نام پژوهشگر: محمد رضا سیاهپوش
مریم باعثی حمید رجبی معماری
عفونت حاصل از ویروس هپاتیت بی(hbv) یک مشکل جهانی است. طبق ارزیابی های انجام شده ، حدود 350 میلیون حامل مزمن hbv در جهان وجود دارد که حدود 5% از جمعیت کل جهان را تشکیل می دهند. واکسن هپاتیت بی بدست آمده از مخمر و سلولهای پستانداران گران است و استفاده از آن را در کشورهای در حال توسعه محدود می کند. با توجه به اینکه بیوراکتورهای گیاهی به عنوان سیستم های موفق و اقتصادی در تولید پروتئین های نو ترکیب شناخته شده اند به نظر می رسد که تولید این واکسن با استفاده از سیستم بیانی گیاه می تواند راهگشایی برای حل این مسئله باشد. در این پژوهش آغازگرهای مناسب با توجه به توالی های افزایش دهند? بیان گیاهی، توالی های دو طرف ژن آنتی ژن سطحی هپاتیت بی و محل های برش مناسب طراحی و ژن موردنظر در ناقل pcambia 1304 تحت کنترل پیش بر camv 35s و خاتمه دهنده nos ، همسانه سازی شد. ساز? بدست آمده به باکتری اشرشیاکولای سوی? dh5? به کمک روش شوک حرارتی منتقل شد و کلونیها بر روی محیط کانامایسین 50 میکروگرم در میلی لیتر انتخاب شدند. با استفاده از تکنیکهای مختلف colony pcr ، هضم آنزیمی و توالی یابی ، همسانه سازی ژن آنتی ژن سطحی هپاتیت بی در ناقل pcambia1304 تأیید شد. سپس سازه مورد نظر با روش استاندارد انجماد و ذوب به باکتری اگروباکتریوم سویه lba4404 منتقل شده و برای تراریخت کردن گیاه گوجه فرنگی از طریق ریزنمونه های کوتیلدونی و به روش دیسک برگی مورد استفاده قرار گرفت. به منظور تلقیح در ابتدا ریزنمونه ها به مدت 48 ساعت بر روی محیط پیش کشت قرار گرفته، سپس مایه زنی با اگروباکتریوم انجام شده و ریزنمونه ها به مدت 48 ساعت در تاریکی و دمای 28 درجه بر روی محیط هم کشت قرار گرفتند. در نهایت ریزنمونه های تلقیح شده به محیط کشت انتخابی که شامل محیط هم کشتی به همراه آنتی بیوتیک های سفوتاکسیم 250 میلی گرم در لیتر و هیگرومایسین 5/7 میلی گرم در لیتر منتقل شدند و در شرایط 16 ساعت نور و 8 ساعت تاریکی در اتاق رشد قرار گرفتند. از گیاهان باززایی شده تراریخت و شاهد به منظور آنالیز گیاهان تراریخت استخراج dna صورت گرفت و از آن به عنوان الگو در واکنش pcr استفاده شد. حضور ژن آنتی ژن سطحی هپاتیت بی در گیاه تراریخت و عدم حضور آن در گیاه شاهد مورد تاًیید قرار گرفت. این اولین گزارش از انتقال ژن آنتی ژن سطحی هپاتیت بی به گیاه گوجه فرنگی در ایران است.
سارا هاشمی عباس عالم زاده
نام خانوادگی: هاشمی نام: سارا شماره دانشجویی: 8736803 عنوان پایان نامه: شناسایی و جداسازی سومین ایزوفرم رمز کننده پمپ پروتونی غشای پلاسمایی از aeluropus littoralis استاد / اساتید راهنما: دکتر محمد رضا سیاهپوش- دکتر عباس عالم زاده استاد / اساتید مشاور: دکتر رضا مامقانی درجه تحصیلی: کارشناسی ارشد رشته: مهندسی کشاورزی گرایش: اصلاح نباتات دانشگاه: شهید چمران دانشکده: کشاورزی گروه: زراعت و اصلاح نباتات تاریخ فارغ التحصیلی: 15/12/1390 تعداد صفحات: 106 کلید واژ ه ها: پمپ پروتونی غشای پلاسمایی- aeluropus littoralis- h+-atpase- جداسازی ژن با استفاده از تکنیک پیسیآر قطعاتی از دو ایزوفرم جدید رمز کننده پمپ پروتونی غشای پلاسمائی از گیاه هالوفیت aeluropus littoralis جداسازی، همسانهسازی و توالییابی شد. با استفاده از توالی نوکلئوتیدی ژنهای رمز کننده h+-atpase غشای پلاسمایی در سایر گیاهان یک جفت آغازگر دجنره برای جداسازی ایزوفرم دوم رمز کننده پمپ پروتونی غشای پلاسمایی از ژنوم گیاه مذکور طراحی شد. آغازگرها برای نواحی حفاظت شده توالی پمپهای پروتونی طراحی شدند و با استفاده از آنها یک قطعه 1261 جفت بازی، f10r10، از ایزوفرم دوم، از ژنوم a. littorali جداسازی، همسانهسازی و توالییابی شد. با آنالیزهای بیوانفورماتیکی مشخص شد این ایزوفرم حدود 8/71 درصد با توالی ایزوفرم اول، alha1، شباهت دارد. با استفاده از یک آغازگر ثابت بر اساس توالی ژن رمز کننده پمپ پروتونی در گندم و یک آغازگر دجنره برای دامنه حفاظت شده mtgdgvnd یک قطعه حدود 1300 جفت بازی، pmhh74، از ژنوم a. littorali جداسازی، همسانهسازی و توالییابی شد که پس از توالی یابی مشخص شد متعلق به ایزوفرم سوم رمز کننده پمپ پروتونی غشای پلاسمائی است. این قطعه با توالی متناظر در alha1 حدود 94 درصد شباهت داشت که نشان میدهد این دو ایزوفرم در ابتدا یک ایزوفرم بودهاند و به مرور در اثر مضاعف شدن ایزوفرم اولیه و یا در اثر جدایی جغرافیایی و سپس رخ دادن جهشهای مختلف در آنها از هم متفاوت شدهاند و انتظار میرود در آینده این دو ایزوفرم بیشتر از هم متمایز شوند.
مهیار امیدی رضا مامقانی
به منظور بررسی اثر گرما بر خصوصیات فیزیولوژیک و سیتوژنتیک دانه گرده و هم چنین عملکرد و صفات مربوط به عملکرد گندم، آزمایشی در سال زراعی 90-1389 در دو شرایط نرمال (تاریخ کاشت نرمال) و تنش (تاریخ کاشت تاخیری) در قالب طرح بلوک های کامل تصادفی با چهار تکرار در هر شرایط، بر روی 11 رقم گندم، در شرایط آب و هوایی اهواز اجرا شد. در این مطالعه صفات فیزیولوژیک شامل هدایت روزنه ای، محتوای کلروفیل و پایداری غشای سلولی، صفات مورفولوژیک شامل ارتفاع بوته، طول پدانکل، طول سنبله (با ریشک و بدون ریشک)، عملکرد بیولوژیک، صفات فنولوژیک شامل تعداد روز تا خوشه دهی و تعداد روز تا رسیدگی، عملکرد و اجزای عملکرد، صفات مرتبط با فیزیولوژی دانه گرده شامل جوانه زنی دانه گرده، طول لوله گرده و مورفولوژی دانه گرده (با استفاده از میکروسکوپ الکترنی نگاره (sem))، خصوصیات سیتوژنتیکی مرتبط با تقسیمات میوزی میکروسپورهای مادری دانه گرده و هم-چنین شاخص های sti، hm، mp، gmp، ssi و tol، yi و ysi براساس عملکرد دانه مورد بررسی قرار گرفتند. در این آزمایش محیط بهینه کشت دانه گرده در گندم، محیط مایع حاوی 18% ساکارز، 9% پلی اتیلن گلیکول، 2 گرم در لیتر نیترات کلسیم و 60 میلی گرم در لیتر اسید بوریک تعیین گردید. نتایج تفاوت معنیداری (01/0?p) در بین ارقام برای تمامی صفات نشان دادند. در شرایط تنش گرما کلیه صفات مورفولوژیک، فنولوژیک، عملکرد و اجزای عملکرد در مقایسه با شرایط نرمال به طور معنیداری کاهش یافتند. افزایش معنی دار (01/0?p) هدایت روزنه ای تحت تأثیر گرما نشان دهنده اهمیت این صفت در سازگاری ارقام به تنش گرما بود. علیرغم وجود تفاوت معنی دار (01/0?p) برای پایداری غشاء سلولی، این صفت در ارزیابی تحمل به گرما ارقام مناسب تشخیص داده نشد. تفاوت معنی داری از نظر محتوای کلروفیل بین دو شرایط نرمال و تنش مشاهده نگردید. نتایج بررسی تاثیر تنش گرما در شرایط دمایی 25 (شاهد)، 30، 35، 40 و 50 درجه سانتیگراد بر جوانهزنی و طول لوله گرده حاکی از واکنش های متفاوت ژنوتیپ ها در پاسخ به دماهای بالا بود. به طوری که ارقام کاز، چمران، الوند و یاواروس بالاترین درصد جوانه زنی و طول لوله گرده را در شرایط استرس گرمایی نشان دادند. نتایج بررسی مورفولوژی دانه گرده نشان داد که در شرایط دمایی بالا بسیاری از دانه های گرده در مقایسه با شرایط نرمال ساختار منظم خود را از دست داده و چروکیده شدند، به طوری که روزنه ی جوانه زنی لوله گرده در دماهای بالای 40 درجه سانتیگراد در سطح دانه های گرده تخریب شد. همچنین نتایج نشان داد که در شرایط کشت تاخیری به دلیل مصادف شدن مرحله گلدهی ارقام با دمای بالا میزان ناهنجاری در تقسیمات میوزی به طور معنیداری (01/0?p) افزایش یافت. ناهنجاری های میوزی از قبیل کروموزوم های پیشتاز، کروموزوم های تنبل، ریزهسته، سیتوکینز غیرنرمال، عدم همزمانی تقسیم میوز ii و عدم وجود صفحه متافازی و در نتیجه کروموزوم-های پراکنده شده در سیتوپلاسم در سلولهای مادری گرده ژنوتیپهای مورد مطالعه مشاهده شدند. لازم به ذکر است که ارقام مختلف از نظر درصد این ناهنجاری ها اختلاف معنیداری (05/0?p) در شرایط نرمال و تنش گرما با یکدیگر داشتند. در نهایت ارقام کاز، چمران و الوند توانستند با اتخاذ راهکارهای مناسب، تحمل بالایی نسبت به تنش گرما داشته و در نتیجه عملکرد خود را در مواجه با تنش گرما در حد مطلوبی حفظ کنند. هم چنین این ارقام جزو ژنوتیپهای برتر از طریق شاخص های sti، mp، gmp و hm تشخیص داده شدند. این ارقام مناسب برای کشت در مناطق گرم و بکارگیری در برنامه های اصلاحی می باشند.
سمیه عباسیان محمد رضا سیاهپوش
در شرایط تنش در بدن موجودات زنده دستهای از ترکیبات ناپایدار بهنام رادیکالهای آزاد تولید میگردد که قادرند به ماکرو مولکولهای حیاتی انسان آسیب برسانند. طیف وسیعی از ترکیبات با عنوان آنتیاکسیدانها قادرند که رادیکال های آزاد را مهار کنند. مهمترین گروه از ترکیبات آنتیاکسیدانی، آنتیاکسیدانهای طبیعی است که اغلب در گیاهان وجود دارند. گیاهان سهم مهمی در سبد غذایی انسان داشته و می توانند ترکیبات آنتی اکسیدانی مورد نیاز انسان را تامین نمایند. در این خصوص لازم است که ترکیبات گیاهی پر مصرف مانند گندم از نظر خصوصیات آنتیاکسیدانی مورد بررسی قرار گیرند. بهمنظور بررسی اثر متقابل ژنوتیپ در محیط بر محتوای آنتیاکسیدانی آرد کامل 12 ژنوتیپ گندم، آزمایشی در قالب طرح بلوکهای کامل تصادفی در سه تکرار و در دو تاریخ کاشت نرمال و تنش گرما در مزرعه تحقیقاتی شماره یک دانشکده کشاورزی دانشگاه شهید چمران اهواز انجام گردید. سه خصوصیت آنتیاکسیدانی مورد بررسی در این آزمایش با استفاده از روش طیفسنجی عبارت بودند از اندازهگیری میزان ترکیبات پلیفنل با استفاده از روش فولینسیوکالتو و به کمک استاندارد تانیک اسید، اندازهگیری میزان شاخص ic50 به روش دی پی پی اچ و اندازهگیری میزان فلاونوئید دانه به کمک استاندارد روتین. بررسیها نشان داد که بین ژنوتیپها از نظر خصوصیات فیتوشیمیایی اختلاف وجود دارد. در تجزیه مرکب در سال و مکان برای سه شاخص فوق اثر متقابل سه جانبه ژنوتیپ در مکان در سال در سطح معنیداری یک درصد، معنیدار گردید. ارزیابی همبستگی میان خصوصیات فیتوشیمیایی نشان داد که همبستگی بالا و مثبت میان میزان ترکیبات پلی فنل با فلاونوئید وجود داشت. همچنین میان صفات میزان ترکیبات پلی فنل و فلاونوئید با میزان ic50 همبستگی منفی وجود داشت. علاوه براین نتایج نشان داد که ژنوتیپهایی با دانه های تیرهتر، به دلیل داشتن میزان بیشتر رنگدانههای آنتیاکسیدانی، دارای خاصیت آنتیاکسیدانی بالاتری هستند. بررسی وراثتپذیری صفات آنتیاکسیدانی نیز نشان داد که میزان ترکیبات آنتیاکسیدانی با داشتن وراثتپذیری 97 درصد، تنوع ژنوتیپی بالا (با 3/80 درصد) و بازده ژنتیکی بالا (523/1) در پاسخ به انتخاب با شدت 10 درصد این قابلیت را دارد که بهعنوان یک صفت مطلوب در برنامههای بهنژادی مورد بهرهبرداری قرار گیرد. بررسی تنوع برای صفت میزان ترکیبات فیتوشیمیایی نشان داد که در تمامی مکانهای مورد بررسی بیشترین سهم واریانس فنوتیپی به واریانس ژنوتیپی اختصاص یافته بود که سهم بالای واریانس ژنوتیپی در شرایط نرمال نشان دهندهی بروز تنوع ژنوتیپی بیشتر در میان ژنوتیپهای مختلف در شرایط نرمال نسبت به شرایط تنش است. در نتیجه گزینش صفت میزان ترکیبات آنتی اکسیدانی در شرایط نرمال مطلوبتر خواهد بود. بررسی تنوع محیطی نشان داد که میان محیطهای مختلف نسبت به ژنوتیپهای مختلف برای صفت میزان ترکیبات پلیفنل تنوع بیشتری وجود داشت که این موضوع حاکی از سهم بالای واریانس محیطی در بروز این صفت بود و برای دو صفت فیتوشیمیایی دیگر یعنی صفات میزان ترکیبات آنتی اکسیدانی و فلاونوئیدی بیشترین سهم تنوع به ژنوتیپ اختصاص یافت که این امر حاکی از سهم بالای واریانس ژنوتیپی در بروز این صفات بود. ضرایب تنوع ژنوتیپی و فنوتیپی برای تمامی صفات فیتوشیمیایی مورد بررسی به استثنای ضرایب تغییرات ژنوتیپی برای میزان ترکیبات پلیفنل، بالای ده بود که نشان دهندهی تنوع بالای فنوتیپی و ژنوتیپی بود. بیشترین تنوع فنوتیپی و ژنوتیپی در مورد صفت میزان ترکیبات آنتیاکسیدانی با ضریب تغییرات فنوتیپی 3/80 و ضریب تغییرات ژنوتیپی 46/81 مشاهده شد. با توجه به میزان بالای تغذیه دانه گندم توسط انسان در مقایسه با سایر گیاهان ب خصوص گیاهان دارویی در یک واحد زمانی مشخص میزان بیشتری ترکیبات آنتیاکسیدان با منشاء گندم مصرف میشود. براساس یافتههای این پژوهش وجود مقادیر معنیداری از ترکیبات آنتیاکسیدان در آرد کامل ژنوتیپهای گندم تأیید و بر مصرف محصولات مبتنی بر گندم با حداقل درجه سایش تأکید میگردد.
سهراب مینائی سعید برومند نسب
محدودیت کیفی منابع آب و شوری چالش پیش روی توسعه روشهای آبیاری بارانی در مناطق گرم و خشک است. در این پژوهش اثرات تغییر مدیریت آبیاری بارانی و شوری آب آبیاری بر صفت ها گیاه و شاخص کارایی مصرف آب برای ذرت در شرایط اقیلم اهواز بررسی شد. ابتدا سامانه آبیاری بارانی با دو خط آبپاش موازی احداث شد. بهترین فشار و زاویه گردش آبپاش ها برای توزیع یکنواخت آب و ایجاد گرادیان یکنواخت شوری آب برای این سامانه تعیین شد. در این پژوهش اثر چهار تیمار مدیریت آبیاری " سطحی"(s)، "آبیاری بارانی روزانه"(d)، "آبیاری بارانی شبانه(n)" و "آبیاری بارانی روزانه همراه با پس آبیاری با آب شیرین برای شستشوی برگها "(f) در 5 سطح شوری بین شوری s1 تا s5 بر روی عملکرد و اجزاء عملکرد ، شاخص بهره وری آب، شوری خاک و جذب یونها توسط گیاه ذرت مورد مطالعه قرار گرفت. نتایج نشان داد اثر مدیریت آبیاری در کشت بهاره، بر شاخص عملکرد، ارتفاع گیاه و بهره وری آب در سطح 1 و 5 درصد معنی دار و اثر متقابل مدیریت آبیاری با شوری بر ارتفاع بوته معنی داری شد. در کشت تابستانه، اثر مدیریت آبیاری بر کلیه شاخص ها و صفت ها در سطح 1 تا 5 درصد اثر معنی دار شد. اما اثر متقابل مدیریت آبیاری و شوری بر هیچ یک از صفت ها و شاخص ها معنی دار نبود. اکثر صفت ها و شاخص های مورد بررسی ذرت برای دو فصل کشت بهاره و تابستان در مدیریت آبیاری s و f نسبت به مدیریت آبیاری d شرایط بهتری داشت. نتایج نشان داد شوری نیمرخ خاک طی دوره رشد، بخصوص در لایه های 30-0 و 30-60 سانتی متریعمق خاک، در تیمارهای مدیریت آبیاری بارانی و بویژه تیمار آبیاری روزانه، بیش از آبیاری سطحی افزایش یافت. مقدار جذب یون سدیم )+ (naو پتاسیم(k+) با افزایش شوری آب آبیاری و با گذشت زمان از ابتدای فصل کشت افزایش یافته، اما نسبت جذب یون پتاسیم به سدیم (k+/na+) روند کاهشی داشت. نتایج آنالیز واریانس نشان داد، اثر مدیریت آبیاری بر جذب یون سدیم )+(na و پتاسیم(k+) و نسبت جذب یون پتاسیم به سدیم (k+/na+) در سطح 1 و 5 درصد معنی دار شد. اثر متقابل مدیریت آبیاری و شوری فقط بر سدیم )+(na معنی دار شد. شاخص سطح برگ تیمارهای مدیریتی f و s بیشتر از سایر تیمارها در سطح شوری متناظر با آنها بود. با افزایش شوری مقدار شاخص سطح برگ روند کاهشی دارد و مدیریت آبیاری روزانه (d)شاخص سطح برگ کمتری نسبت به سایر مدیریت های آبیاری داشت.