نام پژوهشگر: امیرحسین بیکی
اکرم حشمتی امیرحسین بیکی
پلی آمین ها ترکیباتی پلی کاتیونی هستند که در تمام موجودات زنده یافت می شوند و در بسیاری از فرایند های زیستی نقش اساسی دارند. از ویژگی های مهم پلی آمین ها، افزایش مقاومت گیاهان در برابر تنش های زنده و غیر زنده می باشد. آنزیم آرژینین دکربوکسیلاز (adc)، آنزیمی کلیدی در بیوسنتز پلی آمین های گیاهی است که آرژینین را به پوترسین تبدیل می کند و واسطی مهم در مقاومت گیاهان در برابر تنش ها می باشد. در این بررسی به منظور تهیه دستواره عامل تولید پوترسین از طریق مهندسی ژنتیک، ژن رمز کننده آنزیم adc جداسازی و همسانه سازی شد. بدین منظور، نخست استخراج rna کل از میوه گوجه فرنگی صورت گرفت و cdna سنتز شد. سپس ژن هدف از طریق pcr با استفاده از آغازگرهای اختصاصی تکثیر گردید. آنگاه ناقل pbluescript ii sk(-) در جایگاه برشی آنزیم محدود کننده xbai با این ژن نوترکیب شده و به باکتری e. coli منتقل شد. در ادامه فاژمید نوترکیب استخراج و صحت همسانه سازی با هضم آنزیمی و pcr و توالی یابی تأیید شد. همردیف سازی توالی نوکلئوتیدی و اسید آمینه های ژن هدف با توالی ژن adc گوجه فرنگی موجود در بانک ژن ncbi، میزان 98% مشابهت را نشان داد. همچنین همردیف سازی توالی اسید آمینه های ژن هدف با توالی اسید آمینه های ژن مذکور در سایر گیاهان نشان داد که توالی به دست آمده بیشترین شباهت را با گیاه داتوره (91%) و کمترین شباهت را با گیاه یولاف (44%) دارد. بررسی توالی نوکلئوتیدی نشان داد که ژن هدف، پروتئینی شامل 502 اسید آمینه را رمز می کند که ساختار ثانویه آن شامل 15 مارپیچ آلفا و 17 صفحه بتا می باشد. در ادامه محل اسید آمینه های حفاظت شده و بخش فعال پروتئین تعیین گردید و همچنین برای درک اساس مولکولی فعالیت آنزیم، ساختار سه بعدی پروتئین آن توسط نرم افزار های آن لاین پیش بینی و ترسیم شد.
ناهید عباسپور امیرحسین بیکی
جنس زعفران (crocus)یکی از اعضای خانواده بزرگ زنبق (iridaceae) می باشد که شامل 85 گونه بوده که از مدیترانه تا غرب آسیا گسترش یافته اند. ایران یکی از بزرگترین مراکز پراکنش این جنس می باشد. بررسی تنوع ژنتیکی جمعیت ها و ساختار جمعیت های درون یک گونه نه تنها فرآیندهای تکامل و مکانیسم آن را بررسی می کند، بلکه اطلاعات مفیدی را در مورد حفاظت های بیولوژیکی فراهم می کند. نشانگرهای مولکولی اطلاعات دقیقی درباره ساختار ژنتیکی جمعیت های طبیعی فراهم می کنند. در این مطالعه با استفاده از نشانگرهای issr تنوع ژنتیکی 30 نمونه زعفران وحشی و زراعی موجود در ایران بررسی شده است. تعداد 14 آغازگر، 215 باند قابل تکرار و قابل تفسیر تکثیر کردند که بر اساس وجود و عدم وجود باندها به ترتیب با صفر و یک امتیازدهی شدند. باندهای تکثیر شده صدرصد چندشکلی نشان دادند. محتوای اطلاعات چند شکلی هر نشانگر ((pic در دامنه بین 27/0تا 42/0 قرار گرفت که بیشترین آن متعلق به آغازگرubc834 و کمترین آن مربوط به آغازگر ubc834بود. آغازگرهای ubc834 و ubc840 نیز بیشترین قدرت تفکیک را نشان دادند. تجزیه خوشه ای، ژنوتیپ های مورد مطالعه را در هشت گروه قرار داد و توانست گونه های مختلف را از هم جدا کند. تجزیه به مختصات اصلی نیز نتایج تجزیه خوشه ای را تائید کرد و توانست برخی از گونه ها را بر اساس منطقه جغرافیایی از سایر گونه ها جدا نماید. بیشترین میانگین هتروزیگوسیتی در جمعیت c. haussknechtii مشاهده شد. تجزیه واریانس مولکولی با pt? برابر با 208/0، (001/(p= نشان داد که 21 درصد از تنوع کل توسط واریانس بین جمعیتی و 71 درصد نیز توسط واریانس درون جمعیتی قابل توجیه می باشد. مطالعه حاضر نشان داد که c. haussknechtii بیشترین رابطه خویشاوندی را با زعفران زراعی دارد و احتمالا یکی از اجداد وحشی گونه زراعی باشد. نتایج بدست آمده نشان دهنده تنوع ژنتیکی بالا بین ژنوتیپ های مورد مطالعه بوده و نیز کارایی بالای نشانگرهای issr را در بررسی تنوع ژنتیکی در جنس crocusنشان داد.
نفیسه ابوفاضلی امیرحسین بیکی
یکی از آنزیم هایی که در فرآیند تولید اسید فولیک نقش قابل توجهی دارد، آنزیم gtp سیکلوهیدرولاز i است. با افزایش بیان ژن کد کننده gtp سیکلوهیدرولاز i می توان به گیاهان تراریخته ای دست یافت که دارای میزان بالاتری از این ویتامین می باشند. با توجه به اینکه ژن gtp سیکلوهیدرولاز i در بافت میوه گوجه فرنگی بیان می شود، ابتدا rna کل در مرحله سبز، از بافت میوه گوجه فرنگی استخراج گردید و پس از سنتز cdna، با استفاده از فن آوری واکنش زنجیره ای پلیمراز (pcr) و آغازگرهای اختصاصی، ژن gtp سیکلوهیدرولاز i (gchi) تکثیر شد. در مرحله بعد، به منظور تخلیص و نگهداری ژن gchi، درون فاژمید pbluescript همسانه سازی گردید و سازه حاصل pblue-gchi نام گرفت تا بتوان از آن در سایر تحقیقات مولکولی، از جمله انتقال ژن، استفاده نمود. ژن gtp سیکلوهیدرولاز i به طولbp 1371 در جهت سنس، در ناقل دوگانه pbi121 همسانه سازی و ناقل نوترکیب فوق به داخل باکتری اگروباکتریوم pgv3101 انتقال داده شد و بدین ترتیب این ژن برای انتقال به گیاهان مختلف آماده گردید. توالی نوکلوتیدی بدست آمده از ژن gtp سیکلوهیدرولاز i در رقم مِموری 1، 99 درصد تشابه را با توالی نوکلوتیدی موجود در بانک ژنی ncbi، مربوط به واریته میکروتوم، نشان داد. آنالیز توالی اسید آمینه این ژن با استفاده از نرم افزار editseq نشان داد که وزن مولکولی این پروتئین برابر kd 50 می باشد. مقایسه توالی اسید آمینه ای بدست آمده با توالی های ثبت شده در بانک ژنی ncbi مربوط به گیاهان گوجه فرنگی واریته میکروتوم، گندم، جو، آرابیدوپسیس، برنج و ذرت درصد تشابه بین 50 تا 99 درصد را نشان داد.
نرجس محمدی قهساره محمود اطرشی
فلفل دلمه ای (capsicum annuum l.) گیاهی یک ساله متعلق به خانواده solanaceae است که به عنوان یک گیاه مهم در کشور های گرمسیری و نیمه گرمسیری در سراسر جهان به شمار می آید. مانند دیگر گیاهان تولید فلفل تحت تاثیر عوامل زنده و غیر زنده قرار گرفته که کیفیت و عملکرد محصول را تحت تاثیر قرار می دهد. در طی سالهای گذشته، برنامه های خوبی برای افزایش عملکرد و بهبود مقاومت به آفات و بیماری ها از طریق روش های اصلاح گیاهان و کاربرد تکنیک های انتقال ژن در فلفل انجام شده است که نیاز به روش باززایی کارآمدی دارد. تحقیق حاضر با هدف بهینه سازی ریزازدیادی فلفل از طریق تکنیک کشت بافت و به صورت آزمایش فاکتوریل با طرح کامل تصادفی و سه تکرار با دو هدف اندام زایی مستقیم و غیر مستقیم به اجرا درآمد. محیط پایه برای تمامی آزمایش ها محیط ms بود. طبق نتایج به دست آمده، ریزنمونه کوتیلدون در محیط دارای bap ( 4 میلی گرم بر لیتر) همراه با 5/0 میلی گرم بر لیتر iaa بالاترین باززایی (66/91 درصد) را نشان داد. اندام های اولیه حاصل شده، در محیط حاوی 2 میلی گرم بر لیتر paa به همراه 5/0 میلی گرم برلیتر iaa، بیشترین تعداد ساقه و ریشه با عملکرد رشدی بالا را نشان دادند. گیاهچه های حاصل با موفقیت با شرایط محیطی سازگار شده و به گلخانه منتقل گردیدند. در آزمایش کالوس زایی، بالاترین میزان کالوس (100 درصد) در تیمارnaa ( 3 میلی گرم بر لیتر) و از ریزنمونه کوتیلدون به دست آمد. بعد از انتقال کالوس ها به محیط اندام زایی، تعداد بسیار اندکی از کالوس ها، تولید جوانه کردند که این جوانه ها نیز، خیلی زود از بین رفته و هیچ یک توان ایجاد گیاهچه نرمال را نداشتند. نتایج تحقیق حاضر نشان داد که برای تکثیر بهینه گیاه فلفل در مقایسه با اندام زایی غیر مستقیم، اندام زایی مستقیم روشی کارآمد و با سرعت عمل بالاتر و درجه اطمینان بیشتری می باشد.
محمدرضا معفوی فرد امیرحسین بیکی
چکیده ندارد.