نام پژوهشگر: آرش فاضلی
آرش فاضلی محسن مردی
چکیده بیماری سپتوریوز یکی از مخرب ترین بیماری های برگی گندم در سراسر جهان است که سالانه خسارت های زیادی به بار می آورد. در حال حاضر استفاده از ارقام مقاوم و سموم شیمیایی دو روش اصلی کنترل این بیماری هستند. روش هایی زیادی جهت شناسایی ژن های مقاوم در منابع ژنتیکی وجود دارد اما اخیرا تکنیک ریزآرایه به عنوان یک روش قدرتمند جهت ارزیابی بیان ژن ها به طور هم زمان مورد توجه قرار گرفته است. جهت شناسایی ژن های دخیل در مقاومت به بیماری سپتوریا ازمایشی با ایزوله sa852-2 در قالب طرح بلوک های کامل تصادفی با سه تکرار برای دو رقم مقاوم (فرونتانا) و حساس (فلات) به همراه شاهد طراحی گردید. سپس گیاهان در مرحله دوبرگی به وسیله اسپورهای ایزوله مهاجم sa852-2 در شرایط گلخانه اسپور پاشی شده و نمونه های برگی از گیاهان نرمال (شاهد) و استرس در چهار تیمار زمانی(6 ساعت، 6 روز، 12 روز و 15 روز) بعد از آلودگی جمع آوری شده و cdnaهای نشاندار با استفاده از رونویسی dutp و ducp برای همه نمونه ها ساخته شد. نتایج حاصل از ریز ارایه نشان داد که شش ژن در رقم مقاوم فرونتانا بیان متفاوتی دارند در حالی که هیچ کدام از ژن ها در رقم حساس در دو شرایط بیان متفاوتی را نشان ندادند. هم چنین آنالیز کلاستر بندی و تجزیه به عامل های اصلی نشان داد که ژن هایی که براساس نتایج ریزارایه متفاوت بیان می شوند در گروه مجزایی نسبت به بقیه ژن ها قرار دارند و 85/83 درصد از تغییرات در رقم مقاوم به وسیله این ژن ها کنترل می شود. نتایج نشان می دهد که بیشتر این ژن ها مربوط به ژن های مرتبط با پاتوژن هستند که از استقرار و گسترش پاتوژن در داخل گیاه جلوگیری می نمایند. همبستگی بین نتایج ریزآرایه و real-time pcr برای دو ژن به ترتیب 94 و 87 درصد بود.
زینب سهرابی زاده آرش فاضلی
شوری یکی از مشکلات مهم در اراضی کشاورزی دنیا می باشد به طوری که سالانه میلیون ها تن نمک از طریق آبیاری وارد خاک های زراعی می شود. تحقیقات نشان داده است که تنش های غیر زنده از جمله تنش شوری عملکرد گیاهان زراعی را 50 درصد و در گندم تا 80 درصد کاهش می دهند. گندم اولین غله و مهمترین گیاه زراعی دنیا است که غذای اصلی بیش از یک سوم مردم جهان و یک پنجم کالری مورد نیاز بشر را تأمین می کند. محدودیت منابع تولید و اهمیت بارز گندم در تغذیه انسان که همه ساله تقاضای جهانی برای تولید آن افزایش پیدا می کند، شناسایی ارقام متحمل به شوری را ضروری کرده است. استفاده از روش های نوین ژنتیکی همچون توالی-یابی امکان ارزیابی دقیق و سریع مواد ژنتیکی در سطح dna و rna را فراهم نموده است. لذا به منظور شناسایی تنوع آللی مواد گیاهی برای ژن hkt از گونه های زراعی و وحشی گندم به همراه یک نمونه جو استفاده شد. بذور نمونه ها در گلدان های پلاستیکی کاشته شدند و در مرحله دو تا سه برگی dna به روش دویل و همکاران (1998) استخراج گردید، سپس pcr با پرایمر اختصاصی انجام شد. محصولاتpcr توسط شرکت بایونر توالی یابی و نتایج حاصل به کمک نرم افزار های مختلف بیوانفورماتیکی آنالیز شدند. نتایج، تنوع نوکلئوتیدی و آمینو اسیدی بین گونه های مورد بررسی و گندم نان موجود در ncbi را نشان داد. نتایج توالی یابی در سطح dna نشان دادکه گونه آژیلوپس اسپلتوئیدس با 9/98 درصد، بیشترین شباهت و نمونه های وحشی گندم آژیلوپس کوداتا و آژیلوپس تریانسیالیس با 9/93 درصد کمترین شباهت را در مقایسه با گندم نان ncbi دارند، در حالی که هوردئوم اسپونتانئوم تنها با 5/36 درصد، کمترین شباهت را با توالی ncbi داشت. در سطح توالی پروتئینی، آژیلوپس اسپلتوئیدس با 7/98 درصد تشابه، بیشترین شباهت را داشت در حالی که هوردئوم اسپونتانئوم کمترین شباهت و تنها 8/15 درصد تشابه را با گندم نان ncbi نشان می دهد و در میان گونه های گندم، آژیلوپس سیلندریکا و آژیلوپس تائوشی زیر گونه تائوشی کمترین شباهت را نشان دادند. درخت های فیلوژنتیکی که در سطح dna و پروتئین با الگوریتم upgma ترسیم شد نتایج بالا را تایید نمود. همچنین نتایج ما بر اساس روش های فیلوژنتیکی با استفاده از روش upgma در سطح dna و پروتئین نشان می دهد که ae. speltoides و گندم نان در یک زیر گروه قرار گرفته اند که بدین معنی است که ژن hkt از ae. speltoides به واسطه الحاق وارد گندم نان شده است. کلمات کلیدی: شوری، گندم، ژن hkt، خویشاوندان وحشی، آنالیز توالی
سمیرا محمدی علی آرمینیان
گونه آژیلوپس سیلندریکا (aegilops cylindrica)، یک آلوتتراپلوئید (28=x4=n2) با ژنوم ccdd است که با دورگ گیری بین گونه های دیپلوئید a. tauschii (14=x2=n2 ، dd) و a. caudata (14=x2=n2 ، cc) به وجود آمده است. این گونه، گیاهی یک ساله و متعلق به خانواده گرامینه می باشد. بررسی تنوع ژنتیکی در ژرم پلاسم های گیاهی پیش نیاز هر برنامه اصلاحی یا حفاظتی گیاهان است. این تحقیق به منظور بررسی تنوع ژنتیکی بین 35 جمعیت a. cylindrica با استفاده از 17 آغازگر issr انجام شد. dna ژنومی از نمونه ها در مرحله دو تا سه برگی به روش ctab با اندکی تغییرات استخراج و نتایج تکثیر با آغازگرهای مختلف روی ژل آگارز 5/1 درصد مشاهده شدند. باندهای تکثیر شده به صورت صفر و یک امتیازدهی و با نرم افزارهای مولکولی و آماری، تجزیه و تحلیل داده ها انجام گرفت. نتایج تکثیر dna ژنومی با استفاده از آغازگرهایissr ، در مجموع 190 آلل تولید کرد که از این تعداد 188 آلل (95/98 درصد)، به عنوان آلل چندشکل تشخیص داده شد. تعداد آلل های تکثیر شده از 6 (آغازگر ubc823) تا 20 (آغازگر 15) با میانگین 18/11 آلل متغیر بود. اندازه قطعات تکثیر یافته نیز از 200 (آغازگر ubc836) تا 2500 جفت باز (آغازگر ubc815) متغیر بود. محتوای اطلاعات چند شکلی از 10/0 در آغازگر ubc841 تا 35/0 برای آغازگر ubc836 متفاوت بود. همچنین شاخص نشانگر از 6/0 برای آغازگر ubc841 تا 6 برای آغازگر 15 متفاوت بود. در مجموع جمعیت های غرب و جنوب غرب کشور، تنوع بیشتری نسبت به جمعیت های شمال و شمال غرب کشور نشان دادند، بنابراین مرکز تنوع و پیدایش گونه a. cylindrica احتمالاً غرب و جنوب غرب کشور باشد و از این مناطق به سمت شمال کشور انتقال یافته است. همچنین تجزیه خوشه ای داده ها با استفاده از ماتریس عدم تشابه دایس و الگوریتم اتصال مجاور (nj) انجام شد. دندروگرام به دست آمده، جمعیت ها را به دو گروه عمده و زیرگروه های متعددی تقسم نمود و تا حد زیادی عدم ارتباط بین تنوع مولکولی و تنوع جغرافیایی را نشان داد. نتایج این تحقیق نشان داد که نشانگرهای issr ابزار مفیدی برای مدیریت منبع ژنتیکی جمعیت های a. cylindrica می باشند.
ام البنین فرخ شاهی علی اشرف مهرابی
نخل خرما (phoenix dactylifera l.)، گیاهی تک¬لپه، دوپایه و با عمر طولانی است که از نظر اقتصادی از اهمیت بالایی در کشور ایران برخوردار است. از آنجا که باردهی این گیاه پس از 5 سال آغاز می¬گردد، تعیین جنسیت آن در مراحل اولیه رشد در سرعت بخشیدن به برنامه¬های اصلاحی و در هنگام احداث نخلستان بسیار مهم می¬باشد. بر این اساس برنامه¬ریزی برای انتخاب نخل خرمای مقاوم و پرمحصول احتیاج به شناسایی نشانگرهای مولکولی دارد. در این تحقیق از نشانگرهای دی.ان.ا از 11 آغازگر بین¬ریزماهواره¬ای 17 و 18 نوکلئوتیدی برای تکثیر دی.ان.ا الگو استفاده شد. از 36 رقم نخل خرما (11 رقم نر و 25 رقم ماده) استفاده شد.در مجموع 237 الل تکثیر شد که تمام آنها در بین ژنوتیپ¬ها چندشکلی نشان دادند. بیشترین تعداد الل¬های تکثیرشده مربوط به آغازگر ubc835، بیشترین شاخص محتوای چندشکلی مربوط به issr09 و بیشترین شاخص نشانگر مربوط به issr165 بود. در این تحقیق ارتباط بین صفت کیفی جنسیت و 237 الل تکثیرشده در 36 رقم نخل خرما مطالعه شد. با استفاده از روش رگرسیون چندگانه (گام-به¬گام)، سه الل bp 1150، bp1400 و bp 400 به ترتیب مربوط به آغازگرهای ubc890، issr04 و ubc835 به عنوان الل¬های مرتبط با جنسیت شناسایی شدند، همچنین صحت این الل¬های پیوسته¬به¬جنس با احتمال بسیار بالایی با استفاده از تجزیه تابع تشخیص مورد تأیید قرار گرفته شد. نتایج این تحقیق در تأمین اطلاعات اولیه برای انتخاب غیرمستقیم پایه¬های جنسی نر و ماده درخت خرما از طریق نشانگرهای مرتبط مفید می باشد.
محسن مظفری جواد عرفانی مقدم
چکیده زالزالک یکی از میوه¬های جنگلی مناطق معتدله در سراسر جهان است. هدف از این تحقیق، ارزیابی تنوع ژنتیکی و گروه¬بندی برخی از ژنوتیپ های زالزالک بر اساس صفات کمی، کیفی و نشانگر مولکولی rapd به منظور تعیین فاصله ژنتیکی بین آنها بود. بدین منظور این تحقیق با ارزیابی 30 ژنوتیپ زالزالک از چهار گونه مختلف در دانشگاه ایلام انجام شد. نتایج ارزیابی صفات مورفولوژیکی نشان داد در برخی از صفات مانند وزن میوه، طول و سطح برگ تنوع بالایی بین نمونه¬ها وجود دارد. در آزمایش دوم، تنوع ژنتیکی میان 30 ژنوتیپ زالزالک با 10 آغازگر rapd مورد بررسی قرار گرفت. در مجموع 69 آلل از 10 مکان rapd شناسایی و اندازه آلل در محدوده 180 تا 2700 جفت¬باز متغیر بود. تعداد آلل مشاهده شده برای هر مکان در دامنه 5 تا 9 آلل (olige_32 و olige_35) با میانگین 9/6 آلل برای هر مکان بود. شاخص محتوی چند شکلی (pic) برای مکان olige_32 بالا (79/0) و برای مکان olige_339 دارای کمترین مقدار (64/0) و میانگین آن 72/0 در بین همه مکان¬های rapd بود. دامنه ضریب تشابه ژنتیکی جاکارد میان ژنوتیپ ها از 12/0 تا 95/0 متغیر بود. نتایج تجزیه خوشه ای با روش upgma بیانگر 3 گروه اصلی در فاصله 55/0 بود.