نام پژوهشگر: قربانعلی نعمتزاده
نورالدین حسین پورآزاد قربانعلی نعمت زاده
کشور ایران از جمله منابع مهم ذخایر ژرم پلاسم گل گاو زبان ایرانی می¬باشد. این گیاه دارای بذور غنی از اسیدهای چرب ضروری سری امگا3و امگا6 بوده که در محتویات مکمل¬های دارویی جهت پیشگیری از بیماری¬های عصبی هم چون ام اس (m.s) بکار می رود. از روش کروماتوگرافی لایه نازک (tlc) جهت تعیین میزان تنوع اسید چرب گاما لینولنیک ((gla و20 آغازگر از نشانگر مولکولی rapd جهت تعیین تنوع ژنتیکی در 16 اکوتیپ از این گیاه استفاده گردید. در بررسی مولکولی تعداد 385 باند در بین اکوتیپ¬های مختلف چند شکلی خوبی نشان دادند که مبنای آنالیزهای ژنتیکی با نرم افزار ntysys-pc (2.02 e) واقع شدند. برای تعیین میزان فاصله ژنتیکی بین اکوتیپ¬ها، از ضریب تشابه دایس استفاده گردید. با استفاده از الگوریتم upgma دندروگرامی بر مبنای ماتریس تشابه تهیه شد که محدوده تشابه بین 0/33 تا 0/77 بود. تجزیه کلاستر، اکوتیپ¬های مختلف را در سطح تشابه (55/0) در 9 گروه اصلی تقسم بندی نمود. نتایج تجزیه به مؤلفه های اصلی بر اساس داده های مولکولی با تجزیه کلاستر تطابق نسبتا خوبی نشان داد. ضریب همبستگی کوفنتیک (0/82) نشان دهنده مناسب بودن الگوریتم گروه بندی بود. هم چنین جهت ارزیابی تنوع gla در اندامها ابتدا استخراج روغن از ریشه، برگ و بذر با استفاده از سیستم سوکسله و حلال هگزان انجام پذیرفت. جداسازی و شناسایی gla با روش tlc در فاز ثابت سلیکاژل60 اف 254، فاز متحرک (هگزان- دی اتیل اتر- اسید استیک گلاسیال) و با استفاده از معرف فسفومولیبدیک اسید انجام پذیرفت. جهت تایید داده های حاصله از روش tlc از روش کروماتوگرافی گازی (gc) استفاده گردید. نتایج حاصله ازgc و نتایج حاصله از سنجش مساحت لکه¬های حاصله از روش tlc با نرم افزار autocad 2007))، به منظور گروه¬بندی از نظر تنوعgla در اکوتیپهای مختلف، به نرم افزارspss12.0 انتقال یافتند. بدین منظور از معیار مربع فاصله اقلیدسی و الگوریتم سلسله مراتبی از نوع تجمعی و روش اتصال داخل گروه¬ها استفاده گردیده و دندروگرام مربوطه رسم شد که اکوتیپ¬ها را از نظر تنوع gla در فاصله ژنتیکی11 در 3 گروه طبقه بندی نمود. میزان متوسط gla در ریشه (0/109±0/08)، برگها (0/39±0/07) و در بذور این گیاه (4/12±0/13) درصد با روش gc محاسبه گردید. بطوریکه اکوتیپ اشگورات (e5) دارای حداکثر میزان gla در روغن بذر (4/909) و روغن برگ (0/89) و اکوتیپ سوچلما (so16) نیز حداکثر gla (0/6) درصد را در ریشه داشت. در محتوی روغن هیچ یک از اکوتیپ¬ها اثری از ترکیب سمی اسید چرب اروسیک مشاهده نگردید. مقایسه دندروگرام حاصله از بررسی مولکولی و شیمیایی بیانگر ارتباط نزدیک این دو نشانگر در سنجش میزان فاصله ژنتیکی و شیمیایی بود. یافته های این پروژه به عنوان اطلاعات پایه در برنامه های بهنژادی و بیوتکنولوژی بوده و می¬توان از این نتایج در نقشه¬یابی ژنهای دخیل در سنتز اسید چرب گامالینولنیک و شناسایی نشانگرهای پیوسته با این ژنها استفاده نمود. هم چنین این نتایج بعنوان داده های شیموتاکسنومی در طبقه بندی درون و بین گونه ای جنس echium می توانند استفاده گردند.
لیلا نیری پسند نادعلی باباییان
در این تحقیق ارتباط شش ژن شامل hd1، hd3a، hd5، hd6، ehd1 و ehd3 با زمان خوشه دهی برنج مورد بررسی قرار گرفت. بدین منظور 45 رقم برنج محلی و اصلاح شده در شرایط آب و هوایی گرگان مورد ارزیابی فنوتیپی قرار گرفتند و با استفاده از آغازگرهای اختصاصی ژن های فوق در واکنش زنجیره ای پلیمراز (pcr) تعیین ژنوتیپ شدند. نتایج نشان داد که ارقام محلی به طور متوسط 9 روز زودرس تر از ارقام اصلاح شده بودند و تفاوت زمان خوشه دهی آنها معنی دار بود. آغازگرهای اختصاصی همه ژن های فوق چندشکلی بین ارقام مورد مطالعه را آشکار نمودند. تجزیه ارتباط در جمعیت مورد مطالعه نشان داد که ژن های hd1، hd3a و ehd1 تاثیر بیشتری بر زمان خوشه دهی داشتند، به طوریکه به ترتیب 18/2، 16/1 و 12/1 درصد از واریانس فنوتیپی را توجیه نمودند. اثر افزایشی دو ژن hd1 و hd3a در جهت زودرسی به ترتیب 3/9-، 5/1- روز و اثر افزایشی ژن ehd1 در جهت دیررسی معادل 3/4 روز برآورد شد. سه ژن دیگر (hd5، hd6 و ehd3) تاثیر کمی بر زمان خوشه¬دهی داشتند، به طوریکه به ترتیب 4/8، 5/5 و 5/4 درصد از تغییرات زمان خوشه دهی را توجیه نمودند و اثر افزایشی آن¬ها در جهت زودرسی یا دیررسی معادل 2/6، 2/4- و 2/2 روز برآورد شد. تجزیه ارتباط پس از تفکیک جمعیت به دو گروه ارقام اصلاح شده و محلی نشان داد که اثر ژن های hd1، hd3a و hd6 در گروه ارقام اصلاح شده (به ترتیب 24/1، 26/5 و 17/6 درصد) و اثر ژن hd5 در گروه ارقام محلی (16/2 درصد) قوی تر بود، اما اثر بقیه ژن ها در دو گروه فوق ناچیز بود. بر اساس نتایج این تحقیق می توان نتیجه گیری نمود که اصلاح ارقامی با آلل های زودرس کننده ژن های hd1، hd3a و ehd1 امکان پذیر می باشد.
مونا امامی فر مهران عنایتی شریعت پناهی
تولید گیاهان هاپلویید/دابلد هاپلویید باعث سرعت بخشیدن به برنامه های به نژادی، بهبود کارایی انتخاب، شناسایی همبستگی و اثرات متقابل ژنی، تخمین واریانس ژنتیکی و تعداد ژنهای کنترل کننده صفات کمی، تسهیل انتقال ژن و مطالعات موتاسیونی می گردد. هدف از این تحقیق، بررسی و مقایسه تنشهای حرارتی و شیمیایی اعمال شده بر میکروسپور به منظور بهینه سازی جنین زایی میکروسپور و شناسایی تنشهای جدید القاء کننده میکروسپور در گیاه مدل کلزا می باشد. برای این منظور هیبریدهای بهاره hyola 401، hyola 420و hyola 308 و رقم بهاره topas به عنوان مواد گیاهی انتخاب شدند. اثر تنشهای مختلف شامل گرما، 2,4-d، تریفلورالین، اورایزلین و پرونامید برروی القاء جنین زایی میکروسپور مورد بررسی قرار گرفت. هیبرید های hyola 401 در c°30 به مدت 14 روز جنین زایی بیشتری ولی در c°30 به مدت 10 روز درصد باززایی بیشتری نشان داد و hyola 420 در c°30 به مدت 14 روز بیشترین جنین زایی و درصد باززایی را نشان دادند.hyola 308 تحت هیچکدام از تنشهای حرارتی تولید جنین نکرد. رقم topas در دمای c°5/32 به مدت 24 ساعت همانطور که قبلاً گزارش شده بود تولید جنین کرد. میکروسپورهای جدا شده topas و hyola 420 درمعرض 2,4-d در غلظتهای mg/l15، 25، 35و 45 به مدت 15-45 دقیقه قرار گرفتند. میکروسپورهای در معرض 2,4-d در همه غلظتها در دوره زمانی 30 دقیقه جنین زایی و باززایی داشتند. داده ها با استفاده از آزمون توکی ((hsd در برنامه آماری sas مقایسه میانگین شدند. در رقم topas غلظت mg/l 15، 2,4-d درصد جنین های نیزه ای شکل به کل جنین ها نسبت به سایر غلظتها بیشترین بود در حالی که بالاترین درصد باززایی نرمال در غلظت 25 میلی گرم در لیتر بین سایر تیمارها مشاهده شد و باززایی نرمال جنین ها در غلظت mg/l 25 2,4-d تفاوت معنی داری با سایر تیمارها داشت. اگرچه در hyola 420 تیمارکنترل (تنش حرارتیc°30 به مدت 14 روز) جنین های بیشتری تولید کرد. اما جنین هایی که تحت تنش 2,4-d بودند نسبت به جنین های تحت تنش حرارتی درصد سوسپنسور بیشتری داشتند. میکروسپورهای هیبریدهایhyola 401، hyola 420 و hyola 308 در معرض تنش شیمیایی تریفلورالین و اورایزلین (mμ 5/0-10 به مدت 42 ساعت) قرار گرفتند. تریفلورا لین و اورایزلین در غلظت mμ 5/0- 2 به تنهایی باعث القاء جنین زایی و باززایی در میکروسپور شدند. نتایج مقایسه میانگین با مربع کای(2μ) نشان می دهد که اختلاف معنی داری بین استعمال تریفلورالین( در غلظت mμ2 ) وتنش حرارتی در هیبرید hyola 420 می باشد. میکروسپورهای هیبرید hyola 420 در معرض تنش پرونامید در غلظتهای mµ 5/0 ، 1، 2 و 4 به مدت 42 ساعت قرار گرفتند. در هیبرید hyola 420 تنش پرونامید در غلظت mµ1 بیشترین درصد جنین زایی و باززایی را نسبت به سایر غلظتها نشان داد. بدین وسیله برای اولین بار در دنیا، تنشهای شیمیایی 2,4-d ، تریفلورالین، اورایزلین و پرونامید به عنوان تنشهای جدید در القاء جنین زایی میکروسپور معرفی می شوند. پیش بینی می شود بتوان این تنش ها را در گونه هایی که میکروسپورهایشان نسبت به تنشهای کلاسیک (مثل حرارتی، سرمایی و غذایی) حساس هستند برای القاء جنین زایی میکروسپور بکار برد.