نام پژوهشگر: علیرضا بابائی

ریزافزایی رز (rosa hybrida) با استفاده از سامانه غوطه وری موقت
thesis وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه تربیت مدرس - دانشکده کشاورزی 1392
  صابر شکری   علیرضا بابائی

گل رز (rosa hybrida) به عنوان اولین گل شاخه بریده در جهان مطرح می باشد. یکی از روش های رایج در تولید انبوه این گیاه تکثیر از طریق کشت بافت است. ریزازدیادی گیاهان به روش های مرسوم عمدتا در محیط کشت های جامد انجام می شود که از موفقیت نسبی برخوردار بوده و نیاز به زمان و نیروی کار بیشتری دارد. بیوراکتور یک سیستم سریع و مناسب برای کشت های مایع و اجتناب از نیروی کار فراوان برای ریز ازدیادی گیاهان را فراهم کرده است. در این سیستم نیاز به قرار دادن تک تک ریزنمونه ها در محیط کشت نمی باشد و در نتیجه در زمان و هزینه ها صرفه جویی می شود. در کشت مایع ریزنمونه مدام و به طور یکنواخت آب و مواد غذایی دریافت می کنند و کل ریزنمونه در تماس با مواد غذایی و تنظیم کننده های رشد قرار گرفته، بنابراین مقدار جذب بسیار بالا می باشد و رشد و پرآوری ریزنمونه ها سریع تر صورت می گیرد. بر این اساس هدف از اجرای این تحقیق بررسی امکان استفاده از بیوراکتور با غوطه وری موقت در ریزازدیادی گل رز و بهینه سازی شرایط کشت آن می باشد. پس از انجام آزمایش های مختلف پرآوری در مرحله کشت جامد و تعیین بهترین تیمارهای ضدعفونی و محیط کشت برای مرحله استقرار و بهترین تنظیم کننده های رشد برای مرحله پرآوری ریزنمونه های رز، ابتدا با استفاده از یک پمپ هواساز، زمان سنج، فیلترهای یکبار مصرف 0/2 میکرون ، شیرهای برقی و شیلنگ های قابل اتوکلاو، بیوراکتوری با سیستم غوطه وری موقت ساده ساخته شد. 20 عدد گیاهچه حاصل از کشت جوانه های جانبی در شرایط درون شیشه (محیط جامد) با ارتفاع 2-1/51 سانتی متر در بیوراکتورها قرار داده شدند. محیط کشت استفاده شده در بیوراکتور msتغییر یافته بود. نتایج حاصل از آزمایش تعداد دفعات غوطه وری نشان داد که تیمار 4 بار غوطه وری در روز و هر بار به مدت 2 دقیقه بهترین تیمار می باشد و ریزنمونه ها بالاترین میانگین نرخ پرآوری (8/90 شاخه در هر ریزنمونه)، ارتفاع گیاه ( 95/6 سانتی متر) و وزن تر هر توده پرآوری شده (7/74 گرم) را در مقایسه با سیستم کشت رایج داشتند. نتایج حاصل از آزمایش غلظت های مختلفbap در بیوراکتور نشان داد که بالاترین میزان پرآوری ریزنمونه ها (8/36 شاخه در هر ریزنمونه) مربوط به تیمار 2 میلی گرم بر لیتر بود، اما بالاترین میزان ارتفاع نوشاخه (6/5 سانتیمتر) در تیمار 1 میلی گرم بر لیتر bap مشاهده شد. میانگین ارتفاع شاخه ها در بیوراکتور (95/6 سانتیمتر) و در محیط کشت جامد ( 3/5 سانتیمتر) حاکی از افزایش 2 برابری ارتفاع ریزنمونه ها در بیوراکتور می باشد و میانگین تعداد پرآوری در بیوراکتور (90/8 شاخه در هر ریزنمونه) و در محیط کشت جامد (3/02 شاخه در هر ریزنمونه) حاکی از افزایش 3 برابری تعداد پرآوری ریزنمونه ها در بیوراکتور بود. نرخ تکثیر در سیستم بیوراکتور بسیار بالاتر از محیط کشت جامد می باشد. پس از پرآوری ریزنمونه ها در بیوراکتور، ریزنمونه های پرآوری شده به محیط کشت جامد ریشه زایی انتقال داده شدند و مشخص شد که بالاترین تعداد ریشه در هر ریزنمونه (4/6)، طول ریشه (72/3 سانتیمتر) و درصد ریشه زایی (90 درصد) در محیط کشت 1/2 ms با کاربرد 2 میلی گرم بر لیتر ibaدر ترکیب با 0/5 میلی گرم بر لیتر iaa بدست آمد. به طور کلی می-توان گفت که بیوراکتور با سیستم غوطه وری موقت (tis)، بعنوان سیستمی کارآمد و مقرون به صرفه در ریزازدیادی تجاری گل رز rosa hybrida )) می باشد.

بررسی تنوع ژنتیکی برخی بنفشه های معطر ایرانی(viola spp.) با استفاده از نشانگرهای مورفولوژیکی، فیتوشیمیایی و مولکولی(issr)
thesis وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه تربیت مدرس - دانشکده کشاورزی 1392
  نرجس اسدی   علیرضا بابائی

بنفشه های معطر (viola spp.) گیاهانی علفی و پایا هستند که از زمان های قدیم به جهت زیبایی و خواص دارویی در اروپا کشت می شدند. این گیاهان بومی شرق آسیا، بخش هایی از مدیترانه و شمال شرقی اروپا هستند. از میان گونه های مختلف بنفشه چندگونه در ایران وجود داشته و یا بومی ایران می باشند. در این پژوهش تنوع ژنتیکی برخی از بنفشه های ایرانی با استفاده از نشانگرهای مورفولوژیکی، فیتوشیمیایی و مولکولی مورد بررسی قرار گرفت. نمونه برداری از سه استان شمالی گیلان، مازندران و گلستان در بهار سال 1391 و 1392 انجام شد و در مجموع 68 نمونه از سه گونه بنفشه جمع آوری شدند. نمونه های گل در همان محل نمونه برداری در ازت مایع فریز شدند و از بوته ها گلدان گیری شده و به دانشکده کشاورزی دانشگاه تربیت مدرس منتقل شدند. پس از انتقال، از برگ های تازه نمونه برداری شده و به فریزر 70- درجه سانتی گراد برای آزمایش های بعدی منتقل شدند. اندازه گیری صفات کمی و کیفی مورفولوژی در محل جمع آوری صورت گرفت و 16 صفت کمی و 6 صفت کیفی ارزیابی شد. همچنین 5 صفت فیتوشیمیایی در گل ها و برگ ها اندازه گیری شد. برای بررسی تنوع ژنتیکی از 20 نشانگر مولکولی issr استفاده شد که 18 نشانگر چندشکلی خوب نشان دادند. سه گونه از نظر موفولوژیکی، فیتوشیمیایی و مولکولی به خوبی از هم مجزا شدند. تنوع موفولوژی کمتر از تنوع فیتوشیمیایی بود و تنوع فیتوشیمیای نیز کمتر از تنوع ملکولی بود. به عبارتی تنوع ژنتیکی بیشتری در درون گونه ها دیده شد. از مجموع 117 باند تشکیل شده از نشانگرهای issr، 69 باند چند شکل بوده اند و همچنین ارزیابی تنوع ژنی نشان داد که تنها 10 درصد تنوع مربوط به تنوع بین گونه ای بوده و90 درصد تنوع مربوط به تنوع درون گونه ای می شود.

تنوع سیتوژنتیکی برخی از گونه های لاله (sp. tulipa) در ایران
thesis وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه تربیت مدرس - دانشکده کشاورزی 1391
  راحله عابدی   علیرضا بابائی

در این تحقیق، تعداد 23 اکوتیپ از نه گونه گل لاله (tulipa) بومی ایران از نظر ویژگی های کروموزومی، کاریوتیپی و مقدار dna ژنومی مورد مطالعه قرار گرفتند. برای تهیه گستره های متافازی از پیش تیمار کلشی سین 05/0% (w/v) و رنگ آمیزی استو-اورسئین استفاده گردید. نتایج نشان داد که تمامی اکوتیپ ها به جز اکوتیپ های 22 (26 = x2 = n2) و 23 (48 = x4 = n2) دیپلوئید (24 = x2 = n2) بوده و دارای 3 نوع کروموزوم "st"،"sm" و"m" بودند. اکوتیپ های 1 و 15 دارای ماهواره بودند که هر دو روی بازوی بلند اما روی کروموزوم های متفاوت قرار داشتند. از لحاظ 9 ویژگی کاریوتیپی تفاوت های قابل ملاحظه ای در بین اکوتیپ ها مشاهده شد. اکوتیپ ها بر اساس روش استبینز در دو کلاس a2 و a4 قرار گرفتند مطالعات فلوسایتومتری، با استفاده از روش رنگ آمیزی pi و vicia faba var. inovec (2c dna = 26.9 pg) به عنوان گیاه استاندارد، انجام شد. طول کروموزوم (tl) از 4/6 میکرومتر (s2) تا 90/12میکرومتر (s5) متفاوت بود. حجم کروموزوم ها (tcv) در دامنه ?m3 9/32 ((s2 تا ?m3 66 (s4) قرار داشت. تجزیه واریانس تغییرات کروموزومی و اندازه ژنوم درون گونه ای بیشتری را نسبت به بین گونه ای را در میان 12 روش انجام شده برای شاخص های تقارن نشان داد. پارامتر های a1، tf? و ask? تایید کرد که s2 متقارن ترین و s5 دارای نامتقارن ترین کاریوتیپ می باشند. اندازه ژنوم جنس لاله ایران برای اولین بار در این تحقیق گزارش شده است. میانگین مقدار 2cx dna 54.52 pg بود که از pg 29/63 در s4 تا pg 23/37 در s1 متفاوت بود. نتایج همبستگی نشان داد که بین c dna2 و tl و tcv ارتباط مثبت و معنی داری وجود دارد.

انطباق قدرت و مدولاسیون در سیستم های سلولی با استفاده از روش بهینه سازی tabu search
thesis وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه علم و صنعت ایران - دانشکده مهندسی برق 1384
  علیرضا بابائی   بهمن ابوالحسنی

یکی از مهمترین نیازمندی های نسلهای آتی سیستمهای مخابرات سیار سلولی، تامین گذردهی (throughput) بالا جهت پشتیبانی از کاربردهایی است، که نرخ داده بالایی را بخصوص در ارتباط (لینک) مستقیم مطالبه می کنند. در ارتباط مستقیم یک سیستم سلولی، انتخاب پارامترهای ارسال مربوط به هر یک از کاربران هم-کانال، نه تنها در کیفیت ارتباط مربوط به آن کاربر خاص، بلکه در تمام ارتباطات (لینکهای) هم-کانال تاثیر می گذارد. از این رو، به منظور بیشینه (ماکزیمم) کردن کل گذردهی، انطباق همزمان قدرت و مدولاسیون، (یعنی انتخاب بهینه سطوح قدرت و مراتب مدولاسیون، با توجه به شرایط کانال مستقیم و برای هریک از کاربران هم-کانال) بسیار مهم است. این انطباق بهینه سطوح قدرت و مراتب مدولاسیون، یک مساله بهینه سازی غیرخطی و مشروط می باشد، که در صورت محدود بودن سطوح قدرت و مدولاسیون ارسالی، مساله مذکور یک مساله بهینه سازی n-p-complete است. بنابراین، روش بهینه سازی شناخته شده ای برای حل این مسئله موجود نیست. به علاوه، روشهای پیشنهادی انطباق قدرت و مدولاسیون، که مبتنی بر محاسبه گرادیان تابع هدف (کل گذردهی) می باشند، پتانسیل بالایی جهت همگرایی به ماکزیمم های محلی تابع هدف را دارند. در این پایان نامه، مساله انطباق همزمان قدرت و مدولاسیون، با استفاده از دو روش بهینه سازی فوق رهگشا (meta-heuristic): tabu search (ts) و (sa) simulated annealing)، مورد بررسی قرار گرفته است. استفاده از این روشها، احتمال به دام افتادن در ماکزیمم محلی را کم کرده، و احتمال یافتن ماکزیمم فراگیر را افزایش می دهد. نتایج بدست آمده از شبیه سازی ها حاکی از بهبود قابل ملاحظه در کل گذردهی حاصل از بکارگیری روشهای فوق رهگشا (بخصوص tabu search) نسبت به روش مبتنی بر گرادیانی است که در این پایان نامه شرح داده شده است. از لحاظ زمان مورد نیاز برای همگرایی، روش مبتنی بر گرادیان، از دو روش دیگر (ts و sa) بهتر است، ولی پتانسیل این روش به همگرایی به ماکزیمم های محلی، حاکی از ضعف بالقوه این روش در فراهم آوردن گذردهی بالا است. در این راستا، با توجه به زمان اجرای الگوریتم مبتنی بر ts، که بین دو روش مبتنی بر گرادیان و الگوریتم مبتنی بر sa است، و باتوجه به گذردهی حاصله از بکارگیری آن، که به مراتب نسبت به دو روش دیگر بیشتر است، بکارگیری ts جهت انطباق قدرت و مدولاسیون بسیار نویدبخش به نظر می رسد.

بررسی امکان استفاده از سامانه غوطه وری موقت در ریزازدیادی (gerbera jamesonii)
thesis وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه تربیت مدرس - دانشکده علوم کشاورزی 1383
  سیده سوما ابراهیمی   علیرضا بابائی

چکیده ژربرا پنجمین گل شاخه بریده مهم در صنعت گلکاری می باشد. ریز ازدیادی مهمترین روش تکثیر غیرجنسی این گیاه است. روش ریز ازدیادی محدودیت های دارد که بالا بودن هزینه تولید مهمترین مشکل موجود در این روش می باشد. مکانیزاسیون و اتوماسیون فرایند ریزازدیادی در غلبه بر این محدودیت ها سهیم بوده و استفاده از این روش ها در دو دهه اخیر موجب پیشرفت فناوری ریز ازدیادی شده است. در حال حاضر کاهش هزینه و افزایش تولید از اهداف مهمی است که دنبال می شود. پس از انجام آزمایش ها ی مختلف در مرحله کشت جامد و تعیین بهترین تیمارهای ضدعفونی و محیط کشت برای مرحله استقرار و بهترین تنظیم کننده های رشد برای مرحله پرآوری ژربرا 30-35 عدد گیاهچه های حاصل از کشت ریزنمونه های کاپیتولوم در شرایط درون شیشه (محیط جامد) با ارتفاع تقریبا 2 سانتی متر در بیوراکتورها قرار داده شدند. نتایج حاصل از آزمایش تعداد دفعات غوطه وری نشان داد که تیمار 4 بار غوطه وری در روز و هر بار به مدت 2 دقیقه بهترین تیمار دفعات غوطه وری در بیوراکتور می باشد. نتایج حاصل از آزمایش غلظت های مختلفbap در ترکیب با 1/0 میلی گرم بر لیتر iaa در بیوراکتور نشان داد که بالاترین میزان پرآوری ریزنمونه ها (4/25 شاخه در هر ریزنمونه) مربوط تیمار 2 میلی گرم بر لیتر می باشد.به طورکلی می توان گفت که بیوراکتور با سیستم غوطه وری موقت (tis)، بعنوان سیستمی کارآمد و مقرون به صرفه و موثر در شاخص کیفیت در ریزازدیادی تجاری گل ژربرا(gerbera jamesonii) می باشد.