نام پژوهشگر: قاسم علی گروسی
رضا حیدری رحیم حداد
تیوردوکسین ها (trxs) پروتئین های کوچکی هستند که به فراوانی در تمام موجودات زنده از پروکاریوت ها تا یوکاریوت های عالی یافت می شوند. آنها از طریق دو اسید آمینه سیستئین موجود در جایگاه فعالشان در واکنش های تیول- دی سولفید شرکت کرده و قادر به احیاء پیوندهای دی سولفید در پروتئین های هدف می باشند. تیوردوکسین ها براساس ساختارهای اولیه پروتئینی و نحوه قرارگیری در اندامک های سلولی، به گروه ها و زیر گروه های مختلفی تقسیم بندی شده و نقش های مهم و کلیدی را در جنبه های مختلف متابولیسم سلولی ایفا می کنند، از جمله: محافظت سلولی در برابر تنش اکسیداتیو، تنش خشکی و عوامل بیماریزای باکتریایی. در این تحقیق، پس از استخراج rna کل از بافت های مختلف گیاه انگور (vitis vinifera l.) ارقام بیدانه سفید، بیدانه قرمز و عسگری و سپس سنتز cdna، ژن تیوردوکسین h، تحت عنوان vvtrxh، با استفاده از تکنیک واکنش زنجیره ای پلیمراز نسخه برداری معکوس (rt-pcr) استاندارد، از بافت حبه هر سه رقم جداسازی و در ناقل پلاسمیدی puc19 همسانه سازی شدند. در نهایت، ژن تیوردوکسین h از بافت حبه رقم بیدانه سفید، به ناقل دوگانه pbi121 متصل گردیده و به اگروباکتریوم تومفاسینس، جهت انتقال به گیاه، منتقل شد. نتایج توالی یابی و بررسی ها با نرم افزار blastنشان داد که ژن های همسانه سازی شده، تیوردوکسین h بوده و در ارقام بیدانه سفید (vvtrxh6) و عسگری (vvtrxh7) و همچنین ژن تیوردوکسین h جداسازی شده از بافت برگ رقم بیدانه سفید (vvtrxh8) حاوی یک چارچوب باز خواندنی منفرد به طول bp345 می باشند که یک پروتئین با 114 اسید آمینه را کد می کنند. هر سه ژن vvtrxh6، vvtrxh7 و vvtrxh8حاوی جایگاه فعال معمول wcgpc، اسید آمینه تریپتوفان ویژه (w) و یک موتیف ساختاری درگیر در انتقال سلول به سلول در انتهای آمینوی (maee) خود می باشند. بررسی های ترتیب توالی با استفاده از نرم افزار clustalw، شباهت زیادی را بین توالی های پروتئینی پیش بینی شده این ژن ها با ژن مورد نظر در بانک ژن ncbi و با تیوردوکسین h سایر گیاهان نشان داد. همچنین بررسی فیلوژنتیکی به روش دندروگرام با استفاده از نرم افزار clustalw نشان داد که این آیزوفرم ها متعلق به زیر گروه i تیوردوکسین های h می باشند.
الهام سلمانی رحیم حداد
تریتیکاله یک گونه غله می باشد که به وسیله انسان و از ترکیب ژنوم های گندم وچاودار به وجود آمده است و به صورت دانه ای یا علوفه ای کشت و به عنوان رژیم غذایی جایگزین به جای سویا و ذرت درتغذیه دام و طیور استفاده می شود. سیلیکون دومین عنصر موجود در خاک است که دارای اثرات مفیدی در افزایش تحمل به تنش های زنده و غیر زنده در گیاهان می باشد. با توجه به فراوانی سیلیکون و اهمیت آن در رشد و نمو گیاه، اثرات این عنصر بر روی آنزیم های ضداکسندهcat ، sod، apx، gpx، pod، محتوای نسبی آب، کلروفیل، گلایسین بتائین و پرولین بررسی شد. به این منظور طرحی به صورت بلوک های کاملاً تصادفی در قالب فاکتوریل برای دو رقم حساسjuanilo92 و متحمل et-79-17 تریتیکاله و سه تکرار و با یک نوع کود سیلیکات سدیم و نیز سه تیمار شاهد، خشکی و سیلیکون- خشکی انجام شد. نتایج این تحقیق نشان داد که فعالیت آنزیم های ضد اکسنده محتوای نسبی آب، تنظیم کننده پرولین وگلایسین بتائین همچنین محتوای کلروفیل کل با کاربرد سیلیکون در مقایسه با تیمارهای شاهد و خشکی افزایش می یابند. فعالیت آنزیم های ضد اکسنده و اسمولیت های اندازه گیری شده در رقم متحمل بیشتر از حساس بود. همچنین این پژوهش نشان داد که اثرات سیلیکون وابسته به زمان بوده و با افزایش طول دوره رشد گیاه اثرات آن نیز افزایش می یابد. افزایش در فعالیت آنزیم های ضد اکسنده و بررسی الگوی باندی آیزوزایم های این آنزیم ها بر روی ژل آکریلامید نشان داد که ظهور باندهای آیزوزایمی جدید مرتبط با سیلیکون می باشد. با توجه به نتایج حاصل از این آزمایش می توان استنباط کرد که نقش سیلیکون در افزایش تحمل به خشکی بدلیل افزایش در فعالیت آنزیم های ضداکسنده موثر بوده و از فرآیندهای فیزیولوژیکی گیاهانی که در معرض تنش قرار گرفته اند محافظت می کند. کلید واژه ها: سیلیکون، تریتیکاله، آنزیم های ضد اکسنده، خشکی.
معصومه فلاح زیارانی رحیم حداد
اسید فولیک جزء ویتامین¬های ضروری بوده و نقش کلیدی در بدن ایفا می¬کند. این ویتامین توسط حیوانات و بشر سنتز نمی¬گردد. به طور عمده غذاهای گیاهی منبع این ویتامین می¬باشند. این مطالعه به منظور انتقال ژن gchi به گیاه کاهو و اسفناج با هدف افزایش اسید فولیک در این دو گیاه صورت گرفت. از ریزنمونه¬ها¬ی سه روزه¬ی کوتیلدون، هیپوکوتیل، کوتیلدون + هیپوکوتیل گیاه کاهو و از ریزنمونه¬های ده روزه¬ی هیپوکوتیل و کوتیلدون و ریشه¬چه و ریزنمونه¬ی 30 روزه¬ی برگ گیاه اسفناج به منظور باززایی و انتقال ژن استفاده گردید. نتایج نشان داد بیشترین درصد باززایی مستقیم کاهو از ریزنمونه¬ی کوتیلدون + هیپوکوتیل در محیط ms حاوی 30 گرم در لیتر ساکارز و بدون تنظیم¬کننده¬های رشد به دست آمد. همچنین بیشترین درصد باززایی در اسفناج از ریزنمونه¬ی ریشه-چه در محیط ms½ محتوی 30 گرم در لیتر ساکارز، 10 میکرومولار naa و 1/0 میکرومولار ga3 به دست آمد. آنالیز داده¬ها با استفاده از spss و بر اساس طرح فاکتوریل بر پایه¬ی تصادفی صورت گرفت. در این آزمایش اثر زمان هم¬کشتی و استقرار بر روی کالوس¬زایی، جنین¬زایی و ساقه¬زایی ریزنمونه¬های تراریزش شده با اگروباکتریوم مورد بررسی قرار گرفت. آنالیز گیاهان نوترکیب و شاهد به وسیله¬ی pcr انجام شد. بدین منظور dnaی ژنومی از برگ¬های جوان کاهو استخراج گردید. آنالیز pcr حضور ژن gchi را با استفاده از آغازگرهای اختصاصی ژن مورد نظر در گیاه کاهو تایید کرد. بهترین نتیجه از تیمار قرارگیری ریزنمونه در محیط استقرار به مدت 2 روز و در محیط هم¬کشتی به مدت 4 روز به دست آمد. در هر دو گیاه مورد آزمایش (کاهو و اسفناج) ریزنمونه¬هایی که بلافاصله پس از جدا شدن از گیاهچه با مایع تلقیح آلوده شده بودند پس از چند روز زرد شده و از بین رفتند. کمترین درصد گیاهان تراریخت از تیمار قرارگیری ریزنمونه در محیط استقرار به مدت 6 روز و 1 روز در محیط هم¬کشتی به دست آمد. بذر¬های گیاهان نوترکیب کاهو در محیط ½msحاوی کانامایسین کشت گردید و استخراج dna از برگ¬های آنها صورت گرفت. نتایج pcr انتقال این ژن به نسل t1 گیاه کاهو را نیز تایید کرد. در گیاه اسفناج باززایی فقط در ریزنمونه¬ی ریشه¬چه صورت گرفت و باززایی در محیط حاوی آنتی بیوتیک¬های کانامایسین و سفتریاکس نشان دهنده¬ی این است که به احتمال زیاد ژن مورد نظر به اسفناج نیز منتقل گردیده است.