سیلی¬مارین به مجموعه ای از ترکیبات فلاونولیگنان موجود در دانه¬های گیاه خارمریمsilybum marianum (l.). gearten (خانواده کومپوزیته) اطلاق می¬شود که در درمان بیماری های کبدی به کار می¬رود. ریشه¬های مویین خارمریم قادر به تولید سیلی-مارین هستند. کشت این ریشه ها در حضور عوامل محرک، راه مناسبی جهت افزایش تولید متابولیت ها و شناخت بهتر، از مسیر سیگنالینگ سلولی می باشد. به این منظور در این پژوهش از غلظت¬های مختلف محرک¬های زنده (سالیسیلیک اسید (با غلظت¬های mg/50 ml culture 1، 2، 4، 6 و 8) و متیل جاسمونات (با غلظت¬های µm 50،100، 150 و 250)) و غیر زنده (ag+ (با غلظت¬های mm 2/0، 4/0، 8/0 و 1 و 2)) استفاده شد و تایید تراریختی به روش pcr برای ریشه های حاوی ژن rolb انجام شد. ریشه¬های مویین تیمار شده با محرک¬ها 72 ساعت پس از اعمال تیمار برداشت شدند. تولید سیلی¬مارین به روش کروماتوگرافی مایع با کارایی بالا بررسی شد و نتایج بررسی ریشه¬های تیمار شده و شاهد نشان داد که بالاترین میزان تولید سیلی¬مارین در غلظت سالیسیلیک اسید mg/50 ml culture 6 و در غلظت ag+ mm 2 و در غلظت متیل جاسمونات mµ 100 بود. بهترین غلظت انتخاب شده در زمان¬های مختلف (0، 24، 48، 72، 96 و 120 ساعت) به ریشه¬ها اعمال شد. نتایج نشان داد که بالاترین میزان تولید سیلی¬مارین در ریشه¬های تیمار شده با محرک سالیسیلیک اسید 24 ساعت پس از اعمال تیمار و 42/2 برابر شاهد، در ریشه¬های تیمار شده با محرک ag+، 96 ساعت پس از اعمال تیمار و 68/3 برابر شاهد و در ریشه¬های تیمار شده با محرک متیل جاسمونات، 96 ساعت پس از اعمال تیمار و 49/3 برابر شاهد بود. بیشترین وزن خشک نیز در تیمار با محرک¬های سالیسیلیک اسید، ag+ و متیل جاسمونات به ترتیب 72، 120 و 72 ساعت پس از اعمال تیمار در ریشه¬های شاهد مشاهده شد. به منظور بررسی مسیر سیگنالینگ منجر به تولید سیلی-مارین روند تغییرات فعالیت آنزیم¬های لیپوکسی¬ژناز، پراکسیداز و آسکوربات¬ پراکسیداز و تجمع پراکسید هیدروژن بوسیله دستگاه اسپکتروفتومتری و تجمع لینولئیک اسید به روش کروماتوگرافی گازی مورد بررسی قرار گرفت. نتایج نشان دادکه تیمار با محرک سبب فعال شدن سیستم دفاعی ضد اکسنده در گیاه و افزایش تجمع پراکسید هیدروژن و افزایش فعالیت آنزیم¬های پراکسیداز و آسکوربات¬ پراکسیداز در ریشه¬های تیمار شده می¬شود و همچنین تیمار با محرک سبب افزایش تجمع لینولئیک اسید و افزایش فعالیت آنزیم لیپوکسی¬ژناز میشود.

خارمریم ( silybum marianum) گیاهی دارویی و دوساله بومی خاورمیانه و مدیترانه می باشد. ماده موثره مهم این گیاه دارویی نوعی فلاونوئید بنام سیلی مارین می باشد که از داروهای گیاهی قدیمی و مشهور است. تاثیر این داروی گیاهی بر روی انواع بیماری های کبدی، هپاتیت نوع بی و انواع سرطان ها ثابت شده است. آنزیم چالکون سینتاز، آنزیم کلیدی و آلوستریک در چرخه بیوسنتز سیلی مارین در قسمت های مختلف گیاه از جمله در ریشه های موئین و بذر آن می باشد. ریشه های موئین با رشد سریع و ثبات ژنتیکی بالا و همچنین قابلیت کشت آسان و ارزان، می توانند منبع خوبی برای تولید انواع متابولیت های ثانویه باشند. در این تحقیق سعی شد که با استخراج ژن کد کننده آنزیم چالکون سینتاز ( chs a ) از گلبرگ های اطلسی ( petunia hybrida ) و ساخت cdna آن و ساخت سازه ناقل و بیانی، اقدام به وارد کردن این ژن به ریز نمونه های خارمریم با استفاده از آگروباکتریوم رایزوژنز ( agrobacterium rhizogenes ) سویه 9126، گردید. هدف از این کار بررسی احتمال ورود و بیان این ژن در ریشه های موئین تلقیح شده با آگروباکتریوم و احتمال افزایش تولید سیلیمارین در ریشه های موئین تراریخته بود. نتایج حاصل از آنالیز pcr گیاهان تلقیح شده، نشان دهنده ورود ژن chs a به همراه پیشبر 35s و خاتمه دهنده nos t بود. همچنین بررسی ریشه های تراریخته با آنالیز hplc نشان داد که ورود ژن به درون ریشه های موئین همزمان باعث افزایش 9 برابری در تولید و تجمع سیلی مارین کل و افزایش 8 برابری در ترکیب مهم داروئی دیگری بنام سیلی بین شده است. همچنین با ورود ژن rol b آگروباکتریوم رایزوژنز القا و رشد ریشه های موئین افزایش بالایی داشت. نتیجه دیگری که در این تحقیق بدست آمد، ریشه زایی بالاتر ریز نمونه های هیپوکتیل از ریز نمونه های سایر قسمت های گیاه بود.

تنش های غیر زیستی از جمله خشکی و شوری عوامل مهم کاهش محصول در سراسر دنیا بوده و در اغلب محصولات مهم زراعی باعث کاهش شدید تولید می شود. خشکی و شوری در بسیاری از مناطق مشاهده می شود و پیش بینی می شود که تا سال 2050 بیش از 50 درصد زمینهای قابل کشت دچار مشکل شوری شوند. از آنجائیکه ایران در منطقه خشک و نیمه خشک قرار دارد و نیاز یه خودکفایی در عرصه تولید دانه های روغنی احساس می شود، گیاه کلزا را که یکی از مهمترین گیاهان دانه روغنی است مورد بررسی قرار دادیم. با توجه به پیچیدگی صفت مقاومت به تنش های غیر زیستی در گیاهان، استفاده از روش های مهندسی ژنتیک یکی از گزینه های موجود جهت افزایش تحمل گیاهان به تنش های غیر زیستی می باشد. در این راستا راهکارهای متفاوتی جهت ایجاد ارقام مقاوم به تنش های غیر زیستی بکار گرفته شده است. یکی از روش های افزایش تحمل گیاهان به این تنش ها افزایش تولید اسمولیت ها در گیاهان است. هدف این پژوهش انتقال یکی از ژنهای بیوسنتزی تولید کننده اسمولیت مانیتول (ژن مانیتول 1- فسفات دهیدروژناز) به گیاه کلزا جهت افزایش تحمل این گیاه به شوری و خشکی می باشد. با استفاده از روش اگروباکتریوم تومه فاسینس ژن مانیتول 1- فسفات دهیدروژناز (mtld) به ریزنمونه های محور زیر لپه کلزا انتقال داده شد. پس از انتخاب نمونه ها در حضور کانامایسین، گیاهچه های حاصل به منظور تائید حضور ژن، مورد آنالیز مولکولی قرار گرفتند.

انسان با شناخت گیاهان دارویی مختلف به شفا بخشی و اثرات درمانی این گیاهان پی برد و به منظور پیشگیری و درمان بیماری از آنها استفاده کرد. با استفاده از پیشرفت های بیوتکنولوژی، تولیدات طبیعی گیاهان می توانند منبع عظیمی از ترکیبات شیمیائی جدید با منشاء گیاهی را برای کاربردهای گوناگون فراهم کنند. کشت بافت گیاهان دارویی به عنوان یک راه حل مناسب جهت تولید متابولیت های ثانویه با ارزش معرفی شده است. اخیرا کشت ریشه های موئین به عنوان یک منبع پایدار برای تولید متابولیت ها پیشنهاد شده است. ریشه های مویین با استفاده از آگروباکتریوم رایزوژنز تولید می-شوند. بزرگترین مزیت کشت ریشه های مویین این است که اغلب در مقایسه با گیاهان مادری، توان بالایی در تولید متابولیت های ثانویه دارند. دو گیاه شاهبیزک و کنگر فرنگی از گیاهان دارویی مهم و بومی ایران می باشند که به علت دارا بودن متابولیت های ثانویه با ارزش، مصرف دارویی زیادی برای درمان بسیاری از بیماری ها دارند. این گیاهان در حالت طبیعی متابولیت های ثانویه کمی تولید می کنند و در نتیجه برای افزایش متابولیت های ثانویه و توسعه درحد تجاری، استفاده از روش القاء ریشه موئین می تواند مثمر ثمر واقع شود. در این تحقیق جهت ایجاد ریشه های موئین در دو گیاه شاهبیزک و کنگرفرنگی از باکتری آگروباکتریوم رایزوژنز استرین ar15834 استفاده گردید که نتایج این بخش نشان داد که در ریزنمونه های آلوده شده گیاه شاهبیزک ریشه های موئین تولید گردید. جهت تأیید تراریختی ریشه های موئین تولید شده، آنالیزpcr با استفاده ازآغازگر اختصاصی ژن rolb انجام پذیرفت. نتیجه آنالیز pcr، وجود باندهای تشخیصی مربوط به تکثیر اختصاصی ژن rolb را با اندازه 780 جفت بازی نشان داد و بدین ترتیب تراریختی ریشه های مویین تأیید شد. ولی در اثر هم کشتی ریزنمونه های گیاه کنگر فرنگی با باکتری آگروباکتریوم رایزوژنز هیچ گونه ریشه موئینی تولید نشد و حتی در اثر استفاده از یکسری عوامل مانند استفاده از استرین های مختلف، اثری از تولید ریشه های موئین در ریزنمونه های گیاه کنگرفرنگی مشاهده نگردید. پس از ایجاد ریشه های موئین در گیاه شاهبیزک، میزان تولید متابولیت های ثانویه در این ریشه ها با استفاده دستگاه hplc ارزیابی گردید. نتاج حاصل نشان داد که میزان هیوسیامین و آسکوپولامین در ریشه های موئین(c1) نسبت به ریشه های طبیعی(c0) گیاه به ترتیب 11 و 3/11 برابر افزایش داشت. همچنین 6 لاین ریشه موئین جداسازی و میزان تروپان آلکالوئیدهای هیوسیامین و آسکوپولامین آنها هم اندازه گیری گردید. عوامل مختلفی از قبیل نوع ریزنمونه، سن گیاهچه، غلظت باکتری، مدت زمان های مختلف آلودگی، مدت هم کشتی و استرین های مختلف برای افزایش تراریختی گیاه شاهبیزک مورد بررسی قرار گرفت، میزان تراریختی 20 تا 30% افزایش یافت. محیط کشت های مختلف از قبیل ms، ms2/1 و b5 بمنظور رشد بهتر ریشه های موئین بررسی شد و محیط کشت ms2/1 بعنوان محیط کشت مناسب برای رشد ریشه ها بخاطر تولید زی توده بیشتر انتخاب گردید. بمنظور افزایش تولید هیوسیامین و آسکوپولامین در ریشه های موئین(c1) از محرکهای اسید جازمونیک، عصاره مخمر و اسید سالسیلیک در غلظت های مختلف استفاده گردید و بالاترین تاثیر مربوط به اسید جازمونیک با غلظت 25 میکرومول مشخص شد. برای باززایی گیاه شاهبیزک از ریشه های موئین لاین(c1)، هورمون های naa و ba با غلظت های مختلف استفاده گردید و مشخص شد که در غلظت 5/0 میکرومول از naa و 5 میکرومول از ba باززایی گیاه انجام گرفت. تراریختی گیاهان باززایی شده با استفاده از آزمون pcr با آغازگرهای اخصاصی ژن rolb تایید گردید. با استفاده از دستگاه hplc میزان هیوسیامین و آسکوپولامین آن تعیین گردید، میزان تولید هیوسیامین و آسکوپولامین در این گیاه تراریخت به ترتیب 01/3 و 57/0 میلی گرم در گرم بود.

شیرین بیان و زنجبیل شامی از گیاهان دارویی با ارزش و بومی ایران می باشند .با توجه به اهمیت متابولیت های ثانویه دراین گیاهان، در این تحقیق ازروش القاء ریشه های مویین تراریخت استفاده شد. رشد سریع، پایداری ژنتیکی و بیوسنتزی و زمان کوتاه دو برابر شدن ریشه های مویین، آنها را سیستم مناسبی برای تولید متابولیت های ثانویه ساخته است.کشت ریشه های مویین با استفاده از سویه ar15834 باکتری آگروباکتریوم ریزوژنز در ریزنمونه های ریشه، ساقه و برگ شیرین بیان و همچنین ریزنمونه های ساقه و برگ زنجبیل شامی بررسی گردید. حضور ژن rolb در لاین های ریشه مویین توسط pcr و با استفاده از آغازگرهای اختصاصی ژن rolb بررسی شد. تولید گلیسیریزین و ایزولیکویریتیجنین در ریشه های مویین شیرین بیان توسط hplc اندازه گیری شد. اثر محرک های اسید سالیسیلیک و متیل جازمونات بر روی سرعت رشد و تولید متابولیت های ثانویه در ریشه های تراریخت شیرین بیان مورد بررسی قرار گرفت. ظهور ریشه های مویین در شیرین بیان و زنجبیل شامی به ترتیب 28-21 و 10-7 روز بعد از تلقیح مشاهده شدند. نتایج بدست آمده از ریشه های مویین شیرین بیان، سه فنوتیپ متمایز: ریشه های مویین معمولی، ریشه های شبه کالوس و ریشه های تولید کننده کالوس را نشان داد، در حالیکه تنها فنوتیپ ریشه های مویین معمولی در زنجبیل شامی دیده شد. بالاترین فراوانی تراریختی در شیرین بیان و زنجبیل شامی به ترتیب 50 و 80 درصد بدست آمد. بر خلاف تحقیقات قبلی، در کشت ریشه های مویین شیرین بیان در شرایط این ویترو گلیسیریزین سنتز شد و در برخی از آنها تولید متابولیت های تولید شده بیشتر از ریشه های معمولی بودند. اسید سالیسیلیک سبب افزایش تولید گلیسیریزین و کاهش آشکار وزن خشک ریشه گردید. متیل جازمونات در غلظت های 200-100 میکرو مولار وزن خشک را افزایش داد، هر چند این افزایش معنی دار نبود.

گل راعی (l. (hypericum perforatum یکی از گیاهان دارویی است که حاوی متابولیت های ثانویه هایپرسین و هایپرفورین می باشد. این متابولیت ها دارای خاصیت ضد ایدز، ضد سرطان و ضد افسردگی می باشند. در بخش اول این پژوهش، به بررسی غلظت هورمونی و ریزنمونه مناسب (ریشه، ساقه و برگ)، جهت تولید کالوس برای کشت سوسپانسیون سلولی پرداخته شد. در این قسمت، هورمون های 2,4-d، پیکلورام، ایندول استیک اسید (0، 5/0، 1 و 2 میلی گرم بر لیتر) و بنزیل آمینوپورین (0، 4/0 و 8/0 میلی گرم بر لیتر) مورد استفاده قرار گرفتند. غلظت 5/0 میلی گرم بر لیتر پیکلورام و 4/0 میلی گرم بر لیتر بنزیل آمینو پورین، بهترین غلظت هورمونی و ریزنمونه ساقه بهترین ریزنمونه برای کالوس دهی بود. در مرحله دوم، اثر غلظت های مختلف نانو اکسید روی و آهن (0، 25، 50، 75 و 100 پی پی بی) بر میزان کالوس دهی و زنده مانی کالوس گل راعی سنجیده شد. نانو اکسید روی در غلظت 100 پی پی بی دارای اثر مثبت و نانو اکسید آهن در غلظت 100 پی پی بی دارای اثر منفی بر شاخص های مورد نظر بود. در مرحله سوم، اثر نانوذرات ذکر شده در بالا در غلظت های (0، 50، 100 و150 پی پی بی) در کشت سوسپانسیون سلولی بر میزان تولید هایپرسین و هایپرفورین بررسی شد. اندازه گیری این دو متابولیت با دستگاه کروماتوگرافی مایع با کارایی بالا انجام شد. نتایج نشان داد که غلظت 100 پی پی بی از نانوذرات اکسید روی و آهن بیشترین اثر را بر تولید هایپرسین و هایپرفورین دارند. با توجه به پتانسیل بالای نانوذرات برای افزایش تولید متابولیت های ثانویه و اثر مثبت آن ها بر تولید این متابولیت ها استفاده از آن ها برای بهره برداری بیشتر از گیاهان دارویی توصیه می شود..

بررسی مورفوفیزیولوژیکی چند رقم کلزا به منظور شناسایی نشانگر مرتبط با خشکی

به منظور ارزیابی پاسخ فیزیولوژیک سه رقم کلزا در مرحله گلدهی در شرایط کمبود آب، آزمایشی به¬صورت کرت¬های خرد شده در قالب طرح بلوک¬های کامل تصادفی با سه تکرار در مزرعه پژوهشی مرکز تحقیقات کشاورزی و منابع طبیعی استان یزد در سال زراعی 91-1390 اجرا گردید. در این بررسی تیمارهای آبیاری در کرت¬های اصلی و ارقام در کرت¬های فرعی قرار گرفتند. تیمار آبیاری در دو سطح، شامل آبیاری معمول براساس 80 میلی¬متر تبخیر از سطح تشتک تبخیر کلاس a (شاهد) و دیگری تنش خشکی به صورت قطع آبیاری در مرحله گلدهی اعمال شد. ارقام مورد بررسی در این آزمایش شامل سه رقم کلزای پاییزه به نام¬های lilian،cooper و savannah بودند. به منظور بررسی روند تغییرات در صفات فیزیولوژی و بیوشیمیایی، نمونه¬برداری در تیمار قطع آبیاری از گلدهی در سه مرحله (هفت، دوازده و بیست وشش روز پس از اعمال تنش) انجام شد. نتایج نشان داد که اثر آبیاری بر صفات تعداد خورجین در بوته، تعداد دانه در خورجین، عملکرد دانه، عملکرد روغن، rwc، پرولین، کاتالاز و پراکسیداز (به جز هفت روز پس از اعمال تنش) و اثر متقابل آبیاری و رقم نیز بر روی صفات تعداد دانه در خورجین، پرولین، کاتالاز و پراکسیداز در سطح آماری معنی دار بود. در این بررسی میزان پرولین و آنزیم های آنتی اکسیدانی با گذشت زمان پس از قطع آبیاری در هر سه رقم مورد بررسی روند افزایشی داشت ولی این افزایش در رقم lilian چشمگیرتر بود. نتایج مقایسه میانگین عملکرد دانه در بین ارقام مورد بررسی نشان داد که رقم lilian در شرایط شاهد با 2887 و پس از قطع آبیاری در مرحله گلدهی با 1411 کیلوگرم در هکتار بیشترین میزان عملکرد را دارا بود. به نظر می رسد رقم lilian به واسطه برخورداری از بیشترین مقدار فعالیت آنزیم های آنتی اکسیدانی و تجمع بالای اسمولیت ها (پرولین، ساکارز، فروکتوز) و رطوبت نسبی برگ بالا از لحاظ عملکرد دانه برتر بود. با توجه به نتایج حاصل از این پژوهش به نظر می¬رسد می¬توان از رقم savannah به عنوان رقمی یاد کرد که در مناطق دارای رطوبت کافی دارای عملکرد اقتصادی و مطلوب می¬باشد و شاید بتوان از رقم lilian به عنوان رقم مناسب برای تولید در مناطق دارای محدودیت رطوبتی استفاده کرد.

در پ‍‍ژوهش حاضر، برهم کنش متیل جاسمونات 0و70 میکرومولار و 0، 80، 160 و 240 میلی مولار کلرورسدیم بر کیفیت و کمیت اسانس و برخی پارامترهای فیزیولوژیکی گیاه شنبلیله (trigonella foenum graeciume l.) بررسی شد. بذرهای شنبلیله درون ماسه استریل رشد یافتند و در شرایط گلخانه ای به ترتیب در دمای 25 و 18 درجه سانتی گراد ( روز و شب ) و تحت دوره نوری 16 و 8 ساعت ( به ترتیب روشنایی و تاریکی ) قرار گرفتند و با محلول هوگلند آبیاری شدند. از روز شانزدهم، بعد از تشکیل برگ دوم، با کلرورسدیم و متیل جاسمونات تیمار شدند. نمونه برداری 37 روز بعد از کشت جهت سنجش های بیوشیمیایی وفیزیولوژیکی انجام شد. با استفاده ازآنالیز کمی اسانس بوسیله gc و gc/ms 45 ترکیب مختلف در اسانس شناسایی شد که از ترکیبات مهم در اسانس شنبلیله فیتول و بتا آیونون و لاریکسول بود. مقایسه کمی اجزای تشکیل دهنده اسانس نشان داد که میزان فیتول با افزایش شوری افزایش یافت. تیمارمتیل جاسمونات نیز بر میزان بتاآیونون افزود. لاریکسول ترکیب جدیدی بود که در نمونه شاهد موجود نبود و در طی تیمار کلرور سدیم ظاهر شد و در پایین ترین غلظت تیمار کلرورسدیم (80 میلی مولار ) بالاترین میزان را داشت. با افزایش غلظت کلرورسدیم، میزان رشد، وزن خشک و تر برگ و وزن خشک گیاه، محتوای نسبی آب برگ ها ، شدت فتوسنتز و تنفس، فعالیت آنزیم های پراکسیداز و کاتالاز، میزان مالون دی آلدهید ،کاروتنوئید ها، نقطه جبران co2 و غلظت قند های محلول افزایش یافت. در حالی که در تیمار توأم متیل جاسمونات با کلرورسدیم کاهش فاکتورهای رشدی میزان ماده سازی خالص، میزان رشد نسبی، وزن خشک و تر برگ، وزن خشک ریشه، وزن تر و خشک کل گیاه، میزان آب در واحد سطح، قندهای نامحلول و محتوای نسبی آب برگ ها کم تر بود. میزان پرولین، پروتئین، قند های محلول افزایش یافت، میزان افزایش مالون دی آلدهید ریشه کم تر و افزایش فعالیت آنزیم های آنتی اکسیدان کاتالاز و پراکسیداز نسبت به تیمار کلرورسدیم بیشتر بود. پیشنهاد می شود که تیمار گیاهان با جاسمونات مقاومت گیاهان به تنش را بهبود می بخشد.

چکیده ندارد.

چکیده ندارد.

با توجه به اینکه اهمیت عناصر معدنی در گونه های گیاهی متفاوت است و به ژنوتیپ گیاه و نوع ترکیب موجود در محیط کشت بستگی دارد، تثر غلظتهای مختلف ترکیبات ازتی، فسفری و پتاسیمی محیط کشت بر رشد و مورفوژنز جوجوبا با روش ریز ازدیادی مورد بررسی قرار گرفت . قطعات جدا کشت به مدت 30 روز در محیط ms کشت گردیدند و سظپس به محیطهای کشت تیمار منتقل شدند و در شرایط کنترل شده در دمای 25 درجه سانتی گراد، شدت نور 1500 لوکس با تناوب نوری 18 ساعت روشنایی نگهداری شدند. تیمارهای ازتی شامل تیمارهای آمونیم نیترات (n1)، پتاسیم نیترات (n2) و آمونیم نیترات +پتاسیم نیترات (n3) بود. بررسی مقایسه ای مرفولوژیکی و فیزیولوژیکی تاثیر این تیمارهای فوق در مدتهای 30 و 45 روز انجام شد. تعداد شاخه، تعداد جوانه، طول ساقه، وزن تر، وزن خشک ، میزان کلروفیل برگها و مقدار عناصر n، p، k، ca و na در نمونه های گیاهی مورد آزمایش تعیین گردید. نتایج حاصل نشان داد که استفاده از تیمارهای n1 و n3 با غلظت ازتی 0/6 و 0/8 محیط ms، موجب افزایش شاخه زائی و گسترش سطح برگی می شود و استفاده از تیمار n2 اثرات نامطلوبی بر روند رشد دارد. افزایش مقادیر فسفر و پتاسیم در محیط کشت سبب افزایش شاخه زایی و مقدار کلروفیل شده است .