نام پژوهشگر: محمد پورکاظمی
فریبا فلاح باقری محمد پورکاظمی
دریای خزر و حوضه های آبی مرتبط با آن یکی از زیستگاه های طبیعی کپور معمولی وحشی است. با توجه به اهمیت مطالعه تنوع ژنتیکی و ساختار جمعیت در مدیریت و حفاظت از گونه ها، تنوع ژنتیکی ذخایر وحشی کپور معمولی در تالاب انزلی، با استفاده از روش pcr-rflp مورد مطالعه قرار گرفت. در این بررسی 200 قطعه ماهی کپور معمولی وحشی cyprinus carpio بالغ ازپنج ناحیه، هر ناحیه 40 قطعه، شامل مناطق چهارگانه تالاب انزلی (منطقه حفاظت شده سیاه کشیم، پناهگاه حیات وحش سلکه، پناهگاه حیات وحش سرخانکل، منطقه آبکنار) و دهانه تالاب انزلی به دریای خزر صید شدند. استخراج dna به روش استات آمونیوم از بافت نرم باله دمی انجام گرفت. واکنش pcr با استفاده از یک جفت آغازگر از توالی نوکلئوتیدی ناحیه d-loop مولکول mtdna انجام گرفت و محصولی به طول 420 جفت باز در تمامی نمونه ها به دست آمد. به منظور شناسایی قطعه، دو نمونه متعلق به منطقه آبکنار و دریا توالی یابی و در بانک ژن جهانی به شماره های دسترسی gu225730 و gu320667 ثبت گردید. جهت هضم آنزیمی محصول pcr از 40 آنزیم اندونوکلئاز استفاده شد. الگوی هضم آنزیمی با استفاده از الکتروفورز ژل پلی اکریل آمید 6% و رنگ آمیزی نیترات نقره مشاهده گردید. 4 آنزیم (tasi, smai, sspi, apoi) الگوی باندی چند شکلی نشان دادند. نتایج این بررسی 7 ترکیب هاپلوتیپی مختلف را بین مناطق نمونه برداری نشان داد که هاپلوتیپ های abab و aaba تنها در ایستگاه آبکنار، هاپلوتیپ هایbaab و baaaدر ایستگاه سیاه کشیم و هاپلوتیپ های bbba و aaab فقط در ایستگاه سرخانکل مشاهده شد. فاصله ژنتیکی بین هاپلوتیپ ها از 35/0- 01335/0 متغیر بود. میانگین تنوع هاپلوتیپی و تنوع نوکلئوتیدی به ترتیب 1321/0و 014196/0 بود. درصد اختلاف نوکلئوتیدی در مناطق مختلف نمونه گیری 0216/0 محاسبه شد. جهت تعیین میزان ناهمگنی جغرافیایی در مناطق نمونه برداری، آنالیز آماری داده ها با استفاده از آزمون مربع کای (?2) انجام شد. این آنالیز نشان داد که اختلاف بین هاپلوتیپ ها در تمامی مناطق نمونه برداری به جز ایستگاه آبکنار با سیاه کشیم معنی دار است (p?0/05). همچنین در این آنالیز میزان مربع کای بین دو ایستگاه دریا و پناهگاه حیات وحش سلکه به دلیل مشاهده هاپلوتیپ همسان برابر با صفر بود. با توجه به نتایج می توان بیان نمود که روش pcr-rflp ناحیه d-loop ژنوم میتوکندریایی روش مناسبی به منظور جداسازی جمعیت های کپور معمولی وحشی در تالاب انزلی است و حداقل سه جمعیت مختلف از این گونه در مناطق آبکنار-سیاه کشیم، سرخانکل و سلکه-دریا وجود دارد.
کامبیز باقری محمد پورکاظمی
به منظور بررسی امکان تمایز ژنتیکی بین تاسماهی ایرانی (acipenser persicus) و تاسماهی روسی (acipenser gueldenstaedtii) با استفاده از روشهای تعیین توالی ژن سیتوکروم b و میکروستلایت (microsatellite) تعداد 5 عدد تاسماهی ایرانی و 5 عدد تاسماهی روسی نمونه برداری گردید. dna ژنومی نمونه ها با استفاده از روش فنل-کلروفرم استخراج شد، کمیت و کیفیت آنها با استفاده از ژل آگارز 1 درصد و دستگاه نانودراپ (مدل nd1000) تعیین گردید. یک جفت پرایمر (forward و reverse) ژن سیتوکروم b میتوکندریایی تاسماهی روسی به شماره ثبتaj563385 در بانک ژن ncbi با استفاده از نرم افزار generuner طراحی و سنتز شد. چهار نمونه از dna تاسماهی ایرانی و چهار نمونه از dna تاسماهی روسی pcr شد و تعین توالی شدند. داده های حاصل از pcr تولید باندهایی در محدوده 1100 – 1000 جفت باز نمودند. توالی دو نمونه از تاسماهی ایرانی به شماره های eu910272و eu910273 و دو نمونه از تاسماهی روسی به شماره های eu910274 و eu910934 در بانک ژن ncbi ثبت گردید. با مرتب کردن و مقایسه توالی های نمونه ها مشاهده شده که در یک ناحیه از ژن سیتوکروم b دو گونه تاسماهی ایرانی و روسی با یکدیگر متفاوتند و در چند موقعیت دیگر تفاوتهای درون گونه ای مشاهده شد. آنالیزهای فیلوژنی از قبیل اختلاف تکاملی، درجه خویشاوندی و درخت فیلوژنی بر اساس روشهای maximum parsimony، upgma و neighbor-joining با استفاده از نرم افزار mega4 ترسیم گردید. جهت بررسی تمایز بین تاسماهی ایرانی و روسی با استفاده از 30 جفت پرایمر مایکروستلایت، واکنش زنجیره ای پلیمراز (pcr) انجام گردید. محصول تکثیر شده روی ژل پلی آکریل آمید 6% الکتروفورز و با محلول نیترات نقره رنگ آمیزی شد و آنالیز داده ها با استفاده از نرم افزار genalex محاسبه شد. نتایج حاصله از ژن cyt b نشان داد که نمونه های تاسماهی ایرانی و روسی بین 1/0-5/0% با یکدیگر اختلاف تکاملی دارند. در استقرار گونه ها در درخت های فیلوژنی رسم شده همخوانی مشاهده شد. موقعیت قرار گیری نمونه های تاسماهی ایرانی و روسی در درخت های فیلوژنی کلاسترهای جدا و بدون هیچ همپوشانی با یکدیگر با شاخص اطمینان (bootstrap> 98%) قرار می گرفتند و بر اساس تست tajima دو گونه تاسماهی ایرانی و روسی در سطح اطمینان 05/0 مشاهده شد که نرخ مساوی بین تکامل شجره ها وجود دارد (65/0=p). در تمام جایگاه های میکروستلایت پلی مورفیسم دیده شد و در 11 جایگاه باند دیسومیک مشاهده شد. بر اساس تست amova میزان fst با احتمال 95% بین تاسماهی ایرانی و روسی 045/0محاسبه گردید که نشان دهنده تمایز و تفکیک ژنتیکی متوسط بین دو گونه تاسماهی ایرانی و روسی است. با استفاده از نرم افزار tfpgaدندروگرامupgma بر اساس فواصل ژنتیکی ترسیم شد و با استفاده از معیار فاصله ژنتیکی(nei,1972) فاصله ژنتیکی بین دو گونه تاسماهی ایرانی و روسی 322/0 و شباهت ژنتیکی 724/0 بدست آمد. با توجه به نتایج بدست آمده از مارکر میکروستلایت، هیچ باند اختصاصی جهت تمایز این دو گونه مشاهده نشد واین مارکر برای تمایز دو گونه تاسماهی ایرانی و روسی کارایی پایینی داشت. ولی ژنb cyt نتایجی قابل اطمینان و دقیقتری ارائه داد. وجود اختلاف نوکلئوتیدی، میزان اختلاف ژنتیکی بدست آمده و قرار گرفتن تاسماهی ایرانی در شاخه ای جدا روی درختهای فیلوژنی ژن سیتوکروم b را به عنوان یک مارکرشاخص جهت تمایز دو گونه تاسماهی ایرانی و روسی معرفی می کند و مشخص شد که روش mtdna قابلیت تمایز گونه ای بالاتری نسبت به روش مایکروستلایت دارد.
سجاد نظری محمد پورکاظمی
در این مطالعه به منظور تعیین ساختار ژنتیک جمعیت تاس ماهی ایرانی (acipenser persicus) دریای خزر دو روش توالی یابی قطعه d-loop و هضم آنزیمی (pcr-rflp) ژن nd5 در dna میتوکندریایی به کار گرفته شد. در مجموع تعداد 225 نمونه باله تاس ماهی ایرانی از مناطق مختلف دریای خزر جمع آوری گردید. توالی یابی با استفاده از روش استاندارد انجام پذیرفت. هضم آنزیمی ژن nd5 با استفاده از 25 آنزیم برشگر انجام گرفت و الگوی هضم آنزیمی با استفاده از الکتروفورز ژل پلی اکریل آمید 6% و رنگ آمیزی نیترات نقره مشاهده شد. از بین آنزیم های برشگر 5 آنزیم الگوی برشی چند شکلی را نشان دادند. در مجموع بین 45 و 225 نمونه در روش توالی یابی و هضم آنزیمی مورد مطالعه به ترتیب 12 و 32 هاپلوتیپ متفاوت بدست آمد. تنوع هاپلوتایپی و نوکلئوتیدی در نمونه های کل مناطق دریای خزر در روش توالی یابی به ترتیب برابر با 037/0 ± 795/0 و 0046/0 ± 0062/0 و در روش هضم آنزیمی به ترتیب 046/0 ± 7610/0 و 00421/0 ± 008332/0 بدست آمد. در روش توالی یابی نتایج آنالیز fst بر اساس روش دوپارمتری و آنالیز واریانس مولکولی (amova) نشان داد در رودخانه سفیدرود از سواحل جنوبی دریای خزر و همچنین نمونه های مناطق روسیه و آذربایجان اختلاف معنی داری مشاهده گردید (001/0 > p) و در نهایت وجود سه جمعیت مشخص گردید. در روش هضم آنزیمی نتایج نشان داد که توزیع هاپلوتیپ ها در بین مناطق مختلف نمونه برداری اختلاف معنی داری دارد و دو جمعیت رودخانه سفیدرود و منطقه روسیه با دیگر مناطق اختلاف معنی داری را نشان دادند (?2= 126.62 ,d.f. = 215, p < 0.0001). با توجه به نتایج دو روش به کار گرفته شده مشخص می گردد که در دریای خزر جمعیت های مستقلی از تاسماهی ایرانی وجود دارد بطوریکه نمونه های رودخانه سفید رود و منطقه روسیه و آذربایجان جمعیت های مستقلی از تاس ماهی ایرانی معرفی می شوند و می تواند نتایج ارزشمندی را برای شناسایی جمعیت های تاس ماهی ایرانی و تعیین واحدهای حفاظتی و مدیریتی ذخایر جمعیت های احتمالی و همچنین اطلاعات مفیدی از کاربرد روشهای مولکولی را به منظور تعیین بیولوژی حفاظت گونه تاس ماهی ایرانی ارائه نماید.
افسانه گودرزی فرزام عجمیان
تغییرات اپی ژنتیکی نقش مهمی را در بازآرایی ساختار و عملکرد کروماتین هسته ای بازی می کنند. در تکوین سیستم عصبی مرکزی، دخالت مولکول هایی که هیستون داستیلازها ((hdacs نامیده می شوند و بیان ژن ها را در سلول های عصبی و در سلولهای پشتیبان تنظیم می کنند نشان داده شده است. با این وجود تمام این مولکول ها، که به چهار کلاس مختلف پروتئینی تعلق دارند، لزوما" در طی تکوین سیستم عصبی بیان نمی شوند. به طور مثال، اگرچه در سال های اخیر نقش برخی از اعضای کلاس 1 تا 3 و به خصوص کلاس 2 از پروتئین های هیستون داستیلازی در تنظیم بیان برخی از ژن ها و از جمله ژن های درگیر در تکوین سلول های سیستم عصبی مشخص شده است، بعضی از آن ها در هیچ فرآیند تکاملی سلولی بیان نمی شوند و در دربار? نقش و عملکرد پروتئین های کلاس 4 هیستون داستیلازی در این فرآیند، تنها اطلاعات اندکی در دسترس است. در این تحقیق ما با استفاده از واکنش زنجیره ای پلیمرازی رونویسی معکوس reverse transcription-pcr)) و به دنبال آن واکنش زنجیره ای پلیمرازی کمی ((real-time quantitative-pcr، تغییرات بیان ژن hdac11 متعلق به خانواد? 4 از آنزیمهای هیستون داستیلازی را در نقاط زمانی مهم تکوین مغز موش آزمایشگاهی در دوران جنینی در بافت کورتکس برای نخستین بار؛ و همچنین در طی تکوین بعد از تولد در هر دو بافت کورتکس و هیپوکامپ مغز در شرایط آزمایشگاهی ((in vivo اندازه گرفته ایم. همچنین با برش گیری و رنگ آمیزی بافت مغز، روند نورون زایی و نقش احتمالی hdac11 در این روند یعنی در طی تکامل قبل از تولد را بررسی کرده ایم. نتایج آزمایشات ما نشان دهنده روند افزایشی بیان ژن hdac11 در طی تکوین جنینی کورتکس و هم چنین تکامل بعد از تولد کورتکس و هیپوکامپ است. این روند افزایشی بیان ممکن است موید دخالت این مولکول اجدادی تکاملی در تکوین بافت کورتکس، هم در دوران جنینی و هم در دوران بعد از تولد؛ و همچنین طی مراحل تکوین بعد از تولد بافت هیپوکامپ در مغز موش آزمایشگاهی باشد
زینب عبداله نژاد مجیدرضا خوش خلق
تاسماهی سیبری (acipenser baerii) یکی از رایج ترین گونه ماهیان خاویاری که به دلیل نرخ رشد سریعی که دارد در آبزی پروری سراسر جهان استفاده شده که احتمالآً ، رشد سریع آن به عملکرد هورمون رشد مربوط می باشد. هورمون رشد ، هورمون غده هیپوفیز قدامی است، که سبب رشد و تکامل طبیعی در مهره داران می شود و همچنین می تواند در بافتهایی غیر از هیپوفیز در ماهیان بالغ و درجنین ماهیان بیان شود. در مطالعه حاضر بیان ژن، برای ژن هورمون رشد طی مرحله اولیه رشد و نمو تاسماهی سیبری ارزیابی شد. بیان ژن هورمون رشد طی مرحله اولیه رشد و نمو توسط روش rt-pcr مورد ارزیابی قرار گرفت. نمونه ها از قبل از لقاح تا 50 روز پس از هچ در 11 زمان مختلف جمع آوری شدند. rna کل از?? 50 میلی گرم بافت هموژن شده با استفاده از معرف biozol استخراج گردید و کمیت وکیفیت نمونه های rnaبا استفاده از دستگاه نانودراپ (مدل nd1000 ) و الکتروفورز ژل آگارز 1 درصد تعیین گردید وسپس برای از بین بردن آلودگی dna ژنومی از rna کل، با dnase تیمار شد . رشته اول cdna ، با استفاده از 2 میکرولیتر rna کل ساخته شد. رونوشت پروتئین ریبوزومی l6 (rpl6) به عنوان استاندارد داخلی در طول کمی سازی بیان ژن هورمون رشد استفاده گردید. 33/3 میکرولیتر از cdna به عنوان الگو واکنش rt-pcr استفاده شد. نتایج rt-pcr نشان داد که ژن هورمون رشد می تواند در تخم های چشم زده و حتی لقاح نیافته تاسماهی سیبری اندازه گیری شود. ژن هورمون رشد در لاروهای تازه هچ شده یافت نشد. بیشترین مقدار ژن هورمون رشد درلاروهای 25 و 50 روزه یافت گردید و پایین ترین مقدار ژن هورمون رشد در لاروهای 1 و 3 روزه مشاهده شد. یافته های ما نشانگر آن است که ژن gh موجود در تخم و لارو تاسماهی سیبری ممکن است نقش مهمی را در مراحل اولیه رشد و نمو تاسماهی سیبری ایفا نماید.
عبدالرضا مشروفه علیرضا ریاحی بختیاری
غلظت 16 ترکیب چند حلقوی معطر (pahs) در بافت های کبد، کلیه، آبشش، عضله و خاویار تاسماهی ایرانی (16 (acipenser persicus; n = و ازون برون (7 (acipenser stellatus; n = جمع آوری شده از حوضه ی جنوبی دریای خزر مورد بررسی قرار گرفت و ترکیبات pah با دستگاه gc-ms اندازه گیری شدند. نمونه ها در اواخر فصل زمستان و اوایل فصل بهار سال 1389-1390 جمع آوری گردید. الگوی تجمع و پراکنش ترکیبات pah در بافت های مختلف ماهیان و تأثیر میزان چربی بافت های مختلف ماهیان و ضریب تفکیک اکتانول/آب ترکیبات pah بر آنها نیز مورد آنالیز قرار گرفت. غلظت ترکیبات pah براساس وزن خشک در بافت های کبد، کلیه، آبشش، عضله و خاویار تاسماهی ایرانی و ازون برون از 004/0 تا 632/4 میکروگرم بر گرم وزن خشک متغیر می باشد. بین غلظت ترکیبات 4 تا 6 حلقوی در هر دو ماهی در سطح معنی داری یک درصد اختلاف وجود داشت و غلظت ترکیبات 4 تا 6 حلقوی در ماهی ازون برون بیشتر مشاهده گردید (01/0 > p). همچنین بین غلظت ترکیبات pah بافت های مختلف دو ماهی اختلاف معنی داری وجود داشت (01/0 > p). ترکیبات با وزن مولکولی کم (دو و سه حلقوی) با میانگین 89/81 درصد از کل ترکیبات pah بعنوان ترکیبات غالب شناخته شدند. ترکیبات نفتالین، فنانترن و فلورن در تاسماهی ایرانی و ازون برون به ترتیب 19/68 و 40/55، 84/7 و 62/10، و 55/5 و 13/8 درصد غالب ترین ترکیبات pah بوده اند. پراکنش و غلظت ترکیبات pah در بافت های مختلف ماهیان به میزان چربی بافت ها و ضریب تفکیک اکتانول/آب ترکیبات pah بستگی دارد. همچنین ارتباط مثبت معنی داری (868/0r=، 005/0 >p ) بین میزان چربی در بافت های ماهیان و غلظت کلی ترکیبات pah در بافت های مختلف ماهیان خاویاری بدست آمد. ارتباط منفی معنی داری بین لگاریتم ضریب تفکیک اکتانول/آب (kow) و لگاریتم غلظت ترکیبات pahs نرمالایز شده به چربی در بافت های آبشش و عضله و خاویار تاسماهی ایرانی و همچنین عضله ازون برون در سطح (05/0 > p) مشاهده شد.
ماهان سلمرودی مجیدرضا خوش خلق
در این مطالعه توالی ژن هورمون رشد تاس ماهی ایرانی (acipenser persicus) و روسی (acipenser gueldenstaedtii) دریای خزر جداسازی و در میزبان پروکاریوتی کلون گردید و با استفاده از ژن رشد آنالیز فیلوژنیک آن با سایر مهره داران انجام گرفت. به منظورانجام آزمایش های مولکولی از 4 نمونه باله دمی تاسماهی ایرانی صید شده از رودخانه سفید رود و 4 نمونه باله دمی تاسماهی روسی صید شده از آب های ناحیه ترکمنستان استفاده شد. برای خالص سازی ژن هورمون رشد تاس ماهی ایرانی و روسی پرایمر های اختصاصی طراحی شد و ژن رشد به دست آمده در باکتری e.coli کلون گردید. نتایج نشان می دهد که ژن هورمون رشد تاس ماهی ایرانی و روسی از 645 نوکلئوتید تشکیل شده است و پروتئینی با 214 اسید آمینه را ترجمه می کند. آنالیز توالی اسید آمینه ژن هورمون رشد تاس ماهی ایرانی و روسی نشان می دهد 24 اسید آمینه اول سیگنال پپتید می باشد و جایگاه گلیکولیزاسیون در انتهای ژن برای دو گونه قرار گرفته است. نتایج آنالیز توالی بیانگر این است ژن هورمون رشد تاس ماهی ایرانی و روسی بالاترین شباهت را ابتدا با ژن هورمون رشد پستانداران (% 71) و سپس با مارماهی شکلان (% 63) و کمترین شباهت را با ماهیان استخوانی دارد. کمترین شباهت ژن هورمون رشد تاس ماهی ایرانی و روسی با ژن هورمون ماهی سه خاره (trichogastertrichopterus)(% 37) ثبت شد. همچنین دندروگرام ترسیم شده با استفاده از ژن رشد تاس ماهی ایرانی و روسی و ژن هورمون رشد سایر مهره داران نشان می دهد که ژن رشد دو گونه بیشترین نزدیکی را با ژن رشد پستانداران و کمترین شباهت را ماهیان استخوانی دارد. آنالیز های فیوژنی بیانگر این است که تاس ماهی ایرانی و روسی گونه هایی بسیار قدیمی می باشند. شباهت بالای ژن هورمون رشد تاس ماهی ایرانی و روسی با سایر پستانداران نشان می دهد این ژن از یک ژن رشد اجدادی مشترک منشا می گیرد.
مژگان خداپرست کازرونی محمد پورکاظمی
از آنجا که ماهیان خاویاری فاقد صفات جنسی خارجی هستند، تشخیص جنسیت آنها در مراحل لاروی، جوانی و حتی ماهیان بالغ بر اساس شکل ظاهری امکان پذیر نیست. در تکثیر مصنوعی ماهیان خاویاری، تشخیص جنسیت مولدین دارای اهمیت است. علاوه بر این در پرورش ماهیان خاویاری، افزایش تولید خاویار پرورشی مستلزم جداسازی ماهیان نر و ماده می باشد تا ماهیان نر در سنین پایین به عنوان گوشت به بازار مصرف عرضه شده و افراد ماده تا رسیدن به مرحله تولید خاویار، در شرایط مطلوب نگهداری شوند. در حال حاضر پرورش دهندگان جنسیت ماهیان 4-3 ساله را با استفاده از تکنیک جراحی و بررسی گنادها مشخص می نمایند که روشی تهاجمی و تنش زا می باشد. با توجه به عدم موفقیت روش های غیر هدفمند مبتنی بر pcr در شناسایی توالی های وابسته به جنس در ژنوم این ماهیان، هدف از انجام این تحقیق بررسی امکان کشف نشانگرهای جنسی ژنتیکی در ژنوم فیل ماهی دریای خزر به صورت هدفمند و بر اساس نشانگرهای جنسی شناخته شده در سایر موجودات زنده بود. با کاوش در پایگاه های رایانه ای، 101 توالی جنسی مربوط به موجودات دیگر (شامل جانوران و گیاهان) یافت شد و برای کاوش هدفمند ژنوم ماهیان خاویاری مورد استفاده قرار گرفت. به همین منظور دو خزانه از dna ژنومی افراد نر (ترکیبی از dna پنج عدد نر) و ماده (ترکیبی از dna پنج عدد ماده) مهیا گردید. با کاربرد 101 پرایمر 10 نوکلئوتیدی (rapd)، در مجموع 2846 باند تولید شد که الگوی باندی کلیه پرایمرهای مورد بررسی در جنس نر و ماده یکسان بود و هیچ گونه تفاوتی مشاهده نگردید. نتایج این تحقیق نشان داد که کروموزوم های جنسی فیل ماهی (huso huso) در حد کمی متمایز بوده و شامل توالی هایی است که مکمل پرایمرهای جنسی موجودات دیگر که در این پژوهش مورد آزمون قرار گرفتند نمی باشد.
ساره رضی کاظمی محمد پورکاظمی
چکیده ندارد.
مهتاب یارمحمدی محمد پورکاظمی
جهت تعیین تعداد کروموزوم های آرتمیا در دریاچه های ارومیه(استان آذربایجان غربی)، مهارلو(استان فارس ) و اینچه برون(استان گلستان)و کشور ترکمنستان ، سیستهای آنها مورد بررسی و مطالعه سیتوژنتیک قرار گرفتند. براساس نتایج حاصل از پرورش در دریاچه ارومیه، دو نوع آرتمیا از لحاظ تولید مثلی(دو جنسی و بکرزا) وجود دارد، و تولید مثل در دریاچه های مهارلو ، اینچه برون و نمونه سیست کشور ترکمنستان به روش بکرزایی بوده است .