بلایت فوزاریومی سنبله در گندم که توسط قارچ f. graminearum ایجاد می شود، در مناطق مرطوب و نیمه مرطوب جهان از نظر اقتصادی به عنوان یک بیماری مهم گندم بشمار می آید. این بیماری نه تنها باعث کاهش معنی دار عملکرد دانه بلکه کیفیت دانه را نیز تحت تاثیر قرار می دهد. دی اکسی نیوالنول (don) یکی از مهمترین سم های تولید شده توسط قارچ در دانه های آلوده می باشد که برای سلامت انسان و دام مضر می باشد. don به عنوان عامل بیماری زا از طریق مهار سنتز پروتیین های یوکاریوتی میزبان فعالیت می کنند. جایگاه عمل don زیر واحد s60 پروتیین ریبوزومی l3 rpl3)) می باشد. تغییرات نقطه ای در اسید آمینه های پروتیین ریبوزومی l3 rpl3)) در مخمر باعث ایجاد مقاومت به don شده است. همانند سایر پروتیین های ریبوزومی، توالی rpl3 به میزان بالایی در موجودات یوکاریوت حفاظت شده است. به دلیل هگزاپولویید بودن گندم نان, شش ژن همولوگ rpl3 در آن وجود دارد؛ سه ژن هومیولوگ از دو نوع rpl3a و rpl3b. توالی یابی ژن های کد کننده rpl3 نشان داده است که هیچ تفاوتی میان توالی اسید آمینه ای رقم حساس و مقاوم گندم وجود ندارد. هدف اصلی از این تحقیق تشخیص تغییرات احتمالی ایجاد شده در سطح رونوشت ژن های rpl3 (انواع a و b) تحت تنش fhb در گندم است. بدین منظور، از خوشه های آلوده به قارچ بیماری زا و غیر آلوده سه رقم sumai3 (مقاوم)، ،frontana (نیمه مقاوم) و فلات (حساس) در بازه های زمانی 1، 3 و 7 روز بعد از آلودگی استخراج rna انجام شد. آزمون های rt-pcr نیمه کمی و کمی همراه با آغازگرهای اختصاصی ژن rpl3 (انواع a و b) برای تشخیص تفاوت در سطح رونوشت این ژن ها بین ارقام حساس و مقاوم انجام گرفت. اطلاعات به دست آمده کاهش در سطح بیان ژن گیاه آلوده نسبت به غیرآلوده در ارقام sumai3 و falat طی 24 ساعت اولیه بعد از آلودگی را نشان می دهد و افزایش در سطح بیان ژن در بازه زمانی 7 روز پس از آلودگی گیاه آلوده نسبت به غیرآلوده در رقم frontana را نشان می دهد.

گندم یکی از گیاهان مهم استراتژیک می باشد و 6/19 درصد از کل منابع غذایی مردم جهان را به خود اختصاص می دهد. فوزاریوم سنبله گندم fusarium graminearm یکی از مخربترین بیماری های گندم در سراسر جهان می باشد. عامل اصلی فوزاریوم سنبله گندم (fhb) می باشد. فرم جنسی قارچ عامل بیماری بنامgiberella zeae (schw) petch می باشد که ایجاد پریتسیوم می کند. اهمیت این بیماری در محصول گندم به علت کاهش عملکرد و تجمع مایکوتوکسین ها در دانه های برداشت شده از سنبله های آلوده است که این ترکیبات برای انسان و حیوان خطرناک است. اصلاح برای ایجاد واریته های مقاوم از موثرترین روش های کنترل این بیماری محسوب می شود. هدف از این بررسی، تشخیص تغییرات احتمالی ایجاد شده در سطح رونوشت دو ژن پاسخ دفاعی، تحت تنش تیمارهای اسپور قارچ، عصاره قارچ، توکسین deoxynivalenol، سالیسیلیک اسید در گندم بوده است. بدین منظورکشت دو رقم فلات و سومایتری در ایستگاه تحقیقات عراقی محله گرگان در طی سال زراعی 89-88 انجام شد. الگوی بیان ژن های acidic chitinase و lipase در طی پاسخ دفاعی به تیمارهای مذکور در دو رقم حساس فلات و مقاوم سومایتری مورد بررسی قرار گرفت.

گندم 20 درصد از کالری غذای جهان را تأمین می کند و غذای اصلی حدود 40 درصد از جمعیت جهان است. بیماری لکه برگی سپتوریا توسط قارچ (rob.) desm septoria tritici ایجاد می گردد. این بیماری در قرن نوزدهم و اوایل قرن بیستم توسط محققین در اروپا و آمریکای شمالی توصیف شد ولی با کشت گسترده ارقام اصلاح شده پاکوتاه و با عملکرد بالا توسعه پیدا کرد و به عنوان یک مشکل اساسی روی عملکرد و کیفیت محصول مورد توجه قرار گرفت. در این مطالعه سه رقم گندم نان بهاره و یک لاین مقاوم از مرکز بین المللی تحقیقات کشاورزی در مناطق خشک در طرح ژنتیکی تجزیه میانگین نسل ها، به منظور بررسی وجود مقاومت به بیماری لکه برگی سپتوریا و تجزیه ژنتیکی مقاومت در مرحله گیاهچه ای در گلخانه و گیاه کامل در مزرعه مورد ارزیابی قرار گرفتند. طرح های آزمایشی مورد استفاده در گلخانه و مزرعه به ترتیب طرح کاملاً تصادفی و طرح بلوک های کامل تصادفی بودند. صفات مورد مطالعه در مرحله گیاهچه ای شامل: نکروز، naudpc، پیکنید و paudpc و در مرحله گیاه کامل شامل: شدت بیماری و saudpc بودند. حداقل فاکتورهای موثر برای کنترل مقاومت به بیماری لکه برگی سپتوریا بین یک تا سه در تلاقی های مختلف متغیر بود. نتایج تجزیه میانگین نسل ها در مرحله گیاهچه ای برای تلاقی لاین مقاوم × تجن نقش بارز اثرات افزایشی را در کنترل صفات نکروز و naudpc نشان داد. برای صفات پیکنید و paudpc در این تلاقی نقش اثرات غالبیت بارزتر بود. در تلاقی های لاین مقاوم × مغان و مروارید × مغان مقادیر اثرات غالبیت به مراتب بیشتر از اثرات افزایشی بود و اثر متقابل غیرآللی غالبیت × غالبیت به طور معنی داری در کلیه صفات شرکت داشت. اثر متقابل غیرآللی افزایشی × غالبیت [j] در هیچکدام از صفات مورد بررسی معنی دار نبود. در مرحله گیاه کامل در مزرعه برای تلاقی لاین مقاوم × تجن و لاین مقاوم × مغان به ترتیب نقش اثرات افزایشی و غالبیت مشهودتر بود. برآورد بالای آثار غالبیت و اپیستازی توجه به تولید بذر هیبرید را به عنوان استراتژی اصلاح یک صفت تداعی می نماید، همچنین نشان می دهد که انتخاب را باید تا چندین نسل بعد، مانند نسل تک بذر به تأخیر انداخت تا به سطح بالایی از تثبیت ژن رسید و برعکس برآورد بالای آثار افزایشی توجه ما را به کاربرد روش های مختلف عمل انتخاب، مانند گزینش لاین خالص و یا روش تلاقی برگشتی جلب می نماید.

روش اصلاحی مناسب برای تولید واریته های مقاوم به بیماری های گیاهی، انتخاب بوته های مقاوم می باشد. به منظور بررسی کارایی این روش در ایجاد مقاومت به پوسیدگی بذر و مرگ گیاهچه ناشی از دو قارچ pythium ultimum وphytophthora drechsleri در گلرنگ، مطالعه ای در آزمایشگاه اصلاح نباتات دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی گرگان انجام شد. این آزمایش در طی سال-های 1388 و 1389 و با استفاده از بذرهای 4 ژنوتیپ گلرنگ شامل acetereia، اراک 2811، lrv و 34072، انجام گرفت. سال اول بذور ارقام در حوله های کاغذی آلوده به سوسپانسیون بیمارگر پیتیوم، سوسپانسیون فایتوفتورا و سوسپانسیون توأم پیتیوم + فایتوفتورا و شاهد آب مقطر کشت شدند. به مدت 6 روز تعداد بذور جوانه زده، گیاهچه های بیمار و گیاهچه سالم شمارش شد. گیاهچه هایی که پس از 6 روز سالم ماندند و در برابر بیمارگرها مقاومت بیشتری نشان دادند، جهت کشت و حصول بذر به مزرعه منتقل شدند. بذور حاصل از این بوته ها برداشت شد و در سال دوم مجدداً مشابه سال گذشته بذور بوته های مقاوم انتخاب شده درحوله های کاغذی آلوده به همان بیمارگر قرار گرفتند و شمارش بذور جوانه زده، گیاهچه های بیمار و گیاهچه های سالم به مدت 6 روز انجام گرفت. محیط فایتوفتورا با 77 و پیتیوم با 59 درصد گیاهچه بیمار به ترتیب بیشترین و کمترین قدرت بیماریزایی را داشتند. ژنوتیپ lrv بیشترین درصد گیاهچه بیمار و بیشترین درصد بیماری را در مقایسه با سایر ژنوتیپ ها در محیط های آلوده دارا بود. اثر انتخاب بر درصد جوانه زنی، روز تا 50 درصد جوانه زنی، درصد گیاهچه بیمار، درصد گیاهچه باقیمانده و درصد بیماری در محیط های آلوده به بیمارگرها معنی دار بود. وراثت پذیری خصوصی مقاومت به بیمارگر پیتیوم، بیمارگر فایتوفتورا و بیمارگر توأم پیتیوم + فایتوفتورا به ترتیب 66، 32و 4 درصد برآورد شد. به-طورکلی نتایج نشان داد که امکان افزایش مقاومت به بیمارگرهای مورد بررسی با روش انتخاب وجود دارد.

با توجه به جمعیت روز افزون جهان، تقاضا برای مواد غذایی خصوصا گندم رو به افزایش است. گندم یکی از مهم ترین محصولات زراعی است که حدود 16% از زمین های زراعی را به خود اختصاص داده است. بیماری های گیاهی یکی از محدودیت های بزرگ در تولید محصولات است. سپتوریوز برگی گندم از مهم ترین بیماری های گندم است که سالانه حدود 2 درصد از محصول گندم را از بین می برد. یکی از روش های مطالعه مکانیزم مقاومت به این بیماری، شناسایی و تعیین خصوصیت ژن های بیان شونده در شرایط بیماری سپتوریا در گندم و انتقال ژن های مقاوم به ارقام حساس می باشد. در این مطالعه جهت نیل به این هدف، از روش cdna-aflp استفاده گردید. بدین منظور بذور ارقام تجن و ژنوتیپ مقاوم در گلخانه کشت گردید و با اسپورهای قارچ سپتوریا در مرحله دو برگی آلوده شدند. از برگ های دوم در زمان های 0، 6، 24، 72، 120و 168 ساعت بعد از آلودگی نمونه برداری انجام گرفت. mrna از rna کل و با استفاده از پرایمر oligo-dt تخلیص گردید. رشته اول و دوم cdna سنتز شد و cdna با استفاده از psti و tagi که به ترتیب به عنوان آنزیم های برشی 6 و 4 نوکلئوتیدی هستند، برش و به قطعاتی تقسیم شد. رابط ها متصل شده به قطعات برشی با استفاده از آغازگرهای انتخابی در مرحله بعد از pre-amplification تکثیر شدند. ژن های بیان شونده افتراقی روی ژل پلی اکریلامید تعیین و در باکتری e.coliبا استفاده از کیت کلون جت همسانه سازی و سپس توالی یابی گردید. داده ها با استفاده از تکنیک blast x آنالیز شد. نتایج نشان داد که ژن های جدا شده در چندین گروه شامل ژن های خانه دار، ژن های انتقال سیگنال، عوامل رونویسی، ژن های حمل و نقل و ژن های مربوط به واکنش های فتوسنتز و تنفس قرار دارند. همچنین برای چهار قطعه مشتق شده از رونوشت هیچگونه شباهتی در بانک ژن یافت نشد

سرو زربین به عنوان یکی از چهار گونه سوزنی برگ بومی کشور و یکی از مهمترین ذخایر ژنتیکی ایران محسوب می شود. در این تحقیق از نشانگر مولکولیaflp برای بررسی تنوع ژنتیکی گونه سرو زربین در سه رویشگاه که به صورت ذخیره گاه در شمال کشور حفاظت می گردند، استفاده شد. نمونه برداری از سرشاخه های جوان، انجام گرفت و استخراج dna از نمونه برگ با استفاده از کیت شرکت کیاژن (dneasy mini kit) و بر اساس روشی که در دستور کار کیت بود انجام شد. مراحل aflp بر پایه روش vos و همکاران (1995) با کمی تغییرات انجام گردید. ارزیابی تنوع ژنتیکی درون و بین جمعیتی به کمک آماره های، چند شکلی جایگاه ژنی (pic)، اطلاعات شاخص شانون، گروهبندی به کمک آنالیز خوشه ای و آنالیز واریانس مولکولی (amova) با نرم افزارهای مربوطه انجام شد. 8 ترکیب آغازگری استفاده شده در مجموع 786 باند قابل امتیازدهی ایجاد کردند که تعداد 680 باند (51/86%) چند شکل بودند. از بین جمعیت های مورد مطالعه، بیشترین مقدار pic (424/0) و بالاترین مقدار اطلاعات شاخص شانون (371/0) مربوط به جمعیت حسن آباد بود. میزان تشابه ژنتیکی بین جمعیت ها از 67/0 تا 75/0 متغیر بود. بیشترین تشابه ژنتیکی بین دو جمعیت رودبار رشت و حسن آباد چالوس و کمترین تشابه بین رودبار رشت و جمعیت زرین گل علی آباد مشاهده شد. دندروگرام به دست آمده با استفاده از روش upgma جمعیت های مناطق مختلف را در 4 گروه قرار داد که در این میان جمعیت زرین گل و رودبار هر کدام در یک گروه واحد پراکنده شدند، در حالیکه پایه های منطقه حسن آباد در دو زیرگروه قرار گرفتند. تجزیه به مختصات اصلی (pco) نیز نتایج تجزیه خوشه ای را تایید نمود. در مجموع تنوع درون جمعیت ها از تنوع بین آنها بیشتر بود و آنالیز واریانس مولکولی (amova) نیز معنی داری این تفاوت را تایید می کند. با توجه به نتایج این تحقیق ماهیت بالای تفکیک سازی نشانگر aflp به خوبی تایید می شود.

ارزیابی کمی بیان برخی ژن های دخیل در بیوسنتز پلی آمین گندم در پاسخ به بیماری فوزاریوم سنبله چکیده فاکتورهای محیطی از جمله استرس های زنده و غیر زنده در کاهش تولید گندم نقش دارند. بیماری فوزاریومی سنبله یا اسکب یکی از مهم ترین بیماری های گندم است. این بیماری نه تنها باعث کاهش معنی دار عملکرد می شود بلکه کیفیت دانه را هم تحت تاثیر قرار می دهد. داکسی نیوالنول (don) یکی از مهمترین سم های تولید شده توسط قارچ در دانه های آلوده می-باشد که برای سلامت دام و انسان مضر می باشد. هدف از این بررسی، تشخیص تغییرات احتمالی ایجاد شده در سطح رونوشت برخی از ژن های مسیر بیوسنتز پلی آمین گندم و ژن udp-گلوکوزیل ترانسفراز تحت تنش تیمارهای اسپور قارچ، عصاره قارچ، توکسین don، سالیسیلیک اسید در گندم بوده است. بدین منظورکشت دو رقم فلات و سومایتری در ایستگاه تحقیقات عراقی محله گرگان در طی سال زراعی 89-88 انجام شد. در زمان گلدهی آلودگی با تیمارهای مذکور در گلچه میانی سنبله صورت گرفت و سنبله ها پس از آلودگی با کیسه های پلاستیکی پوشانده شدند، از سنبله های آلوده در زمان های 0، 3، 6، 12، 24، 36، 72 ساعت و 7 روز بعد از آلودگی مصنوعی با تیمارها نمونه برداری شد و استخراج rna کل و ساخت cdna براساس دستورالعمل شرکت فرمنتاز صورت گرفت. نتایج نشان دهنده افزایش بیان ژن آرژنین دکربوکسیلاز و اورنیتین دکربوکسیلاز در رقم حساس فلات در اکثر بازه های زمانی در تمامی تیمارها بود و احتمال نقش این ژن ها را در حساسیت افزایش می دهد. افزایش بیان ژن udp-گلوکوزیل ترانسفراز در 36 تا 72 ساعت پس از آلودگی در رقم مقاوم سومایتری مشاهده گردید. ژن udp-گلوکوزیل ترانسفراز تحت تیمار اسپور قارچ فوزاریوم میزان بیان ژن در رقم سومایتری بیشتر بود و امکان دخالت این ژن را در مقاومت تایید می کند.

جو یکی از غلات مهم در جهان است که به عنوان غذا مورد استفاده بشر و حیوانات قرار میگیرد. این گیاه علفی متعلق به خانواده گندمیان بوده و دارای انواع زراعی و وحشی میباشد. کاهش تنوع ژنتیکی موجب آسیبپذیری شدید محصولات زراعی در برابر تنشهای محیطی، آفات و بیماریها و در نتیجه کاهش عملکرد میشود. به منظور ارزیابی تنوع ژنتیکی، 64 لاین زراعی جو با استفاده از نشانگر مولکولی و 12 صفت مورفولوژیکی مورد بررسی قرار گرفت. لاینهای مزبور در یک طرح بلوک کامل aflp تصادفی با 3 تکرار در موسسه تحقیقات کشاورزی گرگان در سال 1389 کشت گردید. صفات مورد بررسی شامل بیوماس، تعداد سنبله، عملکرد، رسیدگی فیزیولوژیک، ارتفاع بوته، طول پدانکل، طول سنبله، تعداد سنبلچه، وزن سنبله، تعداد دانههای پر، تعداد دانههای خالی، وزن دانه در سنبله بود. هدف از انجام این تحقیق ارزیابی و تعیین تنوع ژنتیکی موجود در لاینهای مورد بررسی جو از نظر خصوصیات تعداد 749 باند حاصل شد aflp مهم مورفولوژیکی و مولکولی بود. با استفاده از 8 ترکیب آغازگری که تعداد 93 باند چندشکل بودند. بیشترین و کمترین باند چندشکل به ترتیب، با استفاده از ترکیبات 7) حاصل شد. تجزیه خوشهای صفات ) e-aca /m-ctc 16 باند) و ) e-aca/m-cta آغازگری مولکولی بر اساس ضریب تشابه جاکارد لاینهای مورد مطالعه را به 6 گروه تقسیم کرد. تجزیه به نیز نتایج تجزیه خوشهای را تأیید نمود. بیشترین فاصله ژنتیکی بین لاینهای 41 و (pco) مختصات اصلی 64 بود. همچنین تجزیه به مولفههای اصلی براساس دادههای مورفولوژیکی پنج مولفه مهم را معرفی کرد. نتایج این بررسی حاکی از وجود تنوع بالا در بین لاینهای زراعی جو است.

شناسایی و جمع آوری ژنوتیپ های بومی درختان میوه اولین گام در برنامه های اصلاحی به شمار می رود، در کشور ما به دلیل عدم شناخت کافی از ژرم پلاسم گیاهان باغی، برنامه های اصلاحی مناسبی بر روی محصولات باغی خصوصاً زیتون انجام نشده است. به منظور مطالعه تنوع ژنتیکی 50 ژنوتیپ مختلف زیتون بر اساس صفات مورفولوژیک و آزمایشات مولکولی، آزمایشی در قالب طرح پایه کاملا تصادفی با چهار تکرار اجرا شد. صفات مورد ارزیابی شامل صفات کمی طول میوه، عرض میوه، طول هسته، عرض هسته، طول برگ و عرض برگ بود. نتایج حاصل از تجزیه به مولفه های اصلی برای داده های مورفولوژیک نشان داد که مولفه اول قادر به توجیه 68/47 درصد از کل تنوع می باشد. تجزیه خوشه ای بر اساس داده های مورفولوژیک، ژنوتیپ ها را در 6 کلاستر گروه بندی نمود. در این مطالعه، از نشانگر مولکولی aflp برای بررسی تنوع ژنتیکی درون و بین گونه ای 50 ژنوتیپ زیتون استفاده گردید. این تحقیق در سال 2010 در یک باغ هشت هکتاری در گرگان انجام گرفت. استخراج dna از برگ های جوان هر گیاه به نمایندگی از هر ژنوتیپ، با استفاده از بافر ctab و روش سقای معروف و همکاران (1984) انجام شد. کمیت و کیفیت dna به ترتیب با استفاده از روش اسپکتروفتومتری و الکتروفورز ژل آگارز اندازه گیری شد. با استفاده از 8 ترکیب آغازگری (ecori/msel)، 371 باند قابل امتیازدهی ایجاد شد که 247 بانداز آنها (5/66 درصد)، چندشکل بودند. بیشترین تعداد باند چندشکل (63 باند) با استفاده از ترکیب آغازگری (e-acc/m-cta) و کمترین تعداد باند چندشکل (19 عدد) با استفاده از ترکیب آغازگری (e-acc/m-ctc) ایجاد شد. همچنین میانگین چندشکلی ایجاد شده توسط هشت ترکیب آغازگری 2/34 بود. میانگین محتوای اطلاعات چندشکل (pic) برای همه ترکیبات آغازگری 34/0 بود. ترکیب آغازگری m-cac/e-acc با بالاترین میزان pic نشان داد که بهترین کاندید به منظور بررسی تنوع ژنتیکی در زیتون می باشد. در تجزیه تنوع ژنی بین و درون ارقام، گروه بندی ژنوتیپ ها با استفاده از تجزیه خوشه ای بر پایه ضریب همانندی ژاکارد و روش upgma انجام شد و ژنوتیپ ها در 5 گروه اصلی قرارگرفتند. تجزیه به مختصات اصلی (pcoa)، نشان داد دو مولفه اول، pc1 و pc2 به ترتیب برابر با 68/30 و 29/25 از واریانس کل را توجیه کردند. نتایج تجزیه به مختصات اصلی (pcoa)، تجزیه خوشه ای را تائید کرد. کمترین فاصله ژنتیکی بین ژنوتیپ های arbequina2 و shengueh5 و بیشترین فاصله ژنتیکی بین ژنوتیپ mission3با سایر ژنوتیپ ها نشان داده شده است. این اطلاعات می تواند برای ساختن واریته های سینتیک یا ساختگی به منظور انتخاب جمعیت ها با بیشترین فاصله ژنتیکی، برای رسیدن به بیشترین میزان هتروزیس مورد استفاده قرار گیرد. بر اساس نتایج به دست آمده از بررسی مورفولوژیک و مولکولی مشخص شد که تنوع ژنتیکی درون ارقام از دامنه بالایی، نسبت به تنوع ژنتیکی بین ارقام، برخوردار است. نتایج این تحقیق نشان می دهد که نشانگرهای aflp ابزار موثر در ارزیابی تنوع ژنتیکی جمعیت زیتون ایران هستند، همچنین مقایسه روش های مورد بررسی نشان داد که اطلاعات حاصل از داده های مولکولی می تواند مکمل اطلاعات حاصل از صفات مورفولوژیک باشد.

گندم مهم ترین محصول زراعی تامین کننده ی نیاز های غذای انسان در جهان و به خصوص در کشور های در حال توسعه به شمار می رود. بیماری فوزاریوم سنبله گندم یکی از بیماری های مهم گندم در سراسر جهان می باشد که علاوه بر کاهش عملکرد، کیفیت دانه ها را تحت تاثیر قرار می دهد. ایجاد واریته های مقاوم یکی از موثرترین روش های کنترل این بیماری محسوب می شود. هدف از این مطالعه تشخیص تغییرات احتمالی ایجاد شده در سطح رونوشت ژن اگزالات اکسیداز-1 تحت تنش تیمار های اسپور قارچ، عصاره قارچ، توکسین دی اکسی نیوالنون و سالیسیلیک اسید در گندم است. بدین منظور کشت دو رقم فلات و سومایتری در ایستگاه تحقیقات عراقی محله گرگان در طی سال زراعی 89-88 انجام شد. الگوی بیان ژن اگزالات اکسیداز-1 در طی پاسخ های دفاعی به تیمار های مذکور در دو رقم حساس و مقاوم سومایتری مورد بررسی قرار گرفت. در زمان گلدهی آلودگی با تیمار های مذکور در گلچه ی میانی خوشه انجام گرفت و خوشه ها پس از آلودگی با کیسه های پلاستیکی پوشانده شدند. از سنبله های آلوده در زمان های 0، 3، 6، 12، 24، 36، 72 ساعت و 7 روز پس از آلودگی مصنوعی با تیمار ها نمونه برداری شد. استخراج rna کل و ساخت cdna بر اساس دستورالعمل شرکت فرمنتاز صورت گرفت. افزایش بیان ژن اگزالات اکسیداز-1 در رقم مقاوم سومایتری عموماً در بازه های زمانی 12، 36 ساعت و 7 روز پس از آلودگی در تیمار های اسپور قارچ فوزاریوم، عصاره قارچ، توکسین و سالیسیلیک اسید بود اما در رقم حساس فلات افزایش بیان ژن در تیمار های توکسین و سالیسیلیک اسید در 7 روز پس از آلودگی، در تیمار عصاره قارچ در 24 ساعت پس از آلودگی و در تیمار قارچ فوزاریوم در 36 ساعت پس از آلودگی مشاهده شد. بنابراین می توان گفت ژن اگزالات اکسیداز-1 به عنوان یک pr پروتئین به دلیل بیان سریعتر در رقم مقاوم ممکن است نقش مهمی در پاسخ دفاعی گندم نسبت به قارچ f.graminearum ایفا کند.

سرخدار یکی از چهار سوزنی برگ بومی ایران است که از لحاظ دیرینه شناسی، دارویی و صنعتی بسیار با اهمیت می باشد. این گونه در طی قرن گذشته در نتیجه تغییرات اقلیمی و مدیریت نادرست رو به انقراض قرار گرفته است. در این تحقیق از نشانگر مولکولی ریزماهواره (ssr) جهت بررسی تنوع ژنتیکی گونه سرخدار جمع آوری شده از منطقه زرین گل علی آباد استفاده شد. به منظور بررسی تنوع مولکولی، استخراج dna ازبرگ های جوان به روش ctab صورت گرفت و سپس با استفاده از 8 جفت نشانگر ریزماهواره تکثیر صورت گرفت. نتایج حاکی از 71 آلل چند شکل در ژنوتیپ های مورد مطالعه بود که بیشترین آلل در جایگاه tax36 و کمترین آلل در جایگاه a-tb39 مشاهده شد. میانگین تعداد آلل های موثر در کل پایه ها 42/1، در پایه های ماده33/1 و در پایه های نر 32/1 بود. از بین جمعیت های مورد مطالعه، بیشترین مقدار pic (79/0) مربوط به نشانگر a-tb14 و کمترین مقدار pic (54/0) در نشانگرtax26 دیده شد. بیشترین تعداد آلل مشاهده شده، چندشکلی جایگاه ژنی و شاخص شانون در بین تمام پایه ها و پایه های نر و ماده در جمعیت 1 و کمترین تعداد آلل مشاهد شده، چندشکلی جایگاه ژنی و شانون به غیر از پایه های نر در جمعیت 3 دیده شد. بیشترین تشابه ژنتیکی بین دو جمعیت 1 و 4 و کمترین تشابه ژنتیکی بین جمعیت 3 و 4 مشاهده شد. میانگین شاخص f در کل جمعیت (gst) 0828/0، درون جمعیت ها (ht) 2663/0 و در بین جمعیت ها (hs) برابر 2442/0 بود. با توجه به وضعیت تعادل هاردی واینبرگ، حدود 98% از مکان های ژنی در کل جمعیت ها با استفاده از آزمون کای اسکوار معنی دار بود. دندروگرام تجزیه خوشه ای برای تمام جمعیت ها این پایه ها را به 6 گروه مجزا تفکیک نمود. بیشترین گروه بندی در جمعیت 1 و کمترین گروه بندی در جمعیت 3 صورت گرفت. تجزیه به مختصات اصلی (pco) نیز نتایج تجزیه خوشه ای را تایید نمود. با استفاده از آنالیز واریانس مولکولی (amova) تنوع درون جمعیتی از تنوع بین جمعیتی بیشتر بود.

چکیده بیماری سفیدک پودری جو که توسط قارچ آسکومیستblumeria graminis dc.ex merat f.sp.hordei er . marshal (syn. erysiphe graminis f. sp. hordei) ایجاد می شود، از مهم ترین بیماری های جو در جهان می باشد که سالیانه خسارت فراوانی را به محصول وارد می سازد. استفاده از ارقام مقاوم از لحاظ اقتصادی و سلامت محیط زیست کارآمدترین روش کنترل بیماری سفیدک پودری است. در این تحقیق به منظور برآورد پارامترهای ژنتیکی مقاومت به بیماری سفیدک پودری و تعیین چگونگی کنترل ژنتیکی صفات و همچنین تعیین اثر محیط بر برآورد این پارامترها، از طرح دای آلل یک طرفه 7×7 استفاده گردید. بدین منظور شش ژنوتیپ جو به همراه رقم تجاری صحرا در دامنه ی حساس تا مقاوم به بیماری سفیدک پودری در تلاقی مورد استفاده قرار گرفتند. آزمایش در قالب طرح بلوک های کامل تصادفی با سه تکرار اجرا گردید. صفات مورد مطالعه در مرحله گیاه بالغ شامل شدت بیماری و سطح زیر منحنی پیشرفت بیماری (audpc) بود. همچنین صفات مورفولوژیک ارتفاع بوته، طول پدانکل، طول سنبله، وزن سنبله، تعداد سنبلچه، تعداد دانه در سنبله، وزن دانه در سنبلچه، وزن هزار دانه، رسیدگی فیزیولوژیک و تراکم سنبلچه، یادداشت برداری گردیدند. نتایج نشان داد که برای صفتت شدت بیماری مدل افزایشی غالبیت صدق می کند، همچنین این صفت تحت کنترل یک گروه ژنی می باشد، درصفات مرتبط با بیماری اثرات غالبیت ژن ها بارزتر بود. صفت audpc تحت کنترل بیش از یک گروه ژنی قرار داشت. در هر دو صفت، ژنوتیپ 110/104 به عنوان منبع مقاوم و دارنده ی ژن های با اثرات غالبیت مقاومت شد و پتانسیل تولید نتاج برتر در تلاقی در برنامه های اصلاحی را دارا می باشد. تجزیه دای آلل برای همه صفات مورفولوژیکی صورت گرفت. قابلیت ترکیب پذیری عمومی (gca) برای تمام صفات مورد ارزیابی معنی دار بود، ولی قابلیت ترکیب پذیری خصوصی (sca) در صفات ارتفاع، رسیدگی فیزیولوژیک و تراکم سنبلچه معنی دار نبود. در کنترل صفت تعداد دانه در سنبله، علاوه بر اثرات افزایشی و غالبیت، اثرات اپیستازی نیز نقش داشتند. همچنین مشخص شد که واریانس غالبیت بیشترین نقش را در کنترل توارث صفات مورد بررسی به عهده دارد. متوسط وراثت پذیری عمومی برای صفات مورد بررسی بین 7/48 و 6/86 درصد متغیر بود. کلمات کلیدی: سفیدک پودری، تجزیه ژنتیکی، دای آلل، مقاومت

آنتوسیانین ها رنگدانه های واکوئلی محلول در آب هستند، که برحسب ph ممکن است قرمز، آبی یا ارغوانی به نظر برسند. آنتوسیانین ها از مهمترین عوامل پیشگیری کننده از بیماری هایی نظیر سرطان، قلبی و دیابت می باشند، بطوریکه حدود30 درصد خطر ابتلا به بیماری های قلبی عروقی و سرطان را کاهش می دهند. اخیرا در برخی از نقاط دنیا از ژن های کد کننده رنگدانه آنتوسیانین به سیب زمینی بهره برداری کرده اند، که با توجه به فواید آن می تواند انقلابی در سلامت جامعه ایجاد کند. در پی فعال شدن این ژن ها در سیب زمینی رنگ آن به قرمز و یا ارغوانی تغییر یافته و مزه و خواص دارویی آن به مراتب افزایش یافته است. از این رو با بررسی واریته هایی که در داخل ایران کشت می شوند می توان زمینه را برای غنی سازی این واریته ها از آنتوسیانین فراهم کرد. از این محصولات می توان در کارخانجات چیپس سازی جهت افزایش تنوع محصولات و یا مصارف عمومی بهره برد. برهمین اساس سطح بیان ژن و وجود یا عدم وجود ژن های آنتوسیانین در چهار رقم سانته، بانبا، بورن (ارقام غیر رنگی و فاقد آنتوسیانین) و pmj (غده ارغوانی رنگ و دارای آنتوسیانین بعنوان شاهد) ارزیابی شد، که طی آن میزان بیان الل غالب ژن d که جهت سنتز رنگدانه های آنتوسیانین ارغوانی و قرمز رنگ ضروری است، در ارقام غیر رنگی سانته، بانبا و بورن نسبت به رقم شاهد رنگی کاهش معنی داری را در پی داشته است. سطح بیان ژن p در رقم سانته نسب به شاهد حدود 24/1 برابر کاهش نشان داد. ولی در ارقام بانبا و بورن هیچ گونه بیانی در این ژن مشاهده نشد. یعنی این فرضیه مطرح می شود که این ژن در این دو رقم طی روند تکاملی با موتاسیون مواجه شده است. در رقم سانته، بورن و بانبا در ژن r کاهش سطح بیان معنی داری مشاهده شد. سطح بیان این ژن در رقم سانته 82/1 برابر، در رقم بورن 8/1 برابر و در رقم بانبا کاهش شدید 6/33 برابر سطح بیان ژن نسبت به رقم pmj مشاهده شد.

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.

یکی از مهمترین قارچ هایی که باعث ایجاد بیماری در گندم می شود بیماری سپتوریای برگی گندم است. اساسی ترین استراتژی برای کنترل این بیماری یافتن منابع مقاوم و توسعه کشت ارقام مقاوم است و یکی از روش های دستیابی به هدف فوق بررسی مقاومت ژنوتیپ های مختلف، می باشد. مطالعات انجام شده در سال های اخیر به بررسی نقش و میزان بیان برخی ژن های دخیل در فرایند مقاومت به بیماری پرداخته است و روشنگر نقاط ضعف وقوت گیاه و بیمارگر در مسیر بیماری بوده اند. در تحقیق حاضر، به منظور تکمیل این تحقیقات و در تایید بیان افتراقی برخی از ژن های جداسازی شده، الگوی بیان چهار ژن مهم در ایجاد مقاومت و یا انتقال سیگنال مقاومت به بیماری سپتوریای برگی شامل ایزوسیترات دهیدروژناز، انگشت روی، پراکسیداز و پلی فنول اکسیداز با روش واکنش زنجیره ای پلیمراز کمی در زمان واقعی مورد ارزیابی قرارگرفت. نتایج نشان دادند که ایزوسیترات دهیدروژناز؛ آنزیم کلیدی چرخه ی کربس، تعداد رونوشت های بیشتری را در ژنوتیپ مقاوم نسبت به ژنوتیپ حساس تولید کرده است که تائید کننده ی نتایج حاصل از بیان افتراقی در روش cdna-aflp است. همچنین بیشترین تعداد رونوشت ها مربوط به روز سوم بعد از آلودگی می باشد. تظاهررونوشت های انگشت روی به عنوان یک عامل رونویسی، در ژنوتیپ مقاوم دارای افزایش بیشتری نسبت به ژنوتیپ حساس بود و در روز هفتم به بیشترین مقدار خود در ژنوتیپ مقاوم و در روزهفتم بعد از آلودگی به کمترین میزانش در ژنوتیپ حساس رسید. همچنین بیان دو ژن دخیل در تنش اکسیداتیو یعنی پراکسیداز و پلی فنول اکسیداز در ژنوتیپ مقاوم بیشتر از ژنوتیپ حساس بود. انجام آزمون فعالیت آنزیمی در مورد پراکسیداز و پلی فنول اکسیداز نیز تائید کننده سطح بیشتر فعالیت آنها در ژنوتیپ مقاوم بود. مطالعات تکمیلی، ژن های دخیل و نحوه دقیق فرایند های منجر به مقاومت به بیماری سپتوریای برگی گندم را آشکار خواهد کرد که کمک بزرگی به متخصصین اصلاح نباتات و بیوتکنولوژی جهت مقابله با تهدید همیشگی این گیاه زراعی ارزشمند خواهد نمود.

برنج از مهم ترین محصولات کشاورزی ایران و جهان است و بیش از نیمی از جمعیت جهان از آن تغذیه می کنند. خشکی یک عامل محدودکننده مهم در تولید این محصول است که اصلاح برای تحمل به خشکی می تواند یک روش موثر برای بهبود و پایداری عملکرد در مناطق خشک و کم آب باشد. به منظور بررسی تنوع هاپلوتایپی qtlهای کنترل کننده تحمل به خشکی در برنج، 22 ژنوتیپ برنج به صورت آزمایش فاکتوریل در قالب طرح بلوک کامل تصادفی با سه تکرار و در محیط کنترل شده تحت شرایط نرمال و خشکی ارزیابی شدند. خصوصیات مورد مطالعه شامل قطر ریشه، وزن ریشه، تعداد ریشه، وزن ساقه، طول ساقه، طول ریشه، کد ژنوتیپی و بیوماس بود. تجزیه واریانس صفات مورد بررسی نشان داد تفاوت بسیار معنی داری (01/0 ) بین ژنوتیپ ها از نظر صفات مورد مطالعه در دو شرایط نرمال رشد و تنش خشکی وجود داشت که بیانگر وجود تنوع ژنتیکی بین ژنوتیپ های مورد مطالعه بود. رگرسیون مرحله ای برای کد ژنوتیپی بعنوان متغیر وابسته و سایر صفات بعنوان متغیرهای مستقل نشان داد که در شرایط تنش خشکی صفات طول ساقه، طول ریشه، قطر ریشه و وزن ریشه به ترتیب بیشترین تأثیر (69/0= ) را بر صفت کد ژنوتیپی داشتند. این مطالعه به منظور بررسی تنوع هاپلوتایپی 16 جفت نشانگر ریزماهواره ناحیه qtl بزرگ اثر کنترل کننده تحمل به خشکی بر روی کروموزوم شماره 2 برنج و ارزیابی صفات گیاهچه ای برخی ارقام ایرانی و خارجی به همراه دو شاهد متحمل bala و حساس azucena انجام گردید. براساس داده های فنوتیپی، ارقام برنج به دو گروه متحمل و حساس طبقه بندی شدند. در این مطالعه بیشترین تعداد آلل مربوط به نشانگر rm3302 و بیشترین تنوع ژنی و بالاترین pic مربوط به نشانگر rm8030 بود. جهت ارزیابی تنوع هاپلوتایپی رقم متحمل bala بعنوان مرجع، جهت مقایسه الگوی آللی ژنوتیپ ها در این ناحیه استفاده شد. براساس این پژوهش از 15 گروه هاپلوتایپی، 12 گروه مربوط به گروههای ژنوتیپی منفرد بود و هیچ یک از ژنوتیپ ها، مطابقت آللی از لحاظ همه جایگاه های نشانگری bala نداشتند. گروه هاپلوتایپی شماره یک بیشترین شباهت را از نظر الگوی آللی یکسان با رقم bala داشتند که می تواند بیانگر تأثیرگذاری آلل های موجود در qtl کنترل کننده تحمل به خشکی واقع بر روی کروموزوم شماره دو برنج در این ارقام باشد. با توجه به نتایج بدست آمده از این پژوهش می توان از ارقام متحمل به منظور تلاقی و تهیه جمعیت های مناسب برای برنامه های اصلاحی استفاده نمود.

چکیده تعیین سطح تنوع ژنتیکی و روابط بین ژنوتیپ ها اساس شناسایی والدین مناسب برای اهداف اصلاحی مختلف بشمار می رود. در این راستا نشانگرهای مولکولی بطور موفقیت آمیز در ارزیابی مورد استفاده قرار گرفته اند. در این آزمایش، تنوع ژنتیکی 64 لاین زراعی جو با استفاده از هفت جفت نشانگر مولکولی ریزماهواره بررسی شد. در مجموع 49 باند چند شکل ایجاد شد که بیشترین تعداد باند مربوط به آغازگر hvm54 با 10 باند و کمترین تعداد باند مربوط بهhvwaxy4 با سه باند بود. محتوی اطلاعات چند شکلی از 29/0 تا 45/0 متغیر بود. کمترین مقدار محتوی اطلاعات چند شکلی مربوط به جفت آغازگر hvwaxy4 و بیشترین آن مربوط به جفت آغازگرgms061 بود. میانگین محتوی اطلاعات چند شکلی برای تمام جفت آغازگرهای مختلف مورد استفاده 40/0 بود. همچنین آغازگر gms061 میزان شاخص شانون و تنوع ژنی بالایی نشان داد. بنابراین آغازگر gms061 می تواند به عنوان بهترین ترکیب آغازگری برای تمایز بین ژنوتیپ های با خویشاوندی بسیار نزدیک در این آزمایش مورد استفاده قرار گیرد. با توجه به ضرایب کوفنتیک، تجزیه خوشه ای بر اساس ضریب جاکارد با روش جفت گروه های نامتوازن با استفاده از میانگین های ریاضی انجام شد، نمودار حاصل از تجزیه خوشه ای جمعیت مورد نظر را به 11 گروه مجزا تفکیک کرد. خط برش با توجه به میانگین ضرایب تشابه تعیین گردید. نتایج تجزیه به مختصات اصلی، نیز نتایج تجزیه خوشه ای را تأیید کرد. ضریب تشابه ژنتیکی بین 171/0 تا 437/0 متغیر بود و میانگین ضریب تشابه 361/0 بدست آمد. بیشترین تشابه ژنتیکی بین دو لاین 60 و 59 و کمترین تشابه ژنتیکی بین لاین های شماره 56 و 49، شماره 49 و 55 و شماره 47 و 5، بدست آمد. نتایج این بررسی حاکی از تنوع ژنتیکی بالا بین لاین های زراعی جو می باشد. کلمات کلیدی: جو، تنوع ژنتیکی، نشانگر ریزماهواره

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.

زنگ قهوه ای یا زنگ برگ با نام علمی puccinia recondita f. sp. tritici. یک بیماری قارچی و یکی از بیماری های مهم گندم در دنیا محسوب می شود. اطلاع از نحوه توارث مقاومت و ارزیابی و انتخاب نسل های مناسب برای به نژادگران گندم حایز اهمیت زیادی است. بدین منظور مطالعه تنوع ژنتیکی در 43 رقم گندم نان و همچنین نحوه توارث مقاومت به زنگ قهوه ای در تلاقی مربوط به رقم مقاوم گلستان با رقم حساس طبسی با استفاده از تجزیه میانگین نسل ها انجام شد. در مزرعه ارقام، والدین و نسل های f1، f2 و f3 توسط زنگ قهوه ای ارزیابی شدند. صفات مورد بررسی در مزرعه شامل نوع آلودگی، شدت آلودگی و سطح زیر منحنی پیشرفت بیماری بود. در گلخانه والدین به همراه نسل های f1 و f2 کشت شدند و دوره کمون و نوع آلودگی ارزیابی گردید. در آزمایشات مربوط به مزرعه از طرح بلوک های کامل تصادفی با سه تکرار و برای آزمایش گلخانه از طرح کاملا تصادفی استفاده شد. نتایج گلخانه و مزرعه نشان داد که صفت مقاومت در تلاقی مورد بررسی توسط ژن های مغلوب کنترل می گردد. نتایج گلخانه حاکی از آن بود که در هر دو صفت دوره کمون و نوع آلودگی نسبت 15:1 برای بیان عمل ژن ها مناسب می باشد. تجزیه خوشه ای ارقام را در چهار گروه مقاوم، نسبتا مقاوم، نسبتا حساس و حساس طبقه بندی کرد. تجزیه میانگین نسل ها نشان داد که مدل افزایشی-غالبیت فقط برای صفت نوع آلودگی مناسب بود و بهترین مدل برای صفت شدت آلودگی و سطح زیر منحنی پیشرفت بیماری به ترتیب مدل چهار و سه پارامتری بود. حداقل فاکتورهای موثر برای صفات بین یک تا دو برآورد شد. وراثت پذیری عمومی برای همه صفات بالا بود که حاکی از نقش اثرات ژنتیکی در توارث صفت می باشد. وراثت پذیری خصوصی نوع آلودگی و شدت آلودگی نسبتا بالا ولی برای سطح زیر منحنی پیشرفت بیماری نسبتا پایین برآورد گردید. با توجه به نقش اثر افزایشی در کنترل صفت نوع آلودگی، انتخاب تحت خودگشنی، ولی برای شدت آلودگی و سطح زیر منحنی پیشرفت بیماری روش های دورگ گیری مناسب به نظر می رسد. آنالیز توده در حال تفرق نشان داد که چهار آغازگر issr دارای باندهایی با پیوستگی احتمالی با ژن های کنترل کننده صفت مورد مطالعه بودند. به هر حال تایید این نتایج نیاز به مطالعات بیشتر دارد.

برخی صفات در گندم که در هیبرید نسبت به والدین، تفاوت معنی داری را نشان می دهند، پدیده هتروزیس را بروز می کنند. این پدیده توسط ژن ها / پروتئین هایی کنترل می شوند که شناسایی این ژن ها و پروتئین ها از دیدگاه ملکولی در پروژه های اصلاح گیاهان، از اهمیت بسیاری برخوردار است. این تحقیق به منظور بررسی وجود اثر هتروزیس در مقاومت به بیماری سپتوریوز برگ گندم (septoria tritici rob. ex desm.) در ارقام زاگرس (والد حساس)، n8118 (والد مقاوم) و هیبرید حاصل از آنها انجام گرفت. بدین منظور در سال 1390، این ارقام در ایستگاه تحقیقات کشاورزی گرگان (عراقی محله) در سه تکرار و در قالب طرح بلوک کامل تصادفی کشت گردیدند. تلقیح ارقام در یک نوبت و به شکل همزمان انجام گرفت، قبل از تلقیح، از بافت برگ پرچم (شاخص مقاومت به قارچ) نمونه گیری به عمل آمد، نمونه گیری بعدی پس از ظهور علائم بیماری بر روی برگ پرچم انجام شد. جهت بررسی وجود اثر هتروزیس از آنالیز پروتئوم بافت برگ پرچم در مراحل قبل و بعد از اسپورپاشی استفاده گردید نتایج حاصل از آنالیز ژل ها در مرحله قبل از اسپورپاشی نشان داد که 5 لکه پروتئینی دارای بیان افتراقی بین هیبرید و والدین می باشند. همچنین حضور یک لکه پروتئینی بر روی ژل هیبرید و عدم حضور همان لکه بر روی ژل های والدین در مرحله بعد از اسپورپاشی، می-تواند پروتئین کاندید مربوط به هتروزیس باشد. هدف از این تحقیق، افزایش اطلاعات مولکولی در مورد پدیده هتروزیس و استفاده از آن در اکثر صفات زراعی و فیزیولوژیک مرتبط با این پدیده، در پروژه های اصلاح گیاهان می باشد.

چکیده در سال¬های اخیر اهمیت استفاده از گیاهان دارویی و فرآورده¬های حاصل از آن، نقش این گیاهان را در چرخه اقتصاد جهانی بسیار مشخص تر کرده است. گیاه دارویی اسطوخودوس فرانسوی از خانواده نعناع می باشد و کاربردهای فراوانی در جنبه های مختلف صنعت برای آن برشمرده اند. ترکیبات فراری که در ماده مؤثره اسطوخودوس بیشترین اهمیت را دارند به میزان زیادی از محیطی که گیاه در آن توسعه یافته تأثیر می پذیرند. تکنیک cdna-aflp برای شناسایی برخی از ژن های افتراقی پاسخ دهنده به تنش شوری در گیاه اسطوخودوس به کار گرفته شد. گیاه اسطوخودوس در بستر پرلیت کوکوپیت (2:1) در قالب طرح کاملاً تصادفی در سه تکرار کشت گردید. تیمار شوری با غلظت های صفر، 25 و 50 میلی مولار از nacl اعمال شد. نمونه برداری از برگ و گل برای استخراج rna با روش بیوزول صورت گرفت. خالص سازی mrna از rnaکل با استفاده از کیتmrna capture انجام شد. رشته اول cdna از روی mrna توسط آنزیم رونوشت بردار معکوس ساخته شد و سنتز رشته دوم cdna با استفاده از آنزیم dna پلیمراز از روی رشته اول cdna تکمیل گردید. آنزیم هایpsti وtaqi جهت هضم آنزیمی cdna دو¬رشته ای استفاده شد. بعد از تکثیر با آغازگر¬های عمومی، cdna¬ها با آغازگرهای اختصاصی تکثیر شدند. با استفاده از 23 ترکیب آغازگری، 43 باند افتراقی از الکتروفورز عمودی با ژل پلی¬اکریل¬آمید 5 درصد جداسازی شد. بعد از تکثیر مجدد باندها با آغازگرهای اختصاصی خود و بارگذاری روی ژل آگارز، tdf 15 برای همسانه سازی تائید شد. بعد از انجام همسانه¬سازی در باکتری e.coli با استفاده از کیت کلون جت و توالی یابی آنها، ژن ها با نرم افزار blastxمورد تجزیه و تحلیل قرار گرفتند. ژن هایی که درنتیجه این تحقیق شناسایی شدند در گروه های ژنی مربوط به تنش شوری مثل اکسیدوردوکتاز، انتقال سیگنال مانند کالمودولین، سرین/ ترئونین کیناز و پروتئین های غشایی، حمل¬و نقل همچون سدیم:پروتون آنتی پورتر و منیزیم ترانسپورتر، ایجاد مکانیسم دفاعی از جمله سیتوکروم p450 و پکتین استراز، دفع سموم آلدئیدی مانند ایزوبوتیرات دهیدروژناز، کنترل کیفیت پروتئین¬ها مثل چاپرون clpb و پروتئین مرتبط با یوبی کوئیتین و انتقال سیگنال¬های هورمونی مانند gamyb و استروئیدهای گیاهی طبقه بندی شدند که بسیاری از ژن¬های مربوطه نقش مستقیم در تحمل به شوری دارند. کلمات کلیدی: اسطوخودوس، تنش شوری، بیان افتراقی، cdna-aflp

درخت آزاد، zelkova carpinifolia، یکی از درختان جنگلی در معرض تهدید است که به بیماری جهانی مرگ نارون مبتلا شده است. این بیماری توسط قارچ ophiostoma novo-ulmi ایجاد می‎شود. این تحقیق به منظور جداسازی، شناسایی و تعیین خصوصیت ژن‎های پاسخ دهنده در برهمکنش درخت آزاد و قارچ o. novo-ulmi با استفاده از روش cdna-aflp انجام گرفت.

نیاز بهاره سازی یکی از عوامل مهم تعیین کننده زمان گلدهی گندم است و به ژن های کنترل کننده آن vrn گفته می شود. گندم بر اساس نیاز بهاره سازی به دو گروه کلّی زمستانه و بهاره تقسیم می شود. این تحقیق به بررسی تنوع ژنتیکی 39 ژنوتیپگندم نان، عمدتاً از توده های ایرانی، بر اساس صفات مورفولوژیک پرداخت. همچنین تنوع آللی در اینژنوتیپ ها با استفاده از نشانگرهای آلل اختصاصی برای ژن های کنترل کنندهنیاز بهاره سازیدر مکان های ژنی ,vrn-a1vrn-b1وvrn-d1 تعیین شد. آزمایش مزرعه ای در دو سال متوالی انجام شد. در سال اول لاین خالص از ژنوتیپ ها تهیه شد و در سال دوم این لاین ها از نظر صفات مورفولوژیکروز تا گلدهی، طول پدانکل، ارتفاع بوته، طول برگ پرچم، طول سنبله، تعداد دانه در سنبله، طول ریشک، کرک دار بودن و نبودن سنبله، طول ده دانه، عرض ده دانه و وزن هزاردانهارزیابی شدند. برای شناسایی تنوع آللی از نشانگرهای آلل اختصاصی استفاده شد. نتایج آمار توصیفیبرای صفات مورفولوژیک نشان داد که بیشترین ضریب تغییرات فنوتیپی مربوط به طول ریشک و تعداد دانه در سنبله و کمترین ضریب تغییرات مربوط بهروز تا گلدهی بود.مقایسه میانگین ژنوتیپ ها توانست تفاوت معنی دار بین ژنوتیپ ها را آشکار کند. نتایج ضرایب همبستگی نشان داد که بیشترین همبستگی مثبت بین صفت وزن هزاردانه و عرض ده دانه وجود داشتو بعد از آن بیشترین همبستگی متعلق به ارتفاع گیاه و طول پدانکل بود. در تجزیه علیت،عرض ده دانه بیشترین و طول پدانکل کمترین اثر مستقیم را بر روی وزن هزار دانه نشان دادند. تجزیه خوشه ای بر اساس مربع فاصله ی اقلیدسی به روش وارد این ژنوتیپ ها را به چهار گروه تقسیم کرد.بررسی تنوع آللینشان داد که در مکان ژنیvrn-a1پنج ژنوتیپ دارای آلل غالب vrn-a1aو 24 ژنوتیپ دارای آلل مغلوب vrn-a1بودند. آلل غالب vrn-a1b و vrn-a1c در هیچ یک از ژنوتیپ ها مشاهده نشد. در مکان ژنی vrn-b1 هجده ژنوتیپ دارای آلل غالب و 20 ژنوتیپ دارای آلل مغلوب بودند. در مکان ژنی vrn-d1آلل مغلوب در 16 ژنوتیپ دیده شد در حالیکه آلل غالب تنها در ژنوتیپ کنترل گندم بهاره چینی باند نشان داد. این مطالعه که به بررسی تنوع ژنتیکی و آللی در توده های گندم نان ایرانی پرداخت می تواند با شناسایی پتانسیل موجود در این ژنوتیپ ها به برنامه های اصلاحی گندم کمک نماید.

گندم مهمترین گیاه زراعی است که هر روزه در نقطه ای از کره زمین کاشت و در نقطه ای دیگر برداشت می شود. این امر حاکی از توانایی سازش بسیار زیاد این گیاه با اقلیم های گوناگون می باشد. در حال حاضر بیماری سپتوریوز برگی گندم با عامل mycospharella graminicolla در بسیاری از مناطق دنیا شایع می باشد. هدف از انجام این پژوهش، بررسی بیان افتراقی ژن ها و تولید پروتئین های فعال در مقاومت به قارچ سپتوریوم، در دو ژتوتیپ لاین مقاوم و رقم حساس (تجن) و مقایسه این دو ژنوتیپ با یکدیگر می باشد. بدین منظور بذور این ژنوتیپ ها در گلخانه کشت گردید و تلقیح با قارچ عامل بیماری زا صورت گرفت. نمونه برداری در مرحله دو برگی در فواصل صفر و سه روز پس از اسپورپاشی انجام شد. الگوی پروتئوم برگ گندم به وسیله تکنیک الکتروفورز دو بعدی بدست آمد و گیاهان حساس و مقاوم در دو شرایط تلقیح و کنترل، توسط نرم افزار مقایسه شدند. نتایج نشان داد که حدود 2000 لکه در ژل ها به صورت تکرارپذیر بیان شدند. مقایسه لکه ها در ژنوتیپ لاین مقاوم (بین گیاه تیمار شده و شاهد) نشان داد که 12 لکه پروتئینی تغییر بیان داشتند و به عنوان پروتئین کاندید در نظر گرفته شدند. در مقایسه بین ژل های گیاه تلقیح شده و کنترل از رقم حساس مشاهده شد که 5 لکه در دو گیاه شاهد و تیمار در سطح 5 درصد تغییرات معنی دار داشتند و 4 لکه پروتئینی نیز در مقایسه گیاه تیمار شده مقاوم و حساس (تیمار 3 روز) تفاوت بیان نشان دادند و به عنوان پروتئین های کاندید شناسایی شدند.

قارچ فوزاریوم از قارچ¬های آلوده کننده گندم در سطح جهان می¬باشد که باعث بیماری ویرانگر بلایت فوزاریومی گندم (fhb) می¬شود که علاوه بر کاهش تولید جهانی گندم، به دلیل آلودگی دانه¬ها به تجمع مایکوتوکسین¬ها از جمله توکسین don در سلامت و ایمنی مواد غذایی تاثیر بسیاری دارد. این تحقیق با هدف شناسایی پروتئین های دفاعی بیان شده دخیل در مقاومت به قارچ f. graminearum در گیاه گندم و مقایسه الگوی پروتئوم واریته های حساس و مقاوم برای شناسایی پروتئین های اختصاصی واریته مقاوم انجام شد. بدین منظورکشت بذور ارقام فلات و سومایتری در محیط کشت حاوی توکسین در دو سطح تیماری شاهد (صفر) و توکسین خالص شده don از قارچ فوزاریوم (ppm 10) صورت گرفت. نمونه¬گیری از کولئوپتیل و گیاهچه¬های دو برگی جهت استخراج پروتئین صورت گرفت و استخراج پروتئین به روش تغییریافته تری¬کلرواستیک اسید- استون انجام شد. تجزیه ژل¬های الکتروفورز دو بعدی پس از آنالیز با نرم¬افزار نشان داد که تعداد 13 لکه پروتئینی پس از تیمار با توکسین به¬طور تکرارپذیر دارای بیان افتراقی بوده که از این تعداد 7 لکه پروتئینی از رقم مقاوم جدا شد و در گروه پروتئین¬های کاندید در مکانیسم مقاومت قرار گرفت، 4 لکه پروتئینی از هر دو رقم در گروه مکانیسم دفاعی مشترک گیاه نسبت به توکسین و یک لکه از رقم حساس جداسازی و در گروه پروتئین¬های حساسیت قرار داده شد. در مرحله بعد ، پاسخ ژن الکل دهیدروژناز در آلودگی به توکسین خالص don، اسپور و عصاره قارچ در بافت¬ها و مراحل رشدی مختلف 3 رقم مقاوم و حساس گندم نسبت به fhb مورد بررسی قرار گرفت. نتایج real-time pcr نشان داد میزان بیان ژن الکل دهیدروژناز در سنبله¬های آلوده به توکسین don در 12 ساعت پس از آلودگی در رقم مقاوم سومای تری و فرونتانا افزایش شدیدی داشته است. همچنین الگوی تظاهر مشابهی از ژن الکل دهیدروژناز در هیپوکوتیل، ریشه و برگ در مرحله گیاهچه¬ای مشاهده شد، این در حالی است که بیان ژن الکل دهیدروژناز در بافت سنبله گیاه بالغ بیش از مرحله¬ی گیاهچه¬ای بوده است. الگوی بیان ژن الکل دهیدروژناز در پاسخ به توکسین don، سوسپانسیون و عصاره قارچ ثابت می¬کند که don می¬تواند به عنوان یک الیسیتور در بیان ژن الکل دهیدروژناز عمل کرده و منجر به تولید آنزیم الکل دهیدروژناز نوع 1 شود که نقش مهمی در سم¬زدایی توکسین don و سایر مایکوتوکسین¬ها در مراحل اولیه آلودگی به فوزاریوم در ارقام مقاوم دارد.

برخی صفات در گندم که در هیبرید نسبت به والدین، تفاوت معنی¬داری را نشان می¬دهند، پدیده هتروزیس را بروز می¬کنند. این پدیده توسط ژن¬ها و یا پروتئین¬هایی کنترل می¬شوند که شناسایی این ژن ها و پروتئین¬ها از دیدگاه ملکولی در پروژه¬های اصلاح گیاهان، از اهمیت بسیاری برخوردار است. این تحقیق به منظور بررسی وجود اثر هتروزیس در مقاومت به بیماری سپتوریوز برگ گندم (septoria tritici rob. ex desm.) در رقم تجن (والد حساس)، لاین (bobwhite#1/fengkang)، (والد مقاوم) و نسل اول حاصل از تلاقی آنها انجام گرفت. بدین منظور در سال 1392، این ژنوتیپ¬ها در واحد گلخانه دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی گرگان کشت گردیدند. تلقیح ارقام در یک نوبت و به شکل همزمان انجام گرفت، قبل از تلقیح، از بافت برگ پرچم (شاخص مقاومت به قارچ) نمونه گیری به عمل آمد، نمونه گیری بعدی پس از ظهور علائم بیماری بر روی برگ پرچم انجام شد. جهت بررسی وجود اثر هتروزیس از آنالیز پروتئوم بافت برگ پرچم در مراحل قبل و بعد از اسپورپاشی استفاده گردید. نتایج حاصل از آنالیز ژل¬ها در مرحله قبل از اسپورپاشی نشان داد که دو لکه پروتئینی دارای بیان افتراقی بین هیبرید و والدین می-باشد، که از این بین یک مورد مربوط به افزایش بیان و مورد دیگر حضور/ عدم¬حضور می¬باشد. تعداد چهار لکه پروتئینی در مرحله بعد از اسپور¬پاشی شناسایی شدند که از این تعداد یک مورد مربوط به تغییر جایگاه بوده، یک مورد افزایش بیان داشته است و دو مورد به حضور/ عدم¬حضور لکه پروتئینی مربوط می¬باشد.

جو یکی از قدیمی¬ترین غلات است که در مناطق معتدله دنیا کشت می¬شود و رتبه چهارم را در جهان به خود اختصاص داده است. سفیدک پودری یکی ازمهم¬ترین بیماری¬های خسارت¬زا در تولید جو می¬باشد. بنابراین آگاهی از وجود ژن¬های مقاومت در بین ارقام و گونه¬های اهلی جو و همچنین موثر بودن این ژن¬ها در برابر جمعیت¬های قارچ موجود درایران بسیار با اهمیت است. به منظور بررسی تاثیر قارچ blumeria graminis(عامل سفیدک پودری) بر بیان برخی ژن¬های درگیر در واکنش مقاومت در جو، از یک ژنوتیپ حساس (رقم افضل)، یک ژنوتیپ نیمه حساس (لاین 67) و یک ژنوتیپ مقاوم (لاین 104) به بیماری سفیدک پودری جو استفاده ¬گردید. پس از کشت ژنوتیپ¬ها در گلخانه، گیاهچه¬های یک هفته¬ای مورد آلوده¬سازی قرار گرفت و در زمان¬های مختلف پس از تلقیح (10-0) روز نمونه¬برداری از گیاهان آلوده و شاهد (غیرآلوده) صورت گرفت. پس از انجماد نمونه¬ها در ازت مایع، استخراج rna از آن¬ها صورت گرفته و cdna با استفاده از کیت شرکت فرمنتاز ساخته شد و به عنوان الگو در واکنش qrt-pcr مورد استفاده قرار گرفت. بر اساس نتایج حاصل از آزمون پیشرفت بیماری (audpc) و شدت بیماری (severity) لاین 104 به عنوان رقم مقاوم، لاین 67 نیمه حساس و ژنوتیپ افضل حساس شناخته شد. نتایج مولکولی نیز نشان دادند که کیتیناز و گلوکاناز که آنزیم¬های کلیدی در تخریب دیواره سلولی قارچ¬ها می¬باشند، بیان بیشتری در ژنوتیپ مقاوم داشتند. در لاین نیمه حساس تعداد رونوشت¬های ژن کیتیناز کمتر از ژنوتیپ مقاوم و بیشتر از ژنوتیپ حساس بود. بیشترین میزان بیان ژن کیتیناز در ژنوتیپ مقاوم در تیمار 12 ساعت پس از آلودگی و کمترین میزان بیان آن در همین تیمار در ژنوتیپ حساس بود. در مورد سه ژن دیگر (گلوکاناز، پراکسیداز و فنیل آلانین آمونیالیاز)، میزان بیان در ژنوتیپ مقاوم بیشتر از ژنوتیپ حساس بود. نتایج آزمون فعالیت آنزیمی در مورد پراکسیداز، کاتالاز و پلی¬فنول¬اکسیداز نیز تایید کننده سطح بیشتر فعالیت آن¬ها در ژنوتیپ مقاوم بود.

عوامل محیطی سبب تغییراتی در رشد و نمو گیاهان دارویی و نیز کمیت و کیفیت مواد موثره آنها می شود. شوری خاک یکی از عوامل محدود کننده در کشت گیاهان در بسیاری از نواحی جهان مخصوصا در نواحی خشک و نیمه خشک می باشد.نعناع فلفلی (mentha piperita) یک گیاه دارویی ارزشمند است که به دلیل کاربرد گسترده آن در صنایع مختلف، در سطح وسیعی از مزارع کشت می شود. هدف از اجرای این تحقیق بررسی بیان 2 ژن فسفولیپازc و گلوتامین سنتتاز در پاسخ به تنش شوری در گیاه نعناع فلفلی با استفاده از تکنیک real time pcr بود. آزمایش در قالب طرح کاملا تصادفی با 3 تکرار انجام گرفت. تنش شوری در پنج سطح مختلف به میزان 25، 50، 75، 100 و 150 میلی مولارnacl اعمال شد. نمونه برداری از بافت برگ و ریشه انجام گرفت. پس از یک هفته اعمال تنش شوری،الگوی بیان ژن فسفولیپاز cدر بافت برگ نشان داد که در سطح شوری 25 میلی مولار تقریبا 7 برابر افزایش بیان وجود داشت که این افزایش معنی دار بود. بیان این ژن در بافت ریشه نعناع فلفلی پس از یک هفته اعمال تنش، در سطوح شوری 25 و 100 میلی مولار تقریبا 3 برابر و در سطوح 50 و 75 میلی مولار به ترتیب 12 و 14 برابر نسبت به شاهد کاهش یافت.نتایج نشان داد بیشترین میزان بیان ژن فسفولیپازc در بافت برگ یک هفته پس از اعمال سطح شوری 25 میلی مولار بود در حالی کهکمترین میزان بیان این ژن در بافت ریشه و یک هفته پس از اعمال سطح شوری 75 میلی مولار بود. ژن گلوتامین سنتتاز فقط در بافت برگ 24 ساعت پس از اعمال سطح شوری 150 میلی مولار بیان شد و در شاهد و سایر تیمارها بیان نشد. چون هدف آزمایش بررسی الگوی بیان ژن به صورت نسبی بود، دیگر نیازی به real time pcr نبود.

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

گندم اولین ومهم ترین گیاه زراعی دنیا محسوب شده که غذای اصلی بیش از یک سوم مردم جهان را تشکیل می دهد. گندم هم ازنظر دارا بودن بالاترین میزان سطح کشت و هم به عنوان اصلی ترین غذای کشور و مهم ترین منبع تأمین کالری و پروتئین موردنیاز مردم دارای اهمیت فراوان است. در سرتاسر جهان آفات و بیماری ها (به ویژه زنگ ها) ازجمله عواملی هستند که باعث کاهش عملکرد گندم شده و خسارات هنگفتی را موجب می شوند. زنگ قهوه ای با عامل،puccinia triticinaeriks.(syn.p. reconditarob. ex desm. f. sp. triticieriks. &henn)، در بین زنگ های سه گانه گندم انتشار بیشتری دارد. ازاین رو با توجه به اهمیت زنگ قهوه ای در ایران و سایر نقاط دنیا شناسایی و معرفی ارقام مقاوم ضروری به نظر می رسد که دراین بین مقاوم-سازی ژنتیکی مهم ترین و اقتصادی ترین روش مبارزه با زنگ ها بشمار می رود. تاکنون نزدیک به 70 ژن مقاومت به زنگ قهوه ای شناسایی شده است که از آن میان تنها ژن هایlr34،lr46،lr67 و sr2 که به ترتیب با ژن های مقاومت به زنگ زرد yr18،yr29، yr46و yr30پیوستگی ژنتیکی کامل دارند، به عنوان ژن های مقاومت تدریجی دسته بندی شده اند. طبق مطالعات مکان ژنیlr34/yr18 باعث ایجاد مقاومت در مرحله گیاه بالغ(apr) می شوند. مهم ترین هدف از انجام این تحقیق استفاده همزمان از آزمون تیپ آلودگی و نشانگرهای مولکولی پیوسته به ژن lr34 به منظور بررسی وجود یا نبود ژن مقاوم به زنگ قهوه ای lr34در بین تعدادی از مهم ترین لاین ها و ارقام تجاری گندم بوده است. در این مطالعه وجود ژن مقاومت به زنگ قهوه ای lr34با استفاده از سه نشانگر cssfr5، caispb1 و casnp4 و ارزیابی های فنوتیپی بر روی 102 ژنوتیپ موردبررسی قرار گرفت. نتایج نشان داد که حدود 16% ژنوتیپ های آزمایش شده دارای آلل مقاوم ژن lr34 می باشند. از بین سه نشانگر استفاده شده، نشانگر cssfr5مرتبط ترین و اختصاصی ترین نشانگر با ژن lr34 و نشانگر caisbp1 کاربر پسندترین و تکرار پذیرترین نشانگر می باشد. تجزیه تحلیل های انجام گرفته با نرم افزارهای آماری نشان دادند که این سه نشانگر نیز به خوبی توانسته اند ژنو تیپ ها را ازنظر وجود آلل مقاوم ژن lr34 از یکدیگر به خوبی تفکیک و هاپلوتیپ بندی کنند. همچنین به نظر می رسد که دو جهش موجود در اگزون 11 و 12 مهم ترین جهش های ایجادشده در این ژن می باشند ولی snp موجود در اگزون 12 این ژن مهم ترین و تنها جهش افتراقی بین دو هاپلوتیپ حساس و مقاوم ژن lr34 است و نتیجه قطعی نیاز به آزمایشات کامل تر در آینده دارد. علاوه بر آن نتایج هم ردیفی lr34 با دیگرگونه های زراعی نشان داد، مشابه آلل lr34- در دو گونه برنج و سورگوم به ترتیب با 88% و 75% مشابهت وجود دارد که این نشان از قدیمی تر بودن الل lr34- نسبت به lr34+ دارد. همچنین به نظر می رسد بیشتر گونه های زراعی ارتولوگ با گندم ژن lr34 را ازدست داده اند درحالی که گندم، برنج و سورگوم این ژن را حفظ کرده. این نشان می دهد که lr34 یک مزیت انتخابی در طول زمان است و از دست دادن آن برای گیاه مضر نمی باشد. علاوه بر آن نتایج حاصل از آللیسم قطعه ای از این ژن نیز با روش pbr و استفاده از 5 آنزیم برشی تنوعی در بین 16 ژنوتیپ مقاوم تأییدشده با نشانگر های مولکولی نشان نداد. البته احتمال شناسایی آلل جدید با این روش نسبت به دیگر روش های شناسایی snp ها به خصوص تعیین توالی به مراتب کمتر و زمان بر می باشد و مستلزم استفاده از تعداد زیادی آنزیم محدودکننده، ترجیحاً چهار باز بر و طول قطعه تکثیری بیشتری می باشد تا شانس پیدا کردن یک جهش یا آلل جدید زیادتر شود.

این آزمایش به منظور مطالعه تنوع ژنتیکی و همچنین بررسی ارتباط بین نشانگر و صفات مورفولوژیک در توده¬های گندم نان بومی ایران طراحی شد. برای بررسی ارتباط نشانگر و صفات از هشت نشانگر ریزماهواره در مکان دو qtl کنترل کننده صفات مورفولوژیک بر روی کروموزوم 4b و کروموزوم 7d استفاده شد. در این پژوهش 52 لاین خالص حاصل از تود¬ه¬های محلی به همراه رقم گندم بهاره چینی مورد مطالعه قرار گرفت. از رقم گندم بهاره چینی به عنوان مرجع برای شناسایی آلل¬های نشانگرهای ریزماهواره استفاده شد. این لاین¬ها به همراه سه رقم شاهد در قالب طرح اگمنت در مزرعه کشت و از نظر 14 صفت مورفولوژیک ارزیابی شدند. نتایج تجزیه مولفه¬های اصلی بر اساس ماتریس ضرائب همبستگی 14 صفت را به چهار مولفه اول کاهش داد که در مجموع 78 درصد از واریانس کل را توجیه نمودند. تجزیه کلاستر به روش وارد و با استفاده از مربع فاصله اقلیدسی به عنوان معیار فاصله لاین¬های مورد مطالعه را به چهار گروه طبقه¬بندی نمود. همچنین در این پژوهش به منظور تعیین چندشکلی در سطح ژنوم از 10 آغازگر آی¬اس¬اس¬آر استفاده شد. از 110 نوار نمره¬دهی شده، 85 نوار چندشکل بود و درصد چندشکلی کل 77 درصد محاسبه گردید. ژنوتیپ¬ها بر اساس داده¬های آی¬اس¬اس¬آر در سه گروه قرار گرفتند. با بررسی ارتباط نشانگرها و صفات برای هر چهارده صفت مورد بررسی و هشت نشانگر بکار گرفته شده در پژوهش حاضر، وجود رابطه آماری در نه صفت آشکار شد. جالب اینکه، برای چهار صفت آلل اختصاصی معرفی گردید. به این ترتیب که برای طول پدانکل بلندتر آلل اختصاصی (166 جفت باز) در نشانگر xgwm885-7d پیدا شد. همچنین آلل اختصاصی برای سه صفت روز تا گلدهی، ارتفاع گیاه و تعداد دانه در سنبله در نشانگر xgwm149-4b شناسایی شد. نکته جالب توجه این بود که، در این نشانگر یک آلل اختصاصی (153 جفت باز) به طور همزمان برای هر سه حالت مطلوب تعداد کمتر روز تا گلدهی، ارتفاع کوتاهتر گیاه و تعداد بیشتر دانه در سنبله پیدا شد. این نشانگر¬ها می¬تواند برای انتخاب بر اساس نشانگر در برنامه¬های اصلاح گندم نان استفاده شوند.

بلایت فوزاریومی سنبله از بیماری های مهم گندم در سراسر جهان است که علاوه برکاهش عملکرد باعث کاهش کیفیت دانه ها و آلودگی آنها به مایکوتوکسین ها می شود. اصلاح برای ایجاد واریته های مقاوم از موثرترین روش های کنترل این بیماری محسوب می شود. سی ژنوتیپ گندم بهاره در قالب یک طرح بلوک های کامل تصادفی با سه تکرار مورد ارزیابی قرار گرفتند. به منظور مطالعه عملکرد، یک بخش سالم به عنوان شاهد در مقابل بخش آلوده مورد ارزیابی عملکرد قرار گرفت. درصد وقوع بیماری، شدت بیماری، درصد دانه های آلوده و شاخص حساسیت به تنش برای کاهش عملکرد (ssi) به ترتیب به عنوان شاخص های نوع اول تا چهارم بیماری مورد ارزیابی قرار گرفتند. شاخص بیماری و شاخص isk به عنوان شاخص هایی مرکب از انواع مقاومتی، مورد ارزیابی قرار گرفتند. همبستگی مثبت معنی داری بین تمامی شاخص های مورد ارزیابی برای مقاومت مشاهده شد. دیاگرام دوبعدی شاخص های درصد وقوع بیماری، شدت بیماری و درصد دانه های آلوده دو به دو در مقابل یکدیگر رسم شد و واکنش ژنوتیپ های از نظر مقاومت های نوع اول تا سوم با یکدیگر مقایسه شد. تجزیه به مولفه های اصلی به منظور رسیدن به یک شاخص خلاصه شده از چهار نوع مقاومتی انجام شد و مولفه ی اول که حدود 79 درصد تغییرات حساسیت ژنوتیپ ها را توجیه می کرد به عنوان مولفه ی حساسیت نام گذاری شد. شاخص isk به عنوان شاخص مناسب تری برای ارزیابی مقاومت در مزرعه تشخیص داده شد. در این پژوهش همبستگی منفی معنی داری بین صفات مورفولوژیک ارتفاع بوته و طول پدانکل با مقاومت به بلایت فوزاریومی سنبله مشاهده شد. با وجود عدم مشاهده همبستگی معنی دار بین مقاومت و تراکم سنبلچه، دیاگرام دوبعدی مولفه ی حساسیت در مقابل تراکم سنبلچه نشان داد که ژنوتیپ های با کمترین تراکم سنبلچه در این پژوهش از ژنوتیپ های مقاوم به این بیماری هستند. شاخص های ارزیابی مقاومت به توکسین دی اکسی نیوالنول (don) در محیط کشت حاوی توکسین شامل دو شاخص جوانه زنی و طول کولئوپتیل با شاخص های ارزیابی مقاومت در مزرعه مورد بررسی قرار گرفتند و همبستگی مثبت و معنی داری بین شاخص های مقاومت در مزرعه و محیط کشت مشاهده شد. دیاگرام دوبعدی مولفه ی حساسیت در برابر دو شاخص مقاومت در محیط کشت رسم شد و مشخص شد واکنش تعدادی از ژنوتیپ ها از نظر هر یک از شاخص های مورد ارزیابی در محیط کشت با واکنش آنها در برابر بلایت فوزاریومی سنبله در مزرعه مشابه است و برخی از ژنوتیپ ها با وجود واکنش مقاومت در محیط کشت در برابر توکسین don، در مزرعه به عنوان ژنوتیپ های حساس طبقه بندی شدند. شاخص طول کولئوپتیل به عنوان شاخص مناسب تری برای ارزیابی مقاومت به بلایت فوزاریومی سنبله تشخیص داده شد.