برنج غذای اصلی مردم ایران است. با توجه به رشد روزافزون جمعیت، افزایش تولید در واحد سطح از اهداف مهم اصلاح برنج است. یکی از عوامل محدود کننده افزایش عملکرد در برنج کاهش محصول بر اثر خسارت آفات مخصوصاٌ کرم ساقه خوار می باشد. مهندسی ژنتیک دریچه های جدیدی را برای تولید ارقام مقاوم به آفات از طریق وارد کردن ژن cry1ab از باکتری خاکزی به نام باسیلیوس تورینجنسیس که مقاومت به آفات را درپی دارد، گشوده است. در این تحقیق که در طی سال های 1385 تا 1388 در مزرعه تحقیقاتی دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی ساری انجام گرفت به مطالعات ژنتیکی و انتخاب به کمک نشانگر مولکولی برای ژن cry1ab در جمعیت های درحال تفکیک ارقام تراریخته برنج پرداخته شد. ارزیابی خصوصیات زراعی لاین های تراریخته نشان داد که برای اکثر صفات مورد مطالعه تفاوت معنی دار آماری بین این لاین ها با ارقام غیر تراریخته متناظر وجود نداشت. با این وجود، لاین های تراریخته ندا و نعمت از نظر خصوصیات زراعی ارتفاع و دوره رسیدگی نسبت به ارقام غیر تراریخته متناظر بترتیب بلندتر و زودرس تر بودند (p<0.01). در مقابل، رقم خزر مقاوم به آفات از نظر تمام صفات زراعی بجز وزن هزار دانه تفاوت آماری معنی داری نسبت به شاهد خود نداشت. آزمون های کیفیت نشان داد که اکثر صفات کیفی در گیاهان تراریخته در حد مقادیر مربوط به ارقام غیر تراریخته مرتبط می باشد. هرچند که، تفاوت هایی برای صفاتی نظیر میزان آمیلوز و قوام ژل بترتیب در ندا و نعمت تراریخته مشاهده شد. لاین های تراریخته در شرایط مزرعه ای درجات بسیار بالائی از مقاومت را، بر علیه کرم ساقه خوار نشان دادند و متوسط خسارت براساس سرمردگی و خوشه سفیدی در مراحل رویشی و زایشی بترتیب صفر و کمتر از 1 درصد بود. بعلاوه، نتایج آزمایشات زیست سنجی آفت در محیط آزمایشگاهی (پتری دیش) نیز نشان داد که تلفات لاروهای رهاسازی شده بر روی لاین های تراریخته بسیار بالا (100 درصد) بوده است. نتایج آنالیز pcr نیز نشان داد که تمامی لاین های مقاوم به آفات هر دو باند kb 2/1 و kb 95/0 را دارا بودند که این باندها بترتیب حاصل از تکثیر ژن cry1ab و لوکوس rg100 بودند. الگوی تفرق ژن cry1ab (مقاومت به کرم ساقه خوار) در جمعیت های مختلف در حال تفکیک f2 و bc1 در سطح فنوتیپی و ژنوتیپی در تلاقی های از نوع معطر × معطر، معطر × غیرمعطر و غیرمعطر× غیرمعطر نسبت تفرق تک لوکوسی را برای cry1ab نشان داد. این وضعیت، الگوی تفرق قابل پیش بینی ژن cry1ab را در گیاهان حاوی این ژن را بیان می کند. اطلاعات بدست آمده از این تحقیق موید این است که ادغام ژن cry1ab در ژنوم لاین های تراریخت مورد مطالعه بصورت پایدار بوده و از طریق تولید مثل جنسی بطور موفق به نسل های بعدی انتقال یافتند. تک بوته های مطلوب از جمعیت های درحال تفرق f2 براساس صفات مهم زراعی مورد انتخاب قرار گرفتند و سپس با استفاده از انتخاب به کمک نشانگر (marker assisted selection) برای هرمی کردن (gene pyrimiding) ژن های bt (مقاومت به آفات) و fgr (عطر و طعم) مورد غربال مولکولی قرار گرفتند. در نهایت بوته های واجد ژن bt و fgr با ویژگی های مطلوب زراعی شناسائی و انتخاب شدند. با ادامه این برنامه اصلاحی نهایتاٌ ارقام جدید برنج مقاوم به آفات با ویژگی های زراعی مطلوب و دارای عطر و طعم اصلاح و تولید خواهند شد.

در این تحقیق 13 نمونه از گیاه دارویی آویشن، 10 نمونه متعلق به گونه بومی thymus daenensis و نمونه های دیگر مربوط به گونه های t. migricus, t. pubsence و t. fedtschenkoi مورد ارزیابی های مورفولوژیکی و ژنتیکی قرار گرفتند. بر اساس تجزیه واریانس 14 صفت مورفولوژیک تفاوت معنی داری بین نمونه های آویشن مشاهده شد. با توجه به دندروگرام حاصل از تجزیه خوشه ای صفات مورفولوژیک نمونه ها در دو دسته قرار گرفتند. به منظور ارزیابی تنوع مولکولی نمونه های آویشن، dna ژنومی به صورت بالک با اسنفاده از روش ctab گیاهان دارویی با کمی تغییرات، استخراج گردید. برای انجام واکنش pcr از20 آغازگرrapd استفاده گردید که تنها 8 آغازگر باندهای واضح و تکرار پذیر را نشان دادند. از مجموع 97 باند تولید شده 61% باندها چند شکل بودند. آنالیز داده ها با برنامه های popgene و ntsys انجام و دندروگرام بر پایه upgma ترسیم شد. دندروگرام ترسیم شده در فاصله ژنتیکی 80% دو گروه اصلی را بین 13 نمونه مشخص کرد. نتایج به دست آمده از مقایسه ماتریس های مورفولوژیکی و مولکولی تطابق چندانی با یکدیگر نشان ندادند. به طور کلی بررسی تنوع در ژنوتیپ های آویشن با استفاده از نشانگر rapd نشان داد که این مارکر در شناسایی نواحی چند شکلی و تخمین فاصله ژنتیکی و مدیریت ژرم پلاسم می تواند مفید باشد.

چکیده: امروزه با توجه به رشد تقاضا و اهمیت تغذیه ای که اسیدهای چرب دارند، بحث ارتقاء کیفیت دانه های روغنی از منظر سلامت، امنیت غذایی و نیز فرآوری صنعتی دارای اهمیت ویژه ای است. در سال های اخیر در کشورهای در حال توسعه و بویژه اروپا، پیشرفت های ارزنده ای در امر تغییر محتوای ژنتیکی دانه های روغنی در راستای تولید اسیدهای چرب صنعتی و تغذیه ای مهم بدست آمده است و گیاهان ترانس ژن گوناگونی با قابلیت های جدید معرفی گردیده اند. بدون شک دستکاری کارآمد محتوای چربی های گیاهی و محتویات آنها نیازمند دانستن جزییات دقیق بیوشیمیایی و مکانیسم های تنظیم بیوسنتز چربی هاست. در ده سال گذشته مطالعات بیوشیمیایی و ژنتیکی درک ما را از سنتز چربی ها و شناسایی آنزیم هایی که ترکیب روغن های ذخیره ای را تعیین می کنند افزایش داده اند به نحوی که امروزه با استفاده از تکنیک های بیولوژی مولکولی و ژنتیک بسیاری از ژنهای کد کننده این آنزیم ها، شناسایی، همسانه سازی و دستورزی گردیده اند. از بین اسیدهای چرب گامالینولنیک(gla) و استئارودونیک اسید(sda)، از لحاظ دارویی_ تغذیه ای و صنعتی بسیار ارزشمند بوده و در خانواده های گیاهی کمیاب هستند. glaو sda هر دو توسط فعالیت آنزیم دلتا 6 دسچوراز به ترتیب روی سوبستراهای اسید لینولئیک و آلفا لینولنیک سنتز می شوند. این آنزیم یک پیوند دوگانه را در موقعیت کربن 6 به این سوبستراها اضافه می کند و بدین طریق عمل غیر اشباع سازی (دسچوریشن) را انجام می دهد. عملی که آنزیم دلتا 6 دسچوراز انجام می دهد یک مسیر دسچوریشن اضافی است که تنها در تعداد محدودی از گیاهان عالی وجود دارد. در تحقیق حاضر cdna کد کننده آنزیم دلتا 6 دسچوراز، از گل گاو زبان ایرانی (echium amoenum) شناسایی، جداسازی و همسانه سازی گردید. برای این منظور با توجه به اطلاعات در دسترس در پایگاه ncbi، پرایمرهای مناسب جهت شناسایی ژن در سطح dna ژنومیک طراحی شد و در نخستین گام قطعه ای با طول bp 800 که همولوژی بسیار بالایی با ژن های گزارش شده قبلی داشت، از طریق واکنش زنجیره ای پلیمراز بدست آمد. سپس پرایمرهای ویژه جهت ایزولاسیون cdna ژن، که سایت های برشی آنزیم های sac i وxba i در ناحیه 5 پریم آنها تعبیه شده بود طراحی گردیدند. در گام بعدی total rna از اندام های مختلف گل گاو زبان (ریشه، ساقه، برگ، بذر، گل) استخراج شد. سپس با استفاده از rna استخراجی، و با استفاده از واکنش نسخه برداری معکوس اقدام به ساخت cdna کل گردید. cdna ساخته شده بعنوان الگو در واکنش زنجیره ای پلیمراز با استفاده از پرایم های ویژه ایزولاسیون استفاده شد، که منجر به تکثیر قطعهbp 1347 مربوط به cdna ژن دلتا 6 دسچوراز گردید. قطعه مذکور از روی ژل آگاروز خالص سازی گردید و در وکتور کلونینگ pbluscripts داخل باکتری اِ.کلای (dh5?) همسانه سازی شد. در نهایت پلاسمید نوترکیب حاوی اینزرت تعیین توالی گردید و پس از انجام آنالیزهای بیوانفورماتیکی مختلف، توالی کد کننده ژن دلتا 6دسچوراز گونه (e.amoenum) در پایگاه ncbi با شماره دسترسی مشخص به ثبت رسید. واژه های کلیدی: آنزیم دلتا 6 دسچوراز، گامالینولنیک اسید، استئارودونیک اسید، واکنش نسخه برداری معکوس، همسانه سازی

گیاه digitalis nervosa staud & hochstمتعلق به خانواده scrophulariaceae می باشد. گیاهان این جنس از گیاهان مهم دارویی می باشند که منبع گلیکوزید های قلبی مهمی چون دیگوکسین، دیژیتوکسین و انواع لاناتوزید ها می باشد. گلیکوزید های قلبی در درمان بسیاری از بیماری های قلبی به ویژه نارسایی احتقانی قلب کاربرد دارند. تکنیک های مختلف کشت بافت در این تحقیق مورد مطالعه قرار گرفت. به منظور بررسی کال-زایی در ریزنمونه های برگ از هورمون های مختلف گیاهی و منابع مختلف کربن استفاد شد. به عنوان منابع اکسین از هورمون های 2,4-d در سه سطح ( mgl-11،2،0) و naa نیز در سه سطح (mgl-1 5/0، 1) و هورمون ba در دو سطح (mgl-1 5/0، 1) و همچنین از چهار منبع مختلف کربن شامل ساکاروز، مالتوز، فروکتوز و گالاکتوز استفاده گردید. بهترین محیط کشت کال زایی برای ریزنمونه های برگ، محیط کشت ms محتوی قند ساکاروز با ترکیب هورمونی ba mgl-1 5/0 و naa mgl-1 1 و بهترین ترکیب محیط کشت از لحاظ زمان کمتر برای القای کالوس محیط کشت ms حاوی ba mgl-1 1، naa mgl-1 1و 2,4-d mgl-1 2 بود. در بین ریزنمونه های مختلف برگ، هیپوکوتیل، کوتیلدون و ریشه، بیشترین میزان کال زایی را ریز نمونه کوتیلدون نشان داد. بررسی اندام زایی در کالوس های حاصل از ریزنمونه های برگ با استفاده از هورمون های ba وnaa در قالب طرح کاملاً تصادفی صورت گرفت. بهترین محیط باززایی محیط کشت ms حاوی ba mgl-1 2بود. همچنین در بررسی تعیین بهترین محیط کشت برای باززایی از دو محیط ms وb5 استفاده گردید که درصد بیشتر باززایی در محیط کشت ms مشاهده گردید. کشت ریزنمونه های کوتیلدون، هیپوکوتیل و ریشه چه به منظور ریزازدیای در محیط کشت ms که با هورمون ba در چهار سطح و naa در سه سطح تکمیل شده بود مورد بررسی قرار گرفتند. بیشترین درصد ریزازدیادی مربوط به ریز نمونه های هیپوکوتیل و سپس کوتیلدون بدست آمد. جنین زایی در محیط کشت ms و با استفاده از هورمون-های naa و 2,4-d به عنوان منابع اکسین وkin به عنوان منبع سیتوکنین مورد مطالعه قرار گرفت و بیشترین درصد جنین زایی در محیط کشت حاوی naa mgl-1 3و kin mgl-1 75/0مشاهده شد. در نهایت به منظور ریشه زایی از محیط کشت ms حاوی iba mgl-1 1،5/0 استفاده گردید که از لحاظ آماری تفاوت معنی داری بین این دو سطح به منظور القای ریشه وجود نداشت. در بررسی اثر هورمون های رشد گیاهی بر میزان گلیکوزیدهای قلبی تام در گیاهان حاصل باززایی مستقیم از ریزنمونه هیپوکوتیل مشخص شد که بیشترین میزان تولید این ترکیبات مربوط به محیط کشت ms حاوی ba mgl-1 3. بوده است. در نهایت در بررسی اثر نور بر تولید گلیکوزید های قلبی در کالوس مشخص شد تیمار نور- تاریکی نسبت به تیمار تاریکی با داشتن میانگین تولید بیشتر ارجحیت داشته است.

استرین های خاصی از سودوموناس های فلورسنت ساکن ریزوسفر، به دلیل حفاظت از گیاهان در برابر انواع بیمارگرها در سال های اخیر توجه بسیاری را به خود جلب کرده اند. توانایی تولید متابولیت های ضدمیکروبی از جمله خصوصیات مهم این باکتری ها می باشد که در حفاظت از گیاهان در برابر بیمارگرهای نقش کلیدی را ایفا می کنند. سودوموناس های فلورسنت قادر به تولید آنتی بیوتیک هایی هستند که در کنترل زیستی (biocontrol) بیمارگر های گیاهی نقش دارند. 2و4- دی استیل فلوروگلوسینول (dapg)، یکی از مهمترین آنتی بیوتیک هایی است که توسط استرین های pseudomonas fluorescens تولید میشود. این آنتیبیوتیک علاوه بر خاصیت ضدقارچی دارای خواص ضدباکتریایی، ضدویروسی، ضدنماتدی در شرایط آزمایشگاهی میباشد. ژن های مسئول ساخت و سنتز این آنتی بیوتیک را با حروف phlنمایش می دهند که مخفف فلوروگلوسینول می باشد. کاربرد استرینهای phl منفی (استرین های فاقد ژن های کد کننده (2,4- dapg در مقایسه با استرین هایphl مثبت، اهمیت استرین های phl مثبت را در کنترل بیماری های گیاهی نشان داده است. ژن هایی که توانایی تولید این آنتی بیوتیک را به استرین های مولد می دهد، در استرین p. fluorescens q2-87 در یک قطعه 5/6 کیلوبازی قرار گرفته اند. آنالیز توالی نوکلئوتیدی این ناحیه، شش ژن که در سه واحد نسخه برداری سازماندهی شده اند را آشکار نموده است. با توجه به این که کارایی استرین های مختلف باکتری سودوموناس فلورسنت در تولید و آزادسازی این آنتی بیوتیک متفاوت است، لذا لزوم بکارگیری بهترین استرین از این نظر ضروری می نماید. بدین منظور پس از بررسی و مقایسه استرین های گوناگون ایران از نظر تولید این آنتی بیوتیک، استرین ایرانی utpf100 از باکتری سودوموناس فلورسنت که بالاترین کارایی را از نظر تولید آنتی بیوتیک برخوردار است، انتخاب گردید، بررسی ها نشان داده است که این استرین نسبت به استرین جهانی cha0 از قابلیت بیشتری در تولید این آنتی بیوتیک برخوردار است. از طرفی کارایی متغیر استرین های بیوکنترل در زمان ها و مکان های مختلف از جمله موانع عمده توسعه تجاری عوامل بیوکنترل بوده است. اغلب این تغییر پذیری مربوط به تفاوت در خصوصیات فیزیکی و شیمیایی محیط های طبیعی است که عوامل بیوکنترل در آنجا به کار گرفته می شوند. این امر نیاز و اهمیت شناسایی و کلون سازی ژن های dapg و استفاده از فن آوری های جدید و کارآمد برای تولید محصولات آنها را بیان می دارد. بدین منظور طرح حاضر با هدف جداسازی ژن های dapgاز ژنوم باکتری سودوموناس و کلون سازی آن در وکتور بیانی pet و بیان آن در باکتری bl21 به منظور تولید بالای آن در آینده طراحی شده است.

گونه های وحشی گیاهان به دلیل قدمت و سازگاری به شرایط متفاوت محیطی دارای خزانه ژنی با ارزشی برای مقاومت به تنش های زیستی و غیرزیستی بوده که می توان از آن ها برای بهبود وضعیت ژنتیکی گیاهان استفاده کرد. گیاه آلورپوس یک گیاه تک لپه هالوفیت و از علف های چندساله دارای استولن می باشد که در مناطق بیابانی و کویری ایران یافت می شود و می تواند بیش از 1% نمک را تحمل کند. با توجه به این که اولین قدم در کارهای به نژادی، اطلاع از تنوع ژنتیکی و روابط خویشاوندی است این تحقیق به ارزیابی تنوع ژنتیکی 19 نمونه از گیاه aeluropus littoralis با استفاده از نشانگر رپید می پردازد. دلیل استفاده از رپید سرعت بالا و هزینه نسبتاً کم و کاربرد وسیع آن در تعیین تنوع و ارتباط ژنتیکی میان گیاهان مختلف بوده است. بدین منظور دی ان ای ژنومی با استفاده از روش دلاپورتا و همکاران استخراج گردید. کمیت و کیفیت نمونه های دی ان ای با الکتروفورز ژل آگارز و روش اسپکتروفتومتری بررسی شد. سپس واکنش زنجیره ای پلیمراز با استفاده از 10 آغازگر تصادفی انجام شد. آغازگرها، 185 مکان ژنی را تکثیر نمودند که 164 مکان دارای چندشکلی بودند. تعداد مکان های تکثیر شده توسط هر آغازگر در دامنه ای از 13 تا 26 عدد متغییر بود، بطوری که میانگین تعداد مکان های ژنی به ازای هر آغازگر 5/18 مکان بدست آمد. دامنه باندها نیز ازحدود 250 تا 3000 جفت باز متغیر بود. بر اساس داده های دوتایی بدست آمده، ماتریس شباهت داده ها بر اساس ضریب تشابه جاکارد تشکیل شد و دندروگرام بر اساس روش upgma و با استفاده از نرم افزار ntsys رسم گردید. در نهایت با قطع دندروگرام در میزان تشابه 55 درصد نمونه های مورد مطالعه به پنج گروه تقسیم شدند بطوری که گیاهان با مناطق پراکنش تقریباً مشابه در گروه های ژنتیکی مجاور هم قرار گرفتند. واژه های کلیدی: آلورپوس لیتورالیس، تنوع ژنتیکی، رپید

صفات مختلفی در کیفیت و بازارپسندی برنج موثرند که مهمترین آنها شامل عطر و طعم(fgr) ، درصد آمیلوز(ac) ، قوام ژل (gc)، دمای ژلاتینه شدن (gt) و شکل دانه می باشند. در این تحقیق برای ترمیم صفات کمی و کیفی رقم جدید برنج بنام قائم، از دو رقم محلی شصتک و دمسیاه و دو رقم اصلاح شده فجر و نعمت استفاده گردید. کلیه تلاقی های ممکن یکطرفه بین رقم قائم بعنوان پایه مادری و بقیه ارقام بعنوان پایه پدری انجام گرفت. سپس کلیه تلاقی های مرکب بین رقم قائم (به عنوان والد مادری) با سایر واریته ها (به عنوان والد گرده افشان) انجام و پس از کشت آنها(جوامع)، انتخاب تیپ های برتر بر اساس صفات فنوتیپی شامل تاریخ گلدهی، ارتفاع گیاه، طول خوشه و غیره، صورت گرفت. پس از آن با استفاده از نشانگرهای مولکولی پیوسته با ژن های هدف و دارای چندشکلی در والدین، اقدام به مطالعه تفکیک و ترکیب ژن های موثر موردنظر گردید. در سال اول دو بوته دارای ژن عطر و طول دانه هموزیگوس و دو بوته در کنار هموزیگوس بودن ژن عطر از نظر صفات طول دانه و کیفیت پخت هتروزیگوس بوده اند. برآیند تلاقی های مرکب در سال دوم که به منظور افزایش جمعیت مورد بررسی و هموزیگوسیتی انجام شد، سه بوته دارای ژن عطر و طول دانه هموزیگوس و هتروزیگوس در مکان ژنی آمیلوز، قوام ژل و دمای ژلاتینه شدن بوده همچنین پنج بوته نیز از نظر عطر و طول دانه هموزیگوس مغلوب بوده اما فاقد باند مربوط به کیفیت پخت و خوراک بوده اند. علاوه بر بوته هایی که دارای بیشترین طول خوشه، تعداد دانه پر در خوشه و طول دانه می باشد و از نظر ژن عطر هتروزیگوس اند، تلاش ها به سمت خلوص این ژنوتیپ ها با چند نسل خودگشنی و انتخاب متمرکز شد. بدین ترتیب با ترکیب mas و روش های کلاسیک می توان در وقت و هزینه صرفه جویی نمود و با چند نسل خودگشنی پی در پی در آینده ایی نزدیک می توان به ارقامی جدید با صفات زراعی مطلوب در ایران دست یافت.

چهار گروه آسفالتین ها، هتروسیکلیک ها، آلیفاتیک ها و آروماتیک ها از اصلی ترین آلاینده های شیمیایی محسوب می شوند که بدلیل داشتن حلقه های بنزنی جزو ترکیبات پایدار هستند. کاهش این آلاینده ها بوسیله میکروارگانیسم ها طی تجزیه زیستی صورت می گیرد. مهمترین هدف تجزیه زیستی تبدیل آلودگی های ارگانیک به متابولیت های بی خطر یا تبدیل این آلودگی ها به دی اکسید کربن و آب است. دریاچه خزر یک اکوسیستم محدود است. در نتیجه آلاینده هایی که از طریق رودخانه ها به آن راه پیدا می کنند، تجمع یافته و اثری شگرف بر آبزیان منطقه دارند. با توجه به اهمیت این موضوع قابلیت تجزیه کنندگی باکتری های دریازی موجود در این اکوسیستم مورد بررسی قرار گرفت. برای دستیابی به این هدف، 4 نمونه در 3 تکرار، از عمق های مختلف، شامل نواحی ساحلی، نواحی کم عمق، نواحی عمیق و نواحی خیلی عمیق رودخانه های تالار رود، سفیدرود و منطقه فرح آباد ساری تهیه شد و در ظروف استریل به آزمایشگاه منتقل گردید. نمونه های تهیه شده روی دو محیط مختلف در دمای 30 درجه به مدت 10-1 روز کشت شدند. باکتری های رشد یافته بصورت تک کلونی جداسازی و سپس خالص سازی شدند. برای بررسی اثر تجزیه کنندگی، 3 محیط انتخابی در 3 تکرار استفاده شد. باین ترتیب 10 ترکیب شیمیایی، تحت آزمون تجزیه کنندگی توسط 30 ایزوله باکتریایی قرار گرفتند. dna ژنومی 13 ایزوله که قابلیت تجزیه کنندگی داشتند، استخراج شد و با استفاده از آغازگرهای عمومی، ژن 16s rrna تکثیر و تعیین ترادف شد. نتایج حاصل از 22 آزمایش شیمیایی و بررسی های مولکولی منجر به شناسایی 2 ایزوله bacillus pumilus، 5 ایزوله pseudomonas aeruginosa شد که قادر به تجزیه سه ماده دی فنیل آمین، آمسونیک اسید و لاورانت اسید هستند. همچنین ایزوله photobacterium ganghwense و halobacillus sp.، که قادر به تجزیه دی فنیل آمین به کتکول است. یک ایزوله vibrio vulnificus با قابلیت تجزیه آمسونیک اسید مورد شناسایی قرار گرفت. در این تحقیق یک ایزوله bowmanella sp. شناسایی شد که مطابق با اطلاعات موجود در بانک اطلاعات داده، دارای 96% تشابه با bowmanella pacifica است. توالی مربوط به این ایزوله بطول 1494 جفت باز با شماره دسترسی jq433552 در این پایگاه ثبت شد. از آنجایی که کمیته بین المللی طبقه بندی پروکاریوت ها مرز بین گونه ها را 7/98? اعلام نموده، این ایزوله بعنوان گونه ای جدید از این جنس قابل معرفی است. این ایزوله همچنین قادر به تجزیه mgl-1 60 برم آمینیک اسید است که محصول این تجزیه فتالیک اسید است.

در این پژوهش به منظور ارزیابی و انگشت نگاری بخشی از ژرم پلاسم برنج کشور که شامل 28 رقم محلی و 19 رقم خارجی می باشد، از نشانگر مولکولی aflp استفاده گردید. با استفاده از 20 ترکیب آغازگری تعداد 1274 نوار (باند) بدست آمد، که تعداد 764 نوار (60%) چند شکلی نشان دادند. از بین آغازگرهای مورد استفاده، ترکیب آغازگری e-ttg , m-cat با 107 نوار بیشترین تعداد نوار و ترکیب آغازگری e-agg , m-ctgبا 34 نوار کمترین تعداد نوار را تولید کردند. مقدار متوسط محتوای اطلاعات چند شکلی (pic) برای تمامی آغازگرها برابر با 0.656 بدست آمد. همچنین متوسط شاخص نشانگر مقدار عددی 37.3 را نشان داد. بهترین ترکیب آغازگری برای تفکیک بهتر نمونه های برنج ترکیب آغازگری e-gtg , m-cct با شاخص نشانگر 49 تشخیص داده شد. تجزیه و تحلیل کلاستر بر مبنای ضریب تشابه دایس حداکثر تشابه را بین ارقام ایتالیایی ribe و roma با مقدار 0.97 و حداقل تشابه را بین jasmine85 و سنگ جو با مقدار 0.4180 نشان داد. مقدار متوسط ماتریس تشابه دایس 0.68 بود. به منظور خوشه بندی از الگوریتم upgma و ضریب تشابه دایس استفاده شد. بر این اساس 47 نمونه برنج به چهار گروه دسته بندی شد، که هر کدام از گروه ها به ترتیب 13/2 ، 9/31، 67/27 و 3/38درصد از ژنوتیپ ها را شامل شدند. این خوشه بندی به وضوح ارقام داخلی و خارجی و حد واسط را از هم جدا نمود. نشانگر aflp توانست اثر انگشت منحصر به فردی را برای تمامی ارقام ایجاد کند. به طوری که با ترکیب سه نشانگر e-agg, m-ctg و e-caa , m-cac و e-ttg , m-cat می توان کلیه این ارقام را تعیین مشخصه نمود. با توجه به شناسایی گروه های هتروتیک، از نتایج حاصل از این تحقیق می توان در برنامه های اصلاحی جهت تولید ارقام هیبرید و امید بخش استفاده نمود.

شوری با ایجاد تنش یونی (سطوح بالای سدیم و کلر) و تنش اسمزی (ممانعت از جذب آب توسط ریشه و کمبود آب در بافت های گیاهی) موجب کاهش رشد و یا مرگ سلول می شود که در نهایت کاهش دهنده ی تولیدات زراعی است. در این تحقیق مکانیسم تحمل شوری در هالوفیت aeluropus littoralis تحت تیمار کلرید سدیم در چهار سطح 120، 250، 450 و 600 میلی مولار با استفاده از تکنیک cdna-aflp مورد بررسی قرار گرفت. از لحاظ فنولوژیکی تنش شوری موجب کاهش رشد شاخساره، نسبت شاخساره به ریشه و کلروفیل در این هالوفیت گردید. در سطح شوری 250 میلی مولار گیاه دارای بیشترین رشد فیزیولوژیکی بود در حالیکه در این سطح بیشترین تعداد tdf (transcript-derived fragments) تظاهر یافته نیز مشاهده گردید، همچنین بیشترین واریانس کیفی نسبت به شاهد در مقایسه با سایر تیمارها مربوط به سطح شوری 250 میلی مولار بود. بررسی های مولکولی نشان دادند که با افزایش شوری میزان خاموشی ژنها نیز افزایش یافته است بطوریکه سطح شوری 600 میلی مولار بیشترین خاموشی ژن را در بین تیمارها بخود اختصاص داد. شش الگوی بیانی بصورت 1. افزایش 2. کاهش 3. خاموش شدن ژن 4. فعال شدن ژن 5. تظاهر پایدار و 6. تظاهر ناپایدار در پاسخ هالوفیت آلوروپوس لیتورالیس به شوری مشاهده گردید و در بین tdfهایی که واریانس نشان دادند بیشترین مقدار مربوط به فعال شدن ژنهای خاموش در گیاهان شاهد بود بطوریکه13 درصد از کل tdfها را بخود اختصاص داد. فعال شدن ژنهایی که در سطح شاهد خاموش بودند در تیمار نمکی 250 میلی مولار که گیاه بیشترین میزان رشد را حتی نسبت به سطح بدون تنش داشت در بیشترین مقدار خود بود. نتایج حاصل از این مطالعه نشان داد که سطح شوری 250 میلی مولار بهترین تیمار جهت درک مکانیسم تحمل به شوری و جداسازی ژنهای کلیدی القا کننده ی تحمل در این هالوفیت است و فعال سازی ژنهای خاموش در شرایط عادی رشد گیاه در اثر اعمال تنش متداول ترین مکانیسم تحمل شوری در این هالوفیت است بطوریکه تظاهر این ژنهای خاموش علاوه بر القا تحمل شوری در این گیاه موجب افزایش رشد در شریط تنش (250میلی مولار) حتی نسبت به گیاهان شاهد شده است. در این تحقیق ترکیب های پرایمری e-acc , m-cat ،e-act , m-cac و e-agg , m-cac برای ریشه و e-aag , m-ctg برای اندام های هوایی در صوریتکه هضم آنزیم توسط آنزیمهای برشی mse i/ ecor i صورت گرفته باشد مناسبترین ترکیب پرایمری جهت شناسایی و جداسازی ژنهای القاء کننده ی تحمل شوری شناخته شدند زیرا بیشترین تعداد ژنهایی را که در اثر اعمال تنش فعال شدند و یا در اثر افزایش شوری افزایش بیان نشان دادند با استفاده از این ترکیبات پرایمری قابل شناسایی بودند. در نهایت tdf50 جداسازی، تکثیر مجدد و توالی یابی شدند و در 9 گروه عملکردی دسته بندی گردیدند که شامل پروتئین های پاسخگو به تنش، تولید انرژِی، نقل و انتقالات غشایی، تنظیم فعالیت و استحکام rnaی ریبوزومی، رشد و تقسیمات سلولی، تنظیم رونویسی و بیان ژن، کاتابولیسم، پیام رسانی، پروتئین های فرضی و پروتئین های ناشناخته بودند.

چکیده تنش اکسیداتیو یک تنش ثانویه است، علامت ندارد و در پس زمینه همه تنش ها وجود دارد و مهمّترین تنش در دنیای بیولوژی گیاهی و جانوری است. مثلاً شوری یک تنش اولیه است که پس از اعمال در گیاه، منجر به تولید ros ها که همان تنش اکسیداتیو است، می شود. گیاهان مکانیسم های مهمّی را برای مقابله با آنها در خود توسعه داده اند. ros ها یا انواع اکسیژن های واکنشی ، به عنوان مواد جهش زا در واکنش ها عمل می کنند و تخریب چربی ها، غیرفعال کردن پروتئین ها و یا اختلال در فعالیت آنها را باعث می شوند. ros ها شامل رادیکال های آزاد اکسیژن و دیگر ترکیبات آن هستند. آنتی اکسیدان-ها، موادی هستند که از تولید رادیکال های آزاد در سلول ها ممانعت به عمل می آورند. نتیجه فرایندهای دفاعی آنتی اکسیدان-ها، تبدیل رادیکال های آزاد اکسیژن به هیدروژن پراکساید (h2o2) و سپس تبدیل این ترکیب به آب در جهت از بین بردن اثرات زیانبار آن برای سلول است. این مراحل در سه اندامک سلولی کلروپلاست ، میتوکندری و پراکسی زوم در مسیرهای متابولیکی مختلفی صورت می گیرد. در این پژوهش، ما با بررسی روی ژن های مسیر بیوشیمیایی دفاع اکسیداتیو در دو گیاه آرابیدوپسیس تالیانا (arabidopsis thaliana l.) و برنج (oryza sativa l.)، به مطالعه روی عناصر کنترلی (سیس المنت-های تنظیمی ) پروموترهای این ژن ها پرداختیم. تمام توالی های نوکلئوتیدی 74 ژن مسیر دفاع اکسیداتیو این دو گیاه را با استفاده از قسمت run blas پایگاه داده ای ncbi مورد بررسی قرار دادیم. و توالی های پروموتری آنها را بر حسب 1500 جفت باز در بالادست ناحیه کدکننده، به دست آوردیم. این تعداد، حداقل میزان از بازها برای تجزیه و تحلیل آنها برای سیس المنت های پروموتری در پایگاه داده ای plant care است. در پایگاه داده ای plant care برای تمامی ژن ها، اقدام به استخراج اطلاعات سیس المنت های پروموتری گردید. سیس المنت ها یا عناصر تنظیمی مختلف در پیشبر ژن های مسیر دفاع اکسیداتیو این دو گیاه را می توان در گروه های تنظیم کننده در واکنش های بیوشیمیایی و هورمونی، تنش های خشکی و شوری، پاسخ به نور، تشکیل آنزیم ها و پروتئین ها، کنترل فعالیّت های بیولوژیکی سلول و توسعه مورفولوژیکی گیاه تقسیم نمود. برای این دو گیاه آرابیدوپسیس تالیانا و برنج ، سیس المنت های box – 4 و abre و skn - 1 motif و g – box که دارای فراوانی مشترک و بالا می باشند و در طراحی پرایمر و انتقال ژن جهت ایجاد و تقویت ژن های مسیر اکسیداتیو گیاهان در مقابله با انواع تنش ها حائز اهمیت هستند. به نظر می رسد همبستگی ژنی که تعداد بیشتری از سیس المنت های با فراوانی بالا را دارا است، با دیگر ژن ها در یک مسیر بیوشیمیایی، بیشتر می شود. به عبارت دیگر داشتن تعداد بیشتری از عناصر تنظیمی در یک ژن، هم بیانی آن را در رابطه با دیگر ژن های یک مسیر بیوشیمیایی بیشتر می نماید. در یک مطالعه مولکولی، آنالیز بیوانفورماتیک ژن ها، اعتبار نتایج را افزایش می دهد. صحّت خوشه ای عمل کردن ژن ها در یک مسیر بیوشمیایی، از دیگر نتایج این مطالعه بود. کلمات کلیدی: آرابیدوپسیس تالیانا، آنالیز بیوانفورماتیک، آنتی اکسیدان ها، برنج، پروموتر، سیس المنت، دفاع اکسیداتیو، ross

شوری یک فاکتور محدود کننده تولید برنج در سراسر دنیاست. تحقیقا" ژنوتیپ های متحمل به شوری دارای صفات ویژه ای هستند و چنانچه آلل های مرتبط با شوری به گونه ای در یک گیاه متمرکز شوند، زمینه اصلاح ارقام متحمل به شوری را فراهم می نمایند. بسیاری از فرایند های پیچیده سلولی ، بیشتر از آن که به وسیله پروتئین های منفرد انجام گیرند، به وسیله مجموعه ای از مولکول های پروتئینی صورت می گیرند. بنابراین شناسایی و تعیین خصوصیت کمپلکس های پروتئینی ممکن است در شناسایی شبکه پروتئین های متقابل که پاسخ برنج به شوری را تنظیم می کنند، گام مهمی باشد. بنابراین در این آزمایش کمپلکس های پروتئینی اندام هوایی برنج در پاسخ به تنش شوری با روش bn-page و سپس روش طبع برگشتگی sds-page مطالعه شدند. این روش به جداسازی کمپلکس های پروتئینی کامل در یک موقعیت خاص منجر می شود و آنالیز ترکیب، استوکیومتری و دینامیکی آن ها را فراهم می کند. با استفاده از این روش، کمپلکس های پروتئینی کل سلول با استفاده از دترجنت ضعیف در بافر حل کننده که کمپلکس ها را کامل نگه می دارد، در دو ژنوتیپ برنج ir29 (حساس به شوری) و fl478 (متحمل به شوری) تحت شرایط کنترل و تنش آنالیز شدند. سپس کمپلکس های جدا شده روی ژل sds-page جدا و با اسپکترومتری جرمی maldi tof/tof شناسایی شدند. در این مطالعه 9 پروتئین کمپلکس به عنوان هتروالیگومر و 9 پروتئین به عنوان کمپلکس هموالیگومر از طریق بانک اطلاعاتی string شناسایی شدند در حالی که 10 پروتئین به عنوان منومر مهاجرت کردند. مهمترین کمپلکس های هتروالیگومری ردیابی شده در این مطالعه شامل زیرواحدهای پروتئینی متعلق به فتوسیستم i و ii، atp synthase و cytochrome b6f بودند. علاوه بر کمپلکس های پروتئینی که قبلا شناسایی شده اند، چندین اثر متقابل پروتئینی جدید نیز در این مطالعه معرفی گردید. توالی یابی پروتئین های ردیابی شده نشان داد که بیشترین درصد پروتئین های استخراج شده در این مطالعه متعلق به پروتئین های فتوسنتزی (43 درصد) و در جایگاه کلروپلاستی و غشای تیلاکوئیدی (59 درصد) می باشد. تغییرات الگوی پروتئوم دو ژنوتیپ در پاسخ به شوری نشان داد که از میان 76 پروتئین شناسایی شده، 32 پروتئین تغییرات معنی داری به صورت کاهش یا افزایش بیان، حذف یا اضافه شدن در پاسخ به تنش نشان دادند. در این مطالعه همچنین وزن خشک، وزن تر و طول ریشه و اندام هوایی گیاهان و همچنین میزان یون های سدیم و پتاسیم، مقدار اسید های آمینه و برخی قند ها و قند- الکل ها در ریشه و اندام هوایی گیاهان برای بررسی پاسخ های فیزیولوژیکی و متابولیکی در شرایط کنترل و تنش ارزیابی شدند. بعد از 12 روز از تنش، سطح یون سدیم بخصوص در اندام هوایی ir29 افزایش معنی داری داشت در حالیکه یون پتاسیم بیشترین افزایش را در لاین fl478 نشان داد. همچنین نسبت k+/na+ در ژنوتیپ fl478 در شرایط تنش حدود دو برابراین نسبت در ژنوتیپ ir29 بود. از طرف دیگر تغییرات متابولیکی در پاسخ به تنش های شوری در بین دو لاین متفاوت بود، بطوری که پرولین به عنوان یکی از مهمترین اسید های آمینه در واکنش به تنش ها، افزایش سه برابری را در اندام هوایی ir29 تحت شرایط تنش شوری نشان داد، اما این مقدار در fl478 تغییری نکرد. از طرف دیگر در ریشه در حالی که مقدار پرولین در ir29 تغییری نشان نداد، در fl478 به شدت افزایش یافت. بطور کلی گیاهان ir29 در مقایسه با fl478 بیشترین سطح تغییرات را در اسید های آمینه بخصوص آسپارژین، گلوتامین و gaba نشان دادند، این امر می تواند نشانگر خسارت و پیری سلول ها در گیاه حساس باشند. قند ها به عنوان مواد محافظتی در سلول، تحت شرایط تنش در هر دو لاین افزایش یافت، اما مقدار آن ها در لاین متحمل fl478 بیشتر بود. نتایج ما نشان می دهد که تفاوت های مشاهده شده در سطح پروتئین ها و متابولیت ها در پاسخ به تنش شوری می تواند تا حدوی مرتبط با تفاوت های مشاهده شده بین دو ژنوتیپ از لحاظ تحمل به شوری باشد.

این پژوهش در قالب پنج آزمایش در سال های 89 تا 91 به اجرا در آمد. آزمایش اول مطالعه تغییرات مختلف فیزیکوشیمیایی در گلبرگ های دو رقم میخک گلدانی ارقام پینک و استا طی 5 مرحله مختلف از نمو گل ها بود. در هر دو رقم مورد بررسی، بیشترین میزان اتیلن تولیدی، acc (آمینو سیکلو پروپان کربوکسیلیک اسید)، فعالیت آنزیم های آنتی اکسیدانی و کربوهیدارت های محلول، در مرحله باز شدن کامل گل ها (مرحله 5) بود. در بین ارقام مورد بررسی ?استا? میزان اتیلن و acc کمتری در هر 5 مرحله از نمو نسبت به ?پینک? داشت. روند افزایشی مشابهی در فعالیت آنزیم های پراکسیداز (pod) و سوپر اکسید دیسموتاز (sod) از مرحله غنچه تا مرحله بلوغ کامل گل ها مشاهده شد. در آزمایش دوم اثر تیمارهای آمینو اکسی استیک اسید (aoa)، بنزیل آدنین (ba) و 1- متیل سیکلو پروپان (1-mcp) بر کیفیت پس از تولید دو رقم میخک گلدانی ارقام پینک و استا مورد بررسی قرار گرفت. بیشترین ماندگاری گل ها با 17 (?پینک?) و 50/19 (?استا?) روز مربوط به تیمار 6/0 میکرو لیتر در لیتر 1-mcp بود. میزان تولید اتیلن به طور معنی داری در گل های تیمار شده با aoa (100 و 150 میلی گرم در لیتر)، ba (30 میلی گرم در لیتر) و 1-mcp (6/0 و 2/1 میکرو لیتر در لیتر) نسبت به شاهد کاهش یافت. بیشترین میزان acc در تیمار 6/0 میکرو لیتر در لیتر 1-mcp مشاهده شد. هم چنین فعالیت آنزیم های آنتی اکسیدانی (pod، sod و cat) و میزان کربوهیدرات های محلول در تیمار مذکور حداکثر بود. آزمایش سوم اثر تیمارهای aoa، ba و 1-mcp بر عمر گلجایی و دیگر خصوصیات پس از برداشت گل های بریدنی میخک مینیاتوری (?اوپتیما? و ?لمون توئیست?) بود. گل های بریدنی ?اوپتیما? و ?لمون توئیست? که با غلظت 72/0 میکرو لیتر در لیتر 1-mcp تیمار شده بودند به ترتیب با 209% و 128% افزایش نسبت به شاهد بیشترین عمر گلجایی را نشان دادند. در شاهد (آب مقطر) بیشترین تولید اتیلن به ترتیب در ارقام اوپتیما و لمون توئیست در روزهای 5 و 8 اندازه گیری مشاهده شد. تیمار 1-mcp به عنوان بازدارنده عمل اتیلن توانست میزان اتیلن را در حد پایینی حفظ نماید. میزان acc در گل های تیمار شده با 72/0 میکرو لیتر در لیتر 1-mcp در حداکثر مقدار و در تیمار aoa در غلظت 150 میلی گرم در لیتر در حداقل مقدار بود. میزان فعالیت آنزیم های آنتی اکسیدانی (pod، sod و cat) ابتدا روند افزایشی و سپس کاهشی نشان داد. در بین ارقام مورد بررسی بیشترین فعالیت آنزیم های مذکور مربوط به ?لمون توئیست? بود. آنزیم آلفا آمیلاز فعالیت کمتری در اولین روزهای اندازه گیری داشت و با نزدیک شدن به مرحله پیری میزان فعالیت آن ها افزایش نشان داد و کمترین فعالیت مربوط به تیمار 1-mcp بود. بین تیمارهای مختلف و شاهد در میزان کربوهیدرات های محلول (گلوکز، ساکارز و فروکتوز) تفاوت معنی داری وجود داشت. بطوریکه این میزان در گل های تیمار شده با 1-mcp در حداکثر بود. بین شاهد با تیمار های ba، aoa و 1-mcp در میزان آنتوسیانین کل تفاوت معنی داری وجود داشت. میزان آن در شاهد و 1-mcp در روز 8 اندازه گیری به ترتیب 15/56 و 87/91 میلی گرم بر صد گرم وزن تر بود. در میزان کلروفیل برگ ها تفاوت معنی داری بین تیمارهای مختلف مشاهده نشد. آزمایش چهارم به منظور بررسی اثر تنش اتیلن بر کیفیت گل های گلدانی و شاخه بریدنی میخک مینیاتوری در قالب دو آزمایش مجزا به اجرا در آمد. گل های گلدانی میخک (?پینک? و ?استا?) و گل های بریدنی میخک مینیاتوری(?اوپتیما? و ?لمون توئیست?) ابتدا با غلظت های مختلف aoa، ba و 1-mcp پیش تیمار شدند. سپس تیمار اتفن (جهت ایجاد تنش) به صورت محلول پاشی روی گل های شاخه بریدنی و گلدانی پیش تیمار شده اعمال گردید. کمترین ماندگاری گل در ?پینک? و ?استا? به ترتیب با 50/5 و 9 روز مربوط به تیمار اتفن 30 میلی گرم در لیتر بود. کمترین میزان اتیلن تولیدی و بیشترین فعالیت آنزیم های آنتی اکسیدانی در گل هایی مشاهده گردید که قبل از اعمال تنش، با 6/0 میکرو لیتر در لیتر 1-mcp پیش تیمار شده بودند. بیشترین میزان تجمع پرولین مربوط به تیمار اتفن بود. فعالیت آنزیم آلفا آمیلاز در تیمارهای اتفن 30 و پیش تیمارهای ba 10 و 20 و aoa 50 میلی گرم در لیتر در حداکثر بود. در گل های بریدنی رقم ?اوپتیما? عمر گلجایی کمتری در همه تیمارها نسبت به رقم ?لمون توئیست? داشت. در گل های بریدنی میزان تولید اتیلن در تیمار اتفن در حداکثر و در تیمار 6 ساعته، 72/0 + 1-mcp اتفن 30 میلی گرم در لیتر در حداقل مقدار بود. کمترین میزان تجمع پرولین در ارقام ?اوپتیما? و ?لمون توئیست? به ترتیب با 5/7 و 87/5 میکرو گرم بر گرم وزن تر مربوط به تیمار اتفن بود. میزان فعالیت آنزیم های آنتی اکسیدانی (pod، sod و cat) در ?لمون توئیست? بیشتر از ?اوپتیما? بود. در آزمایش پنجم ارقام شاخه بریدنی میخک مینیاتوری ابتدا با غلظت های مختلف aoa، ba و 1-mcp تیمار گردیدند. سپس گل های بریدنی در دو دمای 2 و 4 درجه سانتی گراد قرار گرفتند. بعد از گذشت ده روز انبارداری خشک گل ها به داخل آب مقطر منتقل شدند. طبق نتایج بدست آمده متوسط عمر گلجایی در دمای 2 و 4 درجه سانتی گراد بعد از ده روز انبارداری خشک به ترتیب 13 و 5/10 روز بود. گل های پیش تیمار شده با 72/0 میکرو لیتر در لیتر (6 ساعت) 1-mcp در هر دو دما بیشترین عمر گلجایی را نشان دادند. شرایط دمایی تاثیر معنی داری بر کاهش تولید اتیلن در گل های بریدنی میخک مینیاتوری داشت. بطوریکه میانگین تولید اتیلن در دو دمای 2 و 4 درجه سانتی گراد به ترتیب 05/2 و 43/4 نانو لیتر بر گرم وزن تر در ساعت بود. حداکثر فعالیت آنزیم های آنتی اکسیدانی در دمای 4 درجه سانتی گراد مشاهده گردید. میزان فروکتوز در گل های بریدنی نگهداری شده در دمای 2 بیشتر از 4 درجه سانتی گراد بود. حداکثر میزان این قند با 25/27 میلی گرم در گرم وزن خشک مربوط به دمای 2 درجه سانتی گراد و تیمار 6/0 میلی گرم در لیتر 1-mcp بود. در حالیکه بیشترین میزان گلوکز با 16 میلی گرم در گرم وزن خشک در دمای 2 درجه سانتی گراد و در تیمار 72/0 میکرو لیتر در لیتر 1-mcp مشاهده گردید، این مقدار در شاهد 12/10 میلی گرم در گرم وزن خشک بود. بیشترین میزان ساکارز با 20 میلی گرم در گرم وزن خشک مربوط به تیمار 72/0 میکرو لیتر در لیتر 1-mcp بود.

شوری و به طور عمده کلرید سدیم، از رشد گیاهان جلوگیری نموده و سبب کاهش تولیدات کشاورزی می شود. در گیاهان عالی دفع یون سدیم از غشاء سلولی و هدایت و انتقال یون سدیم به واکوئل بواسطه آنتی پورترهای موجود در غشاهای پلاسمایی و واکوئلی انجام می شود. یکی از کارکردهای آنتی پورترسدیم/پروتون در غشای پلاسمایی دفع یون سدیم از سلول هاست. ژن salt overly sensitive 1 آنتی پورترسدیم/پروتون غشای پلاسمایی را کد می کند که نقش مهمی در ایجاد مقاومت به شوری در گیاهان دارد. گیاهان جهش یافته فاقد sos1 حساسیت بسیار زیادی به تنش کلرید سدیم داشته و یون سدیم بیشتری نسبت به گیاهان نوع وحشی تجمع می دهند. در این مطالعه، ژن آنتی پورترسدیم/پروتون sos1 از گیاه آلوروپوس تحت تنش شوری ناشی از کلرید سدیم جداسازی شد. cdna جداسازی شده با طول 3981 جفت باز بوده و حاوی چارچوب قرائت آزاد فرضی 3438 جفت بازی می باشد. توالی آمینواسیدیsos1 مشابهت بالایی با ترانسپورترهای گیاهی sos1 نشان می دهد. پیش بینی می شود alsos1 دارای 12 ناحیه فراغشایی فرضی در انتهای آمینی و دم طویل آبگریز سیتوپلاسمی در انتهای کریوکسیلی باشد. در این مطالعه، الگوی بیان این ژن در پاسخ به تیمار شوری 250 میلی مولار 6 ساعت، 1، 3، 8 و 17 روز پس از اعمال تنش مورد بررسی قرار گرفت. بیان ژن alsos1 در بافت برگ پس از 6 ساعت افزایش یافت. در بافت گره و میان گره سطوح نسخه برداری ژن alsos1، 24 ساعت پس از اعمال تنش به حداکثر خود رسید و سپس در 3 و 8 روز بعد از اعمال تنش به تدریج کاهش یافت تا در نهایت 17 روز پس از تنش به حالت پایدار شاهد بدون تنش بازگشت. میزان بیان این ژن در بافت های ریشه به آهستگی بعد از اعمال تنش افزایش یافت و پس از 3 روز به میزان حداکثر رسید و این میزان بیان تا 8 روز پس از تنش ادامه یافت و پس از 17 روز همچنان بیان دو برابر شاهد بود. بیش بیان ژن alsos1 در توتون (nicotiana tabacum cv. samsun) صورت پذیرفت و پاسخ گیاهان تراریخته به غلظت های مختلف کلرید سدیم مورد بررسی قرار گرفت. بیش بیان ژن alsos1 در توتون مقاومت به شوری را در این گیاه افزایش داد و منجر به افزایش رشد گیاه و تغییر پارامترهای مرفولوژیک و فیزیولوژیک در پاسخ به تنش شوری شد. بیش بیان ژن alsos1 در توتون منجر به افزایش طول ساقه، تعداد برگ، وزن تر و خشک و نسبت یون پتاسیم به سدیم در مقایسه با گیاهان نوع وحشی گردید. این نتایج نقش alsos1 را مشخص تر نموده و نشان دهنده اینست که این ژن می تواند جهت تولید گیاهان تراریخته مقاوم به شوری مورد استفاده قرار گیرد.

رشد روز افزون جمعیت، نیاز به تولیدات کشاورزی و مواد غذایی را افزایش داده و زمینه گسترش فعالیتهای کشاورزی را فراهم آورده است. این افزایش تولید دارای عوارض زیست محیطی فراوان از جمله آبیاری بیشتر و مصرف بیشتر سموم شیمیایی بوده که در نتیجه باعث شستشو و جابجایی این ترکیبات به لایه های مختلف خاک و آبهای زیرزمینی می شود. با گذشت زمان موارد مختلفی از جمله مقاومت آفات به سموم شیمیایی، بقایای سموم در محصولات کشاورزی، آلودگی محیط زیست و تهدید سلامت انسان ها توجه محققان را به استفاده از سموم کم خطر و یا استفاده از ترکیبات گیاهی مختلف به عنوان جایگزین سموم شیمیایی جلب کرده است. استخراج متابولیت‏های گیاهی به‏روش عصاره‏گیری و بررسی فعالیت ضد میکروبی آنها، راهی برای شناسایی گیاهان دارویی با اثر ضدمیکروبی جهت دست‏ورزی‏های ژنتیکی و تولید سموم ارگانیک گیاهی می‏باشد. باتوجه به تنوع بالای فلورگیاهی ایران (7500 گونه) و کاربرد دارویی تعداد زیادی از این گیاهان در طب سنتی، بررسی ویژگی‏های ضدمیکروبی این گیاهان ضروری است. به همین منظور در این مطالعه در ابتدا عصاره گیاهان اسطوخودوس، اکالیپتوس، اکلیل کوهی، انجیلی، پنج انگشت، جگن، زالزالک ، زولنگ ، سرو زربین، سروخمره ای، سروکوهی، شاه پسند، کنگر گورخری، گاوزبان وحشی، گون، علف باغی، مامیران، موره ، نسترن کوهی و قاصد بهار با استفاده از حلال متانولی و کلروفرمی استخراج گردید و بر روی چهارگونه باکتری بیماریزای گیاهی شامل: rathayibacter tritici، erwinia amylovora ، pesudomonas syringae pv. syringae، xanthomonas campestris و باکتری escherichia coli به عنوان شاهد، مورد آزمایش قرار گرفتند. بررسی فعالیت ضد باکتریایی عصاره های گیاهان مورد مطالعه با استفاده از روش دیسک کاغذی انجام شد و نتایج در قالب طرح فاکتوریل برپایه کاملا تصادفی با نرم افزارminitab تجزیه گردید. در مرحله بعد عصاره متانولی گیاهانی که خاصیت ضدمیکروبی نشان داده بودند به دستگاه gc-ms تزریق شد و ترکیبات تشکیل دهنده گیاهان بررسی شدند.

زیتون تلخ (melia azedarach) از تیره meliaceae گیاهی درختی با پراکندگی فراوان در استان های شمالی ایران است. آنچه که به عنوان یک رویکرد جدید در مدیریت بیماری های گیاهی مطرح است، تهیه و فرمولاسیون سموم با منشاء گیاهی است. خواص ضد باکتریائی اسانس ها و عصاره های گیاهی نیز سابقه طولانی دارد و به سال 1881 میلادی بر میگردد. لذا بررسی اثرات بیولوژیک (ضد میکروبی) در این تحقیق مدنظر است. ترکیبات آنتی اکسیدانی که در منابع گیاهی وجود دارند. با کاهش سرعت اکسیداسیون چربی ها ارزش تغذیه ای مواد غذایی را بهبود می بخشند.رادیکالهای آزاد موجب آسیب های اکسیداتیو اسیدهای نوکلئیک، پروتئین ها و لیپید می شوند و باعث پراکسیداسیون چربی های غیراشباع در غشاء های سلولی، افزایش نفوذ پذیری عروق و ایجاد اختلال در عملکرد میتوکندری و ... می شوند و لذا بالقوه سمی هستند. استفاده از آنتی اکسیدان های سنتزی به دلیل سمیت و خطراتی که دارند محدود شده است. این عصاره به منظور بررسی مقدار ترکیبات فنلی ،قدرت احیاء کنندگی آهن3و فلاونوئیدی و بررسی خواص انتی اکسیدانی می باشد. این پژوهش همچنین به منظور مقایسه محتوی ژنتیکی گیاه زیتون تلخ با درخت چریش و تنوع گیاه زیتون تلخ در شمال کشور می باشد. هدف1: هدف از مطالعه حاضر، بررسی خواص ضد باکتریای عصاره متانولی زیتون تلخ در برابر سویه های pseudomonas syringae pv syringae، xanthomonas campestris pv. campestris، rathayibacter tritici، escherichia coli می باشد. هدف2: هدف از این مطالعه، بررسی اثرات ضد قارچی عصاره متانولی زیتون تلخ melia azedarach علیه سویه های trichoderma spp، sclerotium spp،spp geotrichum، fusarium oxysporum و rhizoctonia solani می باشد. هدف 3: شناسایی ترکیبات موجود در اسانس گیاه و ساختمان شیمیایی ترکیبات موجود با خاصیت ضد میکروبی هدف4: بررسی مقدار ترکیبات فنلی، قدرت احیاء کنندگی آهن و فلاونوئیدی و بررسی خواص آنتی اکسیدانی می باشد. هدف 5: ارزیابی مقایسه محتوی ژنتیکی 2 گیاه زیتون تلخ و چریش انجام گرفت و همچنین بررسی تنوع ژنتیکی زیتون تلخ در گلستان، مازندران و گیلان. روش های بررسی: در این مطالعه برگهای تازه این گیاه از مناطق مختلف استان مازندران جمع آوری شده و عصاره متانولی آنها استخراج شد. پس از تهیه عصاره متانولی، فعالیت ضد باکتریای و فعالیت ضد قارچی بر اساس قطر هاله ممانعت کننده از رشد در روش سنجش انتشار دیسک و میکرودیلوشن مورد ارزیابی قرار گرفت. برای تعیین فعالیت به دام اندازی رادیکال آزاد از آزمون dpph استفاده شد و ویتامین ث و bha به عنوان شاهد مثبت برای مقایسه بکار برده شد. اندازه گیری قدرت احیاء کنندگی آهن3 عصاره زیتون تلخ با روش yen و chen انجام شد. میزان ترکیبات فنلی با آزمون تام فنلی (tff) با استفاده از واکنشگر فولین- سیوکالتیو انجام گرفت که بر اساس میزان معادل» میلی گرم اسید گالیک در گرم عصاره« گزارش شد. برای سنجش میزان فلاوونوئید از معرف آلومینیوم کلراید استفاده شد.میزان فلاوونوئید بر اساس میزان معادل» میلی گرم کوئرستین در گرم عصاره« گزارش شد. در این پژوهش همچنین بهمنظور ارزیابی ژنتیکی از 38 ژنوتیپ زیتون تلخ از شمال کشور و 3 ژنوتیپ چریش از چابهار، بوشهر و برازجان با استفاده از تکنیک aflp انجام گرفت.که با استفاده از 10 ترکیب آغازگری مورد تجزیه و تحلیل قرار گرفت. نتایج: خواص ضد باکتریایی این گیاه در سایر اندام ها نتیجه مثبت داشت.اندازه هاله بازدارنده رشد در هر یک از عوامل a ،b ، c (نوع اندام ، غلظت ها ، نوع باکتری) به طور معنی داری اختلاف دارد ضمن اینکه بین عامل نوع اندام و نوع باکتری در به وجود اوردن هاله اثر معنی دار وجود دارد. آزمایش به جهت اثرات ضد قار چ ها کاملا مثبت گزارش شد. از بین اندام ها بیشترین تاثیر در ایجاد هاله را میوه دارد. همچنین بالاترین غلظت در اکثر موارد بیشترین تاثیر را در ایجاد هاله داشته است. عصاره برگ الگوی مهارپراکسیداسیون مشابه آسکوربیک اسید (به عنوان شاهد) و آنتیاکسیدانی سنتزی bha را از خود نشان دادند. قدرت احیاء کنندگی عصاره گیاه تفاوتی با اسید اسکوربیک (شاهد) نداشت. در آزمون dpph غلظت مهار 50% (lc50) بالایی برای عصاره برگ بدست آمد این مقدار برابر 112 میکرو گرم بر میلی لیتر بدست آمد .و اسانس این گیاه به طور کلی در تمامی آزمون های مورد مطالعه، سطوح مختلفی از فعالیت آنتی اکسیدانی را از خود نشان دادند. نتایج حاصل از بررسی ژنتیکی از مجموع 577 باند امتیاز دهی شده برای نشانگر aflp تعداد 498 باند (82/85 درصد) چند شکل بودند. میانگین باندهای امتیازدهی شده برای هر ترکیب آغازگری حدود 7/57 و میانگین باندهای چند شکل 8/49 باند بود. براساس شاخص شائون بیشترین تنوع مربوط به ترکیب آغازگری2 ( e-caa، m-cct 2/0± 48/0) و کمترین تنوع را ترکیب آغازگری3 e-ctc, m-cta)) (22/0±36/0) نشان داد. بر اساس شاخص تنوع نی نیز ترکیب آغازگری2 (e-caa ، m-cct ) (22/0±36/0)و ترکیب آغازگری9 (caa e-cgt, m- )(24/0± 14/0 ) بیشترین وکمترین تنوع را حاصل کردند. متوسط محتوای چندشکلی (pic) بدست آمده برای 10 ترکیب آغازگری 228/0 بود. همچنین متوسط شاخص نشانگر (mi) برابر با 3/33 بود. به منظور خوشهبندی از الگوریتم upgma و ضریب تطابق ساده استفاده شد. با میزان تشابه 56/0 برای جدا کردن 2 گونه چریش و زیتون تلخ در 2 گروه قطع گردید(که البته ان میزان تشابه نسبتا این 2گونه را از لحاظ قرابت به نزدیک می کند). که البته با توجه به نزدیکی این دو گونه تا زیر جنس و وجود ترکیبات ثانویه مشابه و همچنین اثرات بیولوژیک قابل توجیه است. همچنین بیشترین. تشابه بین ژنوتیپهای زیتون تلخ مربوط به ژنوتیپهای جمع آوری شده از کلارآباد چالوس و ارتفاعات رامسر با میزان تشابه 83/0 می باشد و کمترین تشابه دو به دو نمونه های زیتون تلخ مربوط به نمونه های تازه آباد و آستارا با میزان تشابه 26/0 می باشد.

برنج غذای اصلی بیش از نیمی از مردم جهان است، با توجه به اینکه که ارزش اقتصادی یک رقم به صفات مختلف آن بستگی دارد؛ بنابراین چگونگی اعمال انتخاب برای چندین صفت به منظور حصول حداکثر ارزش اقتصادی همواره مورد نظر بهنژادگران بوده است. از این رو، دانش دقیق از رفتار ژنتیکی و اصلاحی این صفات به اصلاح واریته ها کمک خواهد کرد. شناسایی نشانگرهای مولکولی کاملاً پیوسته با ژن مورد نظر و مکان یابی آن ها یکی از اهداف مهم در اصلاح برنج است. به منظور نقشه یابی ارتباطی و بررسی تنوع هاپلوتایپی qtl های برخی از صفات مهم زراعی، 100 ژنوتیپ برنج از منابع مختلف ژنتیکی در طرح بلوک های ناقص سه گانه 10×10 کشت شدند. نتایج حاصل از تجزیه واریانس صفات مورد مطالعه اختلاف معنی داری را بین صفات نشان داد. بررسی آماره های چند متغیره (تحلیل عاملی، تجزیه همبستگی، تجزیه ضرایب مسیر و تجزیه رگرسیون مرحله ای) نشان داد که تنوع فنوتیپی قابل ملاحظه ای در ژرم پلاسم مورد مطالعه وجود دارد همچنین شاخص های نشانگری، فواصل ژنتیکی، ساختار جامعه، آماره های چند متغیره نشانگری به وسیله 91 نشانگرمولکولی ارزیابی شدند که نتایج آن حاکی از تایید نتایج فنوتیپی و وجود تنوع ژنتیکی قابل ملاحظه ای بود. نتایج نقشه یابی ارتباطی حاکی از ارتباط شدید تعدادی از نشانگرهای مولکولی با صفات شکل دانه صفات (طول دانه، عرض دانه، نسبت طول به عرض دانه)، شکل برگ پرچم (طول برگ پرچم، عرض برگ پرچم، سطح برگ پرچم)، ارتفاع بوته، تعداد روز تا خوشه دهی و وزن هزار دانه داشت. بررسی الگوی عدم تعادل لینکاژی منجر به کشف بلوک های هاپلوتایپی در کروموزوم های 1، 3 و 4 برای qtl های مورد بررسی شد؛ و بر اساس آلل های موثر موجود در هر بلوک هاپلوتایپی، تنوع آن مورد بررسی قرار گرفت. بررسی های بیوانفورماتیکی نیز به منظور درک صحیح از روابط صفات و ژنوتیپ ها انجام شد. بنابر نتایج بدست آمده می توان آلل های موثر در هر صفت را به منظور انتخاب هم زمان به کمک چند نشانگر برای بهبود صفات در پروژه های اصلاحی به کار گرفت.

در مطالعه ی حاضر، رشد و ترکیب اسید چرب ریزجلبک nannochlorpsis oculata که در آبزی پروری و صنایع دیگر کاربردهای زیادی دارد، با استفاده از دو نوع محیط کشت گیلارد (f/2) و والن در دو دوره ی 15 روزه مورد بررسی قرار گرفت. پارامترهای تراکم سلولی، موجودی کلروفیل a و وزن خشک ریزجلبک تغذیه شده در هر دو محیط کشت روزانه با 3 تکرار اندازه گیری شد. همچنین در پایان دوره ی پرورش، ریزجلبک برای بررسی اسید چرب به دو روش برداشت شد. براساس داده های بدست آمده، تراکم سلولی (cell.ml-1) و موجودی کلروفیل a (میکروگرم/گرم وزن خشک) در ریزجلبک تغذیه شده با محیط کشت والن به ترتیب در روز 3 تا 10 و 2 تا 15 (به استثنای روز 14) به طور معنی داری (p < 0.05) بیشتر از محیط کشت گیلارد بود ولی تراکم سلولی از روز 10 تا 15 در محیط کشت گیلارد به طور معنی داری بیشتر از محیط کشت والن ثبت شد. در حالیکه وزن خشک ریزجلبک (میلی گرم) در هر دو محیط کشت تا روز 6 با هم بالا رفت ولی از روز 6 تا 11 محیط کشت والن وزن خشک ریزجلبک را به طور معنی داری (p < 0.05) بیشتر از محیط گیلارد افزایش داد. از روز 11 تا 15 این روند برعکس شد و برتری محیط کشت گیلارد مشاهده گردید. میانگین کل نرخ رشد ویژه ریزجلبک تغذیه شده با محیط کشت والن (3/0 در روز) و در محیط کشت گیلارد (25/0 در روز) بود. بیشترین میزان نرخ رشد ویژه (6/0 در روز) و کوتاه ترین زمان دو برابر شدن جمعیت ریزجلبک n. oculata در ریزجلبک های تغذیه شده با محیط کشت والن به ترتیب در 3 روز ابتدائی دوره ی پرورش و 15/1 مشاهده شد. نرخ رشد ویژه در هر دو دوره ی پرورشی کاهش یافت بطوریکه در 3 روز پایانی، منفی شد و زمان دو برابر شدن جمعیت نیز با گذشت زمان افزایش یافت به گونه ای که در 3 روز پایانی به بیشترین حد خود رسید. آنالیز ترکیب اسید چرب در ریزجلبک های تغذیه شده در هر دو محیط کشت، بیشتر بودن اسیدهای چرب تری اسیل گلیسرول و غیراشباع را نسبت به اسیدهای چرب اشباع نشان داد که مقادیر آن در محیط کشت گیلارد به ترتیب 65/47، 67/35 و 16/24 درصد و در محیط کشت والن به ترتیب 23/49، 74/49 و 55/19 درصد ثبت گردید. به طور کلی، اسیدهای چرب تری اسیل گلیسرول و غیراشباع در ریزجلبک های تغذیه شده با محیط کشت والن بیشتر از محیط کشت گیلارد بودند که نشان دهنده برتری محیط کشت والن می باشد. از طرف دیگر اسیدهای چرب اشباع در محیط کشت گیلارد بیشتر از محیط کشت والن بودند که از این لحاظ محیط کشت گیلارد برتر بود. در نهایت، نتایج حاصل از نظر کیفیت، برتری محیط کشت والن را نشان داد.

پیشرفت های اخیر در زمینه مطالعات ژنومی، منجر به تولید انبوهی از ترادف بیان شونده ی نشاندار(est) در بسیاری از موجودات، بویژه گونه های گیاهی شده است. یکی از گونه های شورزی بومی کشور، گیاه aeluropus littoralis می باشد که در مواجه با شوری خصوصیات بیولوژیکی و فیزیولوژیکی ارزشمندی از خود نشان می دهد. در این پژوهش انتقال پذیری 108 نشانگر ریزماهواره est با منشاء گرامینه (گندم، برنج و جو ) و همچنین طراحی و آزمون تکثیر 18 مورد نشانگر ریزماهواره مبتنی بر est (ales ) با استفاده از ماده ژنومی گیاه آلوروپوس لیتورالیس بعنوان الگو ارزیابی شد.. علاوه بر این اکوتیپ ها از نظر برخی صفات فیزیولوژیک مهم در تحمل به شوری طبقه بندی و توصیف شدند. در مجموع 28 مورد از 30 آغازگر مورد استفاده الگوی های نواری مناسب و قابل امتیازدهی تولید کردند. تکثیر با این آغازگرها 131جایگاه آللی را در اکوتیپ های مورد ارزیابی آشکار کرد، به نحوی که به ازای هر نشانگر بطور میانگین 6/4 آلل تکثیر شد. میزان اطلاعات چندشکلی در مجموع نشانگرهای مورد استفاده بین 0 تا 0.38 با میانگین 0.31 متغیر بود. بیشترین انتقال پذیری بین ژنوم آلوروپوس لیتورالیس و ژنوم برنج به میزان تقریبی 40 درصد وکمترین انتقال پذیری از ژنوم جو به میزان 27 درصد بدست آمد. تجزیه خوشه ای بر اساس الگوریتم upmga و ضریب تشابه دایس ژنوتیپ های آلوروپوس را به 7 گروه منتسب کرد. تجزیه خوشه ای، اکثر نمونه های جمع آوری شده از مرکز ایران و شمال غرب کشور در یک گروه قرار داد. طبق این نتایج احتمال می رود مرکز تنوع برای گیاه آلوروپوس لیتورالیس در ایران، مناطق مرکزی است و از آنجا به سایر نقاط منتقل شده است. همچنین تجزیه خوشه ای با استفاده از شش صفت فیزیولوژیک مرتبط با حفظ و برقراری هموستازی یون، اکوتیپ های آلوروپوس لیتورالیس را در 5 گروه قرار داد. در مجموع الگوی کلی گروه بندی مولکولی و فنوتیپی مشابه است و تا حدی با تقسیم بندی جغرافیایی مطابقت دارد. نشانگرهای ریزماهواره est معرفی شده در این مطالعه ابزارهای مناسبی برای انواع اهداف پژوهشی شامل تجزیه روابط شجره ای، مطالعه ارتباط نشانگر- صفت و مکان یابی مقایسه ای و بررسی تنوع ژنتیکی می باشند.

تلاقی مرکب یکی از روش های بهبود و اصلاح ارقام برنج می باشد. از جمله مشکلات بسیاری از کشورهای تولید کننده برنج، کیفیت دانه، پخت و خوراک آن است. در این تحقیق جهت غربالگری 126 ژنوتیپ f3 حاصل از تلاقی مرکب، از آزمایش آگمنت در قالب طرح بلوک های کامل تصادفی به همراه 5 رقم شصتک، فجر، دمسیاه، نعمت و رقم قائم (والدین تلاقی ها) و 2 رقم ندا و سنگ طارم به عنوان شاهد استفاده شد. نشاکاری در مزرعه پژوهشکده ژنتیک و زیست فناوری طبرستان، دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی ساری در سال 1391 انجام و برخی از صفات مهم زراعی و مورفولوژیکی بهمراه مقبولیت فنوتیپی ارزیابی شد. سپس خصوصیات مهم فیزیکوشیمیایی ژنوتیپ های انتخابی به همراه ارقام والدینی و شاهد اندازه گیری گردید. در ادامه نمونه برگی 16 ژنوتیپ انتخابی بذور f4 جهت آنالیز مولکولی تهیه و با استفاده از نشانگر ریزماهواره (ssr) ردیابی ژن کنترل کننده صفات کیفی انجام گرفت. تجزیه واریانس ارقام شاهد نشان داد که اختلاف بسیار معنی داری از نظر تمامی صفات وجود دارد. تجزیه خوشه ای ارقام شاهد آن ها را به سه خوشه تقسیم نمود. نتایج حاصل از مقایسه عملکرد ژنوتیپ های مورد مطالعه و ارقام شاهد نشان داد که 28 ژنوتیپ دارای عملکرد بالاتر معنی داری نسبت به رقم قائم بودند که در این بین، دو ژنوتیپ gf//gd-03-3 و gd//gs-03-1-23 عملکرد بالاتری نسبت به رقم ندا داشتند. تجزیه خوشه ای ژنوتیپ های برتر، آنها را به هفت خوشه تقسیم کرد. خوشه چهارم و پنجم به عنوان برترین خوشه انتخاب شدند. همچنین ژنوتیپ gf//gd-03-3 با عملکرد 97/520 گرم بر مترمربع بالاترین مقدار را دارا بود. نتایج حاصل از تجزیه خوشه ای صفات فیزیکوشیمیایی نشان داد تمامی ژنوتیپ ها به 5 گروه تقسیم شدند و گروه پنجم دارای بیشترین تعداد ژنوتیپ (45 درصد) بوده است. همچنین به لحاظ توصیفی ژنوتیپ ها ارزش گذاری شده و در نهایت 16 ژنوتیپ به عنوان ژنوتیپ های برتر انتخاب شدند. نتایج حاصل از آغازگر fgr چند شکلی واضحی را در بین والدی و شاهد نشان داده است، بطوریکه ارقام سنگ طارم، فجر و دمسیاه دارای آلل معطر و ارقام قائم، ندا، شصتک و نعمت فاقد باند معطر بوده اند، همچنین از بین 16 ژنوتیپ مورد مطالعه، 7 ژنوتیپ دارای آلل کنترل کننده ژن عطر که 4 ژنوتیپ هموزیگوس معطر و 3 ژنوتیپ هتروزیگوس و بقیه ژنوتیپ ها فاقد آلل مورد نظر بودند. این نتایج حاکی از آن است که ژن عطر در 7 ژنوتیپ مورد نظر به خاطر تأثیر مثبت رقم دمسیاه و فجر به عنوان والد معطر در تلاقی ها به عنوان والد معطر می باشد. نتایج حاصل از آغازگر gs3 حاکی از آن بود که در بین ارقام والدینی و شاهد، رقم شصتک از نظر فنوتیپ، طول دانه کوتاه بوده که با آنالیز مولکولی با طول باند هموزیگوت 150bp همخوانی دارد. بررسی های مولکولی نشان داد تمامی ارقام شاهد بجز شصتک و تمام ژنوتیپ های مورد مطالعه بجز ژنوتیپ gf//gs-03-2 دارای باند 300bp بوده که اختصاص به طول دانه بلند داشت. ژنوتیپ شماره gf//gs-03-2 هتروزیگوت بوده که می توان با انتخاب نتاج مناسب در نسل های بعدی ژنوتیپ خالص را انتخاب نمود. نتایج حاصل از نشانگر rm190 در بین والدین چند شکلی مناسبی را نشان داد. این نشانگر با سه وی‍ژگی پخت همبستگی داشته و ارقام دارای آمیلوز و دمای ژلاتینی شدن متوسط و قوام ژل نرم، وزن آللی متفاوتی از سایر ارقام داشتند بطوریکه رقم سنگ طارم و ارقام والدینی کیفی فجر و دمسیاه را از سایر ارقام غیر کیفی کاملاً متمایز نمود. همچنین تعداد 11 ژنوتیپ هتروزیگوس بوده و مابقی فاقد باند آللی مورد نظر بودند. در نهایت از غربالگری 126 ژنوتیپ، تعداد 13 ژنوتیپ به عنوان لاین های امید بخش انتخاب و با توجه به خلوص این لاین ها (5/87 درصد)، می توان در آزمایشات مقایسه عملکرد و ناحیه ای آنها را مورد ارزیابی قرار داد.

بلاست (magnaporthe grisea) یکی از مهمترین بیماری های برنج در ایران می باشد که سبب کاهش شدید عملکرد در ارقام حساس می شود. در این تحقیق تعداد 58 ژنوتیپ برنج همراه با دو رقم نعمت و بینام به ترتیب به عنوان شاهد مقاوم و حساس منطقه و ارقام ir1552 و b40 به ترتیب بعنوان شاهد مقاوم و حساس بین المللی جهت مقاومت به بلاست در سال 1390 در دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی ساری مورد ارزیابی قرار گرفتند. مقایسه میانگین درصد سطح برگ آلوده به بلاست در ژنوتیپ های برنج مورد مطالعه نشان می دهد که تعداد 9 ژنوتیپ (ir 04a325، ir 05a103، ir 70213-10-cpa 4-2-3-2، ir 57514-pmi 5-b-1-2، ct 19561-3-20-2-3-2-2-m، ct 18667-6-6-1-5-1، ir 06l138، ct 18615-1-5-1-2-1 و ir 72768-12-1-1) کمترین درصد سطح برگ آلوده به بلاست (کمتر از 2 درصد) را داشتند. ارزیابی میانگین تیپ آلودگی به بلاست برگی در ژنوتیپ های مختلف برنج نشان داد که ژنوتیپ های مورد مطالعه در سه گروه مقاوم (تیپ آلودگی 2- صفر)، نیمه مقاوم (تیپ آلودگی 3-1/2) و حساس (تیپ آلودگی5-1/3) قرار گرفته اند، به طوریکه تعداد 18 ژنوتیپ در گروه مقاوم، 28 ژنوتیپ از جمله شاهدهای مقاوم محلی (نعمت) و بین المللی (ir1552) در گروه نیمه مقاوم و 16 ژنوتیپ از جمله شاهدهای حساس محلی (بینام) و بین المللی (b40) در گروه حساس قرار گرفتند. مقایسه میانگین شدت بلاست خوشه (pbs) نشان داد که ژنوتیپ های irbl5-m وirbl11-zh به ترتیب با 28/3 و 23/6 درصد کمترین و ژنوتیپ vniir 10200 (sharm)، بیشترین (55/37 = ) درصد شدت بلاست خوشه را داشتند. نتایج ارزیابی مزرعه ای مقاومت به بلاست برگ و خوشه نشان می دهد که از بین ژنوتیپ های مورد مطالعه 2 ژنوتیپ (ct 19561-3-20-2-3-2-2-m و ir 72768-12-1-1) در مرحله برگی و خوشه به بیماری بلاست مقاوم بودند و تنها ژنوتیپ flagman هم در مرحله برگی و هم در مرحله خوشه به بلاست حساس بود. تعداد 2 ژنوتیپ (irbl5-m و wab 878sg33) در مرحله برگی حساس به بلاست اما در مرحله خوشه به بلاست مقاوم بودند. تعداد 29 ژنوتیپ که در ارزیابی مزرعه ای از نظر بلاست خوشه واکنش مقاوم و یا نیمه مقاوم بودند در آزمایش گلخانه ای با سه ایزوله بلاست ia-25، ia-82 و iran-47 جهت بررسی مقاومت آنها به بیماری بلاست در مرحله خوشه مورد ارزیابی قرار گرفتند. نتایج نشان داد که تعداد 15 ژنوتیپ (irblta2-re، irblzt-t، aoqingzhan، ct 18615-1-5-1-2-1، ct 18667-6-6-1-5-1، ct 19561-3-20-2-3-2-2-m، iet 13245، ir 57514-pmi 5-b-1-2، ir 70213-10-cpa 4-2-3-2، ir 04a325، ir 05a103، ir 06l138، ir 06l160، ir 06l164 و vniir 10211) در شرایط گلخانه ای نسبت به ایزوله های مورد آزمایش واکنش مقاوم (r) نشان دادند. همچنین ژنوتیپ های برنج بر اساس نشانگرهای rga به 6 خوشه گروه بندی شدند بطوریکه گروه i شامل 9 ژنوتیپ مقاوم (l46، l49، l47 وl50، l48، l36،l33، l35 و l51) با دامنه شدت بلاست برگی 2- 95/0 درصد و گروه vi شامل 9 ژنوتیپ حساس (l10، l9، l37، l22، l8، l45، l23، l20 و l62) با دامنه شدت بلاست برگی 67/44- 33/31 درصد می باشند. در گروه بندی ژنوتیپ های برنج مورد مطالعه با استفاده از نشانگرهای rm244، rm206 و rm144 (نشانگرهای همبسته با ژن pi-1 روی کروموزوم 11 برنج)، ژنوتیپ های برنج در سه گروه قرار گرفتند بطوریکه تعداد 23 ژنوتیپ از جمله ژنوتیپ نعمت (شاهد مقاوم محلی) به همراه رقم c101lac در گروه مقاوم قرار داشتتند. تعداد 25 ژنوتیپ از جمله ارقام بینام (شاهد حساس) و ir1552 (شاهد مقاوم) در گروه نیمه مقاوم قرار گرفتند و تعداد 15 ژنوتیپ برنج از جمله ژنوتیپ b 40 در گروه حساس قرار گرفتند.

شوری خاک یکی از بزرگترین فاکتورها ی محیطی محدود کننده ی رشد و بازده گیاهان به ویژه در مناطق خشک و نیمه خشک می باشد. تنش شوری باعث افزایش تولید رادیکال های فعال اکسیژن می شود. که باعث اکسیداسیون پروتئین ها، dna ،لیپیدها و سایر ماکرو مولکول های حیاتی می شود. گیاهان برای مقابله با تنش اکسیداتیو ایجاد شده، دارای سیستم دفاعی با کارائی بالائی هستند که می تواند رادیکال های آزاد را از بین برده و یا خنثی کنند. این سیستم دفاعی شامل سوپر اکسید دیسموتاز (sod)، کاتالاز (cat )، آسکوربات پر اکسیداز (apx) و پراکسیداز (pod) است و سیستم غیر آنزیمی شامل آسکوربات ، توکوفرول، کاروتنوئیدها و ترکیبات متفرقه (از جمله فلاونوئیدها ، مانیتولها و پلی فنها) می باشد . آسکوربات پراکسیداز یکی از مهم ترین آنزیم های آنتی اکسیدانت در گیاهان می باشد که غلظت h2o2 را در سلول تنظیم می کند و از آسکوربات به عنوان دهنده ی الکترون استفاده می کند. این آنزیم دارای ایزوفرم های مختلف در بخش های مختلف سلولی از جمله کلروپلاست، میتوکندری، پراکسیزوم، و سیتوپلاسم می باشد. تنوع ژنتیکی گسترده ای که درمورد مقاومت به شوری در گونه های گیاهی وجود دارد آنها را در چند دسته ی مختلف قرار داده است. بیشتر گیاهان زراعی حساس به شوری یا خیلی حساس به شوری هستند که گلیکوفیت نامیده می شوند و دسته ی دیگر گیاهان هالوفیت می باشند که زیستگاه طبیعی شان محیط های شور می باشد و در محیط های شور قادر به رشد و کامل نمودن چرخه ی زندگی خود می باشند. گیاه آلروپوس لیتورالیس یک هالوفیت چند ساله ی ریزوم دار تک لپه ای با سیستم فتوسنتزی می-باشد که می تواند شوری را تا ?درصد تحمل نماید.با توجه به تحمل شرایط محیطی دشوار این گیاه واجد خصوصیات فیزیولوژیک و مولکولی برجسته ای است که کاربرد آنها در کشاورزی مهم می باشد و می تواند منبعی مهم برای شناسایی ژن های جدید و مقاوم به تنش از جمله شوری باشد. در تحقیق حاضر cdna کدکننده ی در ایزوفرم سیتوپلاسمی و پراکسیزومی ژن آسکوربات پراکسیداز پراکسیزومی در گیاه هالوفیت تک لپه آلروپوس لیتورالیس شناسایی جداسازی و همسانه سازی شد. ساخت cdna و سپس pcr با استفاده از پرایمرهای همولوگ با این دو ژن که قبلا در سایر گیاهان توالی یابی شده بودند انجام شد و قطعه ی تکثیر شده با استفاده از کیت (ins ta cloning kit-k1213-fermentase) در باکتری e.coli(dh5?) کلون شد. پلاسمیدهای نوترکیب از باکتری های e.coli ترانسفرم شده استخراج و در دو جهت توالی یابی شدند. مقایسه ی این توالی ها با سایر توالی های ثبت شده در بانک ژن نشان داد که قطعات کلون شده مربوط به ژن های سنتز کننده ی آنزیم آسکوربات پراکسیداز پراکسیزومی و سیتوپلاسمی می باشد. ژن آسکوربات پراکسیداز سیتوپلاسمی با شماره دسترسی jf819725 و ژن آسکوربات پراکسیداز پراکسیزومی با شماره دسترسی jf907687 در پایگاه ncbi به ثبت رسید. این دو ژن مجددا با آنزیم pfu تکثیر شده و جایگزین ژن gusa در وکتور بیانی pbi121 گردید. این construct میتواند جهت انتقال ژن های مذکور به توتون جهت ایجاد مقاومت در برابر تنش های محیطی از جمله شوری قرار بگیرد.

از ریشه های گیاه سنبل الطیب (valeriana officinalis) بطور گسترده برای تسکین درد، استرس، اضطراب و همچنین القای خواب استفاده می شود. حضور گروهی از ترکیبات ترپنی (والرنیک اسید ومشتقات آن) در ریشه های گیاه مسبب خصوصیات دارویی آن می گردد. سنتز شیمیایی این ترکیب مشکل و پیچیده بوده و همچنین تامین آن از منابع طبیعی بدلیل محدودیت مزارع با مشکل روبرو است. استفاده از قابلیت های بیوسنتزی ریشه های موئین این گیاه، یک روش موثر برای تولید ترکیبات دارویی است. شناسایی ژن های دخیل در مسیر بیوسنتز والرنیک اسید امکان دستورزی مسیر بیوسنتزی و بیان ژن ها و در نتیجه بهبود سنتز این ترکیب را فراهم می سازد. در تحقیق حاضر ریشه های موئین سنبل الطیب توسط القا با چندین سویه باکتری آگروباکتریوم رایزوژنز تولید شده و قابلیت های بیوسنتزی کلون های مختلف این ریشه ها در تولید والرنیک اسید با استفاده از hplc سنجیده شد. نقش محیط کشت های پایه موراشیک و اسکوگ (ms)، لنسمیر و اسکوگ (ls)، گمبورگ (b5) و غلظت نمکی نیمه این محیط های کشت و همچنین نسبت ترکیبات محیط کشت بر رشد و تولید والرنیک اسید در ریشه های موئین بررسی گردید. علاوه براین تاثیر محرک های سالیسیلیک اسید و متیل جاسمونات نیز بر رشد ریشه های موئین و قابلیت های سنتزی آنها مورد سنجش قرار گرفت. ژن های دخیل در بیوسنتز ترکیبات ترپنی سنبل الطیب با استفاده از تکنیک race و آغازگرهای طراحی شده براساس نواحی محافظت شده این ژن ها در سایر گیاهان جداسازی شدند. برخی کلون های ریشه موئین سنبل الطیب قابلیت بیوسنتزی مشابه با ریشه گیاه طبیعی نشان دادند. ترکیب محیط کشت ریشه های موئین تاثیر زیادی بر رشد ریشه ها و تولید والرنیک اسید داشت. بهترین نتایج در محیط کشت b5 مشاهده شد. تاثیر محرک های متیل جاسمونات و سالیسیلیک اسید بر رشد و تولید والرنیک اسید نیز معنی دار بود. غلظت 100 میکرومولار این ترکیبات بیشترین تاثیر را بر تولید والرنیک اسید نشان داد. چهار ژن ترپن سنتاز با طول 1689، 1476، 1692 و 1776 جفت باز جداسازی شد. با انجام جستجوی شباهت مشخص شد که هر 4 ژن به زیر گروه tpsa ترپنوئیدها تعلق دارند. ترپن سنتازهای 1 و 3 سنبل الطیب شباهت بسیاری به سایر سسکوئی ترپن های گیاهی نشان دادند، در حالیکه ترپن سنتازهای 2 و4 با مونوترپن ها مشابه بودند.

عوامل نامساعد محیطی تأثیر نامطلوبی بر تولید گیاهان زراعی دارند. شوری خاک یکی از مهمترین عوامل محدود کننده گیاهان زراعی است. شوری با بر هم زدن تعادل یونی باعث ایجاد تنش اسمزی و یونی در سلول های گیاهی می شود. با فعال کردن ژن های پاسخ دهنده به تنش، گیاهان به این تنش غیر زنده پاسخ می دهند. محصول برخی از این ژن ها می تواند میزان مقاومت گیاه را به تنش بالا ببرد. با توجه به این که تحمل گیاهان وحشی نسبت به تنش شوری از گیاهان خویشاوند زراعی بیشتر است، لذا شناسایی انواع متحمل به شوری از اهمیت خاصی برخوردار است. پروتئومیکس ابزار قدرتمندی برای بررسی تغییرات بیان پروتئین ها در هنگام رویارویی گیاه با تنش شوری است. در این تحقیق اثر تنش شوری بر برخی از خصوصیات فیزیولوژی و الگوی پروتئوم برگی گیاه aeluropus littoralis مورد بررسی قرار گرفت. گیاهaeluropus littoralis از منطقه آق قلا گرگان جمع آوری گردید. سپس بوته های جمع آوری شده در داخل گلخانه در خاک کشت گردید. بعد از 2 ماه از رشد فیزیولوژی برای تکثیر گیاه ابتدا گره ها جدا شده و پس از ریشه دار شدن به گلدان منتقل شد. پس از رشد گیاه سطوح مختلف تنش شوری (50، 100، 150، 200، 300 و 400 میلی مولار کلرید سدیم) به صورت پاساژدهی اعمال گردید. آزمایش فوق با سه تکرار و در هر تکرار 5 گلدان مورد بررسی قرار گرفت. 75 روز پس از اعمال تنش شوری، اندام هوایی گلدان کف بر گردید و وزن تر و وزن خشک تک برگ و تک میانگره، محتوای نسبی آب تک برگ، دینامیک رشد برگ، درصد رطوبت نسبی برگ، سطح تک برگ، طول تک میانگره، وزن تر و خشک تک میانگره، میزان دفع نمک از سطح تک برگ، میزان دفع نمک از تک میانگره، محتوای سدیم و پتاسیم تک برگ مورد بررسی قرار گرفت. استخراج پروتئین بر اساس روش دامروال با اندکی تغییرات انجام گرفت. پروتئین های استخراج شده از برگ بوسیله ژل الکتروفورز دو بعدی با استفاده از نوارهای ipg با ph ، 4 تا 7 در بعد اول مورد بررسی قرار گرفتند. در بعد دوم از ژل پلی اکریل آمید با غلظت 5/12 درصد استفاده شد. برای بررسی کمّی و کیفی لکه ها در تیمارهای مختلف از نرم افزار melanie 6.2 استفاده شد. نتایج حاصل از آنالیز ژل ها با نرم افزار نشان داد که بین 550 لکه که به طور تکرار پذیری در شاهد مشاهده شدند تنها تعداد معدودی از لکه ها (170 لکه) به طور افتراقی بیان شان تغییر یافته بود که نمودارهای مربوط به این لکه ها رسم شد و از بین این لکه ها تعداد 95 لکه انتخاب شد، که تعداد 87 لکه تغییر دو برابری در بیان داشتند. همچنین تعداد 62 لکه تغییر سه برابری در بیان و تعداد 53 لکه تغییر چهار برابری در بیان داشتند. نتایج حاصل از آنالیز ژل ها نشان داد که الگوی بیان 37 پروتئین در تیمار 100 میلی مولار تغییر معنی داری در بیان نشان داده است. از بین این 37 پروتئین، 19 پروتئین در پاسخ به تنش شوری افزایش بیان و 18 پروتئین کاهش بیان از خود نشان دادند. در تیمار 200 میلی مولار الگوی بیان 80 پروتئین تغییر معنی داری در بیان نشان داد که از این تعداد 66 پروتئین افزایش بیان و 14 پروتئین کاهش بیان از خود نشان دادند. در تیمار 300 میلی مولار الگوی بیان 44 پروتئین تغییر معنی داری در بیان نشان داد که از این تعداد 19 پروتئین افزایش بیان و 25 پروتئین کاهش بیان از خود نشان دادند. به منظور تعیین رابطه هم بیانی پروتئین های پاسخگو یک مجموعه داده با 95 عضو تعیین شد. مطابق روش eisen با استفاده از نرم افزارcluster version 2.11 با الگوریتم average leankage و ضریب همبستگی پیرسون داده های پروتئینی که تغییرات معنی داری را نشان داده بودند مورد ارزیابی قرار گرفتند. بر اساس اطلاعات به دست آمده از آنالیز شجره ای 3 گروه بزرگ هم بیان شناسایی شد که 2 گروه واجد قرابت بزرگتری بودند. به منظور تعیین صحیح ترین تعداد خوشه، 4 برش که به ترتیب تعداد 24، 16، 10 و 6 گروه هم بیان را شکل داد بر روی الگوی به دست آمده اجرا شد و جهت مقایسه آماری مطابق روش tomida مفهوم انحراف استاندارد میانگین محاسبه شد. به منظور ارزیابی تأثیر آنالیز کلاستر بر سطح انحراف استاندارد میانگین تمام تغییرات با مقدار پایه asd در شرایط بدون گروه بندی مقایسه شد. در نهایت تعداد 10 کلاستر تعیین شد و بر این اساس الگوی بیان هر گروه نیز ترسیم شد. پروتئین های کاندیدی که روی ژل کوماسی مشاهده شدند جداسازی و برای شناسایی با استفاده از طیف سنج جرمی ارسال شدند.

استفاده از سیستم نرعقیمی ژنتیکی- سیتوپلاسمی به منظور بهره برداری از پدیده هتروزیس در محصولات زراعی تنها وقتی امکان پذیر است که لاین های اعاده کننده باروری مطلوب موجود باشند. محدودیت ارقام مناسب اعاده کننده باروری، تعداد کم لاین های موثر و سازگار و پایه محدود ژنتیکی آن ها، همواره یکی از مشکلات اساسی تولید برنج هیبرید بوده است. این مطالعه با هدف شناسایی و گزینش بوته های دارای ژن های اعاده کننده باروری در جمعیت های در حال تفکیک برنج و استفاده از انتخاب به کمک نشانگرهای مولکولی به منظور شناسایی ژنوتیپ های دارای ژن های مذکور می باشد. براین اساس انجام آزمون باروری دانه گرده و خوشه، همراه با بررسی های مولکولی جهت شناخت لاین های اعاده کننده باروری در دو جمعیت حاصل از تلاقی متقارب (نعمت×پژوهش // ir58110× پژوهش) و (نعمت×پژوهش// ir60819 × پژوهش) و دو جمعیت حاصل از (×ir60819پژوهش و ir58110×پژوهش) طی دو سال متوالی نشان داد که لاین های r7، r9، r45، r5 و r28 با انجام آزمون های باروری دانه گرده و خوشه دارای وضعیت مطلوبی بودند. با بررسی های مولکولی انجام شده بر روی لاین ها و ژنوتیپ های گزینش شده چهار نشانگر بکار رفته در این تحقیق شامل rm171، rm3148، rm1وrm258 الگوی باندی مناسبی را ارائه نمودند به طوری که لاین های r3، r7، r9، r25، r29، r45، r5، r28 و r27 حداقل برای دو نشانگر الگوی باندی، مشابه شاهد اعاده کننده باروری یا ir50 را نشان دادند لذا با تلفیق نتایج حاصل از آزمون های باروری گرده و باروری خوشه و همچنین بررسی های مولکولی با نشانگرهای بکار برده شده لاین های r5، r7، r9، r29 و r45 به عنوان لاین های دارای پتانسیل مناسب جهت اعاده کردن باروری شناسایی شدند که با بررسی های بیشتر در نسل های آینده می توانند به عنوان لاین های مطلوب اعاده کننده باروری در تولید بذر هیبرید مورد استفاده قرار گیرند.

چکیده رسوب لیگنین در دیواره های سلولی یکی از پاسخ های مشترک گیاهان به انواع مختلف تنش های زیستی و غیر زیستی است. در پژوهش حاضر تغییرات در آناتومی، فعالیت برخی از آنزیمهای موثردر بیوسنتز لیگنین و بیان ژن های آنها به همراه تغییرات در مقدار و ترکیب لیگنین تحت تنش شوری در هالوفیت .parl aeluropus littoralis طی بلوغ و تکوین میانگره ها مطالعه شد. مطالعات هیستوشیمی لیگنین به کمک روش های رنگ آمیزی با فلوروگلوسینول و واکنش maule، فعالیت آنزیم ها به روش اسپکتوفتومتری و بیان ژن آنها با تکنیک real time pcr انجام شد. همچنین برای تعیین محتوی لیگنین از روش استیل برماید و به منظور شناسایی مونومرهای لیگنین از روش تیواسیدولیز و آنالیز gc-ms استفاده شد. در .parl aeluropus littoralis تنش شوری موجب کاهش شاخص های رشد ساقه گردید. تحت تنش شوری و در موقعیت های مختلف میانگره ای تغییرات آناتومیکی در سطح مقطع عرضی ، تعداد دستجات آوندی، ضخامت پوست، ضخامت اندودرم، قطر عناصر گزیلمی و وسعت بافت فلوئمی درمیانگره ها مشاهده شد. در مطالعات هیستوشیمی لیگنین هر دو روش رنگ آمیزی با فلوروگلوسینول و واکنش maule الگوی تقریبا یکسانی از کلیات رسوب لیگنین تحت تنش شوری و طی بلوغ میانگره ای را نشان دادند. براساس هر دو روش افزایش رسوب لیگنین با افزایش غاظت نمک و با افزایش سن میانگره ها مشاهده شد. نتایج حاصل از واکنشmaule نشان دادکه لیگنین g در میانگره های راسی رسوب می کند درحالیکه رسوب لیگنین s با پیشرفت مراحل بلوغ میانگره ها افزایش می یابد. تنش شوری سبب افزایش مشخصی در میزان پروتئین کل در میانگره های الروپوس لیتورالیس گردید در حالیکه بلوغ میانگره ها منجر به کاهش غلظت پروتئین کل شد. فعالیت آنزیم فنیل آلانین آمونیالیاز (pal) و سینامیل الکل دهیدروژناز (cad) در گیاهان الروپوس لیتورالیس تیمار شده با nacl افزایش یافت. بالاترین سطح فعالیت آنزیم فنیل آلانین آمونیالیاز در میانگره های راسی و پایین ترین آن در میانگره های قاعده ای یافت شد در حالیکه فعالیت آنزیم سینامیل الکل دهیدروژناز در میانگره های میانی به بالاترین سطح خود رسید. در این مطالعه افزایش شدید بیان ژن pal تحت تنش شوری در هر سه موقعیت میانگره ای قابل توجه بود. اما افزایش بیان ژن cad تحت تنش شوری در مقایسه با ژن pal چندان قابل توجه نبود. نتایج این پژوهش همچنین نشان می دهد که بیان ژن های pal و cad تحت تاثیر بلوغ میانگره ها تغییر می کند. سطح بیان ژن pal به طور مشخص در طول ساقه از راس به قاعده کاهش یافت. اما سطح mrna ی cad در بخش میانی و تاحدی تحتانی بیشتر از بخش های راسی بود. در میانگره های الروپوس لیتورالیس تیمار شده با نمک محتوی لیگنین کل در مقایسه با گیاهان شاهد افزایش نشان داد و همچنین طی بلوغ میانگره ها تجمع لیگنین از راس به سمت قاعده افزایش یافت. آنالیز gc-ms نشان داد که تنش شوری و افزایش سن میانگره ها به طور مشخص سبب افزایش مونومر سیرنژیل (s) در ترکیب لیگنین شد. همچنین تنش شوری موجب افزایش مونومر g نیز شد اما همراه با افزایش تنش شوری به طور هماهنگ درصد مونومر g افزایش نیافت. نتایج هماهنگ حاصل از بررسی های مورفولوژیکی، هیستوشیمیایی و متابولیکی بیانگر اثر تنش شوری در لیگنینی شدن و فرایندهای مرتبط با آن در الروپوس لیتورالیس است. نتایج پژوهش حاضر ضمن ارائه اطلاعات پایه ای از فرایند لیگنینی شدن در هالوفیت الروپوس لیتورالیس بیان می کند که به احتمال این هالوفیت با کاهش رشد، تغییرات ساختاری، افزایش فعالیت آنزیم ها و بیان ژن های موثر در بیوسنتز لیگنین و به دنبال آن افزایش در مقدار و تغییر در ترکیب لیگنین قادر به تحمل بهتر شرایط شور می باشد.

چکیده گیاه الوروپوس لیتورالیس قادر به تحمل غلظت های بالای نمک کلرید سدیم است. به منظور بررسی پاسخ مقاومتی این گیاه در برابر غلظت های مختلف کلرید سدیم، برخی شاخص های مرتبط با رشد، فعالیت و بیان برخی آنزیم های آنتی اکسیدانی و محتوی ترکیبات فنلی و پروتئینی در برگ های با سنین مختلف، مورد ارزیابی قرار گرفت. نتایج نشان داد که تیمار شوری و افزایش سن به صورت پیشرونده منجر به کاهش شاخص های رشد وافزایش غلظت پراکسید هیدروژن و ترکیبات فنلی کل شده است. فعالیت آنزیم های پراکسیداز محلول، پراکسیداز های یونی و کوالانی با سوبستراهایی چون سیرین گالدازین و فرولیک اسید تحت تیمار 400 میلی مولار نمک افزایش یافت، ولی اثر افزایش سن در تیمار 400 میلی مولار منجر به کاهش فعالیت نوع فرولیک اسیدی در برگ دهم نسبت به سایر برگ ها شد. سطح تظاهر ژن منتخب برای پراکسیدازدیواره تنها در برگ چهارم و در تیمار 200 میلی مولار، افزایش یافت و در سایر برگ ها با افزایش غلظت نمک از میزان آن کاسته شده است. نتایج نشان داد که میزان تمام اسید های فنلی متصل به دیواره در برگ دهم با افزایش غلظت نمک افزایش یافته است. افزایش غلظت نمک و سن برگ منجر به افزایش فعالیت آنزیم های فنیل آلانین آمونیا لیاز و پلی فنل اکسیداز شد. هم چنین مقایسه سطح تظاهر ژن فنیل آلانین آمونیا لیاز نشان داد که سطوح رونوشت ژن به استثنای برگ 4 در سایر برگ ها با افزایش غلظت نمک افزایش یافته و به نظر می رسد که تنها تاثیر افزایش سن به کاهش سطح بیان ژن در روز چهاردهم منجر شده است. شوری منجر به کاهش محتوی پروتئینی شد، هم چنین تاثیر شوری بر الگوی الکتروفورزی پروتئین ها در برگ های هفتم و دهم تحت تیمار های مختلف، متفاوت بود. شوری منجر به القا و ناپدید شدن برخی باند ها در برگ های با سنین مختلف شد. بررسی پراکنش آنزیم پراکسیداز و پراکسید هیدروژن به روش رنگ آمیزی هیستوشیمی نشان داد که شوری و سن برگ منجر به افزایش فعالیت آنزیم در بافت هایی چون اپیدرم، دیواره های سلولی دسته های آوندی، غلاف آوندی و فیبر های اسکلرانشیمی و پراکنش پراکسید هیدروژن در اپیدرم، آپوپلاست و دیواره های سلولی آوندها شده است. این نتایج نشان می دهد که میان افزایش فعالیت آنزیم های مورد بررسی، تغییردر محتوی فنل ها و کاهش شاخص های رشد ارتباط وجود دارد و توازن میان تشکیل شبکه های فرولاتی و لیگنین با دخالت آنزیم ها و محتوی فنلی منجر به افزایش سختی دیواره و کاهش رشد شده است. هم چنین نتایج نشان می دهد که ظرفیت سیستم آنتی اکسیدانی گیاه با افزایش فعالیت آنزیم هایی چون پراکسیداز، فنیل آلانین آمونیالیاز و پلی فنل اکسیداز در برابر تاثیر شوری و افزایش سن برگ افزایش یافته است.

شوری خاک یکی از عوامل غیرزنده ی پراهمیتی است که عملکرد محصول را در نواحی خشک و نیمه خشک تحت تاثیر قرار می دهد. تنش های محیطی گوناگون از جمله شوری با برهم زدن شرایط مطلوب، سبب بروز اختلالات متابولیسمی در سلولهای گیاهی می گردند که یکی از عوامل اصلی این اختلالات افزایش تولید انواع گونه های اکسیژن فعال (ros) می باشد. مسیر گلوتاتیون-آسکوربات نقش مهمی را درسمیت زدایی گونه های فعال اکسیژن (ros) در گیاهان آوندی بازی می کند. یکی از آنزیم های کلیدی در این مسیر مونودهیدروآسکوربات ردوکتاز(mdhar) با کوفاکتور fad است که نقش احیاکنندگی رادیکال های مونودهیدروآسکوربات را بر عهده دارد. در تحقیق حاضر آنزیم مونودهیدرو آسکوربات ردوکتاز، از گیاه هالوفیت آلوروپوس لیتورالیس ( aeluropus littoralis ) به عنوان منبع ژنتیکی بالقوه برای بهبود تحمل شوری و خشکی در گیاهان، شناسایی، جداسازی و همسانه سازی گردید و به گیاه توتون انتقال داده شد. برای این منظور با توجه به اطلاعات در دسترس در پایگاه ncbi ، پرایمرهای مناسب طراحی و با روش rt-pcr ژن مذکور جداسازی گردید و در وکتور ptz57r/t درون باکتری ا.کلای (dh5?) به منظور توالی یابی همسانه سازی شد. سپس به منظور انتقال به گیاه توتون رقم سامسون، با آنزیم pfu تکثیر گردیده و در ناقل pgreen0029 با پروموتور و ترمیناتور 35s که به طور جداگانه به ناقل مذکور الحاق گردید، درون باکتری اگروباکتریوم (lba4404)، همسانه سازی شد و در نهایت به گیاه توتون رقم سامسون به روش دیسک برگی انتقال داده شد. آزمون pcr گیاهان انتخابی نشان داد که این گیاهان ژن mdhar را دریافت کرده اند و آزمون rt-pcr بیانگر بیان اولیه ی این ژن در گیاهان تراریخت است. ژن mdhar شامل 1436 جفت باز و فاقد نواحی اینترونی است. مقایسه ی توالی به دست آمده با توالی های سایر mdhar های گیاهی ثبت شده در بانک ژن، بیانگر شباهت بالای این ژن با سایر mdhr های جدا شده از گیاهان خانواده ی گندمیان بوده که بیشترین شباهت با مقادیر 89 درصد با mdhar سورگم(sorghum bicolor)، وجود داشت.

پنی سیلین از جمله مهم ترین آنتی بیوتیکی است که تا به حال شناسایی شده است. در این بررسی مجموعه مطالعات کیفی، کمی و مولکولی روی 17 گونه پنی سیلیوم انجام گرفت. بررسی ها در سه بخش تست های آنتی باکتریال، تولید، استخراج و اندازه گیری پنی سیلین و بررسی های مولکولی شامل ردیابی و مطالعه بیان ژن های مرتبط با سنتز صورت گرفت. در آزمون های آنتی باکتریال باکتریهای گرم منفی و مثبت متعدد در تقابل با پنی سیلیوم های مورد بررسی قرار گرفتند. دربررسی وجود پنی سیلین g، ابتدا قارچ ها در محیط pdb کشت و 8 روز بعد از رشد کامل قارچها، مراحل استخراج آنتی بیوتیک انجام و آنالیز توسط hplc انجام شد. در این پژوهش مشخص شد بسیاری از گونه ها قادر به آنتی بیوتیک پنی سیلین g با مقادیر متفاوت می باشند. بیشترین میزان پنی سیلین تولیدی متعلق به گونه p. janthinellum بود. در بررسی های کمی و کیفی به منظور ارزیابی تولید پنی سیلین جی میزان پنی سیلین تولیدی جدایه ها اندازه گیری و غالب گونه ها در روز هفتم حداکثر تولید را داشتند که از بین آنها p. chrysogenum ptcc 5033 بالاترین مقادیر تولید کرد. در بررسی های مولکولی، به منظور ردیابی ژن های دخیل در سنتز پنی سیلین استخراج dna از جدایه ها انجام و واکنش زنجیره پلی مراز در شرایط استاندارد بررسی شد. نتایج نشان دهنده وجود ژن های دخیل در سنتز پنی سیلین در بسیاری از گونه ها بود. در مطالعه بیان ژن ها نرخ بیان ژن های pcbc و pcbab بررسی شد. جهت تعیین پروفایل ژن های فوق ابتدا از نمونه های کشت داده شده در محیط کشت مایع حاوی عصاره مخمر، ساکارز و آب مقطر در روزهای مختلف پس از کشت (5،7،11)، total rna استخراج و cdna تهیه شد. بیان نسبی ژن های مورد بررسی توسط تکنیک real time q-pcr انجام شد. نتایج این بررسی نشان داد در ایزوله های مورد بررسی بیشترین میزان بیان دو ژن در روز هفتم بود، هم چنین میزان بیان نسبی ژن ها در گونه های متفاوت نیز مختلف می باشد که در روز پنجم در ژن pcbab ایزوله p. chrysogenum ptcc 5033 و در ژن pcbc ایزولهp. chrysogenum ptcc 5037 بیشترین بیان را داشته اند. در روز هفتم در ژن pcbab ایزوله p. chrysogenum ptcc 5031 و ژن pcbc ایزوله p. chrysogenum ptcc 5033 بیشترین بیان و در روز یازدهم در ژن pcbab ایزولهp. chrysogenum ptcc 5071 و ژن pcbc ایزوله p. chrysogenum ptcc 5037 بیشترین بیان را داشته اند.

در این پژوهش، عملکرد و ویژگی های فیتوشیمیایی گیاه دارویی سرخارگل در پاسخ به برخی مدیریت های مختلف زراعی در منطقه ساری در قالب سه آزمایش مختلف بررسی شد. در آزمایش اول، عملکرد ماده خشک و ویژگی های فیتوشیمیایی سرخارگل در پاسخ به آرایش و تاریخ های مختلف کشت سرخارگل در تابستان بررسی شد. تیمارهای این آزمایش شامل آرایش کشت [کشت خالص سرخارگل، کشت خالص لوبیا سبز، کشت مخلوط جایگزینی با الگوهای کشت 1:1 (یک در میان) و 2:2 (دو در میان) سرخارگل و لوبیا سبز] و تاریخ های کشت ](10 تیر، نه مرداد و هشت شهریور) در تابستان 1391] و کشت لوبیا سبز هم زمان با سبز شدن سرخارگل در بهار 1392 بود. یافته های این آزمایش روی سرخارگل های دو ساله در مرحله گل دهی کامل نشان داد که الگوی کشت مخلوط 2:2 و تاریخ کشت 10 تیر می تواند موجب افزایش ماده خشک گل و ریشه شود. بیش ترین مقدار مشتقات اسید کافئیک و محتوای فنل و فلاونوئید کل در گل و ریشه سرخارگل هایی به دست آمد که با الگوی تک کشتی و در تاریخ کشت 10 تیر کشت شده بودند. برداشت ریشه های دوساله در پایان دوره رشد در پاییز هم، موجب افزایش قابل توجه مقدار اسید کلروژنیک (2/3 برابر)، اکیناکوزید (2/1 برابر)، اسید کافتاریک (75 درصد) و اسید شیکوریک (33 درصد) نسبت به برداشت ریشه ها در زمان گل دهی کامل شد. در آزمایش دوم، عملکرد ماده خشک و ویژگی های فیتوشیمیایی سرخارگل در پاسخ به تراکم و تاریخ های مختلف کشت سرخارگل در دو فصل بهار و تابستان بررسی شد. تیمارهای این آزمایش شامل تاریخ های مختلف کشت سرخارگل [(20 فروردین، 19 اردیبهشت و 18 خرداد) در بهار 1392 و (10 تیر، نه مرداد و هشت شهریور) در تابستان 1392] با تراکم های (16، 10 و 7 بوته در متر مربع) بود. در این آزمایش، گل ها در چند چین (31 تیر، 31 مرداد و 31 شهریور برای تاریخ کشت 20 فروردین) برداشت شدند. بیش ترین عملکرد ماده خشک تک بوته گل و شاخساره در گل دهی کامل سرخارگل ها در تاریخ کشت های بهاره، به ترتیب مربوط به گیاهانی بود که در 19 اردیبهشت و 20 فروردین کشت شدند. در کشت با تأخیر سرخارگل ها تا 18 خرداد، بیش ترین ماده خشک ریشه ها به دست آمد. بیش ترین مقدار مشتقات اسید کافئیک و محتوای فنلی گل ها مربوط به سرخارگل هایی بود که در 19 اردیبهشت کشت شدند. اما مقدار اکیناکوزید در ریشه و شاخساره گیاهانی که با تأخیر در 18 خرداد کشت شدند، بیش از سایر تاریخ های کشت بود. تراکم هفت بوته در متر مربع موجب کاهش مقدار اغلب مشتقات اسید کافئیک در گل، شاخساره و ریشه سرخارگل شد. بررسی مشتقات اسید کافئیک در چین های مختلف نشان داد که تأخیر در برداشت گل ها تا 31 شهریور، موجب کاهش مقدار همه ی ترکیبات اسید کافئیک در گل ها می شود. بیش ترین مقدار این ترکیبات هم، در کرت هایی به دست آمد که تراکم بالاتر بود. بیش ترین عملکرد ماده خشک برگ تک بوته در پیش از گل دهی سرخارگل ها در تاریخ کشت های تابستانه، مربوط به تاریخ کشت 10 تیر و تراکم هفت بوته در متر مربع بود. همه ی مشتقات اسید کافئیک در تاریخ کشت 10 تیر و تراکم بالاتر افزایش نشان دادند. یافته های آزمایش سوم درباره تحمل سرخارگل به دو تنش غیرزیستی غرقاب (در مزرعه) و شوری (در ژرمیناتور) نشان داد که بوته های بالغ سرخاگل به تنش غرقاب نسبتاً متحمل ولی بذرهای جوانه زده به تنش شوری تحمل پایین داشتند. در کل، می توان گفت که اگر هدف از کشت این گیاه افزایش تولید مشتقات اسید کافئیک باشد، تک کشتی و اگر هدف، بهبود تولید ماده خشک باشد، کشت مخلوط مزیت محسوب می شود. به علاوه، کشت زودتر با تراکم بیش تر این گیاه نیز از نظر تولید ماده خشک و مشتقات اسید کافئیک نسبت به کشت تأخیری با تراکم کم تر، مزیت است. اگر چه گیاهچه های سرخارگل تحمل پایینی به شوری نشان دادند، اما تحمل نسبی بالاتر این گیاه نسبت به تنش غرقاب، امکان بهره برداری از تولید بیش تر گیاهان دوساله را فراهم می کند.

اخیرا گیاه آزولا به دلیل سرعت بالای تکثیر، ارزش غذایی بالا و هزینه پایین تولید آن توجه بسیاری را به خود جلب کرده است. به منظور انجام مطالعات مولکولی در این گیاه و شناسایی مولکولی گونه مورد مطالعه، استخراج dna ژنومی با سه روش بهینه شده ctab، ste و dellaporta صورت گرفته و کمیت و کیفیت دی ان ای استخراجی با استفاده از الکتروفورز با ژل اگارز، اسپکتروفتومتری و واکنش زنجیره ای پلی مراز، کیفیت بالای دی ان استخراجی با روش ste را تایید نمود که به عنوان الگو جهت انجام واکنش زنجیره ای پلیمراز (pcr) انتخاب شد. از مجموع 6 جفت آغازگر طراحی شده با نرم افزار oligo ver 7.0 تعداد 4 جفت آغازگر رفت و برگشت f27 و r781، fg1 و rg1، fg3و rg3، fg4 و rg4 تکثیر قابل قبولی از نواحی ژنی مورد هدف در ژنوم گیاه آزولا نشان دادند که توالی های حاصله از این نشانگرها مبنای آنالیز ژنتیکی این پژوهش در نظر گرفته شد. بدین ترتیب که این نواحی ژنی با استفاده از تکنیک ta cloning در ناقل ptz57r/t الحاق گردیده و پس از تراریختگی در سویه باکتریایی dh5? تکثیر شدند. پلاسمید های استخراجی پس از خالص سازی از روی ژل با استفاده از کیتroche ، جهت توالی یابی به شرکت بیونیر(bioneer) کره جنوبی ارسال شد. توالی های به دست آمده با استفاده از نرم افزارvector nti ver. 11 ویرایش گردیده در پایگاهداده های ژنتیکی (ncbi) بلاست گردیدند. توالی های با تشابه بالاتر از 70% با توالی های ژنی تکثیر یافته در گیاه آزولا انتخاب و با استفاده از افزونه clustal w در نرم افزار bioedit ver 7.09 همردیفی چندگانه انجام شده و مقایسه فاصله مولکولی داده ها با استفاده از طریق نرم افزار mega6 و تحلیل های فیلوژنتیک، با محاسبه درخت های مولکولی میانبرترین (maximum parsimony, mp) و محتمل ترین (maximum likelihood, ml) برای توالی ژنهای مورد مطالعه انجام، و برای آزمون میزان صحت گره ها از شاخص بوت استرپ 1000 برای تحلیل ها استفاده شد. نتایج حاصل از رسم درخت فیلوژنی و ماتریس تشابه با روش maximum composite likelihood برای هر 4 ناحیه ژنی نشان داد که گونه مورد مطالعه کمترین فاصله ژنتیکی را به ترتیب نسبت به گونه های azolla. sp و azolla pinnata دارد. در بخش دوم تحقیق حاضر، به بررسی تغییرات آپوکارتنوئیدهای موجود در بافتهای گیاه آزولا، طی آزمایش فاکتوریل در قالب طرح کامل تصادفی با تعداد 8 تیمار ترکیبی از عناصر ازت، فسفر و پتاسیم در سه تکرار مختلف آزمایشی صورت پذیرفت. طی دوره های مختلف رشدی (مرحله سبزی و قرمزی برگها) جهت سنجش میزان متابولیت های مورد مطالعه نمونه برداری شد. هیدرولیز دیواره سلولی با هیدروکسید سدیم در تیمار دمایی 55 درجه سانتی گراد و استخراج متابولیت ها با حلال dmso صورت گرفت. نتایج حاصل از مقایسات میانگین با آزمون فیشر حفاظت شده در سطح احتمال 5% (p<0.05) با استفاده از نرم افزار genstat 12.1 نشان داد که تغییرات حاصله در میزان رنگدانه های کلروفیل a و b، بتاکاروتن، آستاگزانتین، لیکوپن، و فئوفتین در محتویات عصاره حاصله از گیاه آزولا تحت تیمارهای مختلف از عناصر ازت، پتاسیم و فسفر در هر دو مرحله سبزی و قرمزی نسبت به تیمار شاهد افزایش معنی داری را نشان می دهد. به طوریکه میزان این متابولیت ها در مرحله سبزی گیاه آزولا به ترتیب 5/112، 23، 8/74، 7/30، 0255/14 و 18و برای مرحله قرمزی 6/20، 191، 180، 9/169، 5/37 و 67 میکرو گرم در مقدار هر گرم ماده خشک و در حجم ثابت عصاره برگی اندازه گیری شدند. نتایج به دست آمده از این آزمایش در مقایسه با نتایج حاصله از سویه جلبکی haematococcus pluvialis که در حال حاضر به عنوان اصلی ترین منبع تولید متابولیت های آپوکارتنوئیدی می باشد نشان می دهد گیاه آزولا با توجه به تولید حجم زیادی از بیوماس در واحد سطح می تواند پس از مطالعات مرتبط با کیفیت سنجی، به عنوان جایگزین این سویه جلبکی استاندارد جهت تولید رنگدانه های طبیعی به کار گرفته شود.

وجود رنگدانه های آنتوسیانین در برنج عامل اصلی تولید پایه ساقه ارغوانی رنگ محـسوب می شود. رنگ پایه ساقه در برنج رابطه مستقیم و قوی با تشکیل دانه های رنگی در برنج دارد که در زیر پوسته آنها به دلیل تراکم متفاوت رنگیزه های آنتوسیانین در لایه های مختلف پریکارپ، پوشش دانه و آلورون، رنگ-های سرخ، ارغوانی و سیاه مشاهده می شود. بمنظور درک درست از مسیر بیوسنتزی آنتوسیانین که اطلاعات مفیدی را در زمینه بیولوژی مولکولی و ژنتیک برنج به همراه خواهد داشت، الگوی تفرق ژن رنگ پایه ساقه با استفاده از تعداد 123 تک بوته از جمعیتf2 حاصل از تلاقی 18-33 - dn و ندا مورد مطالعه قرار گرفت. ارزیابی تک بوته های f2 بر اساس رنگ پایه ساقه نشان داد تعداد 83 بوته رنگی (ارغوانی) و تعداد 40 بوته بی رنگ تولید شده نسبت تفرق 1 :075/2 را ایجاد می نماید. آماره ?2 این نسبت تفرق برابر 48/3 بود که از نسبت تفکیک 3:1 اختلاف معنی داری را نشان نداد (95/0p < ). در نتیجه ثابت شد که صفت مورد نظر از سیستم کنترل تک ژنی تبعیت می نماید. مطالعات انجام شده با استفاده از 59 نشانگر مولکولی میکروساتلیت میزان 28 درصد چند شکلی بین والدین را نشان داد و آنالیز پیوستگی روی تک بوته های مغلوب جمعیت f2 از تلاقی ندا × 18-33 - dnثابت کرد که ژن رنگ پایه ساقه بر روی بازوی کوتاه کروموزوم شماره 6 برنج با نشانگرrm253 که در فاصله 15 سانتی مورگان از ژن قرار دارد همبسته می باشد.

"اثرات یونی" و "اثرات اسمزی" دو جزء اصلی تنش شوری در گیاهان می باشند. شوری با ایجاد تنش یونی و تنش اسمزی موجب کاهش رشد و یا مرگ سلول می شود که در نهایت کاهش دهنده ی تولیدات زراعی است. در این تحقیق پاسخ مولکولی گیاه هالوفیت aeluropus littoralis تحت تیمار کلرید سدیم ( (nacl ، کلرید پتاسیم (kcl) و پلی اتیلن گلایکول peg)) در سه سطح 0(شاهد) و200 و 400 میلی مولار، یکسان سازی شده بر حسب پتانسیل اسمزی با استفاده از تکنیک cdna-aflp با هدف تفکیک اثرات اسمزی از اثرات یونی، مورد بررسی قرار گرفت. از میان 75 est جداسازی شده، 69 est با طول میانگین 250 جفت باز بدست آمد که بازده توالی یابی 92% بود. نتایج آزمون همردیفی با استفاده از الگوریتمblastx ، blastn و tblastx نشان داد که در این میان 72% از رونوشت ها با پروتئین ها و توالی های اسید نوکلئیک شناسایی شده در ارگانیسم های دیگر، شباهت نشان دادند. درنهایت 17 رونوشت هیچ تشابه قابل ملاحظه ای در آزمونهای همردیفی انجام شده نشان نداد که 28% از کل tdfهای توالی یابی را شامل شد و به عنوان ژن های جدید در نظر گرفته شدند. در صد بیان رونوشت های پاسخگو به تنش یونی (اختصاص به nacl و kcl) و رونوشت های پاسخگو به تنش اسمزی (اشتراک nacl و kcl با peg) به ترتیب 44% و 28% بود. نتایج حاصل از آنالیز tdfها نشان داد پاسخ ریشه گیاه به تنش یونی در سطح بیان، بیشتر از پاسخ گیاه به تنش اسمزی بود. در نهایت 69 est جداسازی، تکثیر مجدد و توالی یابی شدند که به 11 گروه عملکردی دسته بندی گردیدند و نقش برخی از آنها در تنش شوری و خشکی مورد بحث قرار گرفت. از طرفی دیگر، شوری و خشکی به دلیل ایجاد پتانسیل اسمزی و سمیت یونی، تولید بیوماس گیاه را تحت تاثیر قرار می دهد. پاسخ وزن تر گیاهچه ها به تیمار peg کمتر از تیمار نمکی بوده که نشان دهنده اثر بازدارندگی بیشتر تنش اسمزی در مقایسه با تنش یونی بوده است. از طرفی دیگر، پاسخ های متفاوت در تولید بیوماس، در تیمار های مختلف نمکی nacl و kcl با غلطت یکسان، حاکی از وجود اثرات ویژه یونی می باشد به طوری که تولید بیوماس در تیمار نمکی kcl کمتر از تیمار نمکی nacl بوده است و این نشان دهنده سمیت بیشتر یون پتاسیم نسبت به سدیم می باشد. درک هرچه بهتر مکانیسم های احتمالی تحمل تنش و بررسی پاسخ های ژنتیکی در سطح ترانسکریپتوم در هالوفیت a. littoralis زمینه ای برای بهبود ژنتیکی گیاهان هم خانواده غیرمقاوم به شوری بخصوص غلات که از منابع اصلی تامین کننده کربوهیدرات بشر هستند، فراهم خواهد نمود.

خصوصیات معطر و دارویی گونه های زیادی از جنس satureja گزارش شده است.از آنجا که گونه های مختلف گیاه مرزه بر اثر تنش های زنده و غیرزنده تهدید شده و کشت کار پی درپی یک گونه باعث کاهش تنوع ژنتیکی آنها می گردد، حفظ ذخایر ژنتیک این گونه ها از اهمیت بالایی بر خوردار است. با استفاده از تکنیک نگه داری بذر در دمای فراسرد که یکی از روش های نگه داری ژرم پلاسم در شرایط خارج از رویشگاه است، می توان بذر را به طور طولانی مدت، با هزینه بسیار کمتر و بدون از دست دادن قوه نامیه ذخیره سازی کرد. این تکنیک برای نگه داری بذر، جوانه و کالوس گونه satureja spicigera و satureja bachtiarica مورد استفاده قرار گرفت. برای نگه داری بذور در شرایط فراسرد از تیمارهای گلیسرول، محلول ویتریفیکاسیون گیاهی (plant vitrification solution 2 یا pvs2) و کاهش رطوبت بذر قبل از ورود به ازت مایع استفاده شد. بذور تیمار شده به مدت 7 روز، 30 روز و 90 روز در دمای 196c- نگه داری شدند. نتایج نشان داد که بین مدت زمان نگه داری در ازت مایع از لحاظ شاخص جوانه زنی و سرعت جوانه زنی اختلاف معنی داری وجود نداشت. در گونه s. bachtiarica بین تیمارهای مختلف و شاهد از لحاظ شاخص جوانه زنی و سرعت جوانه زنی اختلاف معنی داری وجود ندارد. همچنین در گونه s. spicigera در بین تیمارهای مختلف، تیمار کاهش رطوبت بذر از لحاظ صفات مذکور اختلاف معنی داری با شاهد ندارد و می توان با استفاده از فناوری فراسرد و بکارگیری تیمار مناسب، بذور این دو گونه ارزشمند و در حال انقراض را برای مدت زمان بسیار طولانی حفظ نمود. برای تولید کالوس در گونهs. spicigera از دیسک های برگی از محیط کشت پایه ms حاوی mgl-1 0/5 2,4-d و mgl-1 0/6 ba و در گونه s. bachtiarica از بذر در محیط کشت پایه ms حاوی mgl-1 0/1 2,4-d و mgl-1 0/2 ba استفاده شده و به منظور ذخیره در دمای فراسرد انتخاب گردید. نگه داری جوانه ها در شرایط فراسرد تحت دو نوع پیش تیمار، دو نوع ریز نمونه و دو پروتکل شیشه ای شدن-قطره ای (pvs2) و کپسوله-آبگیری صورت گرفت. به طور کلی نتایج نشان داد نوع پروتکل فراسرد و ریز نمونه بر میزان زنده مانی و رشد مجدد جوانه های این دو گونه تأثیرگذار است. نگه داری کالوس در شرایط فراسرد تحت یک نوع پیش تیمار و چهار پروتکل کاهش رطوبت (خشک کردن کالوس به مدت 120 دقیقه)، شیشه ای شدن با pvs2، شیشه ای شدن با pvs3 و انجماد با dmso صورت گرفت. درصد رشد مجدد پروتکل شیشه ای شدن با pvs3 در گونه s. spicigera و s. bachtiarica به ترتیب 98/70% و 95/55% از بیشترین مقدار برخوردار بود. آنالیز حرارتی کالوس بعد از چهار پروتکل مذکور و شاهد با استفاده از دستگاه کالیمتری روبشی افتراقی یا dsc انجام گرفت. این آنالیز، اثر حفاظتی موفقیت آمیز مواد حفاظت کننده پروتکل های کاهش رطوبت، شیشه ای شدن با pvs2 و شیشه ای شدن با pvs3 را بدلیل نداشتن پیک گرمازا کریستالیزاسیون و پیک گرماگیر ذوب تایید کرد. بنابراین نتایج نشان داد که پروتکل شیشه ای شدن (pvs3) یک پروتکل مناسب برای نگه داری در دمای فراسرد کالوس این دو گونه می باشد.

چکیده ندارد.

برنج یکی از مهمترین گیاهان زراعی بوده و دارای نقش تعیین کننده ای در اقتصاد کشور می باشد. یکی از صفات مهمی که نقش اساسی در بازارپسندی و قیمت آن داراست ، وجود عطر و طعم می باشد. این تحقیق جهت ارزیابی کارایی نشانگر ‏‎opag-80‎‏که قبلا همبستگی زیادی با ژن عطر و طعم نشان داده بود در نسل در حال تفکیک ‏‎f2‎‏ حاصل از تلاقی رقم معطر رشتی * رقم غیرمعطر ‏‎ir28‎‏ و همچنین بررسی نحوه توارث این صفت انجام پذیرفت.نتایج فنوتیپی حاصل موید کنترل صفت عطر و طعم توسط ژن (های) مغلوب بود. نسبت بدست آمده بین بوته های معطر به غیرمعطر با نسبتهای مختلف ژنتیکی مورد ارزیابی قرار گرفت و نتایج بدست آمده با نسبت 15:1، با احتمال 95درصد اختلاف معنی داری نداشت. از سوی دیگر نتایج ژنوتیپی حاصل نیز حاکی از پیوستگی این نشانگر با ژن عطر و طعم می باشد ولی فاصله بدست آمده بین نشانگر و ژن‏‎(29/38 cm)‎‏ ، بیشتر از میزان بدست آمده در پژوهش انجام شده قبل می باشد. در این پژوهش میزان کارایی جهت استفاده از نشانگر‏‎70/62,rapd‎‏ درصد بود.

برنج از جمله غذای اصلی و یکی از گیاهان مهم زراعی ایران محسوب می شود. این گیاه دارای تنوع وسیع ژنتیکی و دامنه سازگاری بالائی می باشد. از آنجائی که تنوع، ماده خام اصلاح نباتات می باشد، لازمه اتخاذ روش های مناسب در جهت اصلاح و معرفی ارقام کیفی با عملکرد بالا شناخت و درک صحیحی از تنوع و ماهیت آن می باشد. بنابراین در این مطالعه از نشانگر رپید، به لحاظ مزایا و سودمندیهای آن نسبت به سایر نشانگرها (سرعت، مقدار کم ‏‎dna‎‏ی مورد نیاز و عدم نیاز به مواد رادیواکتیو) استفاده گردید. تعداد 54 رقم از منابع مختلف جمع آوری و تنوع ژنتیکی آنها بوسیله مارکرهای مورفولوژیکی (9 صفت کیفی) و مولکولی رپید مورد مطالعه قرار گرفت. از 66 آغازگر رپید مورد استفاده 12 آغازگر پلی مورفیسم بهتری را در ژنوتیپ های مختلف برنج نشان دادند. در این بررسی 5014 باند شمارش گردید که 78% باندها پلیمورف بود. دامنه باندهای حاصله بین 4000-500 جفت باز قرار داشت. این باندها در مقایسه با نشانگر وزنی ‏‎(1kb-ladder)‎‏ به صورت ماتریس (0 و 1) که به ترتیب عدم حضور و حضور باند بود، امتیازبندی شدند. ماتریس حاصله توسط نرم افزار ‏‎spss9.1‎‏ و به روش ‏‎upgma‎‏ تجزیه گردید. فواصل ژنتیکی با استفاده از روش جاکارد محابه و در نهایت به صورت کی دندروگرام درآمد. ارقام مطالعه شده در 6 گروه اصلی طبقه بندی شدند حداکثر شباهت بین آنها 7/91% بین ارقام بانک ژن ‏‎kc-80-339‎‏ و ‏‎kc-80-388‎‏ (به ترتیب صدری تنکابنی و غریبک جعفرآبادی) و حداقل 8/44% بین سنگ طارم و ‏‎tn-03-1199‎‏ (با مبدا بویراحمد) بود. در این پژوهش مارکرهای مورفولولژیکی نتوانست الگوی مناسبی را در طبقه بندی و تعیین تنوع ژنتیکی ارائه نماید. بهتر است که در مطالعات بعدی از طریق محاسبات عددی مثل تجزیه و به عامل ها، تجزیه و مولفه های اصلی و تجزیه علیت انجام شود. نتایج حاصل از مارکرهای مولکولی حاکی از این است که نه تنها تنوع ژنتیکی در بین ارقام موجود در بانک ژن شایان توجه می باشد، بلکه این تنوع در بین ارقامی که در یک محل کشت می شوند، نیز محرز گردید. لذا می توان از آن راهکارهای مناسبی را در گزینش های مطلوب و تلاقی ها ارائه نمود.

ترکیب پذیری یازده صفت زراعی در پنبه در یک تجزیه دی آلل 6*6 ارزیابی شد. در این طرح شش والد نام های چه کوروا، نازلی 84، تابلادیلا، سای اکرا 324، مهر و ساحل بکار گرفته شد. کلیه تلاقی های ممکن یکطرفه بین انها انجام گرفت سپس کلیه ژنوتیپ ها (والدین و 15 تلاقی ‏‎f1‎‏) در ایستگاه تحقیقات هاشم آباد(گرگان) در قالب طرح بلوکهای کامل تصادفی با سه تکرار در طی سال های 1378 و 1379 کشت شدند. برای تجزیه و تحلیل داده ها از روش 2 مدل 1 گریفینگ (1956) و روش هیمن (1954) استفاده گردید. نتایج بدست آمده نشان داد که سای اکرا 324 و ساحل بهترین ترکیب شونده های عمومی برای اکثر صفات از جمله ارتفاع بوته، تعداد شاخه های رویا، طول شاخه زایا، عملکرد، طول دمبرگ، قطر ساقه، و وزن قوزه بودند. تجزیه واریانس های ترکیب پذیری عمومی و خصوصی نشان داد که در توارث پذیری تعداد و شاخه رویا اثرات افزایشی ژن ها اهمیت بسزایی دارند، در حالیکه هر دو جز، افزایشی و غیر افزایشی در توارث پذیری ارتفاع بوته، طول دمبرگ، قطر ساقه، تعداد قوزه، وزن قوزه، و عملکرد اهمیت دارند. هر چند، برای تعداد و طول شاخه زایا و زودرسی اثرات غیر افزایشی مهم می باشند. هیبرید چه کوروا در سال اکرا 324 از لحاظ زودرسی و تعداد قوزه بهترین ترکیب پذیری خصوصی را نشان داد. هیبرید چه کوروا در نازلی 84 بالاترین اثرات ترکیب پذیری خصوصی مثبت را برای بیشتر صفات کمی نشان داد. دامنه توارث پذیری خصوصی صفات مورد بررسی بین 29/4 الی 75/61 درصد متغیر بوده است. تجزیه و تحلیل گرافیکی واریانس -کوواریانس نشان داد که برای صفت تعداد شاخه رویا غالبیت کامل و برای طول شاخه رویا غالبیت نسبی وجود دارد. ترتیب نسبی نقاط والدین در طول خط رگرسیون نشان داد که برای صفت تعداد شاخه رویا، چه کوروا دارای ژن های غالب بیشتر و نازلی 84، سای اکرا و ساحل دارای ژن های مغلوب بیشتر و بقیه والدین یعنی تابلادیلا و مهر دارای ژن های غالب و مغلوب برابر می باشند. ترتیب نسبی نقاط والدین در طول خط رگرسیون نشان داد که برای صفت تعداد شاخه رویا، چه کوروا دارای ژن های غالب بیشتر و نازلی 84، سای اکرا و ساحل دارای ژن های مغلوب بیشتر و بقیه والدین یعنی تابلادیلا و مهر دارای ژن های غالب و مغلوب برابر می باشند. ترتیب نسبی نقاط والدین در طول خط رگرسیون برای صفت طول شاخه زایا نشان داد که تابلادیلا دارای ژن غالب بیشتر و بقیه والدین یعنی چه کوروا، نازلی 84، سای اکرا، مهر و ساحل دارای ژن های غالب و مغلوب تقریبا برابر می باشند.

پنجاه و شش ژنوتیپ برنج با استفاده از نشانگر ‏‎(random amplified polymorphic dna)rapd‎‏ و نشانگر مرفولوژیکی (15 صفت کمی) مورد ارزیابی قرار گرفتند. در این آزمایش از 66 آغازگر استفاده شد. 12 آغازگر تصادفی، چند شکلی مطلوبی را نشان دادند. 129 نشانگر تصادفی ایجاد شد که 104 نشانگر (62/80 درصد) پلیمورف و 25 نشانگر (38/19 درصد) منومورف بودند. اندازه باندهای تولید شده از 45/0 تا 3 کیلو باز متغیر بود. میانگین تعداد باندها برای هر آغازگر چند شکل 75/10 - 7 بود. گروه بندی ژنوتیپ ها با استفاده از روش ‏‎upgma‎‏ و ضریب تشابه جاکارد صورت گرفت. بطوری که ژنوتیپ های مورد مطالعه در 7 گروه قرار گرفتند. میزان تشابه در بین ارقام از 44 درصد تا 91 درصد متغیر بود که حداقل تشابه بین ارقام بوفیکان و دمسیاه (44 درصد) و حداکثر تشابه بین ارقام 28 - ‏‎ir‎‏ با آمل _ 2 (91 درصد) بود. تجزیه کلاستر براساس صفات کمی ارقام برنج را در 4 گروه مختلف قرار داد. در این پژوهش نشانگر مرفولوژیکی (15 صفت کمی) نتوانت الگوی مناسبی را در طبقه بندی و تعیین تنوع ژنتیکی ارائه نماید. بهتر است که در مطالعات بعدی از تجزیه به مولفه های اصلی، محاسبات عددی و غیره استفاده شود. این آزمایش ها نشان دادند که در بین ارقام مورد آزمایش تنوع مطلوبی وجود دارد. بطوری که می توان از این تنوع برای اهداف مختلف اصلاحی بهره جست همچنین این آزمایش نشان داد که نشانگر رپید یک تکنیک مناسب برای طبقه بندی و بررسی تنوع ژنتیکی در بین ارقام برنج و سایر گیاهان زراعی می باشد.

به منظور شناسایی لاین های اعاده کننده باروری و نگهدارنده نر عقیمی سیتوپلاسمی، 38 لاین مختلف برنج مورد ارزیابی قرار گرفتند. ابتدا در سال 1379 در مزرعه تحقیقاتی دانشکده کشاورزی دانشگاه مازندران، این 38 لاین با 4 لاین نر عقیم سیتوپلاسمی ندا ‏‎a‎‏ ، خزر a‎‏، ‏‎ir68897a‎‏ و ‏‎ir62829a‎‏ تلاقی داده شد که در مجموع 52 هیبرید بدسه آمد، سپس در سال 1380 باروری دانه گرده و خوشه هیبریدهای حاصله، مورد ارزیابی قرار گرفت. والدین پدری هیبریدهایی که بالای 60%، بین 60-30% ، 30-1% و کمتر از 1% باروری دانه گرده و بالای 80% ، بین 80-30% ، بین 30-1/0% و .% باروری خوشه را نشان دادند، بترتیب بعنوان اعاده کننده باروی (‎r‎‏ لاین) ،اعاده کننده نسبی (‏‎pr‎‏ لاین)، نگهدارنده نسبی (‏‎pm‎‏ لاین) و نگهدارنده نر عقیمی سیتوپلاسمی (‏‎b‎‏ لاین) شناسایی گردیدند. آزمایش باروری دانه گرده ثابت کرد که لاین های آمل 1، آمل 2 ‏‎ir65 , ir36, ir28, ir24‎‏ ‏‎ir6203r‎‏ و ‏‎ir60966r‎‏ برای سیتوپلاسم نر عقیم ندا a‎‏ و لاین های ‏‎ir6203r, ir56‎‏ برای سیتوپلاسم نر عقیم ‏‎ir68897a‎‏ ،اعاده کننده باروری می باشند. در آزمون باروری خوشه، فقط دو لاین ‏‎ir24‎‏ و ‏‎ir60966r‎‏ باروری بالای خوشه (80% به بالا) را نشان دادند و از اینرو بعنوان لاین اعاده کننده باروری برای لاین نر عقیم ندا a‎‏ شناخته شدند. بنابراین در صورتی که این لاین های اعاد کننده با لاین نر عقیم مربطوه تلاقی یابند، قادر به تجدید باروری آن می باشند. در آزمایش باروری دانه گرده، لاین شصتک محمدی برای لاین نر عقیم خزر a‎‏ ، لاین های ‏‎ir67411-164-2-3-3-2‎‏ ، 7911 کیفی‎ir97039-115-3-1‎‏ و usen‎‏ برای لاین نر عقیم ندا a‎‏، لاین های ‏‎usen‎‏ و نعمت ‏‎b‎‏ لاین برای لاین نر عقیم ‏‎ir68897a‎‏ و لاین های آمل 3 ‏‎b‎‏ و نعمت ‏‎b‎‏ برای لاین نر عقیم ‏‎ir62829a‎‏ نگهدارنده نر عقیمی سیتوپلاسمی تشخیص داده شدند. ولی در آزمایش باروری خوشه، لاین های 7911 کیفی، ‏‎usen, ir97039 - 115-3-1‎‏ نگهدارنده نر عقیمی سیتوپلاسمی برای لاین نر عقیم ندا a‎‏ و لاین های ‏‎usen, ir67017- 180-2-1-2‎‏ و نعمت لاین ‏‎‎‏ ‏‎b‎‏ لاین، نگهدارنده نر عقیمی برای لاین نر عقیم ‏‎ir68897a‎‏ تشخیص داده شدند، در حالی که برای دو لاین نر عقیم خزر ‏‎a‎‏ و ‏‎ir62829a‎‏ لاین نگهدارنده ای شناسایی نشد. بنابراین ماهیت ژنتیکی این لاین های نگهدارنده طوری است که می توان در یک برنامه تلاقی برگشتی (یا بوسیله امتزاج پورتوپلاست) اقدام به تعویض سیتوپلاسم آنها و در نتیجه آنها را از ‏‎b‎‏ لاین تبدیل به a‎‏ لاین (نر عقیم سیتوپلاسمی) نمود.

موز یکی از مهمترین میوه های مناطق گرمسیری و نیمه گرمسیری است و تولید سالیانه آن بالغ بر 5/85 میلیون تن است . اگر چه موزهای دیپلوئید تولید بذر می نمایند و لیکن موزهای خوراکی که به صورت تریپلوئید هستند هیچگونه بذری تولید نمی کنند . به دلیل طولانی بودن دوره رشد رویشی ، عدم تولید بذر و پائین بودن جوانه زنی(در صورت تولید بذر) اصلاح گیاه موز به روش کلاسیک مشکل، و منطقی نمی باشد. لذا القا موتاسیون برای اصلاح گیاهان برتر موز امری اجتناب ناپذیر است. از بین عوامل موتاسیون زا، موتاژن های فیزیکی از جمله اشعه گاما برای اصلاح موز مناسب می باشد و باید با استفاده از دز مناسب ایجاد تنوع سپس انتخاب و تثبیت بوته های برتر نمود. در این تحقیق از یک طرح تصادفی با هشت تیمار و شش تکرار استفاده گردید.