویی پروانش حاصل نشده است. افزایش تقاضای جهانی برای مصرف این داروها موجب شده تا از روشهای بیوتکنولوژی برای افزایش این آلکالوئیدهای مهم در گیاه استفاده شود. مسیر tia بسیار تنظیم پذیر است، به طوری که تغییر در غلظت پیش ماده ها و یا غلظت پروتئین می تواند توسط فیتو هورمون های گیاهی مانند سالیسیلیک اسید(sa) و جاسمونیک اسید(ja) تنظیم شود. هدف از این مطالعه بررسی اثر القایی دو فیتو هورمون sa و ja بر بیان ژنهای dat، d4h، g10h و str در بافت ساقه و ریشه و تاثیر آن در تجمع آلکالوئیدهای وین کریستین و وین بلاستین است. به این منظور، rna کل از ریشه و برگ گیاهان تیمار شده با 50 میلی مولار ja و 100 میلی مولارsa در زمان صفر ، 6، 24، و 72 ساعت پس از تیمار استخراج شد. cdna با استفاده از آغازگرهای اختصاصی سنتز شد و الگوی بیان ژن به روش pcr rt- مورد سنجش قرار گرفت. این مطالعه نشان داد که وین بلاستین و وین کریستین در ریشه تولید نمی شوند و دلیل آن عدم بیان ژنهای dat و d4h در این بافت است. بنابراین به نظر می رسد این ژن ها نقش مهمی در تولید آلکالوئیدهای وین بلاستین و وین کریستین داشته باشند. ژن های str و g10h در هر دو بافت ریشه و ساقه بیان شدند اما بیان آنها در ریشه بیشتر از ساقه بود. تجزیه و تحلیل داده ها نشان داد که هر دو فیتو هورمون ja و sa بر بیان این چهار ژن تاثیر مثبت دارند ، هر چند اثر sa به میزان قابل توجهی بیشتر از ja است. آلکالوئیدهای وین بلاستین و وین کریستین ازگیاهان تیمار شده به وسیله روش ریز استخراج مایع با فیبر، خالص سازی شد و توسط روش کروماتوگرافی مایع با کارایی بالا(hplc) آنالیز گردید. تجزیه و تحلیل داده ها نشان دهنده افزایش میزان وین بلاستین و وین کریستین پس از تیمار با فیتو هورمون ها بود. علاوه بر این مشخص شد که تاثیر sa در افزایش تولید این آلکالوئیدها، همانند افزایش بیان ژنها بیشتر ازja است. بیشترین افزایش در بیان ژن و تولید آلکالوئیدها در 72 ساعت پس از تیمار مشاهده شد. بر اساس نتایج به دست آمده از pcr - rt و hplc، می توان نتیجه گرفت که تیمار با فیتو هورمون ها بیان ژن های دخیل در مسیر tias را افزایش داده و در نتیجه تولید آلکالوئیدهای ضد سرطان وین بلاستین و وین کریستین را تحت تاثیر قرار می دهد.
منیره صادقی دستجردی احد یامچی
چکیده یکی از زیر خانواده های مهم در خانواده asteraceae، زیرخانواده anthemideae می باشد. در این زیرخانواده 5 جنس با اهمیت که شامل بومادران (.achillea sp)، بابونه (matricaria sp.)، مخلصه (tanacetum sp.)، درمنه (artemisia sp. ) و santolina sp. وجود دارند که اغلب به عنوان گیاهان دارویی مهم در پزشکی مطرح می باشند. این گیاهان دارای ترکیبات فعالی از جمله آنتی اکسیدان ها می باشند که آنان را از اثرات مضر گونه های واکنشگر اکسیژنی (ros) حفظ می نمایند. آنتی اکسیدان ها به دو گروه کلی آنزیمی و غیر آنزیمی تقسیم می شوند. به طور کلی آنتی اکسیدان های گیاهی نسبت به آنتی اکسیدان های سنتز شده به صورت شیمیایی عوارض کمتری دارند. از آن جایی که گیاهان دارویی زیرخانواده anthemideae، منبع غنی از آنتی اکسیدان های گیاهی می باشند، شناسایی و ردیابی توالی ژن های آنتی اکسیدان در این زیرخانواده ضروری به نظر می رسد. به همین منظور در این پژوهش، چهار ژن مهم دخیل در سنتز آنتی اکسیدان ها مورد بررسی قرار گرفت. یکی از این ژن ها aox2 کد کننده ی یکی از زیرواحدهای آنزیم alternative oxidase یا aox است و سه ژن دیگر (pal1، pal2 و pal3) مربوط به آنزیم phenylalanin ammonia lyase یا pal می باشند. در این مطالعه، ابتدا براساس همردیف سازی چندتایی توالی های جستجو شده در پایگاه داده های بانک ژن، آغازگرهای اختصاصی طراحی و سپس تکثیر آن ها در 5 جنس مذکور بررسی شد. پس از انجام واکنش pcr مشخص گردید که دو آغازگر مربوط به ژن های aox2 و pal2 نوار موردنظر را به طور واضح تکثیر نمودند اما آغازگرهای مربوط به ژن pal1 و pal3 تکثیر مناسبی در جنس های مدنظر نشان ندادند. آغازگر مربوط به ژن aox2 در تمام جنس های مذکور ناحیه ای به طول تقریبی 300 جفت نوکلئوتید را تکثیر نمود درحالیکه آغازگر مربوط به ژن pal2 ناحیه ای در حدود 700 جفت نوکلئوتید را در جنس های artemisia sp.، chrysanthemum sp. ،matricaria sp. وachillea sp. تکثیر کرد. نتایج حاصل از جستجو با ابزار blast در پایگاه داده های ncbi برای توالی های بدست آمده، صحت توالی های مذکور را تأیید نمود. همردیف سازی چندتایی توالی ژن های aox2 و pal2 با توالی های همتای خود در سایر گیاهان موجود در پایگاه داده های ncbi و نیز بررسی توالی های آمینو اسیدی بدست آمده از توالی های نوکلئوتیدی ژن های مذکور و حضور ناحیه فعال پروتئینی در این توالی ها، تأیید دیگری بر صحت توالی های بدست آمده بود. به منظور بررسی تنوع بین جنس های مهم زیرخانواده anthemideae برای هر کدام از ژن های aox2 و pal2 به صورت جداگانه میانگین کل pairwise distance بر اساس دو مدل k2p، p-diatance و نیز درصد تنوع بر مبنای جایگزینی های همجنس و ناهمجنس محاسبه گردید. به منظور توجیه داده های بدست آمده، میانگین کل pairwise distance و درصد تنوع بر مبنای جایگزینی های همجنس و ناهمجنس بین سایر خانواده های گیاهی نیز محاسبه گردید. نتایج حاصل از آنالیز سایر خانواده های گیاهی با نتایج حاصل از بررسی ژن های aox2و pal2 در زیرخانواده anthemideae همسو بود. همچنین داده های حاصل از محاسبه میانگین کل pairwise-distance بر اساس دو مدل k2p (aox2 = 069/0، pal2 = 177/0)، p-diatance (aox2 = 059/0، pal2 = 156/0) و نیز درصد تنوع بر مبنای جایگزینی های همجنس و ناهمجنس (aox2 = 5/14%، pal2 = 2/30% ) نشان داد که جنس های مذکور از نظر ژن aox2 حفاظت شده تر می باشند در حالیکه از نظر ژن pal2 تنوع بیشتری دارند. نتایج حاصل از بررسی فاصله دوتایی (pairwise-distance) توالی ها برای هرکدام از ژن های aox2 و pal2 نشان داد که جنس های matricaria sp. و achillea sp. نزدیکترین جنس ها به یکدیگر و جنس هایartemisia sp. و chrysanthemum sp. دورترین جنس ها از یکدیگر محسوب می شوند که این داده ها با نتایج بدست آمده توسط ژن کلروپلاستی ndhf همسو است. نتایج حاصل از ترسیم نمودار خوشه ای برای ژن aox2 با استفاده از ضریبmaximum parsimony، با نتایج حاصل از نمودار خوشه ای رسم شده توسط ژن کلروپلاستی ndhf و نشانگر its مطابقت داشت و این به دلیل شباهت بیشتر جنس های مذکور از نظر ژن aox2 می باشد.
رامین اکبری احد یامچی
بیش از چندین سال است که مشخص شده باکتریها قادر هستند جهت تنظیم هماهنگ بیان ژنها بر طبق تراکم جمعیتشان باهم ارتباط برقرار کنند که این سیستم معروف به حد نصاب حسگری (qs) میباشد. در واقع qs مکانیسم پیام دهنده سلول به سلول است که طبق آن باکتریها بیان ژنهای مشخصی را در پاسخ به تراکم جمعیتشان بوسیله تولید، آزاد کردن و شناسایی مولکولهای پیام رسان تنظیم میکنند. مولکولهای پیام رسان میتوانند توسط سلولها حس شوند بنابراین، این عمل به کل جمعیت اجازه میدهد هنگامی که تراکم به یک حد بحرانی رسید یک عمل مشترک را شروع کنند. باکتریهای گرم منفی ان-آسیل هوموسرین لاکتون (ahls) را بعنوان مولکول سیگنال بین سلولی تولید میکنند. p. carotovorum یکی از باکتریهایی است که از ahl به عنوان مولکول سیگنال در سیستم حد نصاب حسگری استفاده میکند. در این باکتری ahls بیان ژنهای بیماریزایی را کنترل میکند که شامل ژنهای کد کننده برای آنزیمهای برون سلولی، توکسین و تحرک میباشد. اختلال در qs که تحت عنوان qq یا ضد حدنصاب حسگری شناخته میشود از روشهای نوین و جایگزین در کنترل بیماریهای باکتریایی گیاهان میباشد که به دو طریق قابل انجام است 1) حفاظت گیاهان با استفاده از باکتریهای تجزیه کننده ahls و 2) بیان غیر متجانس آنزیمهای تجزیه کننده ahls در باکتریها یا بافتهای گیاهی. در این پژوهش تاثیر ژن aiia (لاکتوناز تجزیه کننده ahl) جدا شده از دو جدایه bacillus sp. a24 (جدایه خارجی) و dms133 bacillus sp. (جدایه ایرانی) در فعالیت بیماریزایی p. carotovorum به عنوان عامل بیماری پوسیدگی نرم سیبزمینی مورد ارزیابی قرار گرفت. در آزمون کنترل بیولوژیک هر دو باکتری تراریخت مورد استفاده فعالیت آنزیمی empcc را تحت تاثیر قرار دادند و به طور معنیدار از توسعه پوسیدگی نرم روی غدهها جلوگیری کردند. بیان ژن aiia در باکتری empcc باعث کاهش تولید ahl در باکتری و کاهش تجمع مولکولهای سیگنالی در محیط اطراف باکتری شد. به همین دلیل وقتی باکتری اندیکاتور cv026 در مجاورت باکتری تراریخت کشت داده شد هیچگونه رنگ بنفش در کلونی باکتری اندیکاتور مشاهده نشد. در آزمون بیماریزایی وقتی باکتریهای تراریخت و باکتری وحشی به ورقه های سیب زمینی تزریق شدند به دلیل اینکه پکتوباکتریوم از سیستم تنظیمی qs برای تولید فاکتورهای بیماریزایی استفاده میکند بیان ژن باعث سرکوب بیماریزایی پکتوباکتریوم روی غدههای سیب زمینی شده است. نتایج به دست آمده از واکنش real time pcr بیانگر میزان بالای بیان ژنهای nip, hrpc و hrpn در باکتریهای تراریخت در مقایسه با باکتری وحشی بودند. بررسی تفاوت در میزان بیان ژنهای آنزیمهای تجزیهکننده باکتریهای تراریخت نسبت به هم نشان دهنده تفاوت بسیار کم در میزان بیان ژنهای هر دو باکتری بوده و همانند نتایج بدست آمده از آزمایشات مورفولوژیکی نشان دهنده تفاوت بسیار کم ژنهای aiia جدا شده از جدایه داخلی و خارجی در قدرت کاهش بیماریزایی پکتوباکتریوم بودند. این پژوهش در شرایط آزمایشگاهی موفقیتآمیز بوده و در مواردی بطور کامل مانع از وقوع بیماریزایی پاتوژنهای مورد بررسی شد.
جواد صمیمی سیده ساناز رمضانپور
آنتوسیانین ها رنگدانه های واکوئلی محلول در آب هستند، که برحسب ph ممکن است قرمز، آبی یا ارغوانی به نظر برسند. آنتوسیانین ها از مهمترین عوامل پیشگیری کننده از بیماری هایی نظیر سرطان، قلبی و دیابت می باشند، بطوریکه حدود30 درصد خطر ابتلا به بیماری های قلبی عروقی و سرطان را کاهش می دهند. اخیرا در برخی از نقاط دنیا از ژن های کد کننده رنگدانه آنتوسیانین به سیب زمینی بهره برداری کرده اند، که با توجه به فواید آن می تواند انقلابی در سلامت جامعه ایجاد کند. در پی فعال شدن این ژن ها در سیب زمینی رنگ آن به قرمز و یا ارغوانی تغییر یافته و مزه و خواص دارویی آن به مراتب افزایش یافته است. از این رو با بررسی واریته هایی که در داخل ایران کشت می شوند می توان زمینه را برای غنی سازی این واریته ها از آنتوسیانین فراهم کرد. از این محصولات می توان در کارخانجات چیپس سازی جهت افزایش تنوع محصولات و یا مصارف عمومی بهره برد. برهمین اساس سطح بیان ژن و وجود یا عدم وجود ژن های آنتوسیانین در چهار رقم سانته، بانبا، بورن (ارقام غیر رنگی و فاقد آنتوسیانین) و pmj (غده ارغوانی رنگ و دارای آنتوسیانین بعنوان شاهد) ارزیابی شد، که طی آن میزان بیان الل غالب ژن d که جهت سنتز رنگدانه های آنتوسیانین ارغوانی و قرمز رنگ ضروری است، در ارقام غیر رنگی سانته، بانبا و بورن نسبت به رقم شاهد رنگی کاهش معنی داری را در پی داشته است. سطح بیان ژن p در رقم سانته نسب به شاهد حدود 24/1 برابر کاهش نشان داد. ولی در ارقام بانبا و بورن هیچ گونه بیانی در این ژن مشاهده نشد. یعنی این فرضیه مطرح می شود که این ژن در این دو رقم طی روند تکاملی با موتاسیون مواجه شده است. در رقم سانته، بورن و بانبا در ژن r کاهش سطح بیان معنی داری مشاهده شد. سطح بیان این ژن در رقم سانته 82/1 برابر، در رقم بورن 8/1 برابر و در رقم بانبا کاهش شدید 6/33 برابر سطح بیان ژن نسبت به رقم pmj مشاهده شد.
گلنوش مدنی سیروس قبادی
توت فرنگی ( fragaria × ananassa l.) یکی از محصولات مهم باغبانی است که به دلیل مقادیر قابل ملاحظه مواد معدنی، انواع ویتامین ها، عطر و طعم دلپذیر میوه و ظاهر زیبا مقبولیت بالایی در بین مصرف کنندگان دارد. ایران از لحاظ سطح زیر کشت این محصول رتبه چهاردهم و از لحاظ تولید سالانه جایگاه هجدهم را در دنیا به خود اختصاص داده است، اما از نظر بازده محصول در واحد سطح سی و هشتمین کشور دنیا محسوب می گردد. نظر به اینکه بهبود کمیت و کیفیت باغبانی محصول این گیاه از اهداف کلیدی برنامه اصلاح توت فرنگی می باشد، لذا انتخاب ارقام مناسب کشت، روش های تکثیر کارا و همچنین دست ورزی ژنتیکی به منظور افزایش مقاومت به تنش های زیستی و غیر زیستی همواره مورد مطالعه قرار گرفته است. در راستای استمرار و تحقق این اهداف و به منظور انتخاب ارقام مناسب برای ورود به برنامه-های اصلاح توت فرنگی به کمک 19 آغازگر issr با موتیف های دو و سه نوکلیوتیدی، تنوع ژنتیکی 22 رقم توت فرنگی اکتاپلویید مورد مطالعه قرار گرفت. تجزیه و تحلیل داده های حاصل از issr نشان داد که از مجموع 377 باند تولید شده، 8/78 درصد باندها چند شکل بودند و بر اساس محاسبه تشابه ژنتیکی بین ارقام توسط ضریب تشابه جاکارد و به روش upgma، سه رقم سلوا، کاماروسا و میسیونری انتخاب شدند؛ بررسی باززایی این گیاهان به منظور کاربرد اقتصادی در تولید انبوه و امکان انتقال موقت و دایم ژن p5cs جهت افزایش تحمل به تنش خشکی انجام گرفت. ابتدا بهینه سازی باززایی گیاه از ریزنمونه های برگ، مریستم نوک شاخساره به همراه ساختارهای اولیه برگ و هیپوکوتیل گیاهچه در محیط های کشت مختلف صورت گرفت. از بین ریزنمونه ها، مریستم توت فرنگی در محیط کشت ms تغییر یافته حاوی دو میلی گرم در لیتر bap و iaa و هیپوکوتیل گیاهچه در محیط کشت ms حاوی تنظیم کننده های رشد 2,4-d، bap و tdz به ترتیب به میزان 01/0 ، 1/0 و 1 میلی گرم در لیتر باززا گردیدند. در هر دو ریزنمونه پرآوری (proliferation) به صورت مستقیم، بدون تشکیل فاز حد واسط کالوس و با بالاترین میزان باززایی صورت گرفت. در مرحله بعد، بیان موقت ژن p5cs به روش vacuum agroinfiltration در برگ و بیان پایای ژن با واسطه گری اگروباکتریوم سویه lba4404 حاوی پلاسمید pbi121- p5cs و ژن های مارکر gus و nptiiدر ریزنمونه های مریستم و هیپوکوتیل گیاهچه بررسی شد. نتایج نشان داد که بیان ژن p5cs خارجی در گیاه توت فرنگی امکان پذیر است و میزان پرولین آزاد را به عنوان محصول نهایی ژن می افزاید.
سمانه نیکدل محمد هادی پهلوانی
این مطالعه با هدف بررسی تنوع و میزان قرابت ژنتیکی درون و بین توده های گلرنگ وحشی (کارتاموس لاناتوس) بومی مناطق استان گلستان در دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی گرگان در سال های 1391 و 1392 به انجام رسید. برای این منظور توده های وحشی کارتاموس لاناتوس از هشت منطقه ی مختلف جغرافیایی استان جمع آوری شدند. تعداد نمونه های استفاده شده از هر توده متغیر بود که در مجموع 71 نمونه ی گیاهی توسط 9 آغازگر آی اس اس آر مورد ارزیابی قرار گرفت. آغازگرهای مورد استفاده در تولید باندهای چندشکل موفق بوده و چندشکلی قابل ملاحظه ای را به نمایش گذاشتند به طوری که، حداقل و حداکثر شاخص اطلاعات چندشکل آغازگرهای بکار گرفته شده به ترتیب 30/0 و 46/0 بود. نتایج به دست آمده مشخص نمود تنوع ژنتیکی قابل توجهی درون و بین توده های مورد بررسی وجود داشت. بیشترین تنوع درون در توده ی بندرترکمن و کمترین تنوع در توده های اینچه برون و جزیره ی آشوراده مشاهده گردید. از نظر قرابت ژنتیکی نیز دو توده ی اینچه برون و گمیشان که در یک کلاستر قرار داشتند، نزدیک ترین بودند. همچنین توده ی جمع آوری شده از جزیره ی آشوراده نسبت به سایر توده ها در فاصله ژنتیکی دورتری قرار داشت. از عمده دلایل احتمالی فاصله ژنتیکی بین توده ها و همچنین وجود تنوع درون توده های کارتاموس لاناتوس در منطقه گلستان را می توان تنوع عوامل جغرافیایی و محیطی در مناطق رویش و دگرگرده افشانی بوته ها بیان نمود. با توجه به اطلاعات به دست آمده مبنی بر ناهمگن بودن توده های جمع آوری شده از لحاظ ژنتیکی، می توان از این تفاوت به عنوان منابع و ذخایر ژنتیکی در برنامه های اصلاح و حفاظت این گونه استفاده نمود و یا از آن در اصلاح گلرنگ زراعی سود جست.
نیره نوابی رضا زارعی
پروتیین های مرتبط با بیماریزایی (pathogenesis-related prootein) ترکیبات پروتیینی هستند که توسط گیاه میزبانی در پاسخ به حمله عوامل بیماریزا یا تنشهای محیطی تولید می شوند این پروتیینها براساس توالی آمینواسیدی تفاوت های سرولوژیکی و تفاوت در فعالیت آنزیمی به 17 خانواده طبقه بندی شده اند. از میان پروتیین های مرتبط با بیماریزایی، بتا 1 و 3-گلوکاناز و کیتینازها بیشتر مطالعه شده اند علت این امر این است که بتا 1 و 3-گلوکانازها با شکستن باندهای بتا 1 و 3- گلوکان و کیتینازها با شکستن باندهای 1 و 4-n-استیل گلوکزآمین به طور مستقیم دیواره سلولی قارچها را هیدرولیز و از رشد قارچ جلوگیری می کنند. هدف از این تحقیق بیان فراوان و بررسی فعالیت فیزیولوژیک پروتیین های بتا 1 و 3- گلوکاناز در یونجه یکساله می باشد تا کنون بتا 1 و 3- گلوکانازهای زیادی در گیاهان مختلف شناسایی شده و خاصیت ضد قارچ آنها آزمایش شده است. در مطالعه ای که واتسون و همکاران روی یونجه یکساله انجام دادند سیصد و چهار پروتیین با تکنیک انگشت نگاری جرمی پپتید (peptide mass finger printing) شناسایی شد. در بین این پروتیین ها یک بتا 1 و 3-گلوکاناز با شماره bf650622 ثبت شد ولی تا کنون فعالیت بیولوژیکی آن بررسی نشده است. در این تحقیق با همردیف سازی ژن های بتا 1 و 3- گلوکاناز یونجه چندساله و نخود روی ژنوم یونجه یکساله سه چارچوب خواندن با شباهت بالای 50% و دارا بودن رمز شروع و پایان شناسایی و جداسازی شد سپس قطعات به ناقل pet21c منتقل و در باکتری e.coli bl21 بیان شد. با تکنیک sds-page مشخص شد که این پروتیین ها بصورت اجسام نامحلول تولید شده اند. خاصیت ضد قارچی پروتیین ها پس از تا شدن و به دست آوردن ساختار فضایی صحیح روی قارچ های alternaria alternata و fusarium graminearum آزمایش شد. نتایج این آزمون پس از تجزیه و تحلیل آماری با نرم افزار sas در سطح 5% معنی دار بود.
معصومه رحیم برشی عظیم قاسم نژاد
کنگرفرنگی (cynara scolymus) یکی از قدیمی ترین گیاهان دارویی است که امروزه به دلیل ترکیبات غنی آنتی اکسیدانی مورد توجه صنعت داروسازی است. افزایش تقاضا برای این ترکیبات و تولید اندک آن ها در گیاهان، توجه بشر را به علم بیوتکنولوژی و مهندسی ژنتیک به ویژه کشت بافت معطوف کرد. از آن جا که استر س های غیرزیستی از جمله شوری با تغییر در مسیر متابولیکی در سلول های کشت شده منجر به تغییر در تولید متابولیت های ثانویه می شود، لذا تحقیق حاضر در دو آزمایش جداگانه در قالب طرح کاملاً تصادفی به منظور بررسی اثر این عامل بر متابولیت های ثانویه گیاه کنگر فرنگی انجام شد. این دو آزمایش به دو صورت کشت مستقیم (کشت ریزنمونه) در محیط کشت جامد ms با غلظت های (0، 50، 150، 300، 600، 1200 میکرومولار nacl) و کشت غیرمستقیم (کشت کالوس) در محیط مشابه با غلظت های (0، 50، 150، 300، 600، 1200، 2000، 4000، 6000 و 75000 میکرومولار nacl) صورت گرفت. پس از چهار هفته صفات فیزیولوژیکی به همراه صفات بیوشیمیایی آن مورد مطالعه قرار گرفت. طبق نتایج این بررسی در دو کشت، افزایش غلظت شوری روند کاهشی در رنگدانه های درونی را نشان داد. همچنین مشاهده شد که در کشت مستقیم با افزایش شوری وزن تر کالوس کاهش یافت. بهطوری که بیشترین وزن تر مربوط به شاهد و کمترین مربوط به سطح شوری 1200 میکرومولار بود. در کشت غیرمستقیم افزایش معنی داری در وزن تر تیمارهای شوری در مقایسه با شاهد مشاهده شد. به طوری که بیشترین وزن تر مربوط به سطح شوری 7500 میکرومولار بود. در تمام سطوح شوری تراکم رنگدانه ها و همچنین وزن تر نمونه ها ی کشت مستقیم نسبت به نمونه های کشت غیر مستقیم بیشتر بود. بررسی تغییرات ترکیبات فنلی و آنتی اکسیدانی نشان داد که برخلاف کشت مستقیم در کشت غیر مستقیم، اختلاف معنی داری بر میزان درصد مهار رادیکال آزاد، اسید کلروجنیک و اسید کافئیک وجود دارد. بیشترین مقادیر این ترکیبات به ترتیب مربوط به تیمار 150 میکرومولار، شاهد و 2000 میکرومولار بود. بررسی تغییر پروتئینی نمونه ها تحت تاثیر شوری نشان داد که در کشت غیر مستقیم، نمونههای تیمار شده در غلظت 1200 میکرومولار nacl بیان پروتئین بیشتری را نسبت به شاهد نشان داد. با توجه به واکنش پذیری مناسب کالوس کنگرفرنگی به شوری از نقطه نظر شیمیایی و تغییرات پروتئینی، با بررسی بیشتر امکان انتخاب لاینهای سلولی مناسب مقاوم به شوری برای تحقیقات اصلاحی درون شیشهای فراهم میگردد.
نسیبه چنارانی حسن سلطانلو
یکی از مهمترین قارچ هایی که باعث ایجاد بیماری در گندم می شود بیماری سپتوریای برگی گندم است. اساسی ترین استراتژی برای کنترل این بیماری یافتن منابع مقاوم و توسعه کشت ارقام مقاوم است و یکی از روش های دستیابی به هدف فوق بررسی مقاومت ژنوتیپ های مختلف، می باشد. مطالعات انجام شده در سال های اخیر به بررسی نقش و میزان بیان برخی ژن های دخیل در فرایند مقاومت به بیماری پرداخته است و روشنگر نقاط ضعف وقوت گیاه و بیمارگر در مسیر بیماری بوده اند. در تحقیق حاضر، به منظور تکمیل این تحقیقات و در تایید بیان افتراقی برخی از ژن های جداسازی شده، الگوی بیان چهار ژن مهم در ایجاد مقاومت و یا انتقال سیگنال مقاومت به بیماری سپتوریای برگی شامل ایزوسیترات دهیدروژناز، انگشت روی، پراکسیداز و پلی فنول اکسیداز با روش واکنش زنجیره ای پلیمراز کمی در زمان واقعی مورد ارزیابی قرارگرفت. نتایج نشان دادند که ایزوسیترات دهیدروژناز؛ آنزیم کلیدی چرخه ی کربس، تعداد رونوشت های بیشتری را در ژنوتیپ مقاوم نسبت به ژنوتیپ حساس تولید کرده است که تائید کننده ی نتایج حاصل از بیان افتراقی در روش cdna-aflp است. همچنین بیشترین تعداد رونوشت ها مربوط به روز سوم بعد از آلودگی می باشد. تظاهررونوشت های انگشت روی به عنوان یک عامل رونویسی، در ژنوتیپ مقاوم دارای افزایش بیشتری نسبت به ژنوتیپ حساس بود و در روز هفتم به بیشترین مقدار خود در ژنوتیپ مقاوم و در روزهفتم بعد از آلودگی به کمترین میزانش در ژنوتیپ حساس رسید. همچنین بیان دو ژن دخیل در تنش اکسیداتیو یعنی پراکسیداز و پلی فنول اکسیداز در ژنوتیپ مقاوم بیشتر از ژنوتیپ حساس بود. انجام آزمون فعالیت آنزیمی در مورد پراکسیداز و پلی فنول اکسیداز نیز تائید کننده سطح بیشتر فعالیت آنها در ژنوتیپ مقاوم بود. مطالعات تکمیلی، ژن های دخیل و نحوه دقیق فرایند های منجر به مقاومت به بیماری سپتوریای برگی گندم را آشکار خواهد کرد که کمک بزرگی به متخصصین اصلاح نباتات و بیوتکنولوژی جهت مقابله با تهدید همیشگی این گیاه زراعی ارزشمند خواهد نمود.
محمد حسن شکری سیده ساناز رمضانپور
کشور ما جزو مناطق خشک و نیمه خشک جهان است و با کمبود منابع آب و وجود زمین های شور مواجه است. با توجه به افزایش جمعیت و محدودیت اراضی قابل کشت، استفاده از منابع آب و خاک شور کشور ضروری به نظر می رسد. یکی از روش های بهره برداری از این منابع کشت گیاهان دارویی است. اسطوخدوس گیاه دارویی چند ساله و چوبی است که برای اسانس موجود در گل ها و برگ هایش کشت می شود. قسمت عمده اسانس اسطوخدوس در گل های آن تولید می شود و ترکیب اصلی اسانس آن لینالول، جزء ترپنوئیدها است. هدف از این مطالعه بررسی الگوی بیان ژن رزمارینیک اسید سینتاز و چهار ژن مربوط به ژن های تولید کننده اجزای اسانس با نام لینالول سینتاز، لیمونن سینتاز، بتافلاندرین سینتاز و ترپن سینتاز در پاسخ به تنش شوری بود. آزمون در قالب طرح کاملا تصادفی در سه تکرار انجام شد. تنش به صورت هیدروپونیک و در چهار سطح 25، 50، 75 و 100 میلی مولار شوری اعمال شده و نمونه برداری از بافت گل، برگ و ریشه اسطوخدوس انجام گرفت. بیان تمامی ژن های مربوط به اسانس در بافت گل در پاسخ به تنش شوری کاهش یافت. برخلاف بافت گل، در بافت برگ بیان ژن های لیمونن سینتاز، بتافلاندرین سینتاز و ترپن سینتاز افزایش یافته و در بیان ژن لینالول سینتاز تغییری مشاهده نشد. در بافت ریشه ژن های لینالول سینتاز و لیمونن سینتاز بیان نشدند، بیان ژن بتافلاندرین سینتاز بدون تغییر مانده و بیان ژن ترپن سینتاز تحت تاثیر تنش شوری کاهش یافت. دو ژن بتافلاندرین سینتاز و ترپن سینتاز که از ژن های مسئول بیوسنتز اسانس هستند در ریشه های اسطوخدوس نیز بیان شدند. بیان ژن رزمارینیک اسید سینتاز در همه بافت ها در پاسخ به تنش شوری افزایش یافت. به طور کلی نتایج نشان داد که تنش شوری تاثیر مثبتی بر افزایش بیان ژن های مربوط به بیوسنتز اجزای اسانس اسطوخدوس دارد و احتمال می رود برخی اجزای اسانس و ترکیب فنلی رزمارینیک اسید در پاسخ به تنش شوری در گیاه اسطوخدوس نقش دارند. با توجه به نتایج و ویژگی های گیاه شناسی اسطوخدوس، می توان اسطوخدوس را در مناطق با خاک شور، بدون تاثیر منفی بر بیوسنتز اسانس، کشت کرد.
مریم جمشیدنیا سیروس قبادی
صنعت گیاهان زینتی در تلاشی که برای برآورده کردن تقاضای روزافزون عموم دارد، به سرعت در حال رشد است. مهندسی ژنتیک می تواند در تولید ارقام گیاهان زینتی مطلوب نقش مهمی داشته باشد. بهینه سازی باززایی و روش انتقال ژن در گیاه اطلسی برای ارقام ایرانی و خارجی با استفاده از مریستم انتهایی و قطعات برگ از طریق اگروباکتریوم انجام گرفت. در این بررسی به منظور بهینه سازی باززایی از طریق مریستم انتهایی پس از انتخاب ارقام، بذور آن ها در محیط کشت ms کشت داده شدند و مریستم انتهایی (مریستم به همراه پریموردیا) از گیاهچه های 7 روزه جدا گردید و به منظور تعیین بهترین محیط کشت ساقه زایی در یک طرح فاکتوریل کاملاً تصادفی با 12 تیمار شاخه زایی شامل محیط کشت ms حاوی ویتامین های b5 که دارای غلظت های مختلفی از naa (0/0، 2/0، 5/0 میلی گرم در لیتر) و bap (0/0، 1/0، 5/0، 1 میلی گرم در لیتر) بودند منتقل گردید و تعداد شاخه های مستقیم و غیر مستقیم یادداشت برداری شدند. تجزیه و تحلیل آماری داده ها نشان داد که تفاوت معنی داری بین غلظت های مختلف تنظیم کننده های رشد گیاهی در تولید تعداد شاخه های مستقیم و غیرمستقیم وجود دارد و bap یک میلی گرم در لیتر بیشترین تعداد چند جوانه را تولید کرد. برای مطالعه کشت بافت از طریق قطعات برگ، ریزنمونه های برگ ارقام مختلف در سه نوع محیط کشت ms تغییریافته و قطعات برگ رقم سوپرکاسکید در 10 نوع محیط کشت مختلف که از نظر غلظت و نوع تنظیم کنند های رشد متفاوت بودند، قرار داده شدند. نتایج نشان داد که بهترین محیط کشت برای باززایی مستقیم تمام ارقام، محیط کشت ms3 (ms حاوی ویتامین های+b5 bap+1mg/lzea+0.1mg/l naa (2mg/l می باشد. البته اثر متقابل رقم و محیط کشت موجب شد که رقم نیکتاجینی فلورا بیشترین تعداد شاخه مستقیم و رقم اوپرا بیشترین تعداد شاخه غیر مستقیم را در این محیط ایجاد کند. بهترین محیط کشت برای باززایی مستقیم سوپرکاسکید محیط کشت ms12 (ms حاوی ویتامین های + bap+0.1mg/l b5 naa+10mg/l tdz (2mg/l بود. به منظور بهینه سازی انتقال ژن از اگروباکتریوم lba4404 حاوی پلاسمید pbi121 استفاده گردید. پلاسمید pbi121 حاوی ژن نشانگر بتا-گلوکورنیداز (gus) و ژن دلتا - پایرولین -5- کربوکسیلات سنتتاز (p5cs) تحت کنترل راه انداز camv35s و ژن نیومایسین فسفوترانسفراز (nptii) به عنوان ژن قابل انتخاب تحت کنترل راه انداز nos بود. مریستم انتهایی و قطعات برگ اطلسی ارقام ایرانی و خارجی با سوسپانسیون باکتری حاوی پلاسمید pbi121 آلوده شدند و در محیط کشت ویژه ساقه زایی کشت شدند. قطعات برگ و مریستم هایی که قادر بودند در محیط انتخابی حاوی کانامایسین رشد نمایند به بهترین محیط باززایی و تولید ریشه منتقل شدند. واکنش زنجیره ای پلی مراز وجود ژن gus و p5cs را در ژنوم گیاهان تراریخت تأیید کرد. آزمون هیستوشیمیایی برای تأیید بیان ژن gus وآزمون بیوشیمیایی پرولین برای تأیید بیان ژن p5cs در ژنوم گیاهان تراریخت تحت شرایط تنش سرما و غیر تنش انجام گرفت.
کیانا کبیر حسن سلطانلو
برخی صفات در گندم که در هیبرید نسبت به والدین، تفاوت معنی داری را نشان می دهند، پدیده هتروزیس را بروز می کنند. این پدیده توسط ژن ها / پروتئین هایی کنترل می شوند که شناسایی این ژن ها و پروتئین ها از دیدگاه ملکولی در پروژه های اصلاح گیاهان، از اهمیت بسیاری برخوردار است. این تحقیق به منظور بررسی وجود اثر هتروزیس در مقاومت به بیماری سپتوریوز برگ گندم (septoria tritici rob. ex desm.) در ارقام زاگرس (والد حساس)، n8118 (والد مقاوم) و هیبرید حاصل از آنها انجام گرفت. بدین منظور در سال 1390، این ارقام در ایستگاه تحقیقات کشاورزی گرگان (عراقی محله) در سه تکرار و در قالب طرح بلوک کامل تصادفی کشت گردیدند. تلقیح ارقام در یک نوبت و به شکل همزمان انجام گرفت، قبل از تلقیح، از بافت برگ پرچم (شاخص مقاومت به قارچ) نمونه گیری به عمل آمد، نمونه گیری بعدی پس از ظهور علائم بیماری بر روی برگ پرچم انجام شد. جهت بررسی وجود اثر هتروزیس از آنالیز پروتئوم بافت برگ پرچم در مراحل قبل و بعد از اسپورپاشی استفاده گردید نتایج حاصل از آنالیز ژل ها در مرحله قبل از اسپورپاشی نشان داد که 5 لکه پروتئینی دارای بیان افتراقی بین هیبرید و والدین می باشند. همچنین حضور یک لکه پروتئینی بر روی ژل هیبرید و عدم حضور همان لکه بر روی ژل های والدین در مرحله بعد از اسپورپاشی، می-تواند پروتئین کاندید مربوط به هتروزیس باشد. هدف از این تحقیق، افزایش اطلاعات مولکولی در مورد پدیده هتروزیس و استفاده از آن در اکثر صفات زراعی و فیزیولوژیک مرتبط با این پدیده، در پروژه های اصلاح گیاهان می باشد.
مایسا عاشری احد یامچی
روغن زیتون از با کیفیت ترین روغن های گیاهی است؛ کیفیت بالای آن به دلیل سطوح بالای ترکیبات متعادل و بسیار عالی اسیدهای چرب است و دلیل مقاوم بودن روغن زیتون به اکسیداسیون، بالا بودن نسبت اسیدهای چرب تک گانه اشباع نشده به اسیدهای چرب چند گانه اشباع نشده می باشد. ارقام مختلف زیتون از نظر شاخص های کیفی روغن زیتون و ترکیب اسیدهای چرب با یکدیگر متفاوتند. نوع رقم، شرایط اقلیمی و روش های کشت باغبانی از عوامل موثر در ایجاد تفاوت است. ارزش غذایی روغن زیتون با بالارفتن میزان اسید اولئیک افزایش می یابد. ژن اولئات دی ساچوراز در میوه زیتون باعث تبدیل اسید اولئیک به اسید لینولئیک می شود. در ارقامی که اسید اولئیک بالائی دارند در فعالیت این ژن به نحوی اختلال ایجاد می شود. در پژوهش حاضر، بررسی خواص کیفی روغن زیتون شامل ارزش پروکسید، ضرایب خاموشی در دو طول موج232 و270 نانومتر، کلروفیل و کارتنوئید روغن و ترکیبات اسید های چرب در دوازده رقم مورد مطالعه قرار گرفت. همچنین بررسی توالی ژن دی ساچوراز (delta-12 fatty acid desaturase) در ارقام مختلف و ارتباط آن با کیفیت روغن مورد بررسی قرار گرفت. ارزش پروکسید بین ارقام در سطح 5% اختلاف معنی داری داشت و سایر شاخص ها در سطح1% معنی دار بودند. ارقام کرونایکی، میشن و ماری اسید اولئیک بالایی داشتند در مقابل از نظر نسبت اسیدهای چرب تک گانه غیر اشباع به اسیدهای چرب چند گانه غیراشباع کرونایکی و ماری برتری داشتند. بررسی توالی نوکلئوتیدی ارقام با کیفیت بالا و پائین مورد بررسی قرار گرفت و تفاوت در توالی ژنی، حاکی از متفاوت بودن توالی در ارقام با کیفیت متفاوت می باشد.
مانیا بنی کمالی ساناز رمضانپور
چکیده در سال¬های اخیر اهمیت استفاده از گیاهان دارویی و فرآورده¬های حاصل از آن، نقش این گیاهان را در چرخه اقتصاد جهانی بسیار مشخص تر کرده است. گیاه دارویی اسطوخودوس فرانسوی از خانواده نعناع می باشد و کاربردهای فراوانی در جنبه های مختلف صنعت برای آن برشمرده اند. ترکیبات فراری که در ماده مؤثره اسطوخودوس بیشترین اهمیت را دارند به میزان زیادی از محیطی که گیاه در آن توسعه یافته تأثیر می پذیرند. تکنیک cdna-aflp برای شناسایی برخی از ژن های افتراقی پاسخ دهنده به تنش شوری در گیاه اسطوخودوس به کار گرفته شد. گیاه اسطوخودوس در بستر پرلیت کوکوپیت (2:1) در قالب طرح کاملاً تصادفی در سه تکرار کشت گردید. تیمار شوری با غلظت های صفر، 25 و 50 میلی مولار از nacl اعمال شد. نمونه برداری از برگ و گل برای استخراج rna با روش بیوزول صورت گرفت. خالص سازی mrna از rnaکل با استفاده از کیتmrna capture انجام شد. رشته اول cdna از روی mrna توسط آنزیم رونوشت بردار معکوس ساخته شد و سنتز رشته دوم cdna با استفاده از آنزیم dna پلیمراز از روی رشته اول cdna تکمیل گردید. آنزیم هایpsti وtaqi جهت هضم آنزیمی cdna دو¬رشته ای استفاده شد. بعد از تکثیر با آغازگر¬های عمومی، cdna¬ها با آغازگرهای اختصاصی تکثیر شدند. با استفاده از 23 ترکیب آغازگری، 43 باند افتراقی از الکتروفورز عمودی با ژل پلی¬اکریل¬آمید 5 درصد جداسازی شد. بعد از تکثیر مجدد باندها با آغازگرهای اختصاصی خود و بارگذاری روی ژل آگارز، tdf 15 برای همسانه سازی تائید شد. بعد از انجام همسانه¬سازی در باکتری e.coli با استفاده از کیت کلون جت و توالی یابی آنها، ژن ها با نرم افزار blastxمورد تجزیه و تحلیل قرار گرفتند. ژن هایی که درنتیجه این تحقیق شناسایی شدند در گروه های ژنی مربوط به تنش شوری مثل اکسیدوردوکتاز، انتقال سیگنال مانند کالمودولین، سرین/ ترئونین کیناز و پروتئین های غشایی، حمل¬و نقل همچون سدیم:پروتون آنتی پورتر و منیزیم ترانسپورتر، ایجاد مکانیسم دفاعی از جمله سیتوکروم p450 و پکتین استراز، دفع سموم آلدئیدی مانند ایزوبوتیرات دهیدروژناز، کنترل کیفیت پروتئین¬ها مثل چاپرون clpb و پروتئین مرتبط با یوبی کوئیتین و انتقال سیگنال¬های هورمونی مانند gamyb و استروئیدهای گیاهی طبقه بندی شدند که بسیاری از ژن¬های مربوطه نقش مستقیم در تحمل به شوری دارند. کلمات کلیدی: اسطوخودوس، تنش شوری، بیان افتراقی، cdna-aflp
محمد ایمانی اقبلاغ محمد مهدی شریفانی
به¬منظور مطالعه اثر برخی ترکیبات طبیعی و شبه هورمونی بر عمر¬انباری و خصوصیات فیزیکی و شیمیایی انگور رقم شاهانی (رنگ پوست قرمز) و رقم صاحبی (رنگ پوست سفید)، از اسانس آویشن شیراز با غلظت 5 میکرولیتر بر لیتر، متیل جاسمونات با غلظت 0.2 میلی مول بر لیتر و اسید سالیسیلیک با غلظت 2 میلی مول بر لیتر، با 4 تکرار در قالب فاکتوریل و بر پایه طرح کاملا تصادفی استفاده شد، و برخی خصوصیات ماندگاری و کیفی میوه در زمان¬های 0، 15، 30 و 45 روز پس از انبارداری اندازه گیری شد. نتایج نشان داد تیمار¬های اسید سالیسیلیک و اسانس آویشن شیراز سبب کاهش فساد قارچی و موجب حفظ سفتی بافت میوه گردید. تیمار اسید سالیسیلیک در هر دو رقم با کاهش از دست دهی آب میوه کاهش وزن میوه را کنترل و کاهش داد و موجب افزایش سفتی و ثبات مواد جامد محلول نسبت به نمونه شاهد در مراحل انبارداری گردید. تمامی تیمارها اثر چندانی بر تغییر اسیدیته و درجه اسیدی میوه نداشتند، جز اینکه تیمار متیل جاسمونات در رقم شاهانی در زمان انتهای انبارداری باعث حفظ بیشتر اسیدیته میوه گردید. میزان ترکیبات فنلی کل در هر دو رقم در طول مدت انبارمانی افزایش یافت ولی این افزایش در نمونه شاهد نسبت به سایر تیمار¬ها بیشتر بود. تغییرات مواد کربوهیدراتی شامل قند کل و گلوکز به ترتیب صعودی و نزولی بود. کمترین افزایش در میزان قند کل مربوط به تیمار سالیسیلیک اسید بود که می¬تواند به دلیل آب از دست دهی کم باشد. کاهش در میزان گلوکز نیز در تمامی تیمار¬ها مشاهده شد که می¬تواند به دلیل مصرف شدن آن در جریان تنفس و سوخت و ساز به جای ساکارز باشد. از نظر آنتوسییانین تغییرات در رقم صاحبی معنی¬دار نبود ولی در رقم شاهانی تیمار سالیسیلیک اسید با تاثیر بر مسیر سنتز این ماده و آنزیم های دخیل در آن میزان آنتوسیانین را فقط در مرحله انتهای انبارداری نسبت به سایر تیمار¬ها افزایش داد.
امید عشایری زاده بهروز دستار
این مطالعه به منظور امکان تولید پروبیوتیک محرک رشد به روش تخمیر میکروبی و تاثیر آن بر عملکرد، جمعیت میکروبی دستگاه گوارش، خصوصیات پرزهای روده و بیان ژن این مطالعه به منظور امکان تولید پروبیوتیک محرک رشد به روش تخمیر میکروبی و تاثیر آن بر عملکرد، جمعیت میکروبی دستگاه گوارش، خصوصیات پرزهای روده و بیان ژن کبدی igf-i در جوجههای گوشتی انجام شد. چهار تیمار آزمایشی بر پایه ضایعات کشتارگاه طیور، سطوح مختلف ملاس و آنتیاکسیدان بتاهیدروکسیتولوئن (bht) شامل تیمارهای: 1) 10% ملاس، 2) 15% ملاس، 3) 10% ملاس + 200 پیپیام bht و 4) 15% ملاس + 200 پیپیام bht تهیه شدند. تیمارهای آزمایشی درون محفظههای بیهوازی بهمدت 6 روز تخمیر شدند. نمونهگیری از محفظهها در روزهای 1، 3 و 6 دوره تخمیر انجام شد. در پایان دوره تخمیر، گونه و جنس باکتریهای اسید لاکتیکی غالب در سیلاژ مشخص و مهمترین خصوصیات پروبیوتیکی آنها ارزیابی گردید. با شروع فرآیند تخمیر، ph تمام سیلاژها در روزهای 3 و 6 آزمایش نسبت به روز 1 بهطور معنیدار کاهش یافت (05/0>p). در روز 6 آزمایش، جمعیت باکتریهای اسید لاکتیکی در تیمار 15% ملاس و 200 پیپیام bht در مقایسه با تیمار 10% ملاس و 200 پیپیام bht بهصورت معنیدار (05/0>p) بالاتر بود. در بین 23 لاکتوباسیلوس جدا شده از محصول خشک شده تخمیر، 9 جدایه از گونه لاکتوباسیلوس پلانتاروم، 4 جدایه از گونه لاکتوباسیلوس فرمنتوم و 10 جدایه از گونه لاکتوباسیلوس رامنوسوس شناسایی شدند. جدایههای 9lpl، 25lrh و 26lfe بهترین خواص پروبیوتیکی در هر یک از گونههای لاکتوباسیلوسهای شناسایی شده را نشان دادند. در آزمایش دوم، افزودن سطوح 05/0، 1/0، 15/0 و 2/0 درصد پروبیوتیک تخمیری به جیره پایه (تیمار شاهد) در جوجههای گوشتی آلوده به سالمونلا تیفیموریوم بررسی شد. نتایج نشان داد که افزودن پروبیوتیک تخمیری سبب بهبود افزایش وزن و ضریب تبدیل خوراک شد؛ با این حال، فقط در تیمار 15/0 درصد پروبیوتیک نسبت به تیمار شاهد تفاوتها معنیدار بود (05/0?p). تمام سطوح پروبیوتیک تخمیری در کاهش ph و جمعیت سالمونلاها در روده کور جوجههای گوشتی جوان موثر بود (05/0?p). نسبت طول پرز به عمق کریپت در بخش دودنوم در تیمار 2/0 درصد پروبیوتیک و در بخش ایلئوم در تیمار 15/0 درصد پروبیوتیک در مقایسه با تیمار شاهد بهصورت معنیدار افزایش یافت (05/0?p). آزمایش سوم بهمنظور ارزیابی پروبیوتیک تخمیری در مقایسه با پروبیوتیک تجاری و آنتیبیوتیک ویرجینیامایسین بر عملکرد تولیدی و فیزیولوژیکی جوجههای گوشتی انجام شد. نتایج آزمایش نشان داد که پروبیوتیک تخمیری مشابه با آنتیبیوتیک ویرجینیامایسین سبب بهبود افزایش وزن و ضریب تبدیل خوراک جوجههای گوشتی در مقایسه با تیمار شاهد شد. در پرندگان تحت تیمارهای آنتیبیوتیک و پروبیوتیک تخمیری قابلیت هضم ایلئومی انرژی خام نسبت به تیمار شاهد بهبود یافت (05/0?p). تفاوت سطح بیان ژن کبدی igf-i بین تیمارهای آزمایشی معنیدار نبود؛ ولی از نظر عددی مقدار آن در تیمارهای آنتیبیوتیک و پروبیوتیک تخمیری نسبت به تیمارهای شاهد و پروبیوتیک تجاری بالاتر بود. نتایج این مطالعات نشان داد که پروبیوتیک حاصل از ضایعات تخمیرشده طیور میتواند ضمن کاهش جمعیت باکتریهای بیماریزا در دستگاه گوارش، سبب بهبود عملکرد رشد و فیزیولوژیکی جوجههای گوشتی شده لذا بهعنوان جایگزین مناسبی برای آنتی بیوتیکها معرفی شود.
رضا میرشکار فتح اله بلداجی
این پژوهش به منظور تعیین تاثیر منابع مختلف روغن گیاهی بر عملکرد، غنی سازی گوشت توسط اسیدهای چرب امگا-3 و بیان ژن fads2 در کبد جوجه های گوشتی در قالب دو آزمایش انجام شد. در آزمایش اول اثر نوع روغن جیره (سویا، کتان، کانولا، ذرت و آفتابگردان) بر عملکرد، الگوی اسیدهای چرب گوشت سینه و ران و بیان ژن fads2 در کبد جوجه های گوشتی مورد بررسی قرار گرفت. استفاده از منابع مختلف روغن گیاهی تاثیر معنی داری بر افزایش وزن، ضریب تبدیل غذایی، نسبت راندمان انرژی و پروتئین و ترکیب لاشه نداشت، ولی استفاده از روغن کتان منجر به افزایش مصرف خوراک در جوجه های گوشتی شد (05/0>p). روغن کتان باعث افزایش مقدار اسیدهای چرب غیراشباع، اسیدهای چرب غیراشباع دارای چند پیوند دوگانه، اسیدهای چرب امگا-3 و افزایش نسبت اسیدهای چرب غیراشباع به اسیدهای چرب اشباع و اسیدهای چرب غیراشباع دارای چند پیوند دوگانه به اسیدهای چرب اشباع و کاهش نسبت اسیدهای چرب امگا-6 به امگا-3 در گوشت سینه جوجه های گوشتی شد (05/0>p) درحالیکه افزودن روغن ذرت به جیره جوجه های گوشتی، نسبت اسیدهای چرب امگا-6 به امگا-3 در گوشت سینه را بطور معنی داری افزایش داد (05/0>p). در این آزمایش اسیدهای چرب امگا-3 بیشترین مقدار را در گوشت سینه جوجه های گوشتی تغذیه شده با تیمار حاوی روغن کتان و کمترین مقدار را در گوشت سینه جوجه های تغذیه شده با جیره ی حاوی روغن ذرت داشت (05/0>p). بیشترین مقدار اسید چرب 18:3c به ترتیب در گوشت سینه جوجه-های گوشتی تغذیه شده با جیره حاوی روغن های کتان، کانولا، سویا، آفتابگردان و ذرت مشاهده شد (05/0>p). افزودن روغن کتان به جیره سبب افزایش معنی دار اسید چرب 20:5c در گوشت سینه جوجه های گوشتی گردید. بیشترین مقدار اسیدهای چرب امگا-3 به ترتیب در گوشت سینه جوجه های تغذیه شده با جیره حاوی روغن های کتان، کانولا، سویا، آفتابگردان و ذرت مشاهده شد. افزودن روغن کتان به جیره جوجه های گوشتی باعث افزایش معنی دار اسیدهای چرب 18:3c، 20:5c، اسیدهای چرب غیراشباع، اسیدهای چرب غیراشباع دارای چند پیوند دوگانه و اسیدهای چرب امگا-3 در گوشت ران جوجه های گوشتی شد (05/0>p). بیشترین و کمترین مقدار اسیدهای چرب امگا-6 در گوشت ران جوجه های گوشتی به ترتیب در اثر مصرف تیمارهای حاوی روغن های ذرت و کانولا ایجاد شد (05/0>p). استفاده از روغن-های آفتابگردان و کتان در جیره جوجه های گوشتی منجر به افزایش معنی دار بیان ژن fads2 در کبد جوجه های گوشتی شد. درحالیکه استفاده از روغن کانولا منجر به کاهش معنی دار بیان ژن مورد نظر در مقایسه با روغن سویا شد (05/0>p). روغن های سویا و ذرت تاثیر یکسانی بر بیان ژن fads2 در کبد جوجه های گوشتی داشتند و از طرف دیگر روغن های کانولا و ذرت نیز اثر مشابهی بر بیان ژن مذکور داشتند. در آزمایش دوم اثر طول مدت مصرف روغن کتان بر عملکرد، الگوی اسیدهای چرب گوشت ران و سینه و بیان ژن fads2 در کبد جوجه های گوشتی مورد بررسی قرار گرفت. افزایش طول مدت مصرف روغن کتان در جیره جوجه های گوشتی تاثیر معنی داری بر افزایش وزن جوجه های گوشتی نداشت، ولی مصرف خوراک را افزایش داد (05/0>p). ضریب تبدیل غذایی و نسبت راندمان انرژی و پروتئین تحت تاثیر طول مدت مصرف روغن کتان قرار نگرفت. با افزایش طول مدت مصرف روغن کتان در جیره جوجه های گوشتی وزن نسبی سینه افزایش و وزن نسبی لاشه و چربی بطنی، کاهش یافت (05/0>p). نتایج این آزمایش نشان داد با مصرف طولانی تر روغن کتان، مقدار اسیدهای چرب امگا-3 در گوشت سینه جوجه های گوشتی افزایش می یابد و متعاقب این افزایش، نسبت اسیدهای چرب امگا-6 به امگا-3 در گوشت مورد نظر کاهش می یابد. مصرف روغن کتان حداقل برای مدت 14 روز قبل از کشتار باعث افزایش معنی دار مقدار اسید چرب 20:5c در گوشت سینه جوجه های گوشتی شد (05/0>p). با مصرف طولانی تر روغن کتان، مقدار ذخیره-سازی اسیدهای چرب امگا-3 در گوشت سینه جوجه های گوشتی بطور معنی داری افزایش و نسبت اسیدهای چرب امگا-6 به امگا-3 در گوشت سینه پرندگان بطور معنی داری کاهش یافت (05/0>p). با افزایش مدت مصرف روغن کتان در جیره جوجه های گوشتی، مقدار اسیدهای چرب 18:3c، 20:5c در گوشت ران جوجه های گوشتی افزایش یافت (05/0>p). همچنین با افزایش مقدار اسیدهای چرب امگا-3 در گوشت ران، نسبت اسیدهای چرب امگا-6 به امگا-3 نیز کاهش یافت (05/0>p). آنالیز رگرسیون نشان داد که به ازای هر روز مصرف روغن کتان، مقدار 0944/0 گرم اسید چرب امگا-3 در گوشت ران و 0755/0 گرم اسید چرب امگا-3 در گوشت سینه جوجه های گوشتی ذخیره می شود. هرچه طول مدت مصرف روغن کتان در جیره کوتاه تر باشد، بیان ژن fads2 افزایش خواهد یافت.
مرضیه عباس زاده احد یامچی
گندم مهمترین گیاه زراعی است که هر روزه در نقطه ای از کره زمین کاشت و در نقطه ای دیگر برداشت می شود. این امر حاکی از توانایی سازش بسیار زیاد این گیاه با اقلیم های گوناگون می باشد. در حال حاضر بیماری سپتوریوز برگی گندم با عامل mycospharella graminicolla در بسیاری از مناطق دنیا شایع می باشد. هدف از انجام این پژوهش، بررسی بیان افتراقی ژن ها و تولید پروتئین های فعال در مقاومت به قارچ سپتوریوم، در دو ژتوتیپ لاین مقاوم و رقم حساس (تجن) و مقایسه این دو ژنوتیپ با یکدیگر می باشد. بدین منظور بذور این ژنوتیپ ها در گلخانه کشت گردید و تلقیح با قارچ عامل بیماری زا صورت گرفت. نمونه برداری در مرحله دو برگی در فواصل صفر و سه روز پس از اسپورپاشی انجام شد. الگوی پروتئوم برگ گندم به وسیله تکنیک الکتروفورز دو بعدی بدست آمد و گیاهان حساس و مقاوم در دو شرایط تلقیح و کنترل، توسط نرم افزار مقایسه شدند. نتایج نشان داد که حدود 2000 لکه در ژل ها به صورت تکرارپذیر بیان شدند. مقایسه لکه ها در ژنوتیپ لاین مقاوم (بین گیاه تیمار شده و شاهد) نشان داد که 12 لکه پروتئینی تغییر بیان داشتند و به عنوان پروتئین کاندید در نظر گرفته شدند. در مقایسه بین ژل های گیاه تلقیح شده و کنترل از رقم حساس مشاهده شد که 5 لکه در دو گیاه شاهد و تیمار در سطح 5 درصد تغییرات معنی دار داشتند و 4 لکه پروتئینی نیز در مقایسه گیاه تیمار شده مقاوم و حساس (تیمار 3 روز) تفاوت بیان نشان دادند و به عنوان پروتئین های کاندید شناسایی شدند.
فاطمه جلالی شاهکو سودابه جهان بخش گده کهریز
آنتیمیده یکی از زیرخانوادههای مهم در خانواده آفتاب گردان میباشد و دارای 5 جنس با اهمیت شامل: بومادران (.achilleasp)، بابونه (matricaria sp.)، مخلصه (tanacetum sp.)، درمنه (artemisia sp.) و santolina sp. می باشد که اغلب به عنوان گیاهان دارویی مهم در پزشکی مطرح میباشند.از آن جائیکه گیاهان این زیرخانواده، منبع غنی از آنتی اکسیدان های گیاهی و فلاونوئیدها میباشند که آنان را از اثرات مضر گونههای واکنشگر اکسیژنی حفظ می نمایند، ارزیابی میزان بیان ژنهای کدکننده این ترکیبات در آن ها ضروری به نظر میرسد. alternative oxidase یکی از آنزیم های مهم در زنجیره انتقال الکترون می¬باشد که مسئول مسیر تنفس آلترناتیو در میتوکندری است و ژن aox2کدکنندهی یکی از زیرواحدهای این آنزیم می باشد. فنیل آلانین آمونیو لیاز (pal) آنزیم کلیدی در مسیر سنتزفلاونوئیدها میباشد. در این پژوهش تاثیر سالسیلیک اسید بر روی بومادران و درمنه مورد بررسی قرار گرفت. گیاهان بومادران و درمنه در محیط هیدروپونیک جانسون تحت تیمار هورمونی قرار گرفت و در دو زمان 24 و48 ساعت پس از تیمار نمونهگیری انجام شد. ابتدا rnaاز نمونههای جمع آوری شده استخراج گردید و سپس cdna تهیه شد. با توجه به نتایجqrt-pcr دادهها نشان دادند، محرک سالسیلیک اسید به طور معنا داری موجب کاهش بیان ژنهای موجود در مسیر تولید انتی اکسیدانها در بومادران شده¬است وکمترین بیان ژن در زمان 48 ساعت پس از تیمار رخ داده است. در گیاه دارویی درمنه بیان ژن aox2در 24 و 48 ساعت پس از تیمار به طور معنا داری افزایش یافت و همچنین بیان ژنpal2در 24 ساعت پس از تیمار افزایش یافت و سپس کاهش یافت
نرجس خاتون عالمی رستمی احد یامچی
قارچ فوزاریوم از قارچ¬های آلوده کننده گندم در سطح جهان می¬باشد که باعث بیماری ویرانگر بلایت فوزاریومی گندم (fhb) می¬شود که علاوه بر کاهش تولید جهانی گندم، به دلیل آلودگی دانه¬ها به تجمع مایکوتوکسین¬ها از جمله توکسین don در سلامت و ایمنی مواد غذایی تاثیر بسیاری دارد. این تحقیق با هدف شناسایی پروتئین های دفاعی بیان شده دخیل در مقاومت به قارچ f. graminearum در گیاه گندم و مقایسه الگوی پروتئوم واریته های حساس و مقاوم برای شناسایی پروتئین های اختصاصی واریته مقاوم انجام شد. بدین منظورکشت بذور ارقام فلات و سومایتری در محیط کشت حاوی توکسین در دو سطح تیماری شاهد (صفر) و توکسین خالص شده don از قارچ فوزاریوم (ppm 10) صورت گرفت. نمونه¬گیری از کولئوپتیل و گیاهچه¬های دو برگی جهت استخراج پروتئین صورت گرفت و استخراج پروتئین به روش تغییریافته تری¬کلرواستیک اسید- استون انجام شد. تجزیه ژل¬های الکتروفورز دو بعدی پس از آنالیز با نرم¬افزار نشان داد که تعداد 13 لکه پروتئینی پس از تیمار با توکسین به¬طور تکرارپذیر دارای بیان افتراقی بوده که از این تعداد 7 لکه پروتئینی از رقم مقاوم جدا شد و در گروه پروتئین¬های کاندید در مکانیسم مقاومت قرار گرفت، 4 لکه پروتئینی از هر دو رقم در گروه مکانیسم دفاعی مشترک گیاه نسبت به توکسین و یک لکه از رقم حساس جداسازی و در گروه پروتئین¬های حساسیت قرار داده شد. در مرحله بعد ، پاسخ ژن الکل دهیدروژناز در آلودگی به توکسین خالص don، اسپور و عصاره قارچ در بافت¬ها و مراحل رشدی مختلف 3 رقم مقاوم و حساس گندم نسبت به fhb مورد بررسی قرار گرفت. نتایج real-time pcr نشان داد میزان بیان ژن الکل دهیدروژناز در سنبله¬های آلوده به توکسین don در 12 ساعت پس از آلودگی در رقم مقاوم سومای تری و فرونتانا افزایش شدیدی داشته است. همچنین الگوی تظاهر مشابهی از ژن الکل دهیدروژناز در هیپوکوتیل، ریشه و برگ در مرحله گیاهچه¬ای مشاهده شد، این در حالی است که بیان ژن الکل دهیدروژناز در بافت سنبله گیاه بالغ بیش از مرحله¬ی گیاهچه¬ای بوده است. الگوی بیان ژن الکل دهیدروژناز در پاسخ به توکسین don، سوسپانسیون و عصاره قارچ ثابت می¬کند که don می¬تواند به عنوان یک الیسیتور در بیان ژن الکل دهیدروژناز عمل کرده و منجر به تولید آنزیم الکل دهیدروژناز نوع 1 شود که نقش مهمی در سم¬زدایی توکسین don و سایر مایکوتوکسین¬ها در مراحل اولیه آلودگی به فوزاریوم در ارقام مقاوم دارد.
راضیه عسکری زیارت محمد هادی پهلوانی
پیتیوم آلتیموم قارچی است که به بسیاری از گونه-های زراعی از جمله گلرنگ حمله کرده و بیماری مرگ گیاهچه را منجر می شود. از مهمترین روش های کنترل بیماری و کاهش خسارت ناشی از آن استفاده از ارقام دارای ژن مقاومت است که به صورت بومی یا اصلاح شده در اختیار هستند. این مطالعه با هدف شناسایی نشانگرهای مولکولی پیوسته با ژن های مقاومت به پیتیوم در گلرنگ با روش توده های در حال تفرق (bsa) در دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی گرگان انجام گرفت.به منظور بررسی واکنش به بیمارگر از دو ژنوتیپ aceteria(مقاوم) و????? (حساس) گلرنگ زراعی و نسل 1 fو2fحاصل از تلاقی آنها استفاده شد. ابتدا با استفاده از ایجاد محیط آلوده به بیمارگر افراد نسل 2 fبه دو توده مقاوم و حساس تفکیک شدند. برای ایجاد آلودگی از سوسپانسیون زئوسپور با غلظت نهایی ???زئوسپور در هر میلی لیتر استفاده گردید. علایم بیماری در محیط آلوده به صورت پوسیدگی گیاهچه، ریشهو همچنین مرگ گیاهچه مشاهده شد. در محیط آلوده ژنوتیپ aceteria از لحاظ سرعت مرگ و میر گیاهچه نسبت به ژنوتیپ ????? برتری نشان داد، که نشان دهنده پتانسیل مقاومت آن در برابر بیمارگر بود. به منظور ارزیابی ژنوتیپی و شناسایی چندشکلی، گروه بندی جمعیت با استفاده از روش تجزیه و تحلیل توده های در حال تفرق انجام و جمعیت ?fبا استفاده از ?? آغازگر issr که قبلا در ژنوم گلرنگ استفاده شده بودند، مورد ارزیابی ژنوتیپی قرار گرفت. در نتیجه سه آغازگر issr متصل با ژن مقاومت و یک آغازگر وابسته با حساسیت به پیتیوم در گلرنگ شناسایی شد. باندهای مرتبط با ژن مقاومت در والد مقاوم، نسل1fو توده مقاوم 2 fحضور داشت، در صورتی که در والد حساس و توده حساس 2 fمشاهده نشدند. این باندها در سه آغازگر مورد بررسی به ترتیب در محدوده 280، 1200 و 480 کیلوبازی قرار داشتند. با استفاده از این نشانگرها می توان ژرم پلاسم گلرنگ و سایر گونه های زراعی را برای ژن های مقاومت به بیمارگر پیتیوم آلتیموم غربالگری نمود.
سعید فخرپور سعید نوابپور
این مطالعه با هدف بررسی تنوع و میزان قرابت ژنتیکی بین بوته های استبرق نواحی مختلف جیرفت در دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی گرگان در سال¬های 1392 و 1393 به انجام رسید. برای این منظور گیاهان استبرق از مناطق مختلف جغرافیایی جیرفت و اطراف جیرفت جمع¬آوری شدند. در مجموع 14 نمونه¬ی گیاهی توسط 9 آغازگر بین ریزماهواره¬ای آی¬اس¬اس¬آر مورد ارزیابی قرار گرفت. آغازگرهای مورد استفاده در تولید باندهای چندشکل موفق بوده و چندشکلی قابل ملاحظه¬ای را به نمایش گذاشتند به طوری¬که، حداقل و حداکثر شاخص اطلاعات چندشکل آغازگرهای بکار گرفته شده به ترتیب 11/0 و 41/0 بود. نتایج به دست آمده مشخص نمود تنوع ژنتیکی قابل¬توجهی بین بوته¬های مورد بررسی وجود داشت. بر طبق کلاستر بندی نمونه ها به سه گروه تقسیم شدند که بیشترین تعداد در گروه 3 قرار گرفت. از نظر قرابت ژنتیکی نیز دو نمونه a01 و a02 که در یک کلاستر قرار داشتند، نزدیک¬ترین بودند. همچنین به طور تقریبی نمونه های جمع¬آوری شده از عنبرآباد نسبت به سایر نمونه ها در فاصله ژنتیکی دورتری قرار داشت. از عمده دلایل احتمالی فاصله ژنتیکی بین گیاهان استبرق در منطقه جیرفت را می¬توان تنوع عوامل جغرافیایی و محیطی در مناطق رویش و دگرگرده افشانی بوته¬ها بیان نمود. با توجه به اطلاعات به دست آمده مبنی بر ناهمگن بودن نمونه های جمع¬آوری شده از لحاظ ژنتیکی، می¬توان از این تفاوت به عنوان منابع و ذخایر ژنتیکی در برنامه¬های اصلاح و حفاظت این گونه استفاده نمود و یا از آن در اصلاح وایجاد استبرق زراعی سود جست.
زهرا صادقی سعید نصرالله نژاد
پوتی¬ویروس¬ها، یکی از دو جنس¬ بزرگ ویروس¬های گیاهی هستند. آن¬ها طیف گسترده¬ای از گیاهان تک لپه و دو لپه را آلوده می¬کنند و در تمام نقاط جهان یافت می¬شوند. به¬منظور ردیابی پوتی ویروس¬های حبوبات، گیاهان (باقلا، نخودفرنگی، ماش، نخودمعمولی و لوبیاسبز) با علایم موزائیک، بدشکلی و پیچیدگی برگ ها طی فصل زراعی 91-1392 از استان گلستان جمع آوری گردید. به¬منظور تایید آلودگی نمونه¬ها، آر ان ای کل با استفاده از کیت mrna capture (roche) از نمونه های مذکور استخراج شد. پس از ساختcdna ، واکنش زنجیره¬ای پلیمراز (rt-pcr) با آغازگرهای عمومی پوتی¬ویروس (oligo1n/oligo2n) جهت تکثیر ناحیه¬ی پروتئین پوششی(cp) صورت گرفت. از بین نمونه های آلوده، تعدادی از نمونه ها به¬منظور ردیابی ویروس¬های موجود تعیین توالی گردیدند. توالی¬های بدست آمده با توالی¬های منتخب از کشورهای مختلف در genbank، مقایسه شدند. همردیف¬سازی¬های چندگانه و آنالیزهای فیلوژنتیک و تعیین نسبت جانشینی نامترادف (dn) به جانشینی مترادف (ds) با نرم افزارهای dnastar، dnaman، clustalx وmega5 انجام و درخت فیلوژنتیک به روش neighbor-joining ترسیم گردید. نتیجه تعیین توالی مشخص نمود؛ نمونه های استان گلستان به ویروس¬های موزائیک زرد لوبیا (باقلا) و موزائیک هندوانه (ماش و لوبیاسبز) آلوده می باشند. آنالیزهای فیلوژنتیکی نشان داد؛ جدایه¬ی bymv (باقلا) با جدایه¬های استرالیا و ژاپن با میانگین 98 درصد، جدایه¬ی wmv (ماش) با جدایه¬های گلستان (گرگان، کردکوی و بندرترکمن) و ایتالیا با میانگین 99 درصد تشابه و جدایه لوبیا با جدایه¬ی ماش با میانگین 93 درصد بیشترین شباهت را دارند. تعیین جایگاه تاکسونومیکی ناحیه cp ژنوم جدایه ایرانی bymv و مقایسه آن با سایر جدایه¬های دنیا منشا تکاملی و پیدایش این جدایه در ایران را مشخص نمود و به نظر می رسد منشا خارجی دارد. نسبت dn/ds در گروه¬های فیلوژنتیک کمتر از 1 است و این نشان دهنده¬ی نقش موثر انتخاب منفی در تنوع و تکامل این ویروس¬ها می¬باشد. براساس اطلاعات موجود، این تحقیق اولین گزارش از تعیین توالی پوشش پروتئینی ویروس bymv از ایران و مزارع باقلا استان گلستان می باشد و همچنین اولین گزارش از wmv بر روی حبوبات در استان گلستان می¬باشد.
علی سعیدی پور سعید نواب پور
برخی صفات در گندم که در هیبرید نسبت به والدین، تفاوت معنی¬داری را نشان می¬دهند، پدیده هتروزیس را بروز می¬کنند. این پدیده توسط ژن¬ها و یا پروتئین¬هایی کنترل می¬شوند که شناسایی این ژن ها و پروتئین¬ها از دیدگاه ملکولی در پروژه¬های اصلاح گیاهان، از اهمیت بسیاری برخوردار است. این تحقیق به منظور بررسی وجود اثر هتروزیس در مقاومت به بیماری سپتوریوز برگ گندم (septoria tritici rob. ex desm.) در رقم تجن (والد حساس)، لاین (bobwhite#1/fengkang)، (والد مقاوم) و نسل اول حاصل از تلاقی آنها انجام گرفت. بدین منظور در سال 1392، این ژنوتیپ¬ها در واحد گلخانه دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی گرگان کشت گردیدند. تلقیح ارقام در یک نوبت و به شکل همزمان انجام گرفت، قبل از تلقیح، از بافت برگ پرچم (شاخص مقاومت به قارچ) نمونه گیری به عمل آمد، نمونه گیری بعدی پس از ظهور علائم بیماری بر روی برگ پرچم انجام شد. جهت بررسی وجود اثر هتروزیس از آنالیز پروتئوم بافت برگ پرچم در مراحل قبل و بعد از اسپورپاشی استفاده گردید. نتایج حاصل از آنالیز ژل¬ها در مرحله قبل از اسپورپاشی نشان داد که دو لکه پروتئینی دارای بیان افتراقی بین هیبرید و والدین می-باشد، که از این بین یک مورد مربوط به افزایش بیان و مورد دیگر حضور/ عدم¬حضور می¬باشد. تعداد چهار لکه پروتئینی در مرحله بعد از اسپور¬پاشی شناسایی شدند که از این تعداد یک مورد مربوط به تغییر جایگاه بوده، یک مورد افزایش بیان داشته است و دو مورد به حضور/ عدم¬حضور لکه پروتئینی مربوط می¬باشد.
فاطمه خیری کامران رهنما
بیماری پژمردگی فوزاریومی ناشی از قارچ fusarium oxysporum f.sp melonis متداول¬ترین و گسترده ترین بیماری در خربزه است که در چند کشور جهان و از جمله ایران گزارش شده است. استفاده از ارقام مقاوم یکی از موثرترین روش¬های مدیریت این بیماری محسوب می¬شود، اما به منظور انتخاب و توسعه ارقام مقاوم آگاهی از تنوع ژنتیکی جمعیت¬های این قارچ ضروری است. در این مطالعه تنوع ژنتیکی جمعیت این بیمارگر در استان خراسان رضوی بررسی گردید. بدین منظور 20 جدایه قارچf. oxysporum f.sp. melonis، عامل پژمردگی خربزه از استان خراسان (کلکسیون گروه گیاهپزشکی دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی گرگان) انتخاب و با استفاده از گروه¬های سازگاری رویشی و روش issr تنوع ژنتیکی آن¬ها بررسی شد. برای بررسی گروه¬های سازگاری رویشی، ابتدا جهش یافتگان نیت به صورت سکتورهائی در محیط های مختلف کلرات دار تولید شده، سپس کلاس فنوتیپی جهش یافتگان براساس مشخصات رشدی پرگنه آن ها روی محیط پایه حاوی یکی از پنج نوع منبع نیتروژن (نیترات سدیم، نیتریت سدیم، تارتارات آمونیوم، اسید اوریک و هیپوزانتین) تعیین گردید. بر این اساس 68% از موتانت های نیت در کلاس فنوتیپی nit1، 18% آن ها در کلاس nit3 و 14% آن ها در کلاس فنوتیپی nitm قرار گرفتند. به منظور انجام آزمون های مکمل سازی و تعیین گروه های سازگاری رویشی، بین تمامی جهش یافتگان nitm هر جدایه با جهش یافتگان nit1 یا nit3 سایر جدایه ها کشت متقابل انجام شد. در نتیجه بین جدایه¬ها، سازگاری رویشی مشاهده نشد و جدایه ها در 20 گروه سازگاری رویشی قرار گرفتند. همچنین تنوع ژنتیکی این جدایه ها با استفاده از بیست آغازگر بررسی شد. تجزیه خوشه¬ای داده¬های issr با استفاده از روش upgma و ضریب تشابه sm جدایه¬ها را در سطح تشابه 60 درصد در پنج گروه قرار داد. این نتایج نشان داد که تنوع ژنتیکی قابل ملاحظه¬ای در بین جدایه¬های قارچ عامل پژمردگی فوزاریومی خربزه در استان خراسان رضوی وجود دارد. از طرف دیگر با توجه به آنالیز کلاستر و دندروگرام ترسیم شده چنین نتیجه گیری شد که به جز موارد محدود بین پراکنش جغرافیایی و گروه های ژنتیکی ارتباط مشخصی وجود نداشت.
محمد تقی جعفری نژاد فرسنگی سعید نصراله نژاد
به منظور شناسایی ویروس¬¬های جنس پوتی¬ویروس از برگ گیاهان مشکوک به بیماری ویروسی مزارع آلوده با علائم موزاییک، زردی، قاشقی شدن و بند کفشی نمونه برداری صورت گرفت. rna ویروسی توسط کیت mrna capture (roche) استخراج و cdna تهیه گردید. جهت تکثیر ناحیه پوشش پروتئینی موردنظر از آغازگرهای عمومی پوتی¬ویروس در واکنش rt-pcr استفاده شد. محصول pcr جهت تعیین توالی به شرکت تکاپوزیست ارسال گردید و ترادف¬های حاصل در پایگاه اطلاعاتی ncbi با استفاده از نرم افزار جستجوگر blast مقایسه شدند و مشخص گردید که ترادف¬های حاصل مربوط به ویروس موزاییک زرد کدو (zymv) و ویروس موزاییک هندوانه (wmv) می¬باشند. آنالیزهای فیلوژنتیکی توسط نرم افزارهای editeseq، dnaman، clustal x، megaling و mega5 انجام شد. درخت فیلوژنتیک به روش neighbor-joining ترسیم گردید و بر اساس نتایج بدست آمده از درخت فیلوژنتیک هر یک از ویروس¬ها، به چهار گروه تقسیم شدند. wmv که از گیاه کدوتنبل (wmv- maxima) و خیار سبز (wmv- sativus) جداسازی شده بود در کنار ایزوله ترکیه و دو جدایه از اصفهان قرار گرفت. wmv-sativus بیشترین شباهت را در سطح نوکلئوتیدی به جدایه ترکیه (4/98) و سپس به جدایه¬های eu667639 (3/98) و eu667634 (1/98) از اصفهان داشت. در سطح آمینواسیدی هر سه جدایه 1/99 درصد شباهت دارند. wmv-maxima بیشترین شباهت را در سطح نوکلئوتیدی به جدایه eu667634 (7/97) از اصفهان دارد و جدایه¬های کردکوی و اصفهان eu667639 (5/97) در رده بعدی قرار می¬گیرند و از میان جدایه¬های دنیا بیشترین شباهت را به جدایه ترکیه (4/97) دارد. تمام جدایه¬های نام برده شده برای wmv-maxima دارای تشابه 7/98 درصدی در سطح آمینواسیدی می¬باشند. جدایه zymv نیز از روی گیاه کدوتنبل جداسازی شده است که دارای بیشترین درصد تشابه نوکلئوتیدی با ترکیه، فارس (jn183062) و ماکو (4/99) می¬باشد. در سطح آمینواسیدی هر سه جدایه داری 1/99 درصد با zymv تشابه داشتند. در این تحقیق جدایه¬های جدیدی از جنس پوتی¬ویروس گزارش گردید هرچند گونه¬های جدیدی از مزارع استان مشاهده نشد. همچنین عدم انطباق توزیع جغرافیایی با قرابت فیلوژنتیکی در درخت فیلوژنی، انتقال این ویروس ها را بیش از پیش به وسیله بذر تقویت می-کند.
مصطفی آهی علی اصغر نصراله نژاد قمی
هدف این مطالعه بررسی تنوع هاپلوتایپی qtlهای مرتبط با عملکرد دانه در گندم نان در کروموزوم-های 4b و 7d بود. به این منظور 52 ژنوتیپ که بیشتر بومی مناطق مختلف ایران بودند در قالب طرح آگمنت، به همراه سه رقم اصلاح شده به عنوان شاهد در مزرعه تحقیقاتی کشت گردید. صفات مورد ارزیابی شامل تعداد روز تا گلدهی، طول پدانکل، ارتفاع بوته، طول برگ پرچم، طول سنبله، طول ریشک، تعداد دانه در سنبله، طول ده دانه، عرض ده دانه و وزن هزار دانه بودند. نتایج آمار توصیفی بیشترین تنوع را برای صفات طول ریشک، تعداد دانه در سنبله و وزن هزار دانه نشان داد. همچنین بیشترین همبستگی ساده مثبت معنی¬دار بین عرض دانه و وزن هزار دانه و بیشترین همبستگی ساده منفی معنی¬دار بین عرض دانه و تعداد روز تا گلدهی مشاهده شد. تجزیه به مولفه¬های اصلی، صفات را به چهار مولفه اصلی تبدیل کرد که حدود 71 درصد از واریانس کل را توجیه نمود. در تجزیه به عامل¬ها سه عامل پنهان شناسایی شد که 86 درصد از واریانس کل را توجیه کرد. نتایج گروه¬بندی بر اساس ده صفت کمی، ژنوتیپ¬ها را به پنج گروه اصلی تقسیم کرد که بیشتر ارقام اصلاح شده در یک گروه قرار گرفتند. از چهار نشانگر issr برای گروه¬بندی ژنوتیپ¬ها استفاده شد که این ژنوتیپ¬ها را به چهار گروه تقسیم کرد. در مجموع از ده صفت مورد بررسی و هفت نشانگر بکار گرفته شده در پژوهش حاضر، برای چهار صفت ارتباط آماری مشاهده شد و برای سه صفت الل اختصاصی معرفی گردید. مطالعه حاضر برای سه صفت طول سنبله کوتاهتر، تعداد دانه در سنبله بیشتر و طول برگ پرچم بالاتر به ترتیب سه الل اختصاصی 179 جفت باز در نشانگر xgwm1084 ، الل 182 جفت باز در نشانگر xgwm44 و الل 256 جفت باز xgwm295 معرفی نمود. نتایج این مطالعه توانست نشانگر¬هایی پیوسته با صفات مرتبط با عملکرد را برای برنامه¬های اصلاح گندم نان معرفی نماید.
عاطفه رحمانی کمرودی احد یامچی
گندم مهم ترین محصول کشاورزی جهان به شمار می رود. شوری زیاد خاک از جمله عوامل محدود کننده عملکرد محصولات در سرتاسر جهان است که این مسئله به خصوص در مناطق خشک و نیمه خشک به عنوان یکی از اساسی ترین مشکلات بخش کشاورزی است. شناسایی ارقام متحمل به شوری و بهبود تحمل گیاهان، موثرترین روش برای افزایش عملکرد است. با استفاده از انتخاب¬های رایج و تکنیک¬های اصلاحی، پیشرفت قابل توجهی در تحمل به شوری در گیاهان مهم کشاورزی به دست آمده است. القای جهش، اصلاح کنندگان را قادر به انتخاب ژنوتیپ¬های جدید با ویژگی¬های مطلوب مانند زودرسی، تحمل به شوری، عملکرد مطلوب و کیفیت می¬سازد. در این تحقیق دو لاین موتانت انتخابی گندم (t-67-60 و t-65-7-1) متحمل به شوری به همراه رقم اولیه غیر موتانت طبسی (که منشأ این لاین¬ها می¬باشد)، در محیط هیدروپونیک یوشیدا کشت ¬شدند و با اعمال تنش شوری در غلظت 6ec= دسی زیمنس برمتر علاوه بر خصوصیات مورفولوژیک گیاهچه¬ها، میزان پرولین، پروتئین و کلروفیل اندازه¬گیری شد. همچنین با استفاده از تکنیک rapd تغییرات ژنومی حاصل از پرتو گاما مورد ارزیابی مولکولی قرار گرفت. نتایج حاکی از آن است لاین¬های موتانت نسبت به والد از تحمل نسبی بالاتری در مقابل تنش شوری برخوردار هستند. همچنین تجزیه داده-های مولکولی تشابه بیشتر لاین موتانت t-67-60 را با رقم طبسی (والد) نشان داد.
آمنه قاسمی مصرمی احد یامچی
چکیده به منظور بررسی اثر شوری بر برخی شاخص های مورفولوژیک و بیوشیمیایی در ژنتیپ های گندم آزمایشی در شرایط کشت هیدروپونیک در قالب طرح کاملاً تصادفی با سه تکرار انجام شد. تیمار های آزمایشی شامل دو سطح شوری ( شاهد و هدایت الکتریکی 6 دسی زیمنس بر متر مربع) و سه ژنوتیپ (دو لاین موتانتt-67-60) ، (t-65-7-1 و رقم طبسی) بودند. وزن تر ، وزن خشک و طول ساقه، طول ریشه آنزیم لیپوکسی ژناز (lox)، کلروفیل و مالون-دی الدهید اندازه گیری شدند. نتایج نشان داد که تنش شوری بر رشد گیاه تاثیر منفی دارد. با اعمال شوری میزان ,lox مالون دی الدهید، و کلروفیل در ژنوتیپ ها مورد مطالعه اختلاف معنی داری نشان داد. بیشترین میزان تغییرات lox، مالون دی الدهید، مربوط به رقم طبسی و کمترین میزان تغییرات مربوط به لاین t-67-60 بود. با توجه به همبستکی منفی بین میزان مالون دی الدهید، lox و کلروفیل با تحمل به شوری چنین به نظر می رسد که لاین موتانت t-67-60 تحمل بیشتری در مقایسه با ژنوتیپ های دیگردارد. واکنش زنحیره پلی مراز با 15 آغازگر issr حدود 182 باند قابل امتیاز دهی تکثیر نمودند. از 15 آغازگر مورد استفاده در این تحقیق 13 آغازگر الگوی باندی واضع و تکرار پذیری تولید نمودند که بین آن ها 6 آغازگر چند شکلی نشان دادند. در این میان تعداد قطعات تکثیر شده توسط آغازگرهای مختلف متفاوت بودند. بیشترین تعداد قطعات تکثیر شده مربوط به آغازگر 15 و 22 با تعداد 22 باند و کمترین قطعه تکثیر شده مربوط به اغاز گر 17 با تعداد13 باند بود. اندازه قطعات تکثیر شده در تمامی آغازگرها بین 100تا3000 جفت باز تخمین زده شد از بین قطعات تکثیر شده، 14 باند (6/7 درصد) چند شکل مشاهد گردید که مر بوط به اغاز گرهایissr15 و issr11 issr18، issr16 issr13 issr27 می باشد که آغازگر issr18 بیشترین تعداد چند شکلی(25 درصد) را نشان داده است. فاصله ژنتیکی ژنوتیپ های مورد بررسی با استفاده از ضریب تشابه جاکارد از 94/0 تا 96/0 متغیر بود. پایین بودن دامنه فاصله ژنتیکی میان ژنو تیپ های مورد بررسی مبنی بر نزدیکی ژنتیکی بالایی آن ها بوده و برصحت جد والدی طبسی دلالت دارد، تنوع موجود در شدت باندها و به ویژه مشاهده باندهای جدید موید بروز جهش در لاین های مورد بررسی بود. واژه های کلیدی : اشعه گاما، تنوع ژنتیکی، شوری، گندم، لاین های موتانت.
شیما محمودی محمدمهدی شریفانی
روغن زیتون از با کیفیت ترین روغن های گیاهی است؛ کیفیت بالای آن به دلیل سطوح بالای ترکیبات متعادل اسیدهای چرب است و دلیل مقاوم بودن روغن زیتون به اکسیداسیون، بالا بودن نسبت اسیدهای چرب تک گانه غیراشباعی به اسیدهای چرب چندگانه غیر اشباعی می باشد. نوع رقم، شرایط اقلیمی، میزان رسیدگی و روش های استخراج از عوامل تاثیر گذار بر کیفیت روغن زیتون می باشند. آنزیم استئارول دی سچوراز مسئول تبدیل اسیدهای چرب اشباع (اسیداستارئیک) به اسیدهای چرب غیراشباع (اسیداولئیک) در سنتز روغن های گیاهی است و میزان فعالیت این آنزیم عامل اصلی سطح کلی اشباع اسیدهای چرب است. در پژوهش حاضر، بررسی خواص کیفی روغن زیتون شامل ارزش پراکسید، ضرایب خاموشی، کلروفیل و کارتنوئید روغن و ترکیبات اسیدچرب در دو رقم ایرانی ماری و شنگه، در چهار منطقه مختلف، مورد مطالعه قرار گرفت. با توجه به اینکه زمان رسیدن و روش استخراج برای تمام ارقام یکسان بود، نتایج نشان دادند در کنار رقم، شرایط آب و هوایی نیز نقش کلیدی در تعیین خصوصیات روغن و اسیدهای چرب دارند. با توجه به شاخص های اندازه گیری شده در این تحقیق، رقم ماری دارای کیفیت روغن بالاتری نسبت به رقم شنگه است که علت آن، دارا بودن بالاترین نسبت اسیدهای چرب تک غیراشباعی به اسیدهای چرب چندپیوندی غیراشباعی و همچنین میزان قابل قبول اسیدچرب اشباع شده است. همچنین مقایسه مناطق نشان می دهد که منطقه کرمانشاه بدلیل بالاتر بودن میزان اسیدهای چرب غیر اشباع که علت آن ارتفاع از سطح دریای بیشتر این منطقه می باشد، دارای کیفیت روغن بالاتری است. بررسی توالی های نوکلئوتیدی ژن sad2 در ارقام با میزان متفاوت اسیداولئیک مورد مطالعه، حاکی از وجود تفاوت در توالی ژن مربوطه است و نشان می دهد ارقام با سطوح متفاوت اسیداولئیک از نظر ساختار توالی ژن sad2 با یکدیگر متفاوت اند.