جهت تعیین تنوع ژنتیکی تعدادی از لاین ها و ارقام گندم نان از نظر ژن های کنترل کننده زیرواحدهای گلوتنین با وزن مولکولی بالا (hmw-gs)، 37 رقم گندم هگزاپلوئید، از نظر شش جفت آغازگر اختصاصی برای مکان های ژنی glu-a1 ، glu-b1، glu-d1استفاده شد. برای تفکیک محصولات واکنش pcr از ژل آگارز دو درصد استفاده شد. ارقام گندم با استفاده از روش تجزیه خوشه ای همبستگی متوسط و بر مبنای ضریب تطابق ساده، در 10 گروه قرار گرفتند. روش همبستگی متوسط به خوبی توانست ارقام دارای آلل های مشترک را در یک گروه قرار دهد. ارقام نیک نژاد، شیرودی، تجن، اترک، نوید، 11199 دارای ترکیب آللی مناسب (ax1+ax2* ،bx7 ،dx5+dy10) از نظر ژن های کنترل کننده کیفیت نانوایی بودند. بالاترین محتوای اطلاعات چندشکلی در ارقام مورد مطالعه مربوط به آغازگر ax1+ax2* (برابر با 491/0) و کمترین آنها مربوط به آغازگر dy12 (برابر با 368/0) بود.

سرعت اندک واکنش های حاوی بیوکاتالیست ها، عاملی محدود کننده در راهیابی سیستم های زیستی به صنایع مختلف می باشد. سالهاست پژوهشگران در تلاشند در مراحلی از فرآیند سولفورزدایی نفت و مشتقات آن سلول ها را جایگزین کاتالیزورهای شیمیایی نمایند. اما متاسفانه سولفورزدایی بیولوژیک متاثر از انتقال کند سوبسترا از فاز آلی به سطح سلول ها می باشد. در این پژوهش سیلیکای مزوپور mcm-41 به عنوان جاذب ترکیبات سولفوردار از مدل نفتی (1 میلی مول dbt در محلول دودکان) به روش خودآرایی آمین های نوع چهارم، در یک محیط بازی با ترکیب آب اتانول و با استفاده از ستیل تری متیل آمونیوم برماید (ctab) به عنوان تمپلت سنتز شد. نمونه بدست آمده با استفاده از تکنیک های مختلف از جمله ایزوترم جذب و واجذب نیتروژنsaxs، sem ،hrtem و ftir شناسایی گردید. نتایج مطالعات bet و bjh نشان داد متوسط قطر حفرات نمونه سنتز شده حدود 3/54 نانومتر و سطح ویژه در گستره 1106 مترمربع بر گرم می باشد. با مشاهده تصاویر sem مشخص شد نمونه فوق دارای توزیع یکنواخت با مورفولوژی کروی در محدوده 200-300 نانومتر می باشد. هم چنین نتایج حاصل از تصاویر hrtem و الگوی saxs نشان داد ساختار حفرات با الگوی هگزاگونال مطابقت دارد. از آنالیز hplc برای محاسبه توانایی نانوجاذب در جذب dbt از مدل نفتی استفاده شد. نتایج نشان داد نانوجاذب با میزان 0/03 گرم بر میلی لیتر قادر است بیش از 42 درصد dbt را از مدل نفتی جذب کند. سپس قابلیت نانوجاذب مزوپور mcm-41 سیلیکای تثبیت شده بر سطح باکتری رودوکوکوس اریتروپولیس igts8 در بهبود فرآیند سولفورزدایی بیولوژیکی ترکیب نفتی بر اساس سنجش میزان مصرف dbt و تولید 2-hbp به عنوان محصول مسیر سولفورزدایی 4s بررسی گردید. تصویربرداری توسط sem نشان داد پوشش دهی سلول توسط نانوجاذب به نحو مطلوبی صورت گرفته است. نتایج بررسی های آنالیز hplc نشان داد بیش ترین فعالیت ویژه سولفورزدایی مربوط به سلول های پوشش یافته در یک ساعت اولیه و به میزان مصرف 0/34 µmol dbt min-1g dcw-1 می باشد که در مقایسه با بیشینه فعالیت ویژه سولفورزدایی سلول های آزاد که در ساعت سوم دیده شد حدود 19 درصد افزایش یافته است. در نهایت برای بررسی خاصیت آنتی باکتریال نانوجاذب از روش های تست cfu و دیسک نفوذی استفاده شد. با توجه به نتایج بدست آمده به نظر می رسد نانوجاذب مزوپور mcm-41 سیلیکا بر قابلیت زنده ماندن باکتری رودوکوکوس اریتروپولیس igts8 و فعالیت متابولیکی آنها تاثیر منفی قابل توجهی ندارد.

چکیده توانایی تحمل گیاهان نسبت به دماهای پایین وانجماد، تعیین کننده توزیع جغرافیایی و بهره وری از محصولات کشاورزی است. در سازگاری به تنش سرما، موجودات زنده و به خصوص گیاهان مکانیسم های متعددی را در سطوح مولکولی، بیوشیمیایی و فیزیولوژیکی را در خود توسعه داده و بدین ترتیب ثبات خود را حفظ می کنند. بر این اساس شناسایی ژن هایی که در انطباق و تحمل به استرس سرمایی نقش دارند به خصوص ژن های تنظیم گر ضروری است. در این پژوهش بررسی الگوی بیان 4 ژن واکنش دهنده به استرس سرمایی در 2 رقم زرفام (رقم مقاوم) و ساری گل (رقم حساس) کلزا (brassica napus) با استفاده از تکنیک real time pcr مورد مطالعه قرار گرفت. بعد از استخراج rna و سنتزcdna ، پروفایل بیان 4 ژن cbf17 ، nac5-11 ، cor25 و bn115 در گیاهان شاهد و تیمار های 0 ، 3 ، 6 ، 12 و 24 ساعت سرما (دمایc? 4- ) در گیاهچه های 2 رقم کلزا مورد بررسی قرار گرفت. نتایج نشان داد که ژن های واکنش دهنده به سرما در این پژوهش در حالت کلی بیان بالاتری در رقم مقاوم زرفام نسبت به رقم ساری گل داشتند، همچنین عوامل رونویسی cbf17 و nac5-11 به عنوان ژن هایی که در مراحل اولیه پاسخ گیاه به تنش قلمداد می شوند در همان ساعات ابتدایی تنش در رقم مقاوم زرفام بیان بالایی داشتند (تیمار 6 ساعت) و از آن پس به بعد به تدریج از میزان بیان این ژن ها کاسته شد، در حالی که ژن های bn115 و cor25 به عنوان ژن های شرکت کننده در فرایند هموستازی و بهبود مقاومت در برابر اثرات تنش، القای دیرتری نسبت به عوامل رونویسی داشته و مشاهده می شود که در زمان تیمار 24 ساعت این ژن ها بیان بالایی دارند.

جنس آویشن (thymus) متعلق به خانواده نعناعیان است که بیش از 18 گونه آن در نواحی مختلف کشور ایران پراکنش دارد. از میان دارو¬های گیاهی تولید شده، گیاه آویشن بعد از نعناع دارای رتبه دوم در جهان است. تنظیم بیان ژن¬های مونوترپن سینتازی که مسئول تشکیل کارواکرول و تیمول از پیش ماده گاماترپینن در جنس آویشن هستند، کمتر مورد بررسی قرار گرفته است. این پژوهش با سه هدف اصلی و در سه آزمایش انجام شد. هدف از انجام آزمایش اول، بررسی صفات مورفولوژیک و الگوی بیان ژن¬¬های مونوترپن سینتاز در هفت جمعیت¬ آویشن بود. آزمایش دوم با هدف بررسی الگوی بیان ژن¬های مونوترپن سینتاز در گونه آویشن باغی (thymus vulgaris l.) و تحت تاثیر سن گیاه و هورمون جیبرلین انجام شد. در نهایت آزمایش سوم با هدف بررسی تاثیر دما و شدت نور بر میزان بیان ژ¬ن¬های مونوترپن سینتاز در سه گونه آویشن کرمانی (thymus caramanicus jalas)، آویشن باغی و زیرگونه برگ نیزه¬ای آویشن دنایی (thymus daenensis subsp lancifolius (celak) jalas) انجام شد. میزان بیان ژن¬های مونوترپن سینتاز با استفاده از روش real time pcr نسبی اندازه¬گیری شد. نتایج نشان داد که به¬جز ژن cyp71d180 در جمعیت باب¬گرگی، بقیه ژن¬های مونوترپن سینتاز در همه جمعیت¬ها بیان می¬شوند. همچنین جمعیت¬های مربوط به گونه آویشن کرمانی از لحاظ صفات مورفولوژیک و میزان بیان ژن¬های مونوترپن سینتاز نسبت به دیگر جمعیت¬ها از جمله رقم اصلاح شده آویشن باغی مناسب¬تر هستند. الگو و میزان بیان ژن¬های مونوترپن سینتاز تحت تاثیر هورمون جیبرلین و سن گیاه قرار گرفت و غلظت¬های 30 و ppm60 هورمون جیبرلین بیشترین تاثیر را روی صفات مورفولوژیک و بیان نسبی ژن¬های مونوترپن سینتاز در گونه آویشن باغی داشتند. همچنین تحت تاثیر دما و شدت نور، بیان ژن¬های گاماترپینن سینتاز، تیمول سینتاز و کارواکرول سینتاز به¬ترتیب در گونه آویشن باغی، زیرگونه آویشن دنایی و آویشن کرمانی به¬طور قابل ملاحضه¬ای افزایش یافت. ازاین¬رو، با توجه به خصوصیات مورفولوژیک، بیان ژن¬های مونوترپن سینتاز و پروفایل متابولیت¬های ثانویه، می¬توان از دو گونه آویشن کرمانی و زیرگونه برگ¬ نیزه¬ای آویشن دنایی به¬ترتیب جهت استحصال کارواکرول و تیمول در برنامه¬های اصلاحی و اهلی¬سازی استفاده کرد.

بوته¬های گندم رشد یافته در گلدان¬های دو کیلو¬گرمی (حاوی ماسه شسته شده) برای بررسی اثر منابع نیتروژنی روی تجمع نیترات، میزان نیتریت، آمینو اسید کل، پروتئین کل، بیان ژن کد¬کننده آنزیم نیترات ردوکتاز و فعالیت آنزیم نیترات ردوکتاز در برگ¬ها، با سه سطح مختلف نیترات سدیم، نیترات پتاسیم، آمونیاک و اوره تیمار شدند. نتایج نشان داد که اعمال گرسنگی کاهش معنی¬داری روی میزان نیترات، نیتریت، آمینو اسید کل، پروتئین کل، فعالیت آنزیم نیترات ردوکتاز و بیان ژن آنزیم نیترات ردوکتاز دارد. نیترات¬سدیم و نیترات¬پتاسیم در میزان هر یک از موارد بررسی شده اثرات تحریکی داشتند در واقع نیترات سدیم و نیترات پتاسیم در غلظت¬های پایین به عنوان القاکننده اثرات معنی¬داری در تجمع نیترات، میزان نیتریت، آمینو اسید کل، پروتئین کل، بیان ژن نیترات ردوکتاز و فعالیت آنزیم آن داشتند. آمونیاک و اوره در مقایسه با نمونه کنترل منفی (گیاهان گرسنگی دیده با محلول هوگلند فاقد نیتروژن) تأثیر چندانی بر میزان نیترات، نیتریت، فعالیت آنزیم نیترات ردوکتاز و بیان ژن آنزیم نیترات ردوکتاز نداشتند ولی در مقایسه با نمونه کنترل مثبت اختلاف معنی¬داری داشتند. همچنین میزان آمینو اسید کل و پروتئین کل در اثر آمونیاک و اوره در مقایسه با نمونه کنترل منفی اختلاف معنی داری داشتند.¬ تجمع این دو متابولیت باعث کاهش بیان ژن کدکننده آنزیم نیترات ردوکتاز و در نتیجه کاهش فعالیت آن، میزان نیترات و نیتریت شدند، بنابراین در حضور مقادیر زیاد نیتروژن، فعالیت آنزیم نیترات ردوکتاز و بیان ژن آن، تجمع نیترات، نیتریت، آمینو اسید کل و پروتئین کل احتمالا به ¬دلیل مهار پس¬نوردی ممانعت می¬شوند. از بین چهار تیمار ذکر شده نیترات سدیم و نیترات پتاسیم در مقایسه با اوره و آمونیاک باعث تجمع و بیان بیشتر عوامل مورد بررسی شد. همچنین نیترات پتاسیم نسبت به نیترات سدیم به میزان بیشتری باعث تجمع عوامل مورد بررسی شد.

بررسی اثر تنش خشکی بر بیان ژن های mcerebp1 و mcwrky1 در گیاه بابونه آلمانی (matricaria chamomilla)

تنش شوری یکی از اصلی ترین عوامل محیطی است که تولید و توزیع جغرافیایی گیاهان را در سراسر جهان محدود میکند. گیاه آژیلوپس یک گونه وحشی از خانواده گندمیان است که واجد ژن های تحمل به شوری می¬باشد. در این آزمایش، 12 ژنوتیپ آژیلوپس شامل چهار گونه aegilops tauschii، aegilops crassa، aegilops cylindrical و aegilops triunciali از نقاط مختلف ایران از موسسه بانک ژن گیاهی ملی ایران تهیه شد. شاخص¬های مورفولوژیکی شامل طول، وزن تر و خشک ساقه و ریشه و قطر ریشه، تعداد پنجه، شاخص شادابی و شاخص های فیزیولوژیکی شامل نشت یونی و محتوی آب نسبی جهت ارزیابی تحمل به تنش شوری در ژنوتیپ های آژیلوپس استفاده شد. نتایج ارزیابی نشان دادند که ژنوتیپ¬های گونه¬ ae. cylindrica نسبت به سایر ژنوتیپ¬های گونه های مورد مطالعه از تحمل بالاتری به تنش شوری برخوردار بودند. پس از غربالگری، ژنوتیپ 575 از گونه ی ae. cylindrica به عنوان ژنوتیپ متحمل و ژنوتیپ 675 از گونه ی ae. crassa به عنوان ژنوتیپ حساس برای ادامه تحقیق انتخاب شدند. نتایج حاصل از بررسی میزان آنزیم¬های پراکسیداز و اسکوربات پراکسیداز با اعمال تنش شوری افزایش و کاتالاز کاهش فعالیت را نشان داد. میزان تغییر فعالیت آنزیم¬ها در اکثر ساعات پس از اعمال تنش در ژنوتیپ 575 بیشتر از ژنوتیپ 675 بود که این موضوع اهمیت نقش این آنزیم ها را در سازوکار تحمل به شوری نشان می دهد. همچنین بیان عوامل رونویسی cbf، nac، myb از طریق real time-pcr در دو ژنوتیپ مطالعه شدند. نتایج نشان داد که فاکتورهای رونویسی nac و cbf 48 ساعت پس از اعمال تنش شوری بالاترین میزان بیان را داشتند، ولی ژن myb بیشترین بیان را در ساعت 24 پس از اعمال تنش داشت. بیان ژن های cbf، nac، myb در ژنوتیپ 575 پس از اعمال تنش افزایش قابل توجهی در مقایسه با ژنوتیپ 675 داشت. این نتایج اهمیت بیان ژن های عوامل رونویسی مذکور را در فرایند تحمل به تنش شوری درگونه آژیلوپس نشان می دهد.

خشکی پدیده ای بحرانی است که همه ساله در بخش هایی از دنیا در زمان های مختلف با دامنه و شدت متفاوت به تولید موفقیت آمیز محصول آسیب می رساند. پژوهش حاضر به منظور بررسی تأثیر تنش خشکی روی برخی صفات مربوط به برگ (مساحت برگ، وزن تر و کلروفیل)، ریشه (وزن تر)، ساقه (وزن تر و طول) و تغییرات فعالیت آنزیم های آنتی اکسیدان سوپراکسیددیسموتاز، پراکسیداز، کاتالاز، پلی فنل اکسیداز و آسکوربات پراکسیداز و بررسی بیان ژن های گلوتاتیون ردوکتاز1 و فردوکسین (nadph)ردوکتاز روی دو رقم حساس hyola308 و متحمل slm046 کلزا به صورت فاکتوریل در قالب طرح کاملاً تصادفی انجام شد. بدین منظور گیاهچه ها در محیط ms مایع سوسپانسیون در پنج سطح خشکی شامل صفر، 3، 6، 12و 15 در صد پلی اتیلن گلایکول 6000 به طور شناور کشت شدند. صفر، 3، 6، 12، 24، 48 و 72 ساعت پس از اعمال تنش، از گیاهان نمونه های برگی تهیه شد. اندازه گیری های صفات بین دو رقم تفاوت های معنی داری نشان داد. طبق نتایج، سطح و وزن برگ، طول ساقه و وزن ریشه با افزایش مقدار peg و پیشرفت زمان، در هر دو رقم کاهش یافت. با افزایش میزان peg، میزان کلروفیل در رقم حساس افزایش بیش تری نسبت به رقم متحمل داشت. در هر دو رقم تنش خشکی به طور معنی داری سبب کاهش وزن ساقه شد. بر اساس نتایج، شدت واکنش و فعالیت آنزیم سوپراکسیددیسموتاز در رقم مقاوم بیش تر بود. فعالیت آنزیم پراکسیداز در رقم مقاوم در شرایط تنش خشکی شدید و فعالیت این آنزیم در رقم حساس در شرایط اولیه تنش خشکی افزایش داشته است. میزان فعالیت آنزیم کاتالاز در رقم slm046 نسبت به hyola308 در درصدهای پایین peg و 48 ساعت پس از اعمال تنش افزایش یافت. میزان فعالیت آنزیم پلی فنل اکسیداز در رقم slm046 با پیشرفت زمان در تنش های حاوی 12 و 15 درصد peg کاهش یافت و بیش ترین فعالیت این آنزیم در تنش حاوی peg 6 درصد مشاهده شد. میزان فعالیت آنزیم پلی فنل اکسیداز در رقم hyola308 بیش تر از slm046 بود. در محیط های حاوی مقادیر بالای peg، در 48 ساعت پس از اعمال تنش میزان فعالیت آسکوربات پراکسیداز در هر دو رقم افزایش یافت. بر اساس نتایج، تغییر در بیان ژن های فردوکسین nadp+ ردوکتاز و گلوتاتیون ردوکتاز1 تحت تنش خشکی مشاهده شد. به طورکلی میزان بیان ژن گلوتاتیون ردوکتاز1 در رقم حساس بیش تر از رقم متحمل بود. نتایج به دست آمده از مقایسه بیان ژن فردوکسین nadp+ ردوکتاز نشان داد که تیمارهای مختلف peg سبب کاهش بیان ژن در ساعت های بالای تنش در هر دو رقم شده است.

در این تحقیق کارآیی 11 نشانگر issr، 2 نشانگر رتروترانسپوزون و 15 نشانگر ترکیبی issr + رتروترانسپوزون (remap) در 27 ژنوتیپ سویا، مورد ارزیابی قرار گرفتند. از 28 آغازگر تعداد 130 نوار چند شکل به¬دست آمد. از بین نشانگرهای issr و رتروترانسپوزون، آغازگر ubc808 از نشانگر issr با 7 باند بیشترین تعداد باند چند شکل را داشت و آغازگرهای ubc810، ubc811 و ubc822 با 3 نوار کمترین تعداد نوار چندشکل را ایجاد نمودند. از بین نشانگرهای ترکیبی remap، آغازگر ترکیبی ubc810+tos-1 با 9 باند بیشترین تعداد باند چندشکل را داشت و آغازگر ubc811+tos-2 با 2 نوار کمترین تعداد نوار چندشکل را ایجاد نمودند. بیشترین درصد چندشکلی به دست آمده 77 درصد برای ubc808 در نشانگر¬های issr، 54 درصد برای tos-2 در نشانگرهای رتروترانسپوزون و درصد چندشکلی در آغازگرهای ترکیبی در آغازگر ubc808+tos-1، 70 درصد به دست آمد. بالا بودن معیار¬های تنوع ژنی نی، شاخص شانون و میزان pic برای آغازگر¬های ubc825، ubc811، tos-2، hb-12، ubc834+tos-1، ubc807+tos-1، ubc807+tos-2 و ubc808 نشان دهنده کارآیی بالای این آغازگر¬ها در ارزیابی تنوع ژنتیکی در این تحقیق می¬باشد. نتایج حاصل از تجزیه خوشه¬ای به روش دورترین همسایه با استفاده از ترکیب داده¬های نشانگر¬ها 27 ژنوتیپ¬ها را در 4 گروه قرار داد، گروه¬ها به ترتیب شامل 4، 9، 9 و 5 ژنوتیپ بود. تجزیه تابع تشخیص به روش خطی فیشر نشان داد که روش دورترین همسایه ژنوتیپ¬ها را با دقت 96/3 درصد جداسازی کرد. خصوصیات مورفولوژیکی ژنوتیپ¬های سویا در سطوح مختلف تنش شاهد، 30، 60 و 90 میلی مولار nacl در طرح فاکتوریل بر پایه طرح کاملاً تصادفی ارزیابی شد. نتایج حاصل از تجزیه واریانس نشان داد که تفاوت معنی¬داری بین ارقام، سطوح تنش ازنظر تمامی صفات مورفولوژیکی اندازه¬گیری شده و برای اثر متقابل رقم × تنش برای تمامی صفات به¬غیر از صفات وزن تر ساقه¬چه، وزن خشک ساقه چه، وزن خشک ریشه چه و تفاوت وزن تر و خشک ساقه¬چه وجود دارد. بالاترین ضریب همبستگی بین صفات مورد مطالعه در سطح شاهد، 30 و 90 میلی مولار nacl بین تفاوت وزن خشک و تر ریشه چه و وزن تر ریشه چه و در 90 میلی مولار nacl بین تفاوت وزن خشک و تر ساقه چه و وزن تر ساقه چه بود. نتایج حاصل از تجزیه خوشه¬ای به دو روش دورترین همسایه و بین گروهی با معیار فاصله اقلیدوسی بر اساس صفات مورفولوژیک ژنوتیپ¬های مورد مطالعه را در سطح شاهد، 30، 60 و 90 میلی مولار nacl به ترتیب به 3، 3، 3 و 4 گروه مجزا قرار داد. نتایج حاصل از تجزیه تابع تشخیص نشان داد که صحت گروه¬بندی حاصل از تجزیه خوشه¬ای در سطوح شاهد، 30، 60 و 90 میلی مولار nacl به ترتیب 100، 88/9، 100 و 92/6 درصد می¬باشد. تجزیه و تحلیل روش انتخاب به کمک نشانگر نشان داد باند¬ هایی که موجب افزایش میانگین صفات مرتبط با تحمل به تنش شوری می¬شوند، می ¬توان برای شناسایی ژنوتیپ¬ های مقاوم استفاده کرد.