نام پژوهشگر: سارا خراسانی نژاد
حمیده قجر سیده ساناز رمضانپور
شوری یکی از مهمترین عوامل محدود کننده در بیش از 35 درصد زمینهای زراعی است. شناسایی سازوکارهای مولکولی که در پاسخ گیاهان به شوری دخیل است، میتواند به بهبود منابع ژنتیکی در اصلاح گیاهان کمک نماید. نعناع فلفلی یک گیاه دارویی و معطر است که میزان روغنهای ضروری موجود در آن تحت تاثیر عوامل محیطی مختلفی مثل خشکی، شوری و نوع خاک قرار می گیرد. تکنیک cdna-aflp برای شناسایی برخی از ژنهای افتراقی پاسخ دهنده به تنش شوری در گیاه نعناع فلفلی به کار گرفته شد. این آزمایش در قالب طرح کاملا تصادفی با سه تکرار و سطوح شوری صفر، 50، 100 و 150 میلی مول در لیتر nacl انجام پذیرفت. 4 ماه پس از کشت، گیاهان برداشت شده و rna بافت گیاه با استفاده از کیت rneasy qiagen استخراج شد. رشته اول cdna با استفاده از آنزیم رونوشت بردار معکوس بر اساس mrna تخلیص شده، ساخته شده و رشته دوم از روی رشته اول با استفاده از آنزیم dna پلیمراز ساخته شد. cdna دو رشته ای با استفاده از آنزیم های برشی psti و taqi هضم شد. تکثیر اولیه قطعات cdna برش یافته صورت پذیرفت و تکثیر ثانویه با استفاده از آغازگرهای انتخابی با دو نوکلئوتید اضافی انجام شد. محصولات pcr بر روی ژل پلی آکریل آمید 5% جداسازی شد و تعداد 63 قطعه دارای بیان افتراقی از ژل بریده شده و dna موجود در ژل پس از استخراج تحت همان شرایط تکثیر ثانویه مجدداً تکثیر شدند. 21 قطعه تکثیر شده در باکتری e.coli و با استفاده از کیت کلون جت همسانه سازی شده و سپس توالی یابی شدند. توالی های حاصل با استفاده از blast x مورد ارزیابی و تحلیل قرار گرفت. 19 قطعه توالی یابی شده با توالی ژنهای شناخته شده در سایر گونه های گیاهی شباهت داشته است که در چندین گروه ژنی شامل انتقال سیگنال مثل فسفولیپازc، سم زدایی رادیکالهای آزاد همچون آهن سوپراکسیددسموتاز، تنظیم ساختار یا تخریب پروتئین مثل بکلین و چاپرونین 60، متابولیسم چون کاردیولیپین سنتاز، حمل و نقل مثل abc-t و پروتئین های دفاعی و مرتبط با تنش در گیاه همچون آدنوزین?5-فسفوسولفات رداکتاز ، طبقه بندی شده اند.12 توالی در بانک جهانی ژن (ncbi) ثبت گشته و شماره های دسترسی به آنها تعلق گرفت.
مصطفی نجار خدایار همتی
گزنه (urtica dioica) از خانواده urticaceae می باشد که دارای خواص دارویی فراوانی است. رشد و عملکرد گیاهان در اکوسیستم ها و رویشگاه های طبیعی مختلف تحت تاثیر عوامل مختلفی از جمله ارتفاع از سطح دریا قرار دارد. در این تحقیق اثر ارتفاع در دو استان مازندران و گلستان روی خصوصیات مورفولوژیکی و بیوشیمیایی گزنه مورد بررسی قرار گرفت. نمونه برداری از مناطق مختلف در زمان گلدهی گیاه صورت پذیرفت. استخراج و شناسایی مواد موثره با دستگاه اسپکتروفتومتر و دستگاه کروماتوگرافی مایع (hplc) انجام شد. اطلاعات هواشناسی و خاکشناسی مربوط به رویشگاه ها نیز مورد بررسی قرار گرفت. داده ها در قالب طرح کاملاً تصادفی، بصورت آشیانه ای با استفاده از نرم افزار آماری sas تجزیه و تحلیل شدند. نتایج تجزیه واریانس نشان داد که اثر ارتفاع و اکوتیپ بصورت معنی داری خصوصیات مورفولوژیک و بیوشیمیایی گزنه را تحت تاثیر قرار داد. نتایج نشان داد که با افزایش ارتفاع، طول و عرض برگ ها کمتر، ارتفاع گیاه کوچک تر و میزان کلروفیل بیشتر شد، بطوریکه کمترین میزان طول برگ (9/6 سانتی متر)، کمترین میزان عرض برگ (8/5 سانتی متر) کمترین ارتفاع گیاه (2/77 سانتی متر) و بیشترین میزان کلروفیل (3/50 درصد) در منطقه له کوه مازندران با ارتفاع 2250 متر بدست آمد، همچنین میزان فنل کل، فلاونوئیدکل، اسید کلروژنیک، اسید کافئیک و روتین در اندام های مختلف گزنه با افزایش ارتفاع بیشتر شد بطوریکه بیشترین میزان فنل کل (16/8 میلی گرم بر گرم)، فلاونوئید کل (15/12 میلی گرم بر گرم)، اسید کلروژنیک (72/0 میلی گرم بر گرم)، اسید کافئیک (140/0 میلی گرم بر گرم) و روتین (71/0 میلی گرم بر گرم) در کل گیاه در ارتفاع 2250 متری منطقه له کوه مازندران مشاهده شد. همچنین میزان این ترکیبات در برگ بیشتر از سایر اندام های گزنه بود. بررسی های آماری نشان داد که بین میزان فنل و فلاونوئید و ارتفاع از سطح دریا، یک رابطه مثبت و معنی داری وجود داشت.
محمد حسن شکری سیده ساناز رمضانپور
کشور ما جزو مناطق خشک و نیمه خشک جهان است و با کمبود منابع آب و وجود زمین های شور مواجه است. با توجه به افزایش جمعیت و محدودیت اراضی قابل کشت، استفاده از منابع آب و خاک شور کشور ضروری به نظر می رسد. یکی از روش های بهره برداری از این منابع کشت گیاهان دارویی است. اسطوخدوس گیاه دارویی چند ساله و چوبی است که برای اسانس موجود در گل ها و برگ هایش کشت می شود. قسمت عمده اسانس اسطوخدوس در گل های آن تولید می شود و ترکیب اصلی اسانس آن لینالول، جزء ترپنوئیدها است. هدف از این مطالعه بررسی الگوی بیان ژن رزمارینیک اسید سینتاز و چهار ژن مربوط به ژن های تولید کننده اجزای اسانس با نام لینالول سینتاز، لیمونن سینتاز، بتافلاندرین سینتاز و ترپن سینتاز در پاسخ به تنش شوری بود. آزمون در قالب طرح کاملا تصادفی در سه تکرار انجام شد. تنش به صورت هیدروپونیک و در چهار سطح 25، 50، 75 و 100 میلی مولار شوری اعمال شده و نمونه برداری از بافت گل، برگ و ریشه اسطوخدوس انجام گرفت. بیان تمامی ژن های مربوط به اسانس در بافت گل در پاسخ به تنش شوری کاهش یافت. برخلاف بافت گل، در بافت برگ بیان ژن های لیمونن سینتاز، بتافلاندرین سینتاز و ترپن سینتاز افزایش یافته و در بیان ژن لینالول سینتاز تغییری مشاهده نشد. در بافت ریشه ژن های لینالول سینتاز و لیمونن سینتاز بیان نشدند، بیان ژن بتافلاندرین سینتاز بدون تغییر مانده و بیان ژن ترپن سینتاز تحت تاثیر تنش شوری کاهش یافت. دو ژن بتافلاندرین سینتاز و ترپن سینتاز که از ژن های مسئول بیوسنتز اسانس هستند در ریشه های اسطوخدوس نیز بیان شدند. بیان ژن رزمارینیک اسید سینتاز در همه بافت ها در پاسخ به تنش شوری افزایش یافت. به طور کلی نتایج نشان داد که تنش شوری تاثیر مثبتی بر افزایش بیان ژن های مربوط به بیوسنتز اجزای اسانس اسطوخدوس دارد و احتمال می رود برخی اجزای اسانس و ترکیب فنلی رزمارینیک اسید در پاسخ به تنش شوری در گیاه اسطوخدوس نقش دارند. با توجه به نتایج و ویژگی های گیاه شناسی اسطوخدوس، می توان اسطوخدوس را در مناطق با خاک شور، بدون تاثیر منفی بر بیوسنتز اسانس، کشت کرد.
هادی سنگین آبادی سارا خراسانی نژاد
اسطوخدوس شاهی جزء گیاهان دارویی اسانس دار از خانواده نعناع و بومی ایران می باشد و به صورت سنتی و صادراتی در درمان درد مفاصل، دل پیچه و زکام کاربرد دارد. این گزارش یکی از اولین گزارش ها در مورد آنالیز شیمیایی و روش های تکثیر این گیاه است. گیاه مورد نظر از منطقه حفاظت شده گنو- استان هرمزگان جمع آوری و پس از شناسایی، اسانس آن به روش تقطیر با آب استخراج شد. اسانس نمونه ها پس از آبگیری، با دستگاه gc/ms مورد بررسی و آنالیز قرار گرفت. درصد اسانس نمونه ها به ترتیب 15/0، 25/0 و 55/0 درصد برای نمونه ساقه، برگ و گل بدست آمد. چهل وچهار ترکیب که 49/91 درصد کل اسانس نمونه گل، 30 ترکیب 92/82 درصد کل اسانس نمونه برگ و 32 ترکیب که 09/80 درصد کل اسانس نمونه ساقه را تشکیل می دادند، شناسایی گردید. کاریوفیلن اکسید که یک سزکوئی ترپن اکسیژن دار می باشد عمده ترین ترکیب اسانس گل (54/35 درصد)، برگ (07/3 درصد) و ساقه (11/6 درصد) شناسایی شد. نتایج بررسی-های فیتوشیمیایی نشان داد که بیشترین میزان فنل کل (20/11 میلی گرم در گرم) و فلاونوئید کل (79/0 میلی-گرم در گرم) به ترتیب در برگ و ساقه وجود دارد. همچنین بیشترین فعالیت آنتی اکسیدانتی در نمونه گل مشاهده شد. به منظور بررسی روش های تکثیر متداول در این گیاه دو آزمایش جهت ارزیابی اثر تیمارهای مختلف بر جوانه زنی بذر و ریشه زایی قلمه های این گیاه طراحی گردید. آزمایش اول در قالب طرح فاکتوریل دو عاملی بر پایه کاملاً تصادفی در 3 تکرار با دو فاکتور غلظت های متفاوت اسیدجیبرلیک (0، 250، 500 و 750 پی پی ام) و سرمادهی (در دمای4 درجه سانتی گراد به مدت 24 و 48 ساعت در یخچال و سرمادهی در دمای 18- درجه سانتی گراد به مدت 24 و 48 ساعت در فریزر) انجام شد و درصد جوانه زنی، بنیه بذر، طول ریشه چه و طول ساقه چه اندازه گیری شدند. نتایج این بررسی نشان داد در بین این تیمارها بهترین نتیجه از تیمار شاهد حاصل گردید. آزمایش دوم در قالب طرح کرت های خرد شده بر پایه بلوک های کامل تصادفی با سه فاکتور (دو سطح هورمونiba به غلظت های صفر و250پی پی ام)، دو نوع قلمه (انتهایی و غیرانتهایی) و سه نوع بستر کاشت (کوکوپیت+پرلیت، پرلیت+ماسه و کوکوپیت+ماسه) در سه تکرار و هر تکرار شامل 12 قلمه، انجام شد. سپس درصد ریشه زایی، طول ریشه و تعداد ریشه مورد اندازه گیری قرار گرفتند. نتایج نشان داد که بیشترین درصد ریشه زایی (60%) در محیط کشت ماسه+پرلیت، غلظت 250 میلی-گرم در لیتر iba حاصل از قلمه های انتهایی به دست آمد. در مجموع نتایج بررسی های فیتوشیمیایی و روش های تکثیر تحقیق حاضر نشان داد که تفاوت های متنوعی در میزان ترکیبات موثر اندام های مورد مطالعه اسطوخدوس شاهی و خواص آنتی اکسیدانی آن ها وجود دارد و می تواند به عنوان منبع مناسب در تولید ماده دارویی مورد توجه قرار گیرد. و بدون اعمال هر گونه تیماری و فقط با خیساندن می توان به جوانه زنی دست یافت. همچنین مشخص شد که بستر ماسه+پرلیت، غلظت 250 میلی گرم در لیتر iba و قلمه های انتهایی منجر به بیشترین ریشه زایی قلمه ها می شود.
راضیه راه کان سیده ساناز رمضانپور
چکیده تنش شوری فرآیند های فیزیولوژیکی متعددی را در گیاهان تحت تأثیر قرار می دهد. از آن جمله آسیب های اکسیداتیو اجزای سلولی می باشد که توسط گونه های فعال اکسیژن ایجاد می شوند و در مقابل، آنزیم های آنتی اکسیدان باعث جلوگیری از این آثار مخرب می شوند. در این تحقیق بیان ژن های آهن سوپر اکسید دیسموتاز (fesod) و فریتین-3 تحت تنش شوری (0، 25، 50، 75، 100 و 150 میلی مولار nacl) در گیاه نعناع فلفلی با روش real time pcr مورد بررسی قرار گرفت. در زمان های 24 و 48 ساعت، یک هفته و یک ماه پس از شروع تنش از برگ و ریشه گیاه نمونه برداری انجام گرفت. نتایج نشان داد که بیان ژن fesod با افزایش تنش شوری در هر دو نمونه برگ و ریشه افزایش یافت، اما این افزایش بیان در برگ ها بیشتر و پایدار تر بود. در برگ ها 24 ساعت پس از شروع تنش بیان ژن fesod کاهش یافت، اما با گذر زمان تا یک هفته افزایش در بیان این ژن مشاهده شد. پس از یک ماه اعمال تنش، بیان این ژن در نمونه برگ مجدداً به صورت معنی داری کاهش یافت. در ریشه نیز در نمونه برداری 24 ساعت، بیان ژن fesod کاهش داشت، اما در زمان-های 48 ساعت، یک هفته و یک ماه پس از تنش، بیان این ژن به مقدار جزیی افزایش یافت. بیان ژن فریتین در سطوح مختلف شوری در نمونه برگ با ریشه تفاوت داشت، به طوری که در برگ در سطوح پایین تنش (25 و 50 میلی مولار) میزان بیان ژن افزایش یافته و با افزایش سطح شوری میزان بیان ژن کاهش یافت. اما در ریشه در تمامی سطوح تنش بیان ژن کاهش نشان داد. در مورد زمان های مختلف نمونه برداری پس از شروع تنش نیز بیان ژن فریتین در برگ و ریشه با هم متفاوت بود، به گونه ای که در زمان های اولیه پس از شروع تنش (48 ساعت) در برگ ها افزایش معنی داری در بیان ژن مشاهده شد و تدریجاً با افزایش مدت زمان قرار گیری در معرض تنش بیان ژن کاهش یافت. اما بیان این ژن در ریشه در زمان های 24 و 48 ساعت و یک هفته کاهش یافته و با رسیدن به یک ماه قرارگیری در معرض تنش به میزان قابل توجهی افزایش نشان داد. کلمات کلیدی: ارزیابی بیان ژن، شوری، فریتین، نعناع فلفلی، fesod
معصومه باختر رودی خدایار همتی
زیره سبز (cuminum cyminum) از مهم ترین و پرمصرفترین گیاهان دارویی اسانس دار محسوب می گردد. کومین آلدهید از جمله مهم ترین اجزاء موجود در ترکیبات فرار زیره سبز به شمار می آید که تعیین کننده کیفیت اسانس می باشد. در تحقیق حاضر تاثیر کودهای آلی و اسید سالیسیلیک بر خصوصیات ظاهری و میزان اسانس زیره سبز بررسی شد. آزمایش در قالب طرح آماری اسپلیت پلات بر پایه بلوک های کامل تصادفی، در سه تکرار در شرایط آب و هوایی خواف به صورت مزرعه-ای انجام شد. بسترهای کشت شامل خاک زراعی، کود مرغی (3 تن در هکتار)، کود گاوی، ورمی-کمپوست و خاکبرگ (30 تن در هکتار) و تیمار اسید سالیسیلیک در چهار غلظت صفر، 2-10، 3-10، 4-10 مولار به کار برده شد.