نام پژوهشگر: مجید طالبی
مریم زمانی مجید طالبی
پسته یکی از گیاهان باغی مهم و اقتصادی است که تولید آن در کشور سابقه تاریخی و طولانی دارد. با توجه به معرفی ایران به عنوان یکی از مراکز تنوع و پیدایش این گیاه و اهمیت اقتصادی آن، همچنین ابهاماتی که در مورد موقعیت دقیق برخی ژنوتیپهای وحشی پسته ایران و نقش آنها در روند تکاملی گونه های جنس پسته وجود دارد، تعیین روابط خویشاوندی ژنوتیپهای مختلف پسته ضروری به نظر می رسد تا بتوان از این اطلاعات در تصمیم گیری برای برنامههای اصلاحی پسته استفاده کرد. ژنوم کلروپلاستی به دلیل حفاظت شدگی در اندازه، ساختار و محتوای ژنی برای بررسی روندهای تکاملی در سطوح مختلف تاکسونومیکی مناسب می باشد. بنابراین در این پژوهش به منظور بررسی روابط تکاملی و خویشاوندی گونه های پسته ایران، از دو ناحیه غیرکد شونده کلروپلاستی trnc-trnd و atpb-rbcl استفاده گردید. نواحی کلروپلاستی مورد بررسی با جفت آغازگرهای اختصاصی تکثیر گردید و محصولات pcr همسانه سازی و توالی-یابی شدند. در بررسی ناحیه trnc-trnd، سه ناحیه ریزماهواره ای شناسایی شد که طراحی آغازگر از نواحی اطراف آن می تواند منجر به معرفی نشانگر ریزماهواره کلروپلاستی در گونه های پسته گردد. براساس مجموعه داده حاصل از دو ناحیه trnc-trnd و atpb-rbcl، ژنوتیپ های وحشی جنس پسته از گونه p.vera تفکیک شدند و ارقام اهلی ایرانی ، سوریه ای، آمریکایی و ترکیهای در یک گروه قرار گرفتند. ارتباط نزدیک ژنوتیپ های اهلی خارجی با ارقام تجاری ایرانی و همچنین خویشاوندی ژنتیکی نزدیک آنها به ژنوتیپ وحشی سرخس در دندروگرام به دست آمده، علاوه بر تأیید سرخس به عنوان یک ژنوتیپ تأثیرگذار در روند تکاملی پسته های اهلی، فرضیه معرفی ایران به عنوان یکی از مراکز تنوع پسته و خاستگاه احتمالی این گیاه را تقویت می نماید. در این تحقیق، ژنوتیپ بنه به پسته خنجوک ارتباط ژنتیکی نزدیک تری نسبت به p.vera نشان داد. نتایج به دست آمده نشان داد که ناحیه trnc-trnd توانایی بیشتری در تفکیک گونه های پسته از یکدیگر نسبت به ناحیه atpb-rbcl دارد و می توان از آن برای تعیین روابط خویشاوندی گونههای پسته استفاده کرد.
زهره محب محمدی مجید طالبی
فلفل (capsicum annuum) از جمله مهمترین سبزیجات دنیا به شمار می رود که به علت برخورداری از ویتامین ها و املاح معدنی فراوان، علاوه بر استفاده غذایی، دارای مصارف دارویی نیز می باشد. این گیاه عمدتا از طریق بذر تکثیر می گردد. در ایران بذر این گیاه به صورت هیبرید و وارداتی است. استفاده از روش های نوین بیوتکنولوژی جهت اصلاح تولید فلفل مستلزم وجود روش باززایی مناسب در شرایط درون شیشه ای است. تکنیک کشت بافت امکان تولید سریع تعداد کثیری گیاه که از لحاظ ژنتیکی مشابه هستند را فراهم می کند. در این تحقیق تاثیر ژنوتیپ( 12 ژنوتیپ فلفل دلمه ای، دو ژنوتیپ فلفل قلمی و یک ژنوتیپ فلفل زینتی)، ترکیبات مختلف تنظیم کننده های رشد و نوع ریزنمونه (کوتیلدون و برگ)، بر کالوس دهی و جوانه زنی و باززایی گیاه کامل ارزیابی شد؛ تا بتوان روش مناسبی جهت ریز ازدیادی ارقام تجاری فلفل در ایران ارایه کرد. نتایج تجزیه واریانس تاثیر نوع ژنوتیپ، اثر متقابل ریزنمونه و تیمار هورمونی، اثر متقابل این دو عامل با عامل ژنوتیپ روی صفات مورد ارزیابی را در سطح یک درصد معنی دار نشان داد. بنابراین به منظور ریز ازدیادی این گیاه باید به نوع ژنوتیپ، نوع ریزنمونه و تیمار هورمونی توجه گردد. نتایج حاصل از این مطالعه تاثیر مثبت حاصل از استفاده توام دو هورمون بنزیل آمینو پورین و ایندول استیک اسید را ثابت کرد. به طور کلی جهت ریزازدیادی فلفل از طریق برگ و کوتیلدون ترکیب هورمونی iaa mg/l 1+ mg/l bap5 مناسب شناخته شد. از آنجا که وجود تنوع در گیاهان باززا شده از کشت بافت از ارزش اقتصادی این گیاهان می کاهد؛ بنابراین تشخیص این تنوع در مراحل اولیه رشد لازم به نظر می رسد. به علت بازده بالای تولید گیاه کامل از ریزنمونه برگ در مقایسه با کوتیلدون، تعداد 48 گیاه باززا شده از برگ در پنج ژنوتیپ که از نظر صفات ظاهری و قابلیت باززایی بالا تر از دیگر ارقام بودند، جهت ارزیابی ثبات ژنتیکی انتخاب شدند. بررسی تنوع سوماکلونی توسط 10 جفت آغازگر srap صورت گرفت. متوسط میزان نوار تولید شده از هر آغازگر از 10 (آغازگرهای e1m3 و e1m3) تا 26 نوار (e5m5) متغیر بود. آغازگرهای e5m3 و e1m1 نوارهای یک شکل در همه جمعیت های مورد بررسی ایجاد کردند؛ در حالی که آغازگر e6m5 حداکثر نوارهای چند شکلی (9/12%)را تولید کرد. طبق این تحقیق وجود تنوع سوماکلونال در گیاهان باززاشده وابسته به ژنوتیپ گیاه مادری است و همچنین تفاوت در میزان تنوع می تواند ناشی از منبع ریزنمونه و تعداد واکشت باشد. به نظر می-رسد استفاده از ریزنمونه برگ برای ریز ازدیادی فلفل با ثبات ژنتیکی بالا در مقیاس وسیع مناسب باشد.
ساناز صدقی محمد سراجی
بخش اول این مطالعه به بررسی تخریب زیستی 5 ترکیب دارویی: آمپی سیلین، سفالکسین، سفازولین، سفتازیدیم و استامینوفن اختصاص داده شده است. آزمایش بطری در بسته به عنوان یک آزمایش ساده و آسان برای ارزیابی تخریب زیستی ترکیبات مورد نظر استفاده شد. در این آزمایش محلولی از هر دارو با غلظت 3 میلی گرم بر لیتر در مواد معدنی تهیه شده و با مقدار بسیار کمی از میکروارگانیسم ها (5/0میلی لیتر پساب بر لیتر محلول معدنی) که از یک جامعه میکروبی گرفته شده اند، تلقیح گردید. محلول های معدنی شامل بافر های فسفات، کلرید آمونیم، کلرید کلسیم، سولفات منیزیم و کلرید آهن می باشند. محلول های شاهد، استاندارد، کنترل و سوسپانسیون در اندازه گیری تخریب داروها مورد استفاده قرار گرفتند. محلول ها برای یک دوره زمانی 28 روزه در ظروف در بسته در دمای ثابت و شرایط تاریکی نگه داری شدند. اندازه گیری این ترکیبات بوسیله سیستم کروماتوگرافی مایع با عملکرد بالا و آشکارساز آرایه دیودی مورد بررسی قرار گرفت. نتایج نشان داد که در طی 28 روز آمپی سیلین، سفالکسین و استامینوفن به صورت کامل حذف شدند حال آنکه سفازولین و سفتازیدیم به ترتیب 82% و 33% حذف شدند. در بخش دوم این تحقیق، استخراج فاز جامد (spe) همراه با ریزاستخراج مایع – مایع پخشی (dllme) به عنوان یک روش پیش تغلیظ ساده با فاکتور غنی سازی بالا و حد تشخیص مناسب برای اندازه گیری داروهای ضد افسردگی (دسیپرامین، ایمیپرامین، آمی تریپتیلین و کلومیپرامین) در نمونه های آبی استفاده شد. در spe-dllme، نمونه آبی حاوی داروهای داروهای ضد افسردگی از روی جاذب c18 که مرحله آماده سازی را طی کرده بود، عبور داده شد. سپس شویش آنالیت ها بوسیله محلول استیک اسید (1/0 مولار) - متانول (85:15) صورت گرفت. در مرحله بعد، میزان مشخصی از حلال استخراج کننده (کلروفرم) به محلول شویشی حاصل از spe اضافه گردید و سپس محلول آبی حاوی 05/0 مولار هیدروکسید سدیم توسط سرنگ گازبندی شده به محلول پخشی تزریق گردید. پس ازسانتریفوژ فاز آلی ته-نشین شده توسط یک سرنگ به درون یک لوله شیشه ای کوچک دیگر با انتهای مخروطی شکل منتقل گردید و با جریان ملایمی از گاز نیتروژن تبخیر شد. سپس 25 میکرولیتر از مخلوط استونیتریل- آب با نسبت حجمی 50:50 به باقیمانده موجود در لوله اضافه و 20 میکرولیتر از آن به سیستم کروماتوگرافی مایع با عملکرد بالا - آشکارساز آرایه دیودی تزریق گردید. پارامترهای موثر بر استخراج شامل سرعت جریان عبور نمونه، حجم نمونه عبوری، حجم شویش، نوع حلال استخراج کننده و پاشنده, حجم حلال استخراج کننده و پاشنده، غلظت سدیم هیدروکسید در محلول نمونه و مقدار افزایش نمک مورد مطالعه قرار گرفتند. بهترین راندمان استخراج با سرعت جریان عبور نمونه 4 میلی لیتر بر دقیقه، حجم نمونه عبوری 100 میلی لیتر، حجم شویش 5/2 میلی لیتر، حلال استخراج کننده کلروفرم, حلال پاشنده متانول، حجم حلال استخراجی 205 میکرولیتر، حجم حلال پاشنده 2500 میکرولیتر، سدیم هیدروکسید با غلظت 05/0 مولار و بدون افزایش نمک در نمونه آبی بدست آمد. در این روش درصد انحراف استاندارد نسبی در یک روز بین 3/2 تا 2/8 درصد و حدتشخیص بین 11 تا 65 نانوگرم بر لیتر بدست آمد. فاکتور غنی سازی و مربع ضریب همبستگی برای ترکیبات به ترتیب در محدوده 1000 تا 1900 و 996/0 تا 998/0 قرار دارد. در نهایت از این روش برای آنالیز نمونه های آب رودخانه، چاه و پساب شهری استفاده شد و نتایج رضایت بخشی بدست آمد.
مریم پرورش مجید طالبی
انار یکی از قدیمیترین میوههای شناخته شده و از جمله درختانی است که از دیرباز در ناحیه غرب آسیا و خاورمیانه کشت میشده است. بر اساس شواهد تاریخی به نظر میرسد که احتمالاً مبدأ پیدایش انار ایران بوده و از این منطقه به سایر نقاط دنیا پراکنده شده است. با توجه به سطح زیرکشت قابل توجه و موقعیت ممتاز ایران به عنوان یکی از بزرگترین تولیدکنندگان انار در جهان، تعیین خویشاوندی ژنتیکی ارقام و ژنوتیپهای انار برای حفظ تنوع ژنتیکی، شناسایی و انتخاب ژنوتیپهای مطلوب در جهت اصلاح انار بسیار حائز اهمیت میباشد. از آنجا که از بین نشانگرهای مولکولی مورد استفاده در انار نشانگرهای ریزماهوارهای به دلیل ماهیت وراثت همبارز، تکرارپذیری بالا و داشتن سطوح بالای چندشکلی کارایی بیشتری را در تفکیک ژنوتیپهای انار نشان دادهاند، بدین منظور در پژوهش حاضر بررسی تنوع ژنتیکی انار بر اساس نشانگرهای ریزماهوارهای روی 77 ژنوتیپ ایرانی و خارجی انار صورت گرفت. تجزیه و تحلیل دادهها نشان داد که از مجموع 25 جفت آغازگر ریزماهوارهای انار، 10 جفت آغازگر توانستند چندشکلی و تکثیر مناسبی را در ژنوتیپهای انار نشان دهند که در مجموع 38 آلل، با میانگین 1/3 به ازای هر مکان ژنی تکثیر شد و میانگین محتوی اطلاعات چند شکل در حدود 35/0 محاسبه گردید. بر اساس دندروگرام بدست آمده، ژنوتیپهای ایرانی تقریباً با توجه به موقعیت جغرافیاییشان از یکدیگر جدا وگروهبندی شدند. بر اساس نتایج حاصل، کمترین میزان تنوع ژنی در بین ارقام اهلی و تجاری و بیشترین آن در بین ارقام وحشی است. مقایسه جمعیتهای انار ایران با کشورهای دیگر مورد مطالعه نشان میدهد که میانگین تنوع ژنی محاسبه شده در هر مکان ژنی در جمعیت ایران بیشتر از سایر جمعیتها است و ژنوتیپهای ناشناخته ارتباط نزدیکی را با نمونههای ترکمنستانی و ایرانی نشان میدهند. قرارگرفتن بیشتر ژنوتیپهای روسیهای در کنار ارقام اهلی و تجاری ایرانی و برخی ژنوتیپهای امریکایی در کنار نمونههای وحشی ایران و حتی نزدیکی دو نمونه ژاپنی به ارقام وحشی و زینتی ایران ارتباط نزدیک ژنوتیپهای خارجی با ارقام ایرانی و احتمالاً فرضیه گسترش یافتن انار از ایران به سایر مناطق دنیا را تأیید میکند. به منظور مطالعات تکاملی بیشتر روی انار برش محصول pcr ناحیه igs بین ژنهای حفاظت شده rna ریبوزومی با شش آنزیم محدود کننده روی برخی ژنوتیپهای انار انجام گرفت. نتایج نشان داد آنزیمهای برشی مورد استفاده قادر به ایجاد چندشکلی نبودند که با توجه به گزارشات مربوط به پایین بودن سطح چندشکلی ژنتیکی در تحقیقات مولکولی انجام گرفته روی انار چندان دور از انتظار نبود و استفاده از تعداد بیشتری آنزیم با قابلیت مکان تشخیصی چهار جفت بازی میتواند نتایج بهتری را در پی داشته باشد. بررسی توالی نواحی 1its و 2its بین ژنهای rna ریبوزومی، تنوع بیشتر ژنوتیپ وحشی انار را نسبت به اهلی و زینتی و قابلیت تفکیک دو گونه انار را به خوبی نشان داد. همچنین در مقایسه انار با سایر گیاهان بر اساس این نواحی ارتباط بیشتر انار با گیاهان خانواده lythraceae و پس از آن myrtaceae قابل توجه بود که با نظر برخی گیاهشناسان در تعیین خانواده انار به نوعی مطابقت داشت و اهمیت این نواحی را در تعیین روابط فیلوژنی گیاهان و طبقهبندی آنها از نظر مولکولی به خوبی بیان میکند.
فروغ اعتصام مجید طالبی
گونه گیاهی catharanthus roeus (l.) g. don که عمدتا با نام پروانش ماداگاسکاری شناخته میشود گیاهی از خانواده آپوسیناسه میباشد که منشا آن مناطق حاره و گرمسیر مانند جنوب هند، اندونزی و ماداگاسکار گزارش شده اما امروزه در سراسر دنیا گسترش یافته است. این گیاه حاوی بیش از 130 نوع آلکالوئید ایندولی ترپنوئیدی (tias) میباشد که در میان آنها، دو آلکالوئید دایمری وینبلاستین و وینکریستین دارای خاصیت ضد تومور بوده و برای درمان بسیاری از سرطانها کاربرد دارند. اما در مقابل تقاضای بالا برای این داروها، مقدار آن ها در گیاه پروانش که تنها منبع آن نیز می باشد بسیار کم است. پیچیدگی و چند مرحله ای بودن مسیر سنتز این دو آلکالوئید و وجود مراکز کایرال چندگانه، تولید اختصاصی برخی پیش ماده های مسیر سنتز آن ها در بافت های تخصص یافته، اثر بخشی کمتر داروهای نیمه سنتزی نسبت به انواع طبیعی و تقاضای بالا برای این دو دارو از مهمترین دلایلی می باشند که توجه محققان را به استفاده از روش های بیوتکنولوژیک و کشت بافت برای افزایش تولید این آلکالوئیدهای حیاتی در گیاه جلب نموده است. در این پژوهش با هدف تعیین بهترین محیط کشت جهت ریزازدیادی و افزایش میزان آلکالوئیدهای ضد سرطان وین بلاستین و وینکریستین در گیاه پروانش، 25 ترکیب هورمونی برای تولید کالوس از ریزنمونه برگ، 7 تیمار برای باززایی کالوسها و 30 محیط کشت برای باززایی مستقیم ریزنمونه گره در نظر گرفته شد. سپس آلکالوئیدهای وینبلاستین و وینکریستین در گیاهان باززا شده به روش ریز استخراج فاز مایع مبتنی بر فیبر توخالی (hf-lpme) استخراج و توسط کروماتوگرافی مایع جفت یونی آنالیز شدند. نتایج نشان داد که باززایی غیر مستقیم ریزنمونه برگ، بهدلیل باززایی مشکل کالوس ها، احتمال ایجاد جهش و تعداد کم شاخه های تولید شده در این روش نسبت به باززایی مستقیم، روشی مناسب برای ریزازدیادی گیاه پروانش نمیباشد. اما استفاده از هورمون bap در محیط کشت حاوی g/l 1 زغال فعال بهترین باززایی مستقیم ریزنمونه گره و تکثیر شاخه را نشان داد. همچنین با افزایش غلظت bap و کاهش غلظت زغال فعال، مقدار آلکالوئیدهای وینبلاستین و وینکریستین افزایش یافت. بنابراین اگرچه به دلیل وجود ترکیبات فنلی فراوان در گیاه پروانش، استفاده از زغال فعال در محیط کشت برای رشد گیاه الزامی میباشد اما به دلیل اثر منفی آن در جذب هورمونها و در نتیجه آن کاهش تکثیر شاخه و تولید آلکالوئیدها، مقدار مصرفی آن در محیط کشت مهم میباشد و بهنظر میرسد غلظت g/l 1 زغال فعال مقدار مناسبی برای تهیه محیط کشت های تکثیر شاخه باشد. همچنین انتقال شاخههای باززا شده به محیط کشت حاوی naa، سبب افزایش رشد طولی شاخهها شد اما مقدار آلکالوئیدهای دایمری را کاهش داد. این کاهش غلظت در مورد آلکالوئید وین کریستین بیش از آلکالوئید وین بلاستین میباشد. در روش استخراج hf-lpme نیز بهترین استخراج آلکالوئیدها در اسید استیک 1/0مولار به عنوان فاز پذیرنده، 5/11:ph برای فاز دهنده و اسید فسفوریک 1/0 مولار برای استخراج عصاره گیاه انجام شد. به دلیل شویش همزمان آلکالوئیدهای دایمری و مونومرهای آنها بهنظر میرسد، استفاده از جفت یون منفی سدیم بوتان سولفونات (c4h9nao3s) در بافر hplc روش مناسبتری برای جداسازی آلکالوئیدهای وینبلاستین و وینکریستین میباشد.
سیده محبوبه کاظمی مجید طالبی
یکی از اجزای کلیدی و زیر بنایی مورد نیاز در برنامه های آینده بهنژادی گیاهان وجود نقشههای ژنتیک میباشد. یک نقشه پیوستگی ژنتیکی ترتیب قرار گرفتن تعداد زیادی جایگاه ژنی شامل نشانگرهای مورفولوژیک، آیزوزایمی، پروتئینی و نشانگرهای dna را در طول کروموزوم نشان میدهد. فاصله بین این جایگاههای ژنی با سانتی مورگان نشان داده میشود که بیانگر میزان نوترکیبی بین جایگاههای ژنی است. تهیه نقشه ژنتیکی با پوشش بالای ژنومی توسط نشانگرهای dna در مطالعات پایه و کاربردی از اهمیت خاصی برخوردارند و در برنامههای اصلاحی به منظور مکان یابی صفات کمی، انتخاب به کمک نشانگر و همسانه سازی ژنهای مقاومت به بیماریها یا دیگر ژنهای مورد نظر استفاده می شوند. پیشرفت های بسیاری در زمینه تهیه نقشه های ژنتیکی بویژه در گیاهانی مثل برنج، ذرت ،سورگوم و گندم وجود دارد ولی در گلرنگ که گیاه دانه روغنی ارزشمند در نواحی خشک و نیمه خشک میباشد، مطالعه زیادی انجام نشده است. در این پژوهش به منظور تهیه گروههای پیوستگی گلرنگ از جمعیت 2 fحاصل از تلاقی والد اهلی carthamus tinctorius و والد وحشی c.oxyacanthus استفاده شد. نشانگرهای مورد استفاده در این تحقیق شامل چند نشانگر مورفولوژیک و تعدادی نشانگر est-ssr بود. نشانگر est-ssr سریع،اختصاصی، ارزان،تکرار پذیر و همبارز میباشد. از کل 66 نشانگر est-ssr مورد استفاده در این پژوهش، 14 (21/21?) نشانگر در بین والدین چندشکلی نشان دادند و برای انجام pcr در بین148 نتاج 2fاستفاده شدند. هفت نشانگر مورفولوژیک نیز روی جمعیت بررسی شدند. پنج درصد از کل نشانگرها در نقشه قرار گرفتند. پس از امتیازدهی باندها با استفاده از نرم افزار mapmaker/exp ver 3.3 با معیار حداکثر فاصله 50 سانتی مورگان و حداقل lod برابر 3، دو گروه پیوستگی تشکیل شد. در گروه اول دو نشانگر est-ssr قرار گرفتند. گروه دوم شامل یک نشانگر est-ssr و یک نشانگرمورفولوژیک بود. کل دو گروه 2/62 سانتی مورگان از نقشه را پوشش دادند. تعداد کم گروههای پیوستگی و نشانگرهای موجود در هر گروه به دلیل ماهیت پراکندگی نشانگر est-ssr در سطح ژنوم ارزیابی شد. تجزیه به مولفههای اصلی تبدیل شده pcoa)) پایین (99/23), این پراکندگی را تأیید میکند. در نتیجه تجزیه تکمیلی داده ها به همراه نشانگرهای ,rapd دو گروه از شش گروه پیوستگی با نشانگرهایest-ssr و نشانگر مورفولوژیک پیوستگی نشان دادند. محاسبه کایاسکور در سطح احتمال پنج درصد نشان داد که نشانگرهایی که در نقشه قرار گرفتند از نسبت مورد انتظار 1:2:1 انحراف از تفرق ندارند. در نهایت نمای کروموزومی گروه های پیوستگی با استفاده از نرم افزار mapdraw ver 2.2 ترسیم شد.
سمیرا رمضانی سید رسول موسوی
یک هاپلوتیپ مجموعه ای از چندشکلی های تک نوکلئوتیدی (اسنیپ ها)، و اسنیپ از معمول ترین تغییرات ساختاری می باشد. از آنجایی که برخی از بیماری های ژنتیکی ناشی از تغییرات در ساختار ژنوم است، بررسی هاپلوتیپ ها مورد توجه بسیاری از محققین قرارگرفته است. بدلیل محدودیت های تکنیکی در بدست آوردن هاپلوتیپ ها، در اغلب موارد به جای هاپلوتیپ ها از ژنوتیپ ها که اطلاعات کمتری را در بر دارند استفاده می شود. لذا مسئله بدست آوردن یک مجموعه هاپلوتیپ از روی ژنوتیپ ها، که استنباط هاپلوتیپ نامیده می شود، از اهمیت ویژه ای برخوردار است. در صورتی که برای یک مجموعه ژنوتیپ به دنبال یافتن کمترین تعداد هاپلوتیپ مورد نیاز برای توصیف آن مجموعه باشیم مسئله استنباط هاپلوتیپ با دیدگاه صرفه جویی کامل را داریم. نشان داده شده است که مسئله استنباط هاپلوتیپ، در حالت صرفه جویی کامل، یک مسئله np-سخت می باشد. از زمان ارائه اولین الگوریتم توسط کلارک تا کنون روش های متعددی برای حل این مسئله مطرح شده، که به دو دسته الگوریتم های دقیق و غیر دقیق تقسیم می شوند. در حال حاضر بهترین الگوریتم دقیق برای این مسئله استنباط هاپلوتیپ در دیدگاه صرفه جویی کامل الگوریتمships می باشد که مسئله را به تعدادی مسئله ارضای بولین کاهش می دهد. متاسفانه زمان اجرای این الگوریتم، علی رغم بهبودهای صورت گرفته، برای اندازه های بزرگ مسئله زیاد بوده و هنوز روش های افزایش سرعت برای آن مورد نیاز می باشد. در الگوریتم های غیر دقیق نیز الگوریتم collhaps بهترین کارایی را دارد،که یک الگوریتم مکاشفه ای می باشد. اما می توان هنوز کارایی آن را بهبود بخشید. در این پایان نامه دو الگوریتم پیشنهاد شده است. یکی از این الگوریتم ها دقیق و دیگری غیر دقیق می باشد. در حقیقت الگوریتم دقیق ارائه شده بهبودی بر بهترین الگوریتم دقیق موجود می باشد. الگوریتم مکاشفه ای ارائه شده نیز بهبودی بر الگوریتم collhaps می باشد. سپس از الگوریتم مکاشفه ای پیشنهادی به عنوان بخش پیش پردازش در الگوریتم پیشنهادی دقیق ارائه شده استفاده می گردد. کارایی هر کدام از الگوریتم های پیشنهادی توسط آزمایشات متعدد برای روی چندین مجموعه داده تایید می گردد.
مسعود عابدیان چرمهینی مجید طالبی
گیلاس جزء میوه های هسته دار مناطق معتدله است که از نظر اقتصادی جایگاه ویژه ای در بین سایر میوه ها دارد و محصول تولیدی آن بصورت تازه خوری و یا فرآوری شده مصرف می شود. سطح زیر کشت گیلاس و آلبالو در ایران طی سال های اخیر روند رو به رشد داشته است و از نظر میزان تولید تا سال 2007 پس از ترکیه و آمریکا قرار داشته است. در سال های اخیر برای اصلاح گیلاس، آلبالو و بخصوص اصلاح پایه های پاکوتاه این دوگونه تحقیقات زیادی صورت گرفته است و از جمله اهداف اصلاحی برای گیلاس ایجاد ارقامی با تاج متراکم و قابلیت خود سازگاری و دیرگلده است. از پایه های مورد استفاده برای گیلاس در ایران می توان به مازارد، کلت، آلبالو و محلب اشاره کرد. گیلاس محلب با دارا بودن ریشه های نیمه نفوذی در خاک های ضعیف و خشک به خوبی رشد می کند، تحمل نسبتا بالایی به کمبود روی درخاک وکمبود آهن در خاک های آهکی دارد و ریشه آن در دمای پایین تری نسبت به دیگر پایه ها دچار سرمازدگی می شود. بنابراین گیلاس محلب می تواند یک پایه مناسب برای گیلاس در شرایط اقلیمی ایران باشد. در این تحقیق به منظور ارزیابی تنوع ژنتیکی 58 ژنوتیپ گیلاس محلب و شش ژنوتیپ گیلاس شیرین جمع آوری شده از مناطق مختلف ایران از دو تکنیک مبتنی بر آغازگرهای ریزماهواره ای کلروپلاست cpssr و srap استفاده گردید. از بین 25 جفت آغازگر cpssr مورد استفاده، 13 جفت آغازگر به دلیل ایجاد چند شکلی مناسب، کارآمد تشخیص داده شدند. تعداد آلل های تکثیر شده توسط هر کدام از این جفت آغازگرها از دو تا چهار آلل متغیر بود. متوسط تعداد آلل ها در هر مکان ژنی 46/2 و میزان هتروزیگوسیتی مورد انتظارو محتوای اطلاعات چند شکل وشاخص شانون در ژنوتیپ های محلب مورد بررسی به ترتیب 42/0، 32/0 و 57/0 بود. مطابق دندروگرام رسم شده با اطلاعات حاصل از نشانگر های cpssr با استفاده از مدل بیشترین احتمال مرکب و روشneighbor-joining در نرم افزار mega4 ژنوتیپ ها به چهارگروه تقسیم بندی شدند. با استفاده از اطلاعات مورفولوژیک قابل دسترس از ژنوتیپ ها به همراه نتایج بدست آمده از نشانگر cpssr مشخص شد گروه شماره یک دندروگرام cpssr دارای ژنوتیپ های پاکوتاه و دیرگلده هستند. همانگونه که ذکر شد یکی از مهمترین اهداف اصلاحی در گیلاس معرفی پایه های پاکوتاه و دیرگلده است. بنابراین انتخاب پایه های جدید با صفت پاکوتاهی و دیرگلده از داخل ژنوتیپ های موجود در گروه های شماره یک با اطمینان بیشتری نسبت به سایر گروه ها همراه است. هدف از استفاده نشانگر srap در این پژوهش سنجش توانایی این نشانگر در تفکیک گونه ها و تعیین تنوع در درون ژنوتیپ ها بود. در این روش از 30 ترکیب آغازگر srap به کار رفته، 13 ترکیب آغازگر تکثیر چند شکل داشتند که در مجموع 55 نوار چند شکل تولید کردند. میزان محتوای اطلاعات چند شکل، هتروزیگوسیتی مشاهده شده و شاخص شانون به ترتیب برابر 42/0، 4/0 و 58/0 محاسبه شد. با استفاده از نرم افزار ntsys pc 2.02e با ماتریس شباهت دایس و روش upgma دندروگرام ژنوتیپ هابر اساس داده های srap ترسیم گردید و تفکیک دو گونه ی گیلاس محلب و گیلاس شیرین و گروه بندی متفاوتی با cpssr مشاهده شد. با مقایسه دو سیستم نشانگری مشخص شد که هر دو نشانگر و همچنین تجزیه وتحلیل ترکیب داده های هر دو نشانگر قادر به تفکیک گونه ی گیلاس محلب (p.mahaleb) از گونه ی گیلاس شیرین (p.avium) هستند و دراین امر عمکرد مشابهی دارند. عملکرد این دو نشانگر در تفکیک و گروهبندی ژنوتیپ ها قدری با هم متفاوت بود که به ماهیت دو نشانگر مرتبط میشد. ترکیب داده ها نیز با بکارگیری ماهیت هر دو نشانگر به صورت ترکیبی توانست گروه بندی دقیقتری در بین ژنوتیپ ها به معرض نمایش قرار دهد. تجزیه و تحلیل amova نشان داد که تعداد آلل ها بین گروه ها و گونه ها بیشتر از درون گروه ها می باشد. نتایج حاصل از دو نشانگر در این مطالعه نشان داد که این دو نشانگر می تواند برای شناسایی تفاوت ها در بین و درون گونه ها استفاده شوند. واژه های کلیدی: پایه گیلاس، پایه پاکوتاه، گیلاس محلب، ریزماهواره های کلروپلاستی، srap، cpssr
محسن نوروزی مجید طالبی
انار (punica granatum l.) یکی از قدیمی ترین میوه های شناخته شده و یکی از مهمترین گیاهان باغبانی در ایران است. بر اساس شواهد تاریخی به نظر میرسد که احتمالاً مبدأ پیدایش انار ایران بوده و از این منطقه به سایر نقاط دنیا پراکنده شده است. با توجه به اهمیت انار و اینکه ایران یکی از بزرگترین تولید کنندگان این محصول است، بنابراین علاوه بر لزوم حفظ و نگهداری این سرمایه طبیعی، توجه به تحقیقات بیشتر برای شناخت انارهای بومی و دسته بندی آنها ضروری به نظر می رسد. با توجه به لزوم شناسایی دقیق تر ژنوتیپ های انار در جهت اصلاح این محصول، قابل اعتماد نبودن طبقه بندی انار براساس ویژگی های مورفولوژیکی، به نظر می رسد کاربرد نشانگرهای مولکولی در طبقه بندی و تعیین شناسنامه دقیق ژنوتیپ های انار در ایران ضرورتی انکارناپذیر باشد. در بین نشانگرهای مولکولی، ریزماهواره ها با قابلیت هم بارز بودن و داشتن سطوح بالای چند شکلی، فراوانی آنها در ژنوم و قابلیت تکرارپذیری از کارایی بیشتری برخوردار هستند. وجود ریزماهوارههای تک نوکلئوتیدی ساده که عموماً از توالی پلی a و t هستند باعث انتقال وسیع تر این ریزماهواره ها در گونه های مختلف می شود. همچنین چند شکلی بالای ریزماهوراه های کلروپلاستی و نشان دادن وراثت سیتوپلاسمی، باعث شده که ریزماهواره های کلروپلاستی بر ریزماهواره های ژنوم هسته ای ترجیح داده شود. بدین منظور در این مطالعه از نشانگر ریزماهواره کلروپلاستی برای تعیین تنوع ژنتیکی و ساختار جمعیتی بین ارقام ایرانی انار و تفاوت ژنتیکی آنها استفاده گردید. از مجموع 25 جفت آغازگر ریزماهواره کلروپلاستی، 16 جفت آغازگر توانستند 21جایگاه را در ژنوتیپهای انار تکثیر کنند، که 16 جایگاه از 21 جایگاه چندشکلی نشان دادند و در مجموع 39 آلل، با میانگین 44/2 به ازای هر مکان ژنی تکثیر شد. میانگین محتوای اطلاعات چند شکل (pic) و تنوع ژنی به ترتیب 24/0 و 29/0 محاسبه گردید. به منظور تجزیه خوشه ای از الگوریتم upgma و ماتریس تشابه دایس با ضریب همبستگی کوفنتیک 88/0 استفاده شد. تجزیه خوشه ای توانست 52 ژنوتیپ ایرانی را تقریباً بر اساس نوع کشت از یکدیگر جدا وگروهبندی کند. بطوری که ژنوتیپ های اهلی و وحشی از یکدیگر جدا و در گروه های مجزایی جای گرفتند. ژنوتیپ های زینتی نیز در گروه های مختلف جای گرفتند ولی عمداً در کنار ارقام وحشی گروه بندی شدند. ارقام انار مورد بررسی در این تحقیق بر اساس منطقه جغرافیایی و نوع کشت برای تجزیه وتحلیل بیشتر در درون و بین گروه ها طبقه بندی شدند. بر اساس نتایج تجزیه واریانس مولکولی (amova) اگرچه تنوع درون گروه ها بیش از بین گروه ها به دست آمد، ولی اختلاف بین گروه ها (fst = 0.04 و p < 0.001) معنی دار بود. بر اساس نتایج حاصل، بیشترین میزان تنوع ژنی در بین ارقام اهلی مشاهده شد که منشأ اکثرآنها نواحی مرکز ایران است. اگرچه نتایج حاصل از این تحقیق سطح بالای چندشکلی را در ارقام ایرانی انار نشان داد، اما تنوع ژنتیکی به دست آمده از ریزماهوارههای کلروپلاستی کمتر از تنوع مورفولوژیکی مشاهده شده بدست آمد. نتایج همچنین نشان داد ریزماهواره های کلروپلاستی ابزار مفیدی برای بررسی تنوع ژنتیکی برای ژنوتیپ های انار می باشند.
زهرا حاجی احمدی مجید طالبی
انار (punica granatum l.) یکی از قدیمی ترین و مهمترین گیاهان باغی در ایران است. با توجه به اینکه، ایران یکی از مراکز پیدایش و تنوع انار است، به کار گیری نشانگرها و بارکدهای مناسب می تواند نقش بسیار چشمگیری در ردیابی این تنوع و مدیریت حفظ ژرم پلاسم انار داشته باشد. در اغلب مطالعات صورت گرفته با استفاده از نشانگرهای مولکولی مختلف مانند rapd، aflp و ssr در انار، چند شکلی پایینی علیرغم تنوع مورفولوژیک مشاهده شده است. دلیل عدم همبستگی تنوع مورفولوژیک و مولکولی را به شرایط اقلیمی مختلف، تغییرات پس از نسخه براری و ژن های سیتوپلاسمی مرتبط دانسته اند که یکی از عوامل سیتوپلاسمی در گیاهان کلروپلاست است. از طرفی به دلیل حفاظت شدگی ژنوم کلروپلاست و مطالعات اندک صورت گرفته در این زمینه، بررسی ژنوم کلروپلاست انار می تواند روابط فیلوژنی این گیاه با سایر گیاهان را آشکار سازد. بدین منظور در پژوهش حاضر از دو ناحیه ی کلروپلاستی peta-psaj (شامل ژن های peta، psbj، psbl، psbf، psbe، petl، petg، trnapro، trnatrp و psaj) و trnc-trnd (شامل ژن هایpetn, trnaasp وpsbm ) به منظور یافتن ناحیه ی مناسب برای بررسی تنوع بین ارقام انار استفاده گردید. علاوه بر این چهار بارکد (psba-trnh، its، rbclو matk) در بررسی تنوع درون و برون گونه ای سه خانواده ی myrtaceae ،punicaceae، lythraceae و همچنین مقایسه ی نتایج توالی سه خانواده مذکور با هدف تعیین موقعیت انار در سیستم رده بندی گیاهی، استفاده شد. dna کلروپلاستی از برگ های انار وحشی، اهلی ، زینتی و گیاه "مورد" (به عنوان داده ی خارج گروهی از خانواده ی myrtaceae) استخراج گردید و ژن های مورد نظر توسط آغازگرهای اختصاصی (طراحی شده بر اساس توالی dna همردیف شده با سایر گیاهان)، تکثیر و توالی یابی شدند. نتایج حاصل از بررسی بخش بین ژنی psbe-petl در ناحیه ی peta-psaj حاکی از وجود 1300 نوکلئوتید با در صد تنوع %98/4 در بین ژنوتیپ های مورد مطالعه بود. محاسبه ی میانگین k2p(03/0)، میانگین p-distance (028/0) و میانگین pairwise distance(03/0) تنوع نسبتا بالاتری را در مقایسه با سایر بخش های این ناحیه نشان داد. بخش petn در ناحیه trnc-trnd، دارای 95 نوکلئوتید و در صد تنوع %03/1 بود. ناحیه trnc-trnd در مقایسه با peta-psaj تنوع پایینی داشت، بنابراین بر خلاف مطالعات سایرین که از ناحیه ی trnc-trndدر بررسی روابط فیلوژنتیک سایر گیاهان استفاده کرده اند، نتایج تحقیق حاضر بر توانایی پایین آن در بررسی تنوع بین ارقام انار دلالت دارد. نتایج حاصل از تجزیه و تحلیل بارکدهای گیاهی نشان داد که در خانواده یmyrtaceae می توان از دو ناحیه ی its (012676/0=?، 017417/0= coalescent depth) و psba-trnh (00524/0=?، 003526/0=coalescent depth) به طور مکمل و در رابطه با خانواده ی lythraceae از ناحیه ی its (013953/0=?، 026418/0=coalescent depth) برای مطالعات فیلوژنی استفاده کرد. بر خلاف خانواده ی myrtaceae، در خانواده ی punicaceae بیشترین میزان تنوع مربوط به ناحیه ی psba-trnh (0165/0=?) و پس از آن ناحیه ی its (006/0=?) بود که احتمالا استفاده ی مکمل آن دو می تواند مشکل طبقه بندی در سطح گونه این خانواده را مرتفع سازد. با توجه به تحقیق موجود، دو ناحیه psbe-petl و psba-trnh دارای اطلاعات فیلوژنتیک کافی برای تعیین روابط درون گونه ای انار هستند. بر اساس درخت های فیلوژنی حاصل از بارکدهای گیاهی، انار در فاصله ی کمتری از خانواده ی lythraceae نسبت به myrtaceae قرار گرفت.
محمد حسین سلیمانی نجف آبادی مجید طالبی
انار یکی از قدیمی ترین گونه های گیاهی شناخته شده است که خاستگاه آن را به ایران و برخی از مناطق اطراف آن نسبت می دهند. تفکیک ارقام انار عمدتاً بر اساس خصوصیات مورفولوژیک مانند رنگ پوست وآریل میوه انجام می گیرد که تحت تاثیر اکوسیستم محل کشت است. برای گیاهانی از این قبیل که در گستره وسیع جغرافیایی کشت می شوند وجود چند نام برای یک ژنوتیپ در مناطق مختلف شایع است. استفاده از نشانگر های مولکولی به عنوان یک روش دقیق و کارآمد در تشخیص و تمایز ژنوتیپ ها جهت اصلاح و تجاری سازی ارقام انار می تواند مفید واقع شود. امروزه از نشانگر های مولکولی مختلفی جهت تشخیص تنوع ژنتیکی بین برخی از ژنوتیپ های انار استفاده شده است، ولی علی رغم تنوع مورفولوژیک بالا، تنوع ژنتیکی پایینی بین ژنوتیپ های مورد مطالعه مشاهده شده است. در این تحقیق از نشانگر srap (sequence-related amplified polymorphism) که نواحی بیان شونده ژنوم را مورد هدف قرار می دهد و توالی dna ریبوزومی هسته ای که کد کننده ، rrna s8/5 و ناحیه its1 و its2 است، برای تشخیص تنوع ژنتیکی بین ژنوتیپ ها و رابطه فیلوژنی بین انار با سایر گیاهان استفاده شد. نشانگر srap به منظور ارزیابی تنوع ژنتیکی بین 63 ژنوتیپ وحشی اهلی و زینتی از پنج منطقه جغرافیایی مختلف در ایران استفاده گردید. از 13 ترکیب آغازگر مورد استفاده 250 باند تکثیر شد که از این میان 133 باند(53%) چند شکل بود. میانگین محتوای اطلاعات چند شکل برای کل ترکیب های آغازگر 28/0 محاسبه شد. فاصله ژنتیکی بین ژنوتیپ ها با میانگین 24/0 از 1/0 تا 37/0 متغیر بود. تجزیه خوشه ای با روش neighbor-joining انجام شد که بیانگر رابطه نزدیک بین ژنوتیپ های زینتی و برخی از ژنوتیپ های وحشی بود. اگرچه نتایج حاصل از تجزیه واریانس مولکولی تفاوت معنی داری بین ژنوتیپ های مناطق مختلف نشان داد (0048/0 p-value=) ولی تنوع ژنتیکی عمدتاً مربوط به ژنوتیپ های درون نواحی بود. نتایج حاصل بیان کننده تنوع ژنتیکی پایین (025/0fst= ) و جریان ژنی بالا (nm=2.28) بین مناطق مختلف جغرافیایی است. همچنین داده های حاصل از توالی یابی ناحیه its بر روی 20 ژنوتیپ انار حاکی از وجود تفاوت بین ژنوتیپ های انار در محتوی و طول این ناحیه بود. طول ناحیه its2 ازbp 246 تاbp 250 متغیر بود در حالیکه ناحیه its1 در همه ژنوتیپ ها 206 باز داشت. ناحیه its2 داده های کارآمدتری را نسبت به ناحیه its1 ایجاد نمود. تجزیه خوشه ای با استفاده از روش maximum parsimony ژنوتیپ ها را در سه خوشه گروه بندی کرد. آنالیز مقایسه ای ساختار ثانوی? توالی رونویسی شده ناحیه its2 و پایداری ترمودینامیکی آن، پنج ساختار متفاوت ایجاد کرد که در تفکیک برخی از ژنوتیپ های انار موثر بود. تجزیه خوشه ای توالی ناحیه its2، تایید کننده مطالعات پیشین است که جنس punica را در خانواده lythraceae در کنار جنس های laofensia، galphinia و capuronia قرار می دهد.
فرزانه حیدری نبی مجید طالبی
نعناع (mentha sp.) یک سبزی مهم و اقتصادی با کاربردهای دارویی و غذایی مختلف است و هم چنین اسانس تولیدی آن از نظر تجاری دربسیاری از کشورها حائز اهمیت می باشد. با وجود استفاده ی فراوان از این گیاه اطلاعات کمی در مورد کشت بافت آن وجود دارد. در این تحقیق تاثیر ژنوتیپ (سه ژنوتیپ نعناع m.spicata، m.piperita و m.longifolia)، ترکیبات مختلف تنظیم کننده های رشد و نوع ریزنمونه(مریستم، دیسک های برگی و گره)، بر کالوس-دهی و جوانه زنی و باززایی گیاه کامل ارزیابی شد، تا بتوان روش مناسبی جهت ریزازدیادی گونه های نعناع ارائه کرد. نتایج تجزیه واریانس تاثیر نوع ژنوتیپ، اثر متقابل ریزنمونه و تیمار هورمونی، اثر متقابل این دو عامل با عامل ژنوتیپ روی صفات مورد ارزیابی را در سطح یک درصد معنی دار نشان داد. بنابراین به منظور ریزازدیادی این گونه ها باید به نوع ژنوتیپ، نوع ریزنمونه و نوع تیمار هورمونی توجه گردد. در دو گونه m.longifolia و m.spicata با وجود تولید کالوس های سبز و فشرده در اطراف ریزنمونه های برگی، هیچ گونه باززایی مشاهده نشد. در گونه m.piperita نیز در تمامی غلظت های هورمونی قطعات برگی نکروزه گردیده و از بین رفتند. پاسخ ریزنمونه های گره و مریستم در هر سه گونه نیز مورد ارزیابی قرار گرفت. نکته حائز اهمیت در این تحقیق این است که دو گونه m.longifolia و m.spicata در اکثر تیمارهای هورمونی اعمال شده تمایل به تولید کالوس داشتند و سپس کالوس ها متمایز گردیده و تولید شاخساره و ریشه نمودند و از آنجا که احتمال وجود تنوع در گیاهان باززا شده از کشت بافت از ارزش اقتصادی این گیاهان می کاهد، بنابراین تشخیص این تنوع در مراحل اولیه ی رشد لازم به نظر می-رسد. در این تحقیق از هر گونه یک گیاه مادری به همراه 15 گیاه باززا شده در مجموع چیزی حدود 48 گیاه جهت ارزیابی ثبات ژنتیکی انتخاب شدند. بررسی تنوع سوماکلونی توسط 11 جفت ترکیب آغازگر srap صورت گرفت. متوسط میزان نوار از هر آغازگر از 10(e1m3) تا 26 نوار(e4m2) متغیر بود. آغازگر e4m4 نوارهای یک شکل در همه ی جمعیت های مورد بررسی ایجاد نمود در حالی که آغازگر e4m2 حداکثر نوار چند شکل(06/18%) را تولید کرد. طبق این تحقیق وجود تنوع سوماکلونال در گیاهان باززا شده وابسته به ژنوتیپ گیاه مادری است و هم چنین تفاوت در میزان تنوع می تواند ناشی از منبع ریزنمونه و تعداد واکشت باشد.
سعید بابایی مسعود بهار
زعفران به عنوان گرانترین ادویه جهان از کلالههای خشک گیاه crocus sativus به دست میآید و به طور عمده به عنوان رنگ و طعم دهنده در صنایع غذایی و به علت داشتن ترکیبات فعال در پزشکی کاربرد دارد. در این مطالعه تنوع ژنتیکی میان 28 ژنوتیپ زعفران که از مناطق مختلف ایران جمع آوری شده بود، با استفاده از نشانگر srap ارزیابی شد. 19 ترکیب آغازگری در مجموع 147 قطعه چندشکل با میانگین 74/7 قطعه و میانگین pic برابر 15/0 برای هر ترکیب آغازگری تکثیر نمودند. تجزیه خوشه ای با استفاده از الگوریتم اتصال همسایه (nj)، ژنوتیپ ها را به چهار گروه تقسیم نمود که اغلب ژنوتیپ ها در یک گروه عمده قرار گرفتند. تجزیه به مولفه های اصلی (pca) نیز نشان داد که استفاده از روش تجزیه خوشه ای به منظور بررسی روابط ژنتیکی ژنوتیپ های مورد مطالعه مناسب تر است. ارتباط نزدیک آشکار شده در میان ژنوتیپهای این مطالعه میتواند به دلیل تکثیر رویشی، انتخاب بهترین ژنوتیپها به وسیله انسان و وجود دامنه ژنتیکی کم ژنوتیپ های زعفران باشد. نتایج به دست آمده مشخص نمود که نشانگر srap توانایی لازم برای تفکیک ژنوتیپ های زعفران را ندارد. به منظور طراحی آغازگرهای اختصاصی برای تکثیر زعفران از نشانگر rapd استفاده گردید. 25 آغازگر تست شد که شش آغازگر نوارهایی با اندازههای متفاوت و تکثیر مناسب ایجاد نمودند که جهت توالی یابی و طراحی آغازگرهای اختصاصی همسانه سازی شدند. پس از بهینه سازی شرایط pcr برای آغازگرهای طراحی شده، آغازگرها تحت شرایط مخلوط بودن dna زعفران با گلرنگ و ذرت نیز مورد آزمایش قرار گرفتند. نتایج حاصل از این آزمایش تکثیر اختصاصی dna زعفران را تائید نمود. با استفاده از توالیهای its نیز جفت آغازگر اختصاصی برای گلرنگ طراحی گردید و مورد آزمایش قرار داده شد که نتایج به دست آمده تکثیر اختصاصی گلرنگ را تحت شرایط مخلوط بودن زعفران و گلرنگ نشان داد. از آنجایی که نتایج حاصل از pcr به صورت کیفی بیان می شود (وجود یا عدم وجود نوار)، برای کمی سازی نتایج آزمایش از واکنش real time pcr استفاده گردید. واکنش real time pcr با استفاده از آغازگرهای اختصاصی طراحی شده برای زعفران با استفاده از توالی قطعات dna زعفران تکثیر شده با آغازگرهای rapd و با استفاده از کیت سایبرگرین انجام شد. به دلیل ناشناخته بودن منشا قطعات تکثیر شده با آغازگرهای rapd و حساسیت بالای واکنش real time pcrبه تکثیر غیر اختصاصی در مقادیر کم و همچنین احتمال تکثیر غیر اختصاصی محدود در روش سایبرگرین، واکنش real time pcrنتایج مورد اطمینان را نشان نداد. بنابراین استفاده از آغازگرهای طراحی شده از نواحی کد شونده ژنوم زعفران جهت تکثیر اختصاصی در واکنش real time pcr و کمیت سنجی زعفران در انواع مخلوط آن با نمونه های تقلبی، پیشنهاد می شود.
یوسف شرفی محمد حسین اهتمام
چکیده کلزا از جمله گیاهان دانه روغنی است که بطور وسیعی در ایران مورد کشت قرار می گیرد. به منظور حصول اطمینان از تولید کارآمد کلزا هدف بهنژادگران تولید ارقامی با عملکرد و کیفیت بالاست. خویشاوندان وحشی جنس براسیکا دارای تعدادی از صفات مطلوب از قبیل نر عقیمی، مقاومت به بیماری ها و آفات، تحمل به سرما، شوری و خشکی می باشند که می توانند در برنامه های اصلاحی گنجانده شوند. ارزیابی جمعیت های گیاهان زراعی و وحشی به منظور حفاظت و کاربرد مفید ژرم پلاسم ها امری ضروری است. این پژوهش با هدف بررسی تنوع و روابط ژنتیکی بین و درون برخی از گونه های جنس براسیکا با بهره گیری از روش های کلاسیک، مولکولی و گیاه شناسی در قالب 3 آزمایش مجزا طی سال های 1389-1391 به اجرا در آمد. در مطالعه ی اول به بررسی تنوع ژنتیکی بین 36 نمونه از 7 گونه ی جنس براسیکا از طریق ویژگی های مورفولوژیک با بهره گیری از روش های چند متغییره آماری پرداخته شد. نتایج حاکی از تنوع بسیار بالا در ژرم پلاسم مورد مطالعه بود. گونه ی b. carinata در مقایسه با گونه های دیگر از عملکرد دانه ی بالاتری برخوردار بود. صفات طول غلاف، وزن هزار دانه و روز تا گلدهی از وراثت پذیری بالایی برخوردار بودند، که حاکی از نقش عمده ژن ها در کنترل این صفات می باشد. تجزیه خوشه ای و تجزیه به مولفه های اصلی توانست گونه ها را تا حدود زیادی از همدیگر جدا کرده و روابط بین آنها را مشخص کند. نتایج حاصل از رگرسیون مرحله ای برای صفت عملکرد نشان داد که به ترتیب تعداد شاخه فرعی، تعداد غلاف در شاخه ی اصلی، تعداد دانه در غلاف، وزن هزاردانه و روز تا رسیدگی بیشترین تغییرات برای این صفت را توجیه می کنند. همچنین تجزیه ضرایب مسیر نشان داد که صفات تعداد شاخه ی فرعی، تعداد دانه در غلاف، وزن هزاردانه، تعداد غلاف در شاخه ی اصلی و روز تا رسیدگی بیشترین آثار مستقیم را بر روی عملکرد داشتند که می توانند به عنوان یک شاخص انتخاب به منظور بهبود و افزایش غیر مستقیم عملکرد دانه بکار گرفته شوند. آزمایش دوم با استفاده از 27 جفت آغازگر ssr به بررسی تنوع ژنتیکی 56 نمونه از 10 گونه ی جنس براسیکا پرداخته شد. این آغازگرها در مجموع 127 باند چند شکل تولید نمودند. نتایج نشان داد که تنوع زیادی بین نمونه های مورد مطالعه وجود داشت، با این وجود تنوع بین نمونه های ارقام زراعی گونه ی b. napus از گونه های وحشی کمتر بود. تجزیه خوشه ای در تایید با نتایج تجزیه به مولفه های اصلی توانست گونه ها را بر اساس روابط ژنومی جدا کند و نتایج مثلث u را تایید نماید. همچنین نمودار خوشه ای تطابقی با مناطق جغرافیایی نمونه ها نداشت. نتایج تجزیه واریانس مولکولی (amova) بین گونه ها نشان داد که بیشترین تنوع مربوط به درون گونه ها (56%) و بقیه تنوع (44%) مربوط به بین گونه ها بود. درآزمایش سوم با استفاده از صفات آناتومیک تنوع 53 نمونه از جنس براسیکا بررسی شد. نتایج تجزیه واریانس این صفات حاکی از تنوع بسیار بالا در بین نمونه ها و گونه ها بود. نتایج گروه بندی نمونه ها حاکی از عدم تطابق این گروه بندی با نوع گونه ها و نیز مناطق جغرافیایی بود. همچنین این صفات نتوانستند روابط ژنتیکی بین گونه ها را بدرستی شناسایی کنند. نتایج حاصل از تجزیه به مولفه های اصلی نیز حاکی از تطابق کامل با نتایج تجزیه خوشه ای بود. بین نمودار خوشه ای حاصل از داده های آناتومیک با داده های مورفولوژی و مولکولی همبستگی معنی داری مشاهده نشد. نتایج این تحقیق حاکی از همبستگی متوسط (50 درصدی) بین نمودار خوشه ای حاصل از داده های مورفولوژیک با داده های نشانگر ssr بود. با این وجود استفاده از نشانگر ssr در مقایسه با داده های مورفولوژی بهتر توانست قرابت ژنتیکی بین نمونه ها و گونه های مورد بررسی را تعیین کند که حاکی از کارایی این نشانگر در تمایز بین نمونه های جنس براسیکا است. کلمات کلیدی: براسیکا، آناتومیک، مولکولی، تجزیه خوشه ای، قرابت ژنتیکی
تهمینه گراوند مهدی رحیم ملک
نعناع یکی از سبزیهای معطر و نیز گیاه دارویی مهم از خانواده lamiaceae است. این گیاه دارای تعداد زیادی گونه و هیبرید می-باشد. این مطالعه با هدف بررسی تنوع ژنتیکی درون و بین گونه-ای توده های نعناع ایرانی با استفاده از نشانگر مولکولی issr و برخی خصوصیات مورفولوژیک انجام گردید. بدین منظور 50 ژنوتیپ نعناع مشتمل بر 39 ژنوتیپ از گونه ی m. spicata، 7 ژنوتیپ از گونه ی m. longifolia، 3 ژنوتیپ از گونه ی m. piperita و یک ژنوتیپ از گونه ی m. aquatica مورد استفاده قرار گرفت. مطابق با نتایج به دست آمده 22 آغازگر issr باندهای چند شکل با الگوی باند واضح ایجاد کردند. در مجموع 421 باند ایجاد شد که از این بین 416 نوار چند شکلی نشان دادند(71/98 درصد تنوع). باندها با اعداد صفر برای عدم وجود باند و یک برای وجود باند امتیاز دهی شدند. میزان تشابه ژنتیکی براساس ضریب تشابه جاکارد 88/0 محاسبه شد. براساس نتایج حاصل از نشانگر مولکولی issr، در این پژوهش گونه ی m. longifolia نسبت به گونه ی m. spicata قرابت بیشتری را نشان داد به طوری که براساس ضریب تشابه نی، میزان تشابه بین این دو گونه حدود 86 درصد برآورد گردید. شاید دلیل احتمالی این تشابه را بتوان چنین بیان کرد که گونه m. spicata از تلاقی m. suaveolens با m. longifolia به وجود آمده است. نتایج حاصل از تجزیه ی خوشه ای و تجزیه به مولفه ها توانست ژنوتیپ های نعناع را به 6 گروه تقسیم کند. ژنوتیپ متعلق به گونه m. aquatica در تجزیه خوشه ای از سه گونه دیگر جدا شدند و تجزیه واریانس مولکولی(amova) نشان دهنده تنوع درون گونه ای بیشتر(58/87) در مقایسه با تنوع بین گونه ای(42/12) بود. ژنوتیپ های مربوط به مراکز جمع آوری گونه های نعناع جهت مطالعه دقیق تر و برای تنوع ژنتیکی بین و درون این مراکز با استفاده از تجزیه واریانس مولکولی(amova ) مورد بررسی قرار گرفتند. بر این اساس 5 مرکز جمع آوری از گونه های نعناع شامل شمال، جنوب، مرکزی، غرب و شرق در نظر گرفته شد. مطابق با این نتایج در حدود 86/1 درصد از کل تنوع مربوط به تفاوت بین مراکز در مقابل 14/98 درصد از کل تغییرات مربوط به تفاوت های درون مراکز مشاهده گردید. بیشترین تشابه ژنتیکی بین مراکز جمع آوری نعناع مناطق مرکزی با غرب و کمترین تشابه ژنتیکی بین مناطق مرکزی با جنوب بود. نمودار تجزیه خوشه ای 50 ژنوتیپ گونه های نعناع را بر اساس صفات مورفولوژیک به 3 گروه تقسیم کرد. کوفنتیک بین نمودار خوشه ای مورفولوژیک با مولکولی جداگانه محاسبه شد و همبستگی آن ها با ntsys محاسبه گردید. با توجه به اینکه ضریب همبستگی 005/0 r=-است می توان چنین بیان کرد که همبستگی بین صفات مورفولوژیک و مولکولی وجود ندارد. در مجموع نتایج حاصل از نشانگر مولکولی issr در تلفیق با داده های مورفولوژیک نشان داد که تنوع قابل ملاحظه ای بین گونه های نعناع وجود دارد که می تواند برای برنامه-های اصلاحی مورد استفاده قرار گیرد.
راضیه نوری امیر حسین مهدوی
از آنجایی که تاثیر جایگاه t4crbr2 پروتئین حاصل از ژن tlr4 بر روی تولید شیر به اثبات رسیده است، این مطالعه به ارزیابی فراوانی این چند شکلی در گاوهای هلشتاین پرداخت. بعلاوه هدف دیگر در این مطالعه تخمین ارتباط بین چند شکلی جایگاه t4crbr2 ژن tlr4 با عملکرد صفات تولید شیر و همچنین امتیاز سلول های بدنی شیر در این جمعیت بود. ژن tlr4 روی کروموزوم 8 گاوی، نقشه یابی شده است و گیرنده tlr4 را کد می کند که در دفاع ذاتی در مقابل میکروب ها نقش دارد. چند شکلی مورد نظر از جایگزین شدن نوکلئوتید c بجای t در اگزون 3 ژن tlr4 ایجاد می شود. بنابراین باعث تغییر اسیدآمینه ترئونین به ایزولوسین در محصول پروتئینی ژن می شود. ژن tlr4 در جمعیت مورد نظر (400 گاو) توسط تکنیک pcr-rflp مورد مطالعه قرار گرفت. یک قطعه 382 جفت بازی دارای چند شکلی مورد نظر تکثیر شد و با آنزیم alu1 هضم گردید. هر دو آلل a و b در جمعیت مشاهده شد. سه نوع ژنوتیپ aa، ab و bb پس از هضم با آنزیم برشی تشخیص داده شد. افراد aa آلل جهش یافته نداشتند، افراد ab دارای یک آلل جهش یافته و افراد bb دارای دو آلل جهش یافته بودند. فراوانی ژنوتیپی aa، ab و bb به ترتیب 1/0، 55/0 و 35/0 و فراوانی آللی a و b به ترتیب 37/0 و 63/0 بود. بمنظور آنالیز آماری بین چند شکلی جایگاه t4crbr2 ژن tlr4با صفات تولید شیر و امتیاز سلول های بدنی شیر در هر دو دوره از نرم افزار sas، رویه glm استفاده شد. در مدل مورد استفاده برای آنالیز داده ها اثر ژنوتیپ و اثر تصادفی گله، سال و فصل زایش به عنوان اثرات ثابت و روزهای باز، طول دوره شیردهی و تولید شیر به عنوان واریانس مشترک در نظر گرفته شد. آنالیز آماری اثر معنی دار ژنوتیپ را بر صفت درصد چربی شیر در هر دو دوره، پروتئین شیر در دوره دوم، ارزش اصلاحی تولید شیر، صفت تولید شیر و امتیاز سلول های بدنی در سطح احتمال 5 درصد(05/0>p) نشان داد. ولی ژنوتیپ اثر معنی داری بر ارزش اصلاحی تولید چربی شیر نشان نداد. اثر متوسط جایگزینی ایزولوسین بجای ترئونین برای رکورد تولید شیر تصحیح شده، میانگین تولید شیر روزانه، درصد چربی شیر، درصد پروتئین و امتیاز سلول های بدنی و همچنین ارزش اصلاحی تولید شیر و ارزش اصلاحی تولید چربی شیر تخمین زده شد. این نتایج نشان می داد که آلل b در افزایش تولید شیر و آلل a در افزایش چربی شیر اثر دارد. در نتیجه فراوانی بالاتر آلل b نسبت به آلل a در این پژوهش احتمالاً ناشی از روند انتخاب گاوها برای تولید شیر در سال های اخیر می باشد. نتایج این پژوهش نشان داد که چند شکلی جایگاه t4crbr2 ژن tlr4 می تواند بیانگر پیوستگی با qtl شناسایی شده بر صفت تولید شیر روی کروموزوم 8 باشد.
محبوبه سادات هدایی مهدی رحیم ملک
بهرهبرداری از ژرم پلاسم گندم نیازمند آگاهی از تنوع ژنتیکی موجود در مواد گیاهی است. با وجود اینکه وراثت صفات گیاهی در گیاهان عمدتا" متکی به ژنهای هسته ای می باشد اما آثار عوامل سیتوپلاسمی و اثر متقابل هسته و سیتوپلاسم نیز حائز اهمیت است. در این رابطه ایجاد و بهره برداری از لاین های آلوپلاسم مطالعات ژنتیک سیتوپلاسم را تسهیل بخشیده است. بدین منظور پژوهش حاضر جهت بررسی تنوع سیتوپلاسمی لاینهای آلوپلاسم گندم نان وگروهبندی آنها با استفاده از ریزماهواره های کلروپلاستی و صفات مورفو-فیزیولوژیک انجام گردید. بدین منظور 32 لاین آلوپلاسم گندم نان به همراه لاین یوپلاسم (شاهد) از لحاظ صفات مورفو-فیزیولوژیک و نشانگرهای مولکولی(ریزماهواره) در طی سالهای 90-1389 و91-1390 مورد ارزیابی قرار گرفت. نتایج نشان داد که از بین 26 نشانگر ریزماهواره مورد استفاده، 20 جفت نشانگر چند شکلی مطلوبی را در لاین های آلوپلاسم گندم ایجاد کردند. نشانگرهای کلروپلاستی چندشکل در مجموع 50 آلل با میانگین 5/2 آلل به ازای هر مکان ژنی تولید نمودند. در این تحقیق میانگین محتوای اطلاعات چندشکل(pic) محاسبه شده 33/0 بدست آمد. بالاترین میزان pic به نشانگر wct9 معادل 49/0 وکمترین میزان آن به نشانگرwct17 معادل 05/0 اختصاص داشت. پس از رتبه بندی باندهای حاصل از انجام الکتروفورز در هر جفت آغازگر با استفاده از نرم افزار mega4، ماتریس فاصله برای مقایسه دو به دو لاین های آلوپلاسم و بر اساس معیار p-distance بدست آمد. فاصله های ژنتیکی حاصل بین لاین های آلوپلاسم از صفر تا 76/0 متغیر و میزان متوسط فاصله بین لاین ها برابر 28/0 بود. تجزیه خوشه ای داده های مولکولی نشان داد که ژنوتیپ های گندم به دو گروه اختصاص داشته اند، به گونه ای که جداسازی بر اساس تیپ پلاسمایی و نیز بر اساس نوع جنس مورد استفاده (triticum و aegilops) بخوبی انجام شده بود. نتایج حاصل از تجزیه مولکولی نیز وجود اختلاف معنی دار میان سیتوپلاسم دو جنس مزبور را نشان داد (fst=0.67 و p<0.001). بر اساس تجزیه و تحلیل داده های زراعی و مورفوفیزیولوژیک، سیتوپلاسم تاثیر معنیداری از نظر میزان کلروفیل برگ، وزن خشک اندام هوایی، تعداد دانه در سنبله، طول برگ پرچم، طول پدانکل و طول سنبله نداشت. اما از نظر صفاتی نظیر ارتفاع، فتوسنتز و عملکرد دانه تک بوته، اختلاف معنی داری میان لاین ها وجود داشت بطوریکه سیتوپلاسم های هگزاپلویید و تتراپلویید دارای عملکرد و فتوسنتز بالاتری نسبت به سیتوپلاسم دیپلویید بودند. در ضمن نمودار خوشه ای حاصل از داده های مورفولوژیک دو جنس را بطور کامل از یکدیگر تفکیک ننمود. نتایج مقایسه تشابه دو کلاستر حاصل از داده های مولکولی و مورفولوژیک، همبستگی معنی داری نشان نداد. این عدم هماهنگی را می توان چنین توجیه کرد که نشانگر cpssr نواحی تکراری ژنوم کلروپلاست را در قسمت غیر کدکننده بطور اختصاصی تکثیر می کند اما نشانگرهای مورفولوژیک بروز نواحی کدکننده ژنوم می باشند. در مجموع نتایج این تحقیق نشان داد که آغازگرهای مورد استفاده منابع ارزشمندی از نشانگرهای چندشکل برای تجزیه و تحلیل سیتوپلاسم در گونه های مورد نظر triticeae می باشد، با این قابلیت که بخوبی قادر به تفکیک سیتوپلاسم در گونه ها و جنس های نزدیک این قبیله می باشد.
سمانه نعمتی سید رسول موسوی
هاپلوتایپ مجموعه ای از چندشکلی های تک نوکلئوتیدی (اسنیپ ها) موجود در دیانای است و دربردارنده اطلاعات ارزشمند ژنتیکی میباشد. اسنیپها معمول ترین تغییرات ساختاری هستند که در دیانای کد میشوند. با توجه به این که برخی از بیماری های ژنتیکی ناشی از تغییرات در ساختار ژنوم است، اطلاعات موجود در هاپلوتایپها همواره مورد توجه پژوهشگران در زمینههای مختلف علم ژنتیک بوده است. به طوریکه مطالعه هاپلوتایپها و همچنین بازسازی آنها در سالهای اخیر مورد توجه طیف وسیعی از محققین واقع شده است. در این بین بازسازی هاپلوتایپ یک مسئله مطرح در بازسازی کل ژنوم است. از آنجاییکه بازسازی هاپلوتایپها به کمک روشهای الگوریتمی و استفاده از ماتریس اسنیپ نسبت به بدست آوردن مستقیم آنها به کمک تکنولوژیهای فعلی، هم به لحاظ زمانی و هم هزینه مقرون به صرفه است، لذا در بازسازی هاپلوتایپها استفاده از روشهای الگوریتمی توصیه میگردد. همواره توالی های بدست آمده از توالی یاب ها همراه با خطا هستند، که این قضیه ساخت هاپلوتایپ ها را پیچیده می کند. خصوصا رویکرد حداقل تصحیح خطا، که از معروفترین نسخه های این مسئله بوده و ثابت شده که از دسته مسائلnp -سخت است. تعریف رسمی مسئله بازسازی هاپلوتایپ بدین صورت است: با وجود مجموعهای از قطعات ناسازگار که با کمک روشهای توالییابی موجود به دست آمدهاند، خطاهای موجود در دادهها به نحوی یافته و اصلاح گردند که هاپلوتایپهای بدست آمده با قطعههای تصحیح شده حداکثر سازگاری را داشته باشند. از زمان ارائه اولین الگوریتم توسط لانسیا در سال 2001 تا کنون روش های متعددی برای حل این مسئله مطرح شدهاست . این روشها عموما به دو دسته الگوریتم های دقیق و غیر دقیق تقسیم می شوند. از آنجایی که حجم داده های واقعی بسیار بالاست، متاسفانه استفاده از الگوریتم های دقیق در مورد اینگونه داده ها عملی نیست. از این رو استفاده از الگوریتم های مکاشفه ای در مورد این داده ها توصیه می گردد. در حال حاضر بهترین الگوریتم مکاشفه ای موجود hapsat است، که با تبدیل مسئله بازسازی هاپلوتایپ به مسئله حداکثر ارضای بولین، هاپلوتایپهای موردنظر را محاسبه میکند. در این پایان نامه سه الگوریتم مکاشفه ای پیشنهاد شده است؛ که هر یک، به نوعی با تفکیک ستون های هوموزیگوت از هتروزیگوت، در صدد بهبودی بر بهترین الگوریتم مکاشفه ای موجود می باشند. عملیات جداسازی ستونها، پیش از مرحله تبدیل در الگوریتم hapsat انجام میشود. الگوریتم اول، errhapsat مبتنی بر نرخ خطای دستگاه توالی یاب می باشد. در این الگوریتم، نرخ خطا به عنوان مقدار آستانه برای تشخیص ستونهای هوموزیگوت به کار میرود. الگوریتم دوم، تحت عنوان boundhapsat با تحلیل آماری ماتریس اسنیپ به مشخص کردن مرزهایی برای تفکیک ستون ها از هم می پردازد. در الگوریتم سوم، minedhapsat، با کمک الگوریتم c4.5 در درخت تصمیم، که از روش های یادگیری ماشین به شمار می رود، مرزهای تفکیک محاسبه می شوند. کارایی الگوریتمهای پیشنهادی بر روی سه مجموعه داده مختلف مورد ارزیابی قرار گرفته است. این دادهها به دو گروه دادههای واقعی و دادههای شبیهسازی شده تقسیم میشوند. دسته اول دادههای واقعی برگرفته از فاز دوم پروژه هپمپ میباشند. مجموعه داده واقعی دیگر تحت عنوان دادههای هیورف میباشد که در آزمایشات مشابه مورد استفاده قرار گرفته است. نتایج حاصل از آزمایش ها نشان می دهد که هر سه این روش ها بدون تاثیر منفی بر روی سرعت، موجب افزایش دقت می شوند. با توجه به اینکه دقت هاپلوتایپ های بازسازی شده در حوزه ژنومیک بسیار حائز اهمیت است، این روش ها می توانند جایگزین بهترین روش مکاشفه ای فعلی برای بازسازی هاپلوتایپ شوند.
زهرا آقایی جشوقانی مهدی رحیم ملک
چکیده مریم گلی(salvia sp.) مهم ترین و یکی از بزرگ ترین جنس های خانواده نعناعیان است. این جنس شامل گیاهان یکساله و چندساله است. گیاهان این جنس پایا، به صورت بوته های علفی، چوبی یا درختچه مانند و غالباً نیز بسیار معطر هستند. خصوصیات دارویی ، آروماتیک و آنتی اکسیدانی بعضی از گونه های مریم گلی به خوبی شناخته شده است. در سال های اخیر، عصاره های گیاهی به عنوان آنتی اکسیدان ها برای استفاده در صنایع غذایی عرضه شدند. ظرفیت آنتی اکسیدانی بعضی از این ترکیبات قابل مقایسه و یا در بعضی موارد بیش از آنتی اکسیدان های مصنوعی است. مشخص شده است که ترکیبات فنولی مریم گلی دارای اثرات بیولوژیک متعددی از جمله فعالیت آنتی اکسیدانی، ضدتومور و ضد ویروس هستند. شباهت بسیار زیاد گونه های این جنس موجب دشواری شناسایی گونه ها متعلق به این جنس شده است. علیرغم اهمیت اقتصادی و دارویی این گیاه مطالعات مولکولی محدودی به منظور بررسی تنوع ژنتیکی و شناسایی گونه های مریم گلی صورت گرفته است. در این تحقیق برای تشخیص تنوع ژنتیکی بین و درون گونه ای پنج گونه مریم گلی ( s. virgata، s. nemorosa ، s. officinalis ، s. cereal و s. sclarea) از نشانگر srap(sequence-related amplified polymorphism) که نواحی بیان شونده ژنوم را مورد هدف قرار می دهد، استفاده شد. چهارده ترکیب آغازگری مورد استفاده بر روی 54 ژنوتیپ مریم گلی 265 نوار تکثیر کردند که از این میان 255 نوار (96%) چند شکل بود. میانگین محتوی اطلاعات چند شکل برای کل ترکیبات آغازگری 308/0 محاسبه شد. فاصله ژنتیکی بین گونه ها از 1263/0 مربوط به دو گونه s. virgata و s. nemorosa تا 5684/0 مربوط به دو گونه s. nemorosa و s. sclarea متغیر بود. تجزیه خوشه ای با استفاده از ضریب تشابه جاکارد و الگوریتم upgma با ضریب همبستگی کوفنتیک 92074/0 انجام شد که تاحدودی بیانگر تفکیک گونه های مختلف بود. نتایج حاصل بیان کننده تنوع ژنتیکی نسبتاً بالا(3368/0= fst) و جریان ژنی ناچیز (7505/0=nm) در بین گونه ها است. مشاهده درصد تنوع زیاد بین جمعیت ها نشان دهنده وجود منبع ژرم پلاسمی غنی جهت استفاده در برنامه های اصلاحی است. به منظور بررسی فعالیت آنتی اکسیدانی در این تحقیق پس از استخراج عصاره متانولی برگ های هفت گونه مریم گلی ( s. virgata، s. nemorosa، s. officinalis، s. cereal، s. sclarea، s. reuterana و s. persica) ، اندازه گیری کل ترکیبات فنولی توسط اسپکتوفتومتری با روش فولین- سیوکالتو انجام شد و تنوع گسترده ای (83/33-00/114 میلی گرم اسید تانیک بر گرم ماده خشک گیاه) بین گونه ها مشاهده شد. به منظور ارزیابی خاصیت آنتی اکسیدانی این هفت گونه از سه مدل سیستم خارج از محیط زنده (in vitro) شامل سنجش پاکسازی رادیکال آزاد آلفا وآلفا- دی فنیل- بتا-پیکریل هیدرازیلdpph))، سنجش میزان اکسیداسیون بتا کاروتن همراه با لینولئیک اسید و سنجش قدرت احیاکنندگی استفاده گردید. در دو مدل سیستم سنجش پاکسازی رادیکال آزاد dpph و سنجش قدرت احیا کنندگی سه گونه s. virgata وs. officinalis و s. sclarea به ترتیب دارای بیشترین فعالیت بودند که این میزان فعالیت، حتی از فعالیت آنتی اکسیدان سنتزی نیز شدیدتر بود. در مورد مدل سیستم بی رنگ شدن بتاکاروتن s. persica در کنار s. virgata دارای بیشترین فعالیت بودند و s. officinalis در مرتبه دوم قرار داشت.
اعظم موسوی بدرالدین ابراهیم سید طباطبایی
جنس آرتمیزیا شمار زیادی از گیاهان معطر را شامل می شود که مصارف گوناگون داروئی و تغذیه ای دارند و حتی در فضای سبز نیز کاربرد دارند. گونه های مختلف آرتمیزیا دامنه وسیعی از اثرات شامل اثر ضد مالاریایی، فعالیت سیتوتوکسیک، ضد باکتریایی، ضد قارچی و خاصیت آنتی اکسیدانی دارند، که بدلیل وجود سزکوئی ترپن در آنهاست. در دهه های اخیر artemisia annua به خاطر دارا بودن آرتمیزینین که یک لاکتون سز کوئی ترپن است و خاصیت ضد مالاریایی دارد، توجه زیادی را به خود جلب کرده است. میزان تولید آرتمیزینین در گونه های مختلف متفاوت است اخیراً آرتمیزینین برای استفاده در برابر عامل مولد مالاریای مقاوم به داروهای چندگانهplasmodium flasiparum استفاده می شود. متاسفانه تولید آرتمیزینین در گیاه بسیار پایین است و سنتز شیمیایی آن نیز بسیار مشکل و پرهزینه است. در سالهای اخیر کوششهای زیادی در زمینه افزایش بیان ژنها و آنزیمهای دخیل در بیوسنتز آرتمیزینین صورت گرفته است. به جهت بررسی میزان تغییرات بیان ژنهای تولید کننده آرتمیزینین در اثر عوامل یاد شده از واکنش زنجیره ای پلیمراز کمی در زمان حقیقی استفاده می گردد. این تکنیک حساسیت کافی برای اندازه گیری تعداد کم نسخه های mrna را دارد. در واکنش real time pcr، خطاهای ناشی از تجزیه شدن احتمالی rna، تفاوت غلظتrna در نمونه های مختلف، کارایی واکنشrt-pcr و همچنین خطاهای تکنیکی در مراحل انجام آزمایش ممکن است ایجاد شود. در نتیجه به منظور کنترل این خطاها انتخاب روش دقیقی برای نرمال سازی اهمیت دارد. در میان روشهای متعدد نرمال سازی، استفاده از ژنهای خانه دار به عنوان کنترل کننده های داخلی در آنالیز بیان ژن عمومیت دارد. سطوح بیان این ژن ها باید در بافت یا سلول مورد آزمایش نسبتا ثابت باشد و نباید تغییر معنی داری تحت شرایط آزمایش رخ دهد. اما میزان بیان این ژنهای مرجع در میان بافتها و اندامهای مختلف متفاوت است و برای هر نوع ژنوتیپ و بافتی، باید یک یا چند ژن کنترل کننده داخلی مناسب به دقت انتخاب شود. در مطالعه حاضر ثبات بیان هفت ژن ubq ,ef1? ,18s rrna ,cpr ,pal ,act و rps9 در بافتهای مختلف گونه های a. annua، a. absinthium، a. sieberi، a. dracunculusو artemisia sp بررسی شد. پس ازاستخراج rna از سه بافت برگ، ساقه و ریشه، ساخت cdna انجام گرفت. داده های حاصل از واکنش real time pcr بوسیله نرم افزار norm finder به منظور ارزیابی مناسب بودن ژن های مورد نظر مورد تجزیه و تحلیل قرار گرفت. نتایج حاصل نشان داد که در میان بافت های گونه های مختلف آرتمیزیا، ژن rps9 معتبرترین ژن کنترل داخلی است. استفاده از ژن های ترکیبی 18s rrna و ubq بهترین ترکیب برای نرمال سازی ژن ها در میان گونه های آرتمیزیا شناخته شد. این نتایج نشان می دهند که ژن های خانه دار به صورت کاملا متفاوتی در بین گونه های مختلف گیاهی تنظیم می شوند و الگوی بیانی متفاوتی دارند. بنابراین یک ژن مرجع با بیان ثابت در یک موجود ممکن است برای نرمال سازی بیان ژن در دیگر موجودات تحت شرایط آزمایش مناسب نباشد و اعتبارسنجی آن قبل از استفاده ضروری به نظر می رسد. تجزیه و تحلیل این ژنها در میان بافتهای مختلف، باز هم پایداری ژن rps9 را اثبات نمود. همچنین ترکیب ژن های rps9 و 18s rrna در بافت های مختلف گیاهان جنس آرتمیزیا می تواند به کار رود. همچنین اندازه گیری میزان آرتمیزینین چند گونه آرتمیزیای موجود در ایران، که به روش ریز استخراج با فیبر تو خالی انجام گرفت نشان داد آرتمیزینین در برگها بیشتر از ساقه وجود دارد و نیز مقدار این ماده ارزشمند در گونه a. annua از گونه های دیگر بیشتر می باشد.
حسین مقصودی کلاردشتی مهدی رحیم ملک
گیاهان دارویی از ارزش و اهمیت خاصی در تأمین بهداشت و سلامت جوامع، هم به لحاظ درمان و هم پیشگیری از بیماری ها برخوردار هستند. گیاهان دارویی در ایران جزء ذخایر ژنتیکی ارزشمند محسوب می شوند. از جمله این گیاهان، گیاه دارویی با نام علمی (.mill foeniculum vulgare) از خانواده چتریان (apiaceae)، می باشد. در پژوهش های انجام شده در ایران و جهان خواص زیادی برای این گیاه ذکر شده است. به نظر می رسد در ایران به دلیل وجود شرایط اقلیمی مختلف، رازیانه از تنوع ژنتیکی بسیار بالا و ارزشمندی برخوردار باشد، لذا مدیریت حفاظت از ذخایر ژنتیکی، اطلاع از تنوع بین و درون گونه ای کمک بزرگی به آگاهی از فرآیندهای تکاملی و فرسایش ژنتیکی این گونه گیاهی با ارزش می نماید. هدف از اجرای این پژوهش، بررسی تنوع ژنتیکی توده های بومی رازیانه با استفاده از نشانگر مولکولی srap و همچنین گروه بندی توده ها بر اساس عملکرد اسانس، ترکیبات اصلی به وسیله طیف سنجی کرماتوگرافی گازی ، بوده است. علاوه بر اهداف ذکر شده، وضعیت خودگشنی و دگرگشنی و صفات مورفولوژیک رازیانه هم مورد بررسی قرار گرفت. این مطالعه در مزرعه تحقیقاتی دانشکده کشاورزی دانشگاه صنعتی اصفهان، لورک در قالب طرح بلوک کامل تصادفی در سه تکرار در سال های 89-1391 اجرا شد. در این مطالعه 12 ترکیب نشانگری srap در مجموع، 192 نوار چند شکل تولید نمودند که 41/88 درصد آن ها چند شکل بودند و pic در حدود 36/0 حاصل شد. داده های حاصل از تجزیه و تحلیل نرم افزار های مولکولی با نشانگر srap، 55 ژنوتیپ رازیانه را بر اساس مناطق جغرافیایی و اقلیم منطقه به پنج گروه تقسیم کردند. تجزیه به مولفه های اصلی تعدیل شده (pcoa) نیز نتایج تجزیه خوشه ای را تایید نمود. ترکیب اصلی اسانس برگ رازیانه ترانس آنتول است که بیشترین مقدار آن در توده شیراز (61/56 %)، و کم ترین آن در نمونه شیروان (19/41 %) مشاهده شد. این در حالی است که بیشترین درصد اسانس در نمونه تبریز (03/2) و کم ترین آن در نمونه اصفهان (65/0) وجود داشته است. طبقه بندی نمونه ها بر اساس ترکیبات اصلی اسانس نیز در برخی موارد با طبقه بندی مولکولی مطابقت داشت. بر طبق نتایج حاصل از تجزیه و تحلیل داده های مربوط به آنالیز gc/ms، ترانس آنتول، لیمونن و فنچون، از فراوان ترین ترکیبات در اسانس مورد آزمایش رازیانه بودند و بر این اساس، 12 توده رازیانه توسط تجزیه خوشه-ای به چهار گروه تقسیم شدند. گروه اول دارای بیشترین میزان آنتول بود که این توده ها مربوط به مناطقی با درجه حرارت بالا بودند. گروه دوم دارای لیمونن بالا بودند که در این گروه میزان لیمونن با ترانس آنتول همبستگی منفی نشان داد. گروه سوم بیشترین میزان فنچون را در بین توده ها داشت. میزان ترانس آنتول همبستگی منفی با اکثر ترکیبات دیگر داشت. نتایج حاصله از تجزیه واریانس داده های مورفولوژیک، ارزیابی داده های مولکولی حاصل از نشانگر srap را تا حدودی تایید کرد. به طور کلی نتایج حاصل از تجزیه خوشه ای داده های مولکولی و مورفولوژیک نشان داد، توده های رازیانه بر اساس جغرافیا و شرایط اقلیمی مناطق منشاء، در گروه های جداگانه قرار گرفتند. نتایج حاصل از داده های مربوط به صفت خودگشنی و دگرگشنی، محدوده خودناسازگاری گیاه رازیانه را بین 2 تا 9 درصد نشان داد که نتایج حاکی از دگرگشنی بالا در این گیاه است. تجزیه خوشه ای صفات مورفولوژیک 15 توده رازیانه را به چهار گروه تقسیم کرد که جمعیت های قرار گرفته در هر گروه قرابت های زیادی با هم داشتند.
میلاد ارجلو مجید طالبی
چکیده فضای سبز به ویژه در مناطق شهری از اهمیت بسیار زیادی برخوردار می باشد. از جمله درختان پهن برگی که نقش عمده ای در تامین فضای سبز دارد می توان به چنار اشاره نمود. این درخت از خانواده platanaceae می باشد. انتشار جغرافیایی این جنس از شرق مدیترانه تا امریکای شمالی و گروئنلند را در بر می گیرد. از میان گونه های چنار گونه p. orientalis l. تنها گونه ای است که احتمالاً بومی ایران می باشد. با توجه به اهمیت درخت چنار در فضای سبز شهری، بررسی تفاوت های احتمالی موجود بین درختان چنار مناطق مختلف بر حسب خصوصیات ظاهری و ژنتیکی، پیش از انجام هر اقدامی در جهت یافتن ژنوتیپ یا ارقام برتر ضروری به نظر می رسد. جهت شناسایی تنوع درون و بین گونه ای در جمعیت های گیاهی، مطالعه ی خصوصیات مورفولوژیک یکی از ابزارهای کارآمد است. در همین راستا به بررسی صفاتی چون تعداد لب هر برگ، شکل برگ، میزان شادابی، تعداد میوه و شکل ریزش پوست درخت در بین نمونه هایی از درختان گونه p. orientalis l. شهرهای اصفهان، اراک، کرج، محلات، کاشان و نطنز و نیز نمونه هایی از درختان گونه p. occidentalis l. اقدام گردید. روابط بین و درون گونه ای چنارهای مورد مطالعه با استفاده از داده های کیفی حاصل از صفات ظاهری ترسیم شد. بدین منظور از ضریب تشابه جاکارد و الگوی upgma با ضریب همبستگی کوفنتیک استفاده گردید که نشان دهنده مناسب بودن الگوی upgma برای گروه بندی نمونه ها بود. نتایج نشان دادند که صفات مورد بررسی، قابلیت جدا سازی گونه ها را از هم داشته ولی تفاوت درون گونه ها به شکلی نبود که بتوان آنها را به طور کامل جداسازی نمود. از آنجا که صفات ظاهری می توانند تحت تاثیر عوامل محیطی قرار بگیرند، بنابراین استفاده از روش های مولکولی جهت شناسایی و طبقه بندی گونه ها و ارقام از اهمیت زیادی برخوردار است. برای تشخیص تنوع بین و درون گونه ای از نشانگر srap که نواحی بیان شونده ژنوم را مورد هدف قرار می دهد، استفاده شد. با استفاده از سیزده ترکیب آغازگری مورد استفاده بر روی 79 ژنوتیپ چنار، 237 نوار تکثیر شد که از میان آنها 61 نوار چند شکلی نشان دادند. میانگین محتوای اطلاعات چند شکلی برای کل ترکیبات آغازگری 153/0 محاسبه شد. که نشان دهنده شباهت ژنتیکی بالا در بین نمونه های مورد مطالعه می باشد. تجزیه خوشه-ای با استفاده از ضریب تشابه جاکارد و الگوریتم upgma با ضریب همبستگی کوفنتیک 995/0 انجام گرفت. تجزیه خوشه ای انجام شده گونه هایp. orientalis l. وl. p. occidentalis را به خوبی از یکدیگر جدا نمود، ولی نمونه های p. orientalis l. را در یک شاخه قرار داد. تجزیه به مولفه های اصلی (pca) نیز نتایج حاصل از تجزیه خوشه ای را مورد تایید قرار داد. همچنین fst در این پژوهش برابر صفر محاسبه گردید که بیانگر عدم تمایز درون گونه ای می باشد. به نظر می رسد که نوع تکثیر این گیاه که از طریق قلمه می باشد، باعث شباهت بالای ژنتیکی در این گونه گردیده است.
علی بو ته خاک بدرالدین ابراهیم سید طباطبایی
چکیده سیب گیاهی از خانواده rosaceae است که به ترتیب بعد از پرتقال، انگور و موز چهارمین میوه تولید شده در جهان و مهمترین میوه مناطق معتدله به شمار می آید. از لحاظ تجاری، ایران چهارمین تولید کننده و هفدهمین کشور صادر کننده سیب می باشد. این محصول به علت قرار گیری در نزدیکی مرکز تنوع سیب و همچنین کشت این گیاه در نواحی مختلف کشور، از تنوع زیادی برخوردار است. اکثر ارقام سیب ایران با اسامی محلی نام گذاری شده اند و لذا روابط ژنتیکی آنها چندان مشخص نیست. در این پژوهش به منظور تعیین شناسنامه ژنتیکی ژنوتیپ های مختلف سیب های ایران و نیز مقایسه روابط ژنتیکی آنها با ارقام تجاری خارجی از دو نشانگر ریزماهواره و srap استفاده گردید. بر اساس نتایج تکثیر نوارهای مورد نظر، از بین 14 جفت آغازگر ریزماهواره به کار رفته، 9 جفت آغازگر به دلیل ایجاد چند شکلی مناسب، کارآمد تشخیص داده شدند. تعداد آلل های تکثیر شده از چهار تا 9 آلل متغیر بود. متوسط تعداد آلل ها در هر مکان ژنی 22/6 و میزان هتروزیگوسیتی برابر808/0 به دست آمد. مطابق دندروگرام رسم شده با داده های حاصل از نشانگرهای ریزماهواره با استفاده از ضریب تشابه نی (1383) و روش upgma با نرم افزار power marker v.3.25 ، ارقام سیب مورد بررسی در پنج گروه شامل دو گروه ارقام سیب خارجی به استثناء ولثی شیرین و استارکینگ-2، و سه گروه سیب های ایرانی تقسیم بندی شدند. در روش نشانگر srap، از مجموع 56 ترکیب آغازگری استفاده شده، تعداد 13 ترکیب توانستند چند شکلی مناسبی نشان دهند و 194 نوار چند شکل (%9/85) تولید نمودند. الگوهای باندی نشانگر srap، با استفاده از ضریب تشابه جاکارد و روش upgma و نرم افزار ntsyspc 2.02e، مورد بررسی قرار گرفت. بر اساس این دندروگرام، اکثر ژنوتیپ های سیب در گروه اول قرار گرفتند که 1/94 درصد از کل ژنوتیپ ها را شامل می شد. رقم آمپایرآل رد در گروه شماره 2 قرار گرفت و سه ژنوتیپ ایرانی، عسلی، گل بهار و مربایی مشهد نیز جدا از دیگر ارقام ایرانی در گروه شماره 3 قرار گرفتند.میزان متوسط هتروزیگوسیتی برای ترکیبات آغازگری 3390/0 محاسبه شد که منطقی به نظر نمی رسد زیرا سیب یک گیاه خودناسازگار و دگرگشن است. در حالی که میزان هتروزیگوسیتی در جفت آغازگرهای نشانگر ریزماهواره، 808/0 بود و خود ناسازگاری و دگر گشنی سیب را تأیید می کند. در واقع می توان گفت توانایی نشانگر ssr در نشان دادن اطلاعات چند شکلی و میزان هتروزیگوسیتی در ژنوتیپ های سیب نسبت به نشانگر srap بیشتر است. با توجه به اینکه نشانگرهای ssrهمبارز می باشند و نشانگرهای srap اغلب به صورت بارز بررسی می شوند، بنابراین نشانگرهای ssr قادر به تفکیک ژنوتیپ های هتروزیگوت و هموزیگوت هستند، اما در نشانگر srap به دلیل تکثیر مکان های ژنی مختلف در ژنوم و کد گذاری داده ها با اعداد صفر و یک قابلیت تفکیک ژنوتیپ های هتروزیگوت و هموزیگوت به طور دقیق امکان پذیر نیست. واژه های کلیدی : سیب، تنوع ژنتیکی، ریزماهواره، srap
محسن صفایی مجید طالبی
چکیده زنبور عسل ایرانی (apis mellifera meda) یکی از 24 نژاد زنبور عسل موجود در دنیاست که علاوه بر ایران، در شمال عراق و جنوب شرقی ترکیه و حتی در شمال سوریه وجود دارد. این نژاد از نظر خصوصیات مرفولوژیک ظاهراً شبیه نژاد ایتالیایی است و از نظر خصوصیات بیولوژیک نیز نژادی است با تمایل به بچه دهی زیاد، قدرت جمع آوری بره موم زیاد، قدرت زمستان گذرانی خیلی خوب و رفتار تهاجمی بالا که مجموعاً این نژاد را از سایر زیر گونه ها متمایز می سازد. در راستای اهمیت حفظ تنوع در نژادها و شناسایی ذخایر ژنتیکی و با توجه به اینکه اولین گام برای نیل به اصلاح نژاد هدفمند، مشخص نمودن میزان تنوع ژنتیکی موجود در جمعیت هاست، تلاش شد تنوع ژنتیکی جمعیت زنبور عسل ایرانی در سرتاسر ایران مورد ارزیابی قرار گیرد. در بین نشانگرهای مولکولی، ریزماهواره ها در برآورد تنوع ژنتیکی زنبور عسل در سرتاسر دنیا به طور وسیعی مورد استفاده قرارگرفته اند. در این تحقیق از 18 جمعیت متعلق به هشت استان کشور (خراسان رضوی، سمنان، مازندران، البرز، زنجان، همدان، آذربایجان غربی و اصفهان) نمونه برداری انجام شد و تنوع ژنتیکی آنها با استفاده از ده جفت نشانگر ریزماهواره تعیین گردید. پس از استخراج dna به روش ctab و بهینه سازی شرایط و انجام pcr، تمامی جایگاه ها به خوبی تکثیر و فرآورده های pcr بر روی ژل آکریل آمید غیرواسرشته ساز 12 درصد الکتروفورز شدند. بر اساس نتایج تکثیر باندهای مورد نظر، ده جفت آغازگر استفاده شده در این تحقیق به دلیل ایجاد چند شکلی بالا، کارآمد تشخیص داده شدند. تعداد آلل های تکثیرشده توسط هر کدام از این جفت آغازگرها از 11 تا 26 آلل متغییر بود. متوسط تعداد آللها در هر مکان ژنی 9/21 و متوسط هتروزیگوسیتی مورد انتظار در هر مکان ژنی 991/0 بود. مطابق دندروگرام رسم شده با اطلاعات حاصل از نشانگرهای ssr با استفاده از sharedallele و روش upgma با نرم افزار power marker v.3.25، جمعیت های زنبور عسل مورد بررسی در چهار گروه تقسیم بندی شدند.گروه بندی جمعیت های زنبور عسل ایرانی به میزان زیادی با پراکنش جغرافیایی آنها تطابق داشت. تجزیه واریانس مولکولی داده ها نشان داد که اختلاف بین جمعیت ها معنی دار می باشد (p<0.001) و همچنین تنوع ژنتیکی درون جمعیتی 57/90 درصد و تنوع بین جمعیتی 43/9 درصد برآورد گردید. در کل نتایج حاصله نشان داد که جمعیت زنبور عسل ایرانی از تنوع ژنی مناسبی برخوردار است که میزان تنوع درون جمعیت ها به مراتب بیشتر از میزان تنوع بین جمعیت ها می باشد. کلمات کلیدی: 1- زنبور عسل ایرانی 2- تنوع ژنتیکی 3- ریزماهواره ها 4- تجزیه واریانس مولکولی
عذرا عرب بدرالدین ابراهیم سید طباطبایی
گیاه دارویی سماق با نام علمی rhus coriaria l. متعلق به خانواده پسته، یک گیاه بومی ایران می باشد و سابقه طولانی در طب سنتی دارد. خصوصیت آنتی اکسیدانی در بسیاری از گونه های آن گزارش شده که در تعویق فرآیند پراکسیداسیون لیپید در روغن وغذا های چرب نقش دارد و برای بیماران دیابتی توصیه می شود. سماق از طریق پاجوش وقلمه تکثیر می یابد و تکثیر آن از طریق بذر با مشکل مواجه است؛ زیرا بذرهای این گونه فاقد قوه نامیه بوده و با تیمارهای مختلف هم قادر به جوانه زنی نمی باشند. کشت بافت گیاهی ، راه حلی برای جلوگیری از انقراض این گونه وتکثیر آن است. علاوه بر این، با توجه به اهمیت ترکیبات و آنتی اکسیدان ها، بررسی ترکیبات و فعالیت آنتی اکسیدان در این خانواده ضروری به نظر می رسد. در این تحقیق تکثیر گونه سماق ایرانی با استفاده از بهترین ترکیب و غلظت هورمون های رشد، در محیط کشت بافت انجام شد. نتایج نشان داد که بهترین رشد و شاخه زایی مربوط به تیمار دارای هورمون های bap mg/l 1 ، naa mg/l 1/0 و ga3 mg/l 1 به همراه g/l 5/1 زغال فعال است که در مدت زمان 30- 25 روز انجام گرفت. بهترین غلظت هورمونی برای ریشه دهی، bap mg/l 1 و naa mg/l 1 به همراه mg/l 1 اسید آسکوربیک در محیط حاوی g/l 5/1 زغال فعال در مدت زمان 14- 20 به دست آمد. به دلیل فراوانی فنول موجود در سماق، حضور زغال فعال در تمامی مراحل کشت بافت الزامی بود. با توجه به اهمیت حفظ یکپارچگی ژنتیکی گیاهان باززا شده نسبت به گیاهان مادری، تنوع سوماکلونال با نشانگر srap با 10 آغازگر مورد بررسی قرار گرفت. نتایج نشان داد که گیاهان باززا شده تفاوت چندانی با گیاهان مادری ندارند و میزان تنوع سوماکلونال در آن ها کم است. بیشترین تعدا نوار در آغازگر m1e6 و بیشترین مقدار چند شکلی با 4/38% در همین آغازگر مشاهده شد. به نظر می رسد به دلیل اینکه نمونه-های باززا شده از ریز نمونه گره بودند میزان شباهت در آن ها بالا بود. مشاهده شدن میزان تنوع سوماکلونال موجود، احتمالاً مربوط به تفاوت ساختاری در محصول ژن و فعالیت ها بیولوژیکی است و تأثیر فنوتیپی چندانی ندارد. بررسی کلروفیل ها و کارتنوئیدها در برگ های سماق نشان داد که اختلاف معنی داری در غلظت کلروفیل a، کلروفیل b، کلروفیل کل و کارتنوئیدها بین دو فصل مورد مطالعه وجود دارد. در انتهای فصل رشد سماق، برگ ها به همراه میوه ها قرمز می شوند، بنابراین میزان کارتنوئید که در آن مشاهده شد نسبت به کلروفیل بالاتر بود. در گیاه سماق میزان کل ترکیبات فنولی با توجه به منحنی استاندارد mg/gdw 04/ 95 برآورد شدکه با توجه به بررسی های انجام شده، نشان دهنده ی مقدار زیاد فنول در گیاه سماق می باشد. میزان فعالیت آنتی اکسیدانی با توجه به استاندارد bht در چهار غلظت 50، 100، 300 و 500 قسمت در میلیون به طور معنی داری افزایش یافت. به دلیل میزان آنتی اکسیدان و فنول بالا در سماق این فعالیت نسبت به استاندارد بیشتر بود. در مقدار فلاوونوئیدها و آنتوسیانین ها دارای اختلاف معنی داری بین زمان نمونه برداری و مقدار متفاوت طول موج ها بودند (05/0 >p). به طور کلی روند تغییرات در میزان ترکیبات فلاونوئیدی به طور چشمگیری نسبت به روند تغییرات در مقدار ترکیبات آنتوسیانینی متفاوت است که میزان آنتوسیانین در اواخر فصل رشد بیشتر بود و رنگ قرمز را در برگ ها ایجاد نمود. استفاده از روش های بیوتکنولوژی مبتنی بر کشت بافت به منظور تکثیر و افزایش توان ژنتیکی گیاهان دارویی و همچنین افزایش متابولیت های ثانویه، می-تواند بسیار کارآمد و از لحاظ تجاری سودآور باشد.
عاطفه قاسمی مجید طالبی
هدف از این مطالعه بررسی اثر منابع مختلف چربی افزوده شده به جیره در شرایط تنش و بدون تنش بر متابولیت های خون گوسفندان نر بالغ بود. برای این منظور از 12 راس قوچ افشاری با میانگین وزن 58/64 کیلو گرم و سن 32 ماه استفاده شد. در این آزمایش قوچ ها پس از اعمال یک دوره عادت پذیری 10 روزه به جایگاه انفرادی و جیره های غذایی به صورت تصادفی به 4 تیمار آزمایشی اختصاص داده شدند. تیمارهای آزمایشی شامل 1- جیره حاوی 4 درصد روغن سویای معمولی، 2- جیره حاوی 8 درصد دانه فول فت سویا، 3- جیره حاوی 4 درصد روغن سویای کلسیمی شده و 4- جیره حاوی 4 درصد پیه گاو بود. این جیره ها براساس نیاز نگهداری قوچ ها تنظیم شدند. به فاصله ی 3 ماه پس از شروع آزمایش تنش القایی با استفاده از تزریق درون ماهیچه ای هیدروکورتیزون (1/0 میلی گرم بازای هر کیلوگرم وزن زنده در هر ساعت و به مدت 48 ساعت) صورت گرفت. بلافاصله قبل و پس از ایجاد شرایط تنش، نمونه گیری خون از سیاهرگ گردنی انجام شد. در سرم خون غلظت تستوسترون، کورتیزول، کلسترول، ldl، hdl، vldl، تری گلیسرید، گلوکز، آلبومین، گلوبولین، پروتئین کل، نسبت آلبومین به گلوبولین تعیین شد و تغییرات وزن بدن قبل و پس از ایجاد تنش مورد بررسی قرار گرفت. نتایج آزمایش نشان داد که غلظت تستوسترون در شرایط تنش بطور معنی داری (05/0p<)کاهش یافت. غلظت تستوسترون در تیمار حاوی روغن سویای کلسیمی شده نسبت به بقیه تیمارها بطور معنی داری (05/0p<) بیشتر بود. غلظت کورتیزول در شرایط تنش بطور معنی داری (05/0p<) بین تیمارها افزایش یافت. تیمار حاوی روغن سویای معمولی در شرایط تنش و بدون تنش بیشترین غلظت کورتیزول را به خود اختصاص داد. غلظت کلسترول در تیمار حاوی دانه فول فت سویا پس از تنش نسبت به تیمارهای حاوی روغن سویای معمولی و کلسیمی شده کمتر بود. در شرایط تنش غلظت کلسترول خون افزایش معنی داری (05/0p<) یافت. تیمار حاوی پیه گاو با تیمارهای حاوی روغن سویای معمولی و کلسیمی شده تفاوت معنی دار (05/0p<) داشت و غلظت ldl خون را کاهش داد. اما اثر تنش بر غلظت ldl معنی دار (05/0p>) نبود. غلظت hdl در شرایط تنش بطور معنی داری (05/0p<) افزایش یافت. بیشترین غلظت hdl مربوط به تیمار حاوی روغن سویای معمولی در شرایط تنش بود. اثر تنش بر غلظت vldl معنی دار (05/0p>) نبود. کمترین غلظت vldl در تیمار حاوی دانه فول فت سویا در شرایط تنش مشاهده شد. غلظت تری گلیسرید تحت تاثیر تیمارهای آزمایشی و تنش قرار نگرفت. اثر متقابل بین تیمار و تنش بر غلظت تری گلیسرید معنی دار (05/0p<) بود. بیشترین غلظت تری گلیسرید مربوط به تیمار حاوی روغن سویای کلسیمی شده در شرایط تنش بود. غلظت پروتئین کل تحت تاثیر تنش و تیمارهای آزمایشی قرار نگرفت. تنش باعث تضعیف سیستم ایمنی و کاهش غلظت گلوبولین خون به طور معنی داری (05/0p<) شد.کمترین غلظت آلبومین و بیشترین غلظت گلوبولین خون در تیمار حاوی پیه گاو مشاهده شد. نسبت آلبومین به گلوبولین در تیمار حاوی پیه گاو در شرایط تنش تفاوت معنی داری (05/0p<) داشت. اثر متقابل تنش و جیره بر این نسبت معنی دار (05/0p>) نبود. غلظت گلوکز در شرایط تنش افزایش معنی داری (05/0p<) یافت. اثر تنش و منابع چربی افزوده شده به جیره و اثر متقابل تنش و تیمارهای آزمایشی بر وزن بدن معنی دار (05/0p>) نبود. نتایج آزمایش نشان داد که تیمار حاوی پیه گاو نسبت به بقیه تیمارها اثر مفیدی بر متابولیت های خون داشته است.
محمود تقیئی مجید طالبی
چکیده گل انگشانه ای (digitalis sp.) متعلق به خانواده scrophulariacae و شامل 12 گونه و هفت زیر گونه و بومی اروپا، شمال آفریقا و آسیای غربی می باشد. گونه های مختلف این جنس حاوی ترکیبات گلیکوزیدی قلبی هستند و در درمان نارسایی های احتقانی قلب و اخیراً نیز شیمی درمانی برخی سرطان ها کاربرد دارند. تهیه این مواد موثره که درصنایع دارویی اهمیت بسیاری دارند به طور مصنوعی امکان پذیر نیست. زمانی که این ترکیبات به طور شیمیایی سنتز می شوند، مقداری از فعالیت خود را از دست می دهند. تولید تجاری متابولیت های ثانویه فعال به وسیله کشاورزی سنتی فرایندی ناکافی بوده و محدودیت های زیادی دارد؛ همچنین محتوای گلیکوزیدهای قلبی حاصل از روش های سنتی به مقدار زیادی تحت تأثیر شرایط اقلیمی و خاک قرار می گیرند. با توجه به این موارد وجود جایگزینی معقول که تولید پایدار را همگام با رهایی از محدودیت های فصلی، موانع جغرافیایی و تولید راحت تر به همراه داشته باشد، ضروری به نظر می رسد. از جمله روش های توسعه یافته برای این منظور، کشت بافت و کشت سلولی می باشد. در این پژوهش با هدف تعیین بهترین محیط کشت جهت ریز ازدیادی گونه های digitalis purpurea و d. lanata ، 25 ترکیب هورمونی جهت کالوس زایی، 42 ترکیب جهت باززایی کالوس ها و 15 ترکیب جهت باززایی مستقیم ریز نمونه های گره آزمایش شدند. نتایج نشان داد که تعداد شاخه های حاصل از ریز ازدیادی مستقیم در هر دو گونه بسیار بیشتر از روش باززایی غیر مستقیم می باشد. همچنین مشخص شد که جنبه های مختلف رشدی این دو گونه در محیط in vitro (تعداد شاخه های حاصل از روش مستقیم، میزان کالوس زایی و باززایی غیرمستقیم) با یکدیگر متفاوت اند. میزان شاخه زایی حاصل از کشت گره و نیز میزان کالوس زایی در گونه d. purpurea بسیار بیشتر از گونه d. lanata بود؛ از سوی دیگر قدرت جوانه زنی در کالوس های حاصل از d.lanata بیشتر از d.purpurea بود و جوانه زنی در کالوس های گونه d.purpurea رخ نداد. از آن جا که ثبات ژنتیکی در گیاهان باززا شده از کشت بافت اهمیت زیادی در تولید گیاهان یکنواخت از نظر تولید متابولیت های ثانویه دارد، لذا تشخیص این تنوع در گیاهان حاصل از کشت بافت ضروری به نظر می رسد. تعداد 10 عدد از گیاهان حاصل از کشت بافت (روش مستقیم) جهت ارزیابی ثبات ژنتیکی انتخاب شدند. بررسی تنوع سوماکلونی توسط 6 جفت آغازگر srap صورت گرفت. متوسط تعداد نوار تولید شده از هر آغازگر از 6 (m2e6) تا 30 نوار (m5e4) متغیر بود. آغازگرهای m5e4 و m3e3 بیشترین نوار هم شکل را ایجاد کردند و حداکثر نوارهای چند شکل نیز در آغازگر m2e6 حاصل شد و احتمال داده شد که این میزان چند شکلی مربوط به تعداد زیاد واکشت و قرار گرفتن در محیط حاوی bap بالا باشد. با توجه به موارد فوق به نظر می رسد استفاده از ریز نمونه گره جهت ریز ازدیادی گل انگشتانه با ثبات ژنتیکی بالا در مقیاس وسیع مناسب باشد.
مریم دوستی بدرالدین ابراهیم سید طباطبایی
رز از مهمترین گیاهان زینتی و معطر دنیا محسوب می شود و به دلیل دارا بودن ترکیبات معطر؛کاربردهای فراوان در صنایع غذایی، داروسازی، آرایشی بهداشتی و عطرسازی دارد. عطر گل رز متشکل از بیش از 500 ترکیب مختلف است که متعلق به سه گروه ترپنوئیدها، فنیل پروپانوئیدها و مشتقات اسید چرب می باشند. مطالعه تفاوت ژن های بیان شده در رز های معطر و غیر معطر منجر به شناسایی چندین ژن کد کننده آنزیم های دخیل در سنتز مواد معطر فرار شد. اسانس رز از ارزشمندترین اسانس ها می باشد و فرآیند تولیدآن طولانی، پیچیده وکم بازده است. بنابراین شناسایی و ردیابی ژن های دخیل در سنتز ترکیبات معطر جهت بهبود کیفیت اسانس و افزایش تولید آن در جنس رز ضروری بنظر می رسد. به همین منظور در این پژوهش سه ژن دخیل در مسیر سنتز ترکیبات معطر شامل دو ژن لینالول سینتاز (lis) و جرماکرین دی سینتاز (gds) متعلق به گروه ترپنوئیدها و ژن اوژنول سینتاز(egs) متعلق به گروه فنیل پروپانوئیدها مورد بررسی قرار گرفت. در این مطالعه ابتدا همردیف سازی توالی های پروتئینی و توالی نوکلئوتیدی متناظر با آن ها مربوط به سه ژن مذکور در خانواده های مختلف گیاهی صورت گرفت و بر اساس نواحی با بیشترین شباهت آغازگرهای اختصاصی طراحی شد و تکثیر آن ها در سه گونه rosa hybrida، r. canina و r. damascena بررسی گردید. آغازگرهای مربوط به ژن lis قطعاتی با طول تقریبی 450 و 1000 جفت نوکلئوتید و آغازگرهای مربوط به ژن egs نیز قطعاتی با طول 1100 و 1200 در سه گونه مذکور تکثیر کردند. تکثیر قطعات 2300 و 2000 جفت نوکلئوتیدی نیز در دو گونه r. hybrida و r. damascena با استفاده از آغازگرهای اختصاصی ژن gds انجام گرفت. نتایج حاصل از جستجو با ابزار blast در پایگاه اطلاعاتی ncbi و همچنین همردیف سازی چند تایی برای توالی نوکلئوتیدی و آمینواسیدی مربوط به ژن های lis، egs و gds با توالی های همتای خود در سایر گیاهان موجود در پایگاه اطلاعاتی ncbi برای توالی های بدست آمده، صحت توالی های مذکور را تأیید نمود. بررسی تنوع از طریق محاسبه میانگین pairwise distance بر مبنای مدل k2p و p-distance و همچنین درصد تنوع بر مبنای جایگزینی همجنس و ناهمجنس بین گونه های مورد مطالعه و دیگر خانواده های گیاهی برای سه ژن مذکور صورت گرفت. محاسبه pairwise distance بر اساس مدل k2p برای دو ژن lisو egs نشان داد که دو گونه r. damascena و r. canina فاصله کمتری با یکدیگر دارند و r. hybrida دارای تنوع بیشتری با دو گونه دیگر است. با توجه به اینکه که رز هیبرید از رزهای مدرن محسوب می شود و در اثر تلاقی بین گونه های قدیمی و وقوع جهش، کراسینگ اور و گزینش، بیشتر دستخوش تغییرات بوده، بنابراین تنوع بیشتری را با رزهای قدیمی و وحشی نشان می دهد. داده های حاصل از محاسبه میانگین کل بر مبنای مدل k2p و p-distance برای ژن های lis (085/0)، egs (051/0) )gds 317/0) و در صد تنوع بر اساس جایگزینی هم جنس و ناهمجنس (97/1 = lis، 28/1 = egs و 15/10 =gds ) نشان داد که بیشترین تنوع مربوط به ژن gdsمی باشد و جنس های خانواده rosaceae از نظر ژن egs حفاظت شدگی بیشتری دارند. طبق خوشه بندی حاصل از ترسیم نمودار فیلوژنی بر اساس ضریب maximum parsimony برای هرسه ژن مذکور جنس های خانواده rosaceae در کنار یکدیگر گروه بندی شدند و نتایج حاصل از گروه بندی برای ژن های lisو egs با نتایج حاصل از گروه بندی جنس های خانواده rosaceaeبر اساس ژن های کلروپلاستی همسو بود و این نشان دهنده شباهت بیشتر جنس های خانواده گل سرخیان از نظرژن های lisو egs می باشد.
سجاد اکبری امیر حسین مهدوی
به منظور بررسی تاثیر شکل فیزیکی خوراک وتغذیه علوفه بر بیان ژن های فاکتور رشد شبه انسولین 1 و 2 (igf-1 و igf-2) در دیواره شکمبه گوساله های شیری هلشتاین آزمایشی با استفاده از 52 راس گوساله نر در قالب طرح کاملا تصادفی با چهار تیمار انجام شد. تیمارهای آزمایشی شامل جیره آغازین آردی، جیره آغازین آجیلی (شامل ذرت و جو بخار داده شده و ورقه ورقه شده)، جیره آغازین پلت و جیره آغازین آردی به همراه 10 درصد یونجه بود. خوراک ها از نظر اجزای شیمیای یکسان بود. گوساله ها در 50 روزگی از شیر گرفته شده و تعداد 12 راس گوساله که از نظر صفات عملکردی حالت طبیعی داشتند در 70 روزگی کشتار شد. نمونه بافت به کمک قیچی و تیغ جراحی از ناحیه کیسه پایینی قدامی شکمبه برداشت شد و به سرعت در نیتروژن مایع قرار گرفت. سپس برای استخراج rna، در دمای 80- نگهداری شد. پس از استخراج rna و سنتز cdna، با روش real time pcr میزان بیان ژن ها مورد بررسی قرار گرفت. ژن ?-actin به عنوان ژن کنترل داخلی مورد استفاده قرار گرفت. نتایج نشان داد بیان ژن igf-1 تحت تاثیر تیمارهای آزمایشی قرار گرفت (001/0> p) و بیشترین بیان به ترتیب در تیمار پلت، آجیلی، آردی و آردی با ده درصد یونجه مشاهده شد. بیان ژن igf-2 تحت تاثیر تیمارهای آزمایشی قرار نگرفت (21/0=p). ضریب همبستگی میان بیان igf-1 و igf-2 مثبت بود اما معنی دار نشد (15/0=p). میزان همبستگی بیان ژن igf-1 و فراسنجه های هیستولوژیک شکمبه برای طول پرز و لایه کراتینه معنی دار شد که به ترتیب 72/0- و 73/0 بودند (03/0> p). همبستگی بین بیان igf-2 و فراسنجه های هیستولوژیک شکمبه نیز معنی دار نشد. نتایج نشان دادند نوع خوراک مصرفی بر شدت بیان ژن igf-1 موثر است، از آنجایی که بیشترین بیان در گروه های آجیلی و پلت مشاهده شد که می تواند به دلیل اسیدی تر بودن محیط شکمبه در این گروه ها نسبت به گروه آردی و 10 درصد یونجه باشد.
مهرنوش میرحکاک اصفهانی بدرالدین ابراهیم سید طباطبایی
تره (allium ampeloprasum) گیاهی تک لپه و از خانواده لیلیاسه می باشد. از نظر گیاهشناسی دوساله محسوب شده ولی در تولید تجاری به عنوان گیاهی یکساله با طول عمر کوتاه کشت می گردد. تره ایرانی یک سبزی برگی پرمصرف با خواص غذایی و دارویی است. بخشی از این خواص به محتوای فنول کل و میزان فعالیت آنتی اکسیدانی آن نسبت داده می شود. علیرغم اهمیت اقتصادی و دارویی این گیاه، مطالعات مولکولی بسیار محدودی به منظور بررسی تنوع ژنتیکی تره ایرانی صورت گرفته است. به نظر می رسد ارزیابی روابط مولکولی توده های اهلی و وحشی با استفاده از نشانگرهای ژنتیکی، می تواند در شناسایی ویژگی های ارزشمند این گیاه بومی اثرگذار باشد. علاوه بر این، اندازه گیری فعالیت آنتی اکسیدانی این گیاه به انضمام مقایسه های مولکولی، دیدگاهی جامع تر و درکی عمیق تر راجع به این گیاه فراهم می آورد. در پژوهش حاضر، توده های زراعی دستگرد، زاینده رود، شادگانی و شهرضا، و توده های وحشی ایلام، بابل، ساری و جهرم و یک توده تره فرنگی به عنوان توده خارج گروهی با استفاده از نشانگر srap مورد ارزیابی قرار گرفت. ده ترکیب آغازگری استفاده شده در این توده ها 397 نوار تکثیر کرد که همگی چندشکل بودند. میانگین محتوی اطلاعات چندشکل برای کل ترکیبات آغازگری 232/0 محاسبه شد. تجزیه خوشه ای با استفاده ازماتریس تشابه دایس و روش upgmaبا ضریب همبستگی کوفنتیک 916/0 انجام گرفت. نمودار خوشه ای حاصل، توده های زراعی و وحشی را به خوبی از هم تفکیک کرد و توده وحشی ایلام نیز از همه توده ها جدا شد. با توجه به اینکه توده های زراعی و وحشی ایرانی هرکدام از زیرگونه ای متفاوت معرفی شده اند، می توان احتمال داد که توده ایلام زیرگونه متمایزی داشته باشد. نتایج حاصل از تجزیه به مولفه های اصلی (pca) توزیع یکنواخت نشانگر در سراسر ژنوم را نشان داد. به منظور بررسی فعالیت آنتی اکسیدانی در این تحقیق پس از استخراج عصاره متانولی توده های مذکور، اندازه گیری کل ترکیبات فنولی توسط اسپکتروفوتومتری با روش فولین - سیوکالتو انجام شد و خاصیت آنتی اکسیدانی توسط مدل سیستم dpph (2,2-diphenyl-1-picrylhydrazyl) ارزیابی گردید. میزان ترکیبات فنولی در توده های تره ایرانی چندان بالا نبود و از 535/6 تا 716/19 میلی گرم تانیک اسید/ گرم ماده خشک متغیر بود. توده دستگرد و پس از آن توده ساری و توده ایلام بیشترین مقدار فنول کل را به خود اختصاص دادند. نتایج dpph به صورت درصد ممانعت کنندگی رادیکال آزاد dpph گزارش شد. توده ایلام بیشترین فعالیت را از این منظر به خود اختصاص داد. توده وحشی ایلام که در تجزیه خوشه ای داده های srap از سایر توده ها به طور جداگانه دسته بندی شده بود، بالاترین فعالیت آنتی اکسیدانی را به خود اختصاص داد؛ بطوریکه فعالیت آنتی اکسیدانی آن تفاوت زیادی با استاندارد bhtنداشت. نتایج حاصل نشاندهنده ویژگی های خاص و منحصربفرد این توده وحشی است.
علی علی نژاد علی آباد مژگان سپهری
صنعتی شدن دنیا باعث ظهور و پیدایش مشکلات متعدد زیست محیطی از جمله تولید و آزاد شدن مقدار قابل توجهی از مواد سمی و آلاینده از جمله فلزات سنگین (مس، سرب، کادمیم و آرسنیک) در محیط زیست شده است. امروزه مجامع تحقیقاتی و علمی نسبت به اثرات سوء فلزات سنگین با ایجاد مسمومیت پنهانی در گیاه و انتقال آنها از طریق زنجیره غذایی به انسان هشدار داده اند. بنابراین ارائه روش های مناسب جهت باز جذب فلزات سنگین از محیط خاک ضروری است. زیست پالایی و استفاده از پتانسیل میکروارگانیسم های مفید خاک در برقراری رابطه همزیستی با گیاه روشی موثر در افزایش جذب فلزات سنگین از خاک آلوده است. این پژوهش به منظور بررسی تأثیر تلقیح انفرادی و هم زمان باکتری های سینوریزوبیوم ملیلوتی (47-3)، سینوریزوبیوم ملیلوتی (27) و پسودوموناس فلوئورسنت (p169) تولیدکننده ترکیبات سیدروفور با قارچ اندوفایت pirformospora indica بر برخی از ویژگی های مورفولوژیکی و فیزیولوژیکی گیاه یونجه (mdicago sativa) رقم همدانی در پاسخ به سطوح مختلف تنش فلز کادمیم (0 ،2 ،5 و 10 میلی گرم بر کیلوگرم) انجام شد. آزمایش در بستر کشت شن و پرلیت استریل (نسبت حجمی 2:1) به صورت فاکتوریل در قالب طرح کاملاً تصادفی با سه تکرار در گلخانه دانشکده کشاورزی دانشگاه صنعتی اصفهان صورت گرفت. نتایج نشان داد که وزن خشک شاخساره و ریشه، گره بندی ریشه، غلظت نیتروژن شاخساره، غلظت آهن و فسفر شاخساره و ریشه و میزان کلروفیل ظاهری گیاه یونجه در سطوح مختلف تنش کادمیم نسبت به سطح صفر این عنصر (عدم تنش) کاهش معنی داری در سطح 5 درصد یافت. تنش کادمیم موجب افزایش غلظت کادمیم شاخساره و ریشه، فعالیت آنزیم های آنتی اکسیدان کاتالاز (cat)، آسکوربات پراکسیداز (apx) و گایاکول پراکسیداز (gpx) در سطح 5 درصد شد. تلقیح انفرادی باکتری های مورد مطالعه در مقایسه با تلقیح هم زمان قارچ و باکتری ها اثر افزایشی بیشتری بر گره بندی ریشه، غلظت نیتروژن شاخساره، میزان کلروفیل ظاهری، وزن خشک ریشه، فعالیت آسکوربات پراکسیداز و غلظت آهن ریشه داشت. اما در چنین شرایطی تلقیح انفرادی قارچp.indica و همچنین تلقیح هم زمان قارچ با هر یک از باکتری های مطالعه شده در مقایسه با سایر تیمارهای میکروبی موجب افزایش غلظت فسفر شاخساره و ریشه و غلظت آهن شاخساره شد. همچنین این تیمار میکروبی در سطوح 2، 5 و 10 میلی گرم بر کیلوگرم تنش کادمیم اثر قابل توجهی بر وزن خشک شاخساره و فسفر شاخساره و ریشه در سطح 5 درصد گذاشت. تلقیح انفرادی باکتری های مورد مطالعه در سطوح 2 و 5 میلی گرم کادمیم بر وزن خشک شاخساره و ریشه و گره بندی اثر افزایشی داشت. تلقیح هم زمان قارچp.indica و باکتری های مورد مطالعه در سطوح 2، 5 و 10 میلی گرم کادمیم بر وزن خشک شاخساره و ریشه، گره بندی ریشه و غلظت فسفر شاخساره را به صورت معنی داری افزایش داد. علاوه بر این، دارای تأثیر قابل توجهی بر فعالیت آنزیم کاتالاز و آسکوربات پراکسیداز در سطح 10 میلی گرم کادمیم تیمار مذکور بود. تیمار تلقیح انفرادی باکتری سینوریزوبیوم ملیلوتی (3-47) در این پژوهش بیشترین تأثیر را در جذب کادمیم و فراهمی آهن شاخساره و ریشه داشت. به طور کلی به دلیل اثرات مثبت میکروارگانیسم های مورد مطالعه بر برخی شاخص-های فیزیولوژیکی مانند جذب عناصر غذایی، وزن خشک شاخساره و ریشه گیاه و فعالیت آنزیم های آنتی اکسیدان این میکروارگانیسمها می توانند به عنوان یک راه کار بیولوژیکی در اهداف گیاه پالایی معرفی گردند.
مرتضی قربانی مسعود بهار
ریزوبیوم ها از جمله مهم ترین باکتری های خاک زی اند که با ایجاد یک رابطه همزیستی کاملاً اختصاصی با گیاهان خانواده لگومینوز، به تثبیت نیتروژن مولکولی می پردازند. برقراری رابطه همزیستی ریزوبیوم- لگوم مستلزم تبادل یکسری از سیگنال های بیوشیمیایی از دو طرف رابطه همزیستی می باشد که به شناسایی آنها توسط یکدیگر منجر می شود. از آنجایی که خصوصیات ژنتیکی ریزوبیوم های همزیست و میزان سازگاری آن ها با گیاهان لگوم میزبان مهم ترین عامل تعیین کننده رقابت نژادهای مختلف برای گره زایی می باشد، اطلاع از تنوع میان جمعیت نژادهای موجود در خاک های مختلف، میزان فراوانی نژادها و شناسایی نژادهای سازگار با گونه-های مختلف میزبان، اهمیت بالایی دارد. اسپرس به دلیل ویژگی های مطلوب نظیر ارزش غذایی بالا، عدم ایجاد نفخ در دام، حفظ حاصلخیزی خاک، مقاومت به خشکی، شوری، سرما و آفاتی نظیر سرخرطومی در مناطقی که امکان کشت یونجه و شبدر وجود ندارد، کشت می شود. مطالعات اندک انجام گرفته نشان داد که ریزوبیوم های همزیست با اسپرس از ناهمگونی بالایی برخوردارند. علاوه بر این، تاکنون نیز تحقیقات چندانی در مورد رابطه بین سویه های ریزوبیومی همزیست اسپرس با گونه میزبان و منطقه جغرافیایی صورت نگرفته است. با توجه به این که منطقه غرب استان اصفهان (فریدن و فریدون شهر) و مناطق مجاور آن در استان لرستان (ازنا و الیگودرز) از جمله مناطق مهم کشت اسپرس محسوب می شوند، به این لحاظ ضروری است گونه های ریزوبیومی همزیست با اسپرس در این نواحی مشخص شوند و رابطه این ریزوبیوم ها با گونه های مختلف اسپرس تعیین گردد. بدین منظور، در این پژوهش طبقه بندی جدایه های همزیست با گونه های متفاوت اسپرس (شش گونه و از یکی از گونه ها پنج توده) بر اساس روش های مورفولوژیکی و pcr-rflp ناحیه ژنی 16s-rdna صورت گرفت که بر این اساس جدایه های همزیست با اسپرس در چهار گروه اصلی قرار گرفتند. سپس جهت افزایش دقت در گروه بندی و تعیین تنوع ژنتیکی، نماینده هایی از گروه های حاصله، انتخاب و با کمک انگشت نگاری rep-pcr با آغازگر box-a?r و سپس eric بررسی شدند و نتایج آن گروه بندی روش های قبلی را تأیید نمود. نتایج توالی یابی ناحیه ژنی 16s-rdnaجدایه های منتخب نشان داد که اکثر جدایه های همزیست با گونه های اسپرس مورد بررسی در هر دو خاک اصفهان و لرستان، از دو گونه rhizobium gallicum و sinorhizobium meliloti هستند که این دو گونه ریزوبیومی در بین گونه های اسپرس کشت شده در هر دو خاک اصفهان و لرستان وجود داشتند و غالبیت گونه r. gallicum مشهود بود. حضور s. meliloti در همزیستی با اسپرس تاکنون گزارش نشده است. در این پژوهش جدایه هایی از agrobacterium tumefaciens نیز در گره های اسپرس مشاهده شد. ردیابی ژن های موثر در همزیستی (nifh و nodc)، نشان دهنده حضور ژن گره سازی nodc در تمامی این جدایه ها بود ولی ژن تثبیت نیتروژن nifh در جدایه های a. tumefaciens مشاهده نشد. توانایی گره سازی مجدد و رقابت بین دو جدایه از گونه های r. gallicum و s. meliloti مورد بررسی قرار گرفت که توانایی گره سازی مجدد در هر دو جدایه مورد تأیید قرار گرفت و برتری جدایه r. gallicum در همزیستی با گیاه اسپرس مشاهده شد. بررسی توان تولید ملانین جدایه های ریزوبیومی در بین تمامی 236 جدایه ریزوبیومی جداسازی شده از گونه های متفاوت، بیانگر این بود که هیچ یک از جدایه های ریزوبیومی مورد مطالعه، قادر به تولید ملانین نیستند. شناسایی r. gallicum به عنوان گونه همزیست با گیاه اسپرس با توجه به تحقیقات انجام شده، کاملاً مورد انتظار بود و برتری آن در رقابت مستقیم با s. meliloti می تواند به دلیل اختصاصی تر بودن این همزیستی باشد. به نظر می رسد اثر مهارکنندگی a. tumefaciens بر جدایه های گونه r. gallicum که نسبت به s. meliloti خیلی بیشتر است، باعث کاهش درصد غالبیت r. gallicum در همزیستی با اسپرس در شرایط طبیعی شده است.
حمیده هادی مژگان سپهری
استفاده از کودهای زیستی برای رفع کمبود عناصر غذایی همچون آهن و روی، یکی از اهداف مهم حاصلخیزی خاک است. ریز جاندارانی که به عنوان کود زیستی مورد استفاده قرار می گیرند، ساز و کارهای متعددی جهت افزایش جذب عناصر غذایی دارند که از آن جمله می توان تولید سیدروفور را نام برد. سیدروفورها ترکیبات آلی دارای لیگاندهای شیمیایی با میل ترکیبی شدید برای برقراری پیوند با آهن هستند. هدف این پژوهش بررسی اثر بخشی تلقیح انفرادی و توأم باکتری sinorhizobium meliloti و قارچ piriformospora indica بر بهبود جذب عناصر روی و آهن در گیاه یونجه (medicago sativa) در پاسخ به سطوح مختلف آهن (2/5 و 50 میکرومولار) و روی (0، 1 و 2 میکرومولار) بود. این آزمایش گلخانه ای در قالب طرح بلوک های کاملاً تصادفی با 3 تکرار در گلخانه پژوهشی مرکز کشت بدون خاک دانشگاه صنعتی اصفهان انجام شد. نتایج نشان داد که تلقیح انفرادی و همزمان ریزجانداران مورد مطالعه به ویژه تلقیح انفرادی باکتری سینوریزوبیوم ملیلوتی منجر به افزایش وزن خشک شاخساره و ریشه (p < 0.05 ) در مقایسه با تیمار شاهد شد. تلقیح انفرادی قارچ p.indica و تلقیح دوگانه قارچ و باکتری در شرایط تنش کمبود روی و سطح 2/5 میکرومولار آهن، نسبت به تیمار شاهد به ترتیب افزایش 58 و 44 درصدی غلظت روی شاخساره را در پی داشت اما در همین شرایط اثر باکتری سینوریزوبیوم بر غلظت روی شاخساره معنی دار نبود. نتایج حاکی از اثر مثبت تلقیح باکتری سینوریزوبیوم ملیلوتی بر غلظت آهن شاخساره و ریشه است. تلقیح انفرادی قارچ و باکتری به ترتیب بر غلظت فسفر شاخساره و ریشه دارای تأثیر معنی داری بود. همچنین، قارچ اندوفایت p.indica در مقایسه با سایر تیمارها تأثیر بیش تری بر درصد نیتروژن شاخساره داشت. در شرایط تنش کمبود روی و آهن فعالیت آنزیم گایاکول پراکسیداز در تیمارهای تلقیح انفرادی قارچ و تلقیح همزمان آن با باکتری سینوریزوبیوم افزایش یافت، در حالی که تلقیح میکروبی بر فعالیت آنزیم آسکوربات پراکسیداز تأثیری نداشت و در تیمار شاهد (عدم تلقیح میکروبی) فعالیت این آنزیم نسبت به سایر تیمارها بیش تر بود. به طور کلی با توجه به اثر مثبت تلقیح انفرادی و همزمان ریز جانداران مورد مطالعه در افزایش وزن خشک شاخساره و ریشه و جذب عناصر غذایی، می توان این تیمارهای میکروبی را به عنوان کودهای زیستی معرفی نمود. اگر چه مطالعات تکمیلی در این زمینه لازم است.
فروغ اعتصام مجید طالبی
گونه گیاهی catharanthus roeus (l.) g. don که عمدتا با نام پروانش ماداگاسکاری شناخته میشود گیاهی از خانواده آپوسیناسه میباشد که منشا آن مناطق حاره و گرمسیر مانند جنوب هند، اندونزی و ماداگاسکار گزارش شده اما امروزه در سراسر دنیا گسترش یافته است. این گیاه حاوی بیش از 130 نوع آلکالوئید ایندولی ترپنوئیدی (tias) میباشد که در میان آنها، دو آلکالوئید دایمری وینبلاستین و وینکریستین دارای خاصیت ضد تومور بوده و برای درمان بسیاری از سرطانها کاربرد دارند. اما در مقابل تقاضای بالا برای این داروها، مقدار آن ها در گیاه پروانش که تنها منبع آن نیز می باشد بسیار کم است. پیچیدگی و چند مرحله ای بودن مسیر سنتز این دو آلکالوئید و وجود مراکز کایرال چندگانه، تولید اختصاصی برخی پیش ماده های مسیر سنتز آن ها در بافت های تخصص یافته، اثر بخشی کمتر داروهای نیمه سنتزی نسبت به انواع طبیعی و تقاضای بالا برای این دو دارو از مهمترین دلایلی می باشند که توجه محققان را به استفاده از روش های بیوتکنولوژیک و کشت بافت برای افزایش تولید این آلکالوئیدهای حیاتی در گیاه جلب نموده است. در این پژوهش با هدف تعیین بهترین محیط کشت جهت ریزازدیادی و افزایش میزان آلکالوئیدهای ضد سرطان وین بلاستین و وینکریستین در گیاه پروانش، 25 ترکیب هورمونی برای تولید کالوس از ریزنمونه برگ، 7 تیمار برای باززایی کالوسها و 30 محیط کشت برای باززایی مستقیم ریزنمونه گره در نظر گرفته شد. سپس آلکالوئیدهای وینبلاستین و وینکریستین در گیاهان باززا شده به روش ریز استخراج فاز مایع مبتنی بر فیبر توخالی (hf-lpme) استخراج و توسط کروماتوگرافی مایع جفت یونی آنالیز شدند.
مریم کیومرثی مهدی کدیور
سن گندم، مهمترین آفت موجود در ایران است به طوری که از 4/5 میلیون هکتار سطح مناطق آلوده به سن گندم در خاورمیانه، حدود 3 میلیون هکتارآن در ایران است. با وجود تمام پیشرفت های حاصله در زمینه ی کنترل آفات، سن در اکثر مناطق کشت گندم هنوز هم یک آفت خطرناک می باشد و در این میان وضعیت استان های دیم خیز بدتر از سایر مناطق است. این حشرات که غالباً به جنس های eurygaster و aelia و خانواده های peutatomide و scutelleridae تعلق دارند، قبل از برداشت گندم، بزاق خود را که حاوی آنزیم های مختلف و به ویژه پروتئیناز است به دانه ی نابالغ گندم وارد و باعث هیدرولیز پروتئین ها به ویژه زیر واحد های گلوتنین با وزن مولکولی بالا می شوند و نتیجه ی آن خصوصیات ضعیف رئولوژیکی وتولید نان با حجم کم و بافت غیر قابل قبول خواهد بود. از طرفی هیدرولیز پروتئین ها توسط پروتئاز آفت سن می تواند در بهبود خواص عملکردی و تولید پپتیدهای زیست فعال نقش داشته باشد. این پپتید ها شامل 20-3 آمینواسید هستند که پس از هضم، از طریق روده جذب و بدون هیچ گونه تغییر ساختاری وارد جریان خون می شوند و اثرات مثبت فراوانی از جمله خاصیت ضد فشار خونی، آنتی اکسیدانی، کاهش دهنده ی کلسترول و آنتی میکروبی بر سیستم فیزیولوژیک بدن خواهند داشت. در این تحقیق، ابتدا نمونه های گندم با درصدهای مختلف سن زدگی تهیه گردید و آزمون های شیمیایی بر روی آن ها انجام گرفت. نتایج آزمون های کیفی آرد نشان می دهد که با افزایش درصد سن زدگی، عدد زلنی و شاخص گلوتن کاهش می یابد که نشان دهنده ی کیفیت پایین گلوتن و در نتیجه نامناسب بودن آرد به منظور تولید نان می باشد. از طرف دیگر با افزایش درصد سن زدگی و در نتیجه ی آن افزایش درجه هیدرولیز، تغییراتی در روند خواص عملکردی نظیر حلالیت، امولسیون کنندگی و کف کنندگی دیده می شود به طوری که امولسیون کنندگی در گندم با سن زدگی 25 درصد بیشترین مقدار بوده اما با افزایش درصد سن زدگی، این ویژگی کاهش خواهد یافت. همچنین خاصیت کف کنندگی با افزایش درصد سن زدگی افزایش می یابد به طوری که گندم کاملاً سن زده بیشترین و گندم سالم کمترین میزان کف کنندگی را دارا است. برای بررسی ویژگی های زیست فعالی نمونه ها، خاصیت بازدارندگی آنزیم aceوآنتی اکسیدانی در دو سیستم کلاته کردن رادیکال oh و dpph بررسی گردید و نتایج نشان می دهد که در نتیجه ی سن زدگی و افزایش درجه هیدرولیز، پپتیدهای کوتاه زنجیر تولید می شوند که دارای خاصیت بازدارندگی آنزیم ace وآنتی اکسیدانی می باشند و این دو خاصیت با افزایش درصد سن زدگی شدت می یابد به طوری که در گندم کاملاً سن زده بیشترین و در گندم سالم کمترین مقدار است. نمونهها با استفاده از دستگاه پیشرفته maldi-tof از نظر نحوه شکسته شدن گلوتن و انواع پپتیدهای حاصل از تأثیر بزاق سن نیز بررسی شد و نتایج نشان داد که پروتیناز بزاق سن گندم تعداد زیادی پپتید تولید نموده است.
میلاد هیهاوند خیری پور سیّد امیر حسین مهدوی
چکیده هدف از مطالعه حاضر ارزیابی چند شکلی ژن آلفا-1-آنتی تریپسین و ارتباط آن با صفات تولیدی در گاوهای شیری هلشتاین است. نقش اصلی aat، حفاظت از بافت ها در مقابل تجزیه پروتئولایتیکی می باشد. استخراج dna به روش نمکی میلر انجام گرفت. سپس قطعهbp 448 از ژن aat به وسیله روش pcr تکثیر شد. قطعه تکثیر شده به وسیله آنزیم برشی sph i هضم شد. فراوانی سه ژنوتیپ aa، ab و bb به ترتیب برابر 36/0، 55/0 و 09/0 محاسبه شد. همچنین فراوانی آلل های a و b به ترتیب برابر 63/0 و 37/0 برآورد شد. آنالیزهای آماری صورت گرفته نشان داد که چندشکلی این ژن با صفات درصد چربی و درصد پروتئین ارتباط معنی داری داشت (05/0p<)، ولی با صفات تولید شیر تصحیح شده، طول دوره شیردهی و scs ارتباط معنی داری نداشت. نتایج این مطالعه نشان داد که aat به عنوان یک ژن کاندید توانست صفات تولید شیر را تحت تأثیر قرار دهد.
شیما غریبی قدرت الله سعیدی
ایران دارای ذخایر ارزشمند ژنتیکی از بسیاری گیاهان دارویی می باشد. بومادران (achillea) گیاهی است از زیرخانواده anthemideae و خانواده asteraceae که بیش از 100 گونه در جهان دارد. نوزده گونه آن درمناطق مختلف ایران پراکنده شده اند. این گونه ها خواص دارویی متعددی دارند و می توانند در فضای سبز مناطق خشک مورد استفاده قرار گیرند. خشکی از جمله تنش های فیزیکی است که به عنوان مهم ترین عامل محدود کننده رشد و تولید گیاهان در اکثر نقاط جهان و ایران شناخته شده است. تنش های محیطی سبب بروز اختلالات متابولیسمی در سلول های گیاهی می گردند که یکی از عوامل اصلی این اختلالات افزایش تولید انواع گونه های فعال اکسیژن (ros) می باشد. گیاهان میتوانند توسط سیستم های آنتی-اکسیدانی آنزیمی و غیرآنزیمی اثرات مخرب گونه های فعال اکسیژن را کاهش دهند. علاوه بر این، تجمع رادیکال های آزاد باعث افزایش فلاونوئیدها و اسیدهای فنولیک در سلول گیاهی می شود، زیرا این ترکیبات از خاصیت آنتی اکسیدانی بالایی برخوردار هستند. در این پژوهش میزان تحمل به خشکی 20 ژنوتیپ از هفت گونه achillea (a. millefolium, a. pachycephala, a. aucherii, a. tenuifolia, a. kellalensis, a. filipendulina, a. nobilis) و تغییرات میزان متابولیت های ثانویه این گیاهان در سطوح مختلف آبیاری بررسی شد. آزمایش به صورت فاکتوریل 4×20 در قالب طرح بلوک کاملا تصادفی با سه تکرار انجام شد که در آن ژنوتیپ ها در چهار سطح آبیاری ارزیابی شدند. نتایج نشان داد که ژنوتیپ a.pachycephala از منطقه سلفچگان دارای بیشترین میزان ترکیبات فنولیک، فلاونوئید و فعالیت آنتی اکسیدانی در مقایسه با سایر ژنوتیپ ها در شرایط تنش و غیر تنش بود، درحالی که دو گونه a. kellalensis و a. nobilis کمترین مقادیر ترکیبات ذکر شده را داشتند. علاوه بر این، دو گونه a. pachycephala و a. aucherii بیشترین قدرت زنده مانی را در شرایط تنش نشان دادند. بنابراین، به منظور انجام مطالعات مولکولی گونه a. pachycephala انتخاب گردید. در این بخش از پژوهش، هشت ژن مربوط به آنتی اکسیدان های آنزیمی(apx1، gpx1، cat2، dhar، mdar، fe-sod، gr1 وaox1) و هفت ژن دخیل در مسیر سنتز فلاونوئیدها (chi1،chs1، pal2، f3h1، f3h1، f35h و fls1) ردیابی و شناسایی شدند. سپس نواحی انتخابی و حفاظت شده هر ژن در سایر گونه های گیاهی شناسایی و در گیاه بومادران توالی یابی گردید. تغییرات بیان ژن های مذکور در شرایط تنش و در بازه های زمانی هفت روزه با آزمایش real time pcr مورد بررسی قرار گرفت. همچنین جهت بررسی روند تغییرات محصولات این ژن ها در شرایط تنش، فعالیت آنزیم های آنتی اکسیدانی سنجیده شد و غلظت اسیدهای فنولیک و فلاونوئیدها با دستگاه کروماتوگرافی مایع با کارایی بالا(hplc) مورد بررسی قرار گرفت. در روزهای نخست تنش خشکی، گیاه با افزایش بیان ژن های آنتی اکسیدانی آنزیمی، سیستم دفاعی اولیه خود را فعال کرد. در روز هفتم غلظت رادیکال آزاد پراکسید هیدروژن نسبت به نمونه شاهد افزایش قابل توجهی داشت. در روزهای چهاردهم و بیست ویکم بیان ژن های آنتی اکسیدان های آنزیمی به صورت معنی داری از سایر بازه های زمانی بالاتر بود. در روز بیست و هشتم فعالیت این آنزیم ها به موازات به حداکثر رسیدن غلظت h2o2 در سلول ها به بیشترین میزان خود رسید. آزمایش hplc در گیاه بومادران ده ترکیب مهم دارویی را مشخص ساخت. در مجموع، در روز بیست و یکم پس از شروع تنش میزان کلروژنیک اسید، پی کوماریک اسید، روتین، لوتئولین 7-اوگلیکوزاید، 1،3 دی کافئولکوئینیک اسید، لوتئولین، آپی ژنین و کائمفرول به حداکثر میزان خود در مقایسه با نمونه شاهد رسیدند و با گذشت زمان در روز بیست و هشتم علی رغم بیان بالاتر ژن های مسیر فنیل پروپانوئید از غلظت این ترکیبات کاسته شد. بنابراین، در طول 21 روز دوره کم آبی، گیاه با تغییرات بیان ژن ها و فعال ساختن سیستم اولیه دفاعی، سعی در مبارزه با تنش اکسیداتیو می نماید. با طولانی تر شدن دوره تنش گیاه وادار به استفاده از سیستم ثانویه دفاعی(آنتی اکسیدان های غیر آنزیمی) می شود. مکانیسم های پیچیده سلولی تا قبل از شدید شدن تنش با تغییر بیان ژن های مسیر فنیل پروپانوئید باعث ذخیره اسیدهای فنولیک و فلاونوئیدها در گیاه شد. با فعال شدن سیستم ثانویه دفاعی این ترکیبات مهم دارویی با خاصیت آنتی اکسیدانی خود به مبارزه با ros می پردازند. بنابراین، این ترکیبلات در روز 28 ام اکسید شده و از میزان آنها کاسته می شود.
سلیمه صادقی دهکردی مجید طالبی
. آرتیمیزین یکی از این مواد است که یک متابولیت ثانویه گیاهی با ساختار ایزوترپنویید می باشد. در میان گونه های آرتمیزیا، بالاترین غلظت آرتمیزینین در برگ های a. annua و سپس در برگ های a. dracunculus گزارش شده است.فیتوهورمون هایی مانند جازمونیک اسید و سالیسیلیک اسید که در پاسخ های دفاعی گیاه دخیل هستند، در تجمع آرتمیزینین نقش مهمی ایفا میکنند. بنابراین هدف از این مطالعه بررسی اثر القایی سالیسیلیک اسید و جازمونیک اسید بر بیان ژن های cpr، cyp وdbr2 و میزان بیوسنتز آرتمیزینین درگیاه ترخون است.گیاهان حاصل از کشت بافت، توسط فیتوهورمون های سالیسیلیک اسید با غلظت یک میلی مولار و جازمونیک اسید با غلظت300 میکرومولار تیمار شده و در زمان های صفر، شش، 12 و 24 ساعت پس از انجام تیمار، نمونه برداری از برگ ها انجام شد و الگوی بیان ژن های مذکور به روش qrt-pcr مورد سنجش قرار گرفت. سپس میزان آرتمیزینین درگیاهان تیمار شده در زمان های صفر، 12، 24، 48 و 72 ساعت پس از انجام تیمار فیتوهورمونی، با روش کروماتوگرافی مایع با کارایی بالا(hplc) اندازه گیری شد. نتایج حاصل از qrt-pcr نشان دادکه سه ساعت پس از تیمار فیتوهورمونی بیان ژن dbr2 کاهش معنی داری داشته است ولی حدودا شش ساعت پس از تیمار جازمونیک اسید و 24 ساعت پس از اعمال تیمار سالیسیلیک اسید، بیان هر دو ژن cyp وcpr افزایش معنی داری نشان دادند و نتایج حاصل از hplc نیز نشان داد که میزان بیوسنتز آرتمیزینین در گیاه ترخون، 48 ساعت پس از تیمار جازمونیک اسید و 72 ساعت پس از تیمار سالیسیلیک اسید، به شکل معنی داری افزایش یافت. بررسی نتایج حاصل از hplc نشان داد که کاهش بیان ژن dbr2 بر روی بیوسنتز آرتمیزینین تاثیر منفی نداشته است، زیرا فعالیت کاتالیکی آنزیمdbr2 و آنزیم cyp طی دو مسیر مختلف منجر به تولید یکی از مشتقات آرتمیزینین می شود، بنابراین در صورت کاهش یکی از این آنزیم ها، دیگری این مسیر بیوسنتزی را به نفع خود پیش خواهد برد.
فاطمه فضلی مجید طالبی
مطالعه بیان ژن، یکی از مراحل مهم زیست شناسی مولکولی مدرن است. تجزیه و تحلیل بیان ژن، شناخت بهتر فرآیندهای پیچیده بیولوژیکی را افزایش می دهد. واکنش زنجیره ای پلیمراز در زمان حقیقی به عنوان حساس ترین روش برای سنجش الگوی بیان ژن به کار می رود. استفاده از ژن های مرجع برای نرمال سازی داده های حاصل از mrna بهترین روش است. مسیر سنتز بتا کاروتن از پیش ماده گرانیل گرانیل دی فسفات که شامل چهار آنزیم مختلف است، در انار شناسایی نشده است از طرف دیگرتاکنون ژن مرجع مناسب بعنوان نرمال کننده در واکنش qpcr برای این گیاه معرفی نگردیده است. بدین منظور در این پژوهش از بافت های مختلف گیاه انار (برگ، گل، ساقه، دانه و پوست میوه) استخراج rna مطابق با روش مبتنی بر ctab انجام شد و سپس ساختcdna صورت گرفت. پایداری هشت ژن مرجعrps9 ، 18s، actin، ubq، pal، cyp، cpr و ef1 در واکنش qpcr سنجیده شد و در نهایت ژن های مسیر سنتز بتاکاروتن شناسایی و بیانشان به کمک ژن مرجع معرفی شده، بررسی گردید. نتایج الکتروفورز و اسپکتروفتومتری نشان داد rna های استخراج شده از بافت های گوناگون از کیفیت خوبی برخوردار است. نتایج حاصل از qpcr مربوط به هشت ژن مرجع به وسیله نرم افزار norm finder نشان داد که در کل کمترین انحراف استاندارد 0246/0 مربوط به ژن cyp و بیشترین انحراف استاندارد 2472/0 مربوط به ژن 18s می باشد. در بافت برگ و دانه ژن ubq، گل cpr، ساقه cyp و پوست rps9 پایداری بیان بیشتری نشان دادند. بررسی بیان ژن های zdc، psy و lyc از طریق مقایسه میانگین نشان داد که در ژنوتیپ ترش پوست سفید ریجاب، بیان سه ژن دارای تفاوت معناداری نبود در حالی که در دو ژنوتیپ دیگر تفاوت معنادار مشاهده شد (lyc ? psy ? zdc). بیشترین بیان ژنzdc و psy در ژنوتیپ ترش پوست سفید ریجاب و بیشترین بیان ژن lyc در ژنوتیپ شیرین پوست سیاه یزد مشاهده شد. بیان سه ژن zdc، psy و lyc دربافت پوست معناداربود (بیان ژن lyc ? psy ? zdc) به طوری که بیان ژن lyc به طور معناداری بیشتر از دو ژن دیگر بود. بیان سه ژن در بافت دانه تنها برای ژن psy و zdc معناداربود. در کل ژن lyc در بافت پوست و ژن psy در بافت دانه بیشترین بیان را دارا بود. ژنcyp به عنوان باثبات ترین ژن مرجع داخلی درژنوتیپ و بافت های مختلف انار معرفی شد. ازآنجایی که رنگریزه لیکوپن در تولید رنگ نقش دارد می توان گفت رنگ پوست با میزان بیان ژنlyc در ارتباط است. از آنجایی که ژنlyc در انتهای مسیر منتهی به سنتزبتاکارتن قرار دارد و بیان آن در بافت پوست بیش از دانه است می توان گفت که میزان سنتز بتاکارتن در بافت پوست بیش از دانه است.
رویا چوپان نژاد مسعود بهار
لکه سیاه سیب [venturia inaequalis (cke.) wint.]، یکی از مهم ترین بیماری های سیب است. جهت کنترل این بیماری، توسعه ارقام مقاوم سیب ضرورت دارد. علی رغم وجود ژنوتیپ های اهلی و وحشی متنوع سیب در ایران، احتمال حضور ژن های مقاومت بررسی نشده است. از طرف دیگر، به کارگیری ارقام مقاوم، مستلزم مطالعه ساختار ژنتیکی جمعیت های بیمارگر است. در این پژوهش، نمونه های برگ و میوه مبتلا به لکه سیاه سیب از مناطق عمده تحت کشت سیب کشور جمع آوری شدند. تشخیص مولکولی جدایه های قارچی، با استفاده از جفت آغازگرهای its5/ its4 انجام شد و سپس از 12 جفت آغازگر ریزماهواره برای ارزیابی ساختار ژنتیکی بین و درون جمعیت های قارچی استفاده شد. بر اساس نتایج حاصل، مقادیر بالای متوسط تعداد آلل ها در هر مکان ژنی، میانگین تنوع ژنی و شاخص pic نشان دهنده چندشکلی بالا و کارایی مناسب آغازگر ssr بود. جمعیت های قارچی بر اساس گسترش در مناطق جغرافیایی مختلف به چهار گروه طبقه بندی شدند و پراکنش نسبتا یکنواختی از جمعیت های قارچ مشاهده گردید. تنوع ژنتیکی داخل هر یک از جمعیت ها، به مراتب زیادتر و جدایه ها با درصد تنوع بالا در 19 گروه قرار گرفتند. مقدار شاخص f_st جمعیت ها نیز بیانگر تمایز زیاد در زیرجمعیت های قارچی بود. توجه به نتایج حاصل، می توان گفت که احتمالا موطن قارچ در ایران کمربند شمالی کشور است. جهت بررسی امکان حضور ژن های مقاومت به قارچ v. inaequalis در 28 رقم اهلی و ژنوتیپ وحشی سیب، از آغازگرهای اختصاصی و scar در واکنش pcr استفاده گردید. نتایج حاصل، حضور ژن های مقاومت به لکه سیاه شامل rvi2، rvi6، rvi8 و rvi11 را در تعدادی از ژنوتیپ های مورد بررسی تایید نمود. ژنوتیپ های وحشی، تعداد ژن مقاومت بیشتری را به همراه داشتند. تعدادی از ارقام به عنوان ارقام متحمل و تعدادی به عنوان ارقام حساس ارزیابی شدند.
جواد غلامی مسعود بهار
فایتوپلاسماها به عنوان عوامل مهم کاهش کمی و کیفی سیب زمینی، می توانند خسارت های قابل توجهی به این محصول وارد سازند.. ب. با وجودیکه عوامل فایتوپلاسمایی ایجاد کننده سرارغوانی سیب زمینی و جاروی جادوگر سیب زمینی هر کدام به تنهایی می توانند خسارت زیادی به میزبان خود وارد کنند، اما همراهی چند فایتوپلاسمای مختلف در تشدید علایم و خسارت بیماری نیز محتمل است.با توجه به نتایج توالی یابی، حضور دو فایتوپلاسمای ca. p. solani و ca. p. trifolii و عدم حضور ca. p. asteris در نمونه های مورد بررسی ثابت شد. برای ردیابی آلودگی همزمان عوامل فایتوپلاسمایی در بین نمونه ها، آغازگرهای اختصاصی برای سه گونه مزبور فایتوپلاسمایی براساس نواحی ژنی 16-23s rrna و secy طراحی شد. برای ردیابی توام سه گونه فایتوپلاسمایی مزبور، از ترکیب جفت آغازگری com-f/m2solr/trf-r3/ast-r2 در واکنش multiplex-pcr استفاده گردید.
عباس حقایق مجید طالبی
چکیده ندارد.