نام پژوهشگر: بهزاد شاهین کلیبر

آنالیز افتراقی بیان ژن در گیاه aeluropus littoralis در پاسخ به استرس شوری با استفاده از cdna-aflp
thesis وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی ساری - دانشکده کشاورزی و منابع طبیعی 1390
  بهزاد شاهین کلیبر   قربانعلی نعمت زاده

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

جداسازی ژن مونودهیدروآسکوربات ردوکتاز(mdhar) از گیاه آلوروپوس لیتورالیس ( aeluropus littolaris ) و انتقال آن به گیاه توتون (nicotina tabacum)
thesis وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی ساری - دانشکده کشاورزی 1392
  آزاده محسنی   علی دهستانی

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