نام پژوهشگر: محسن مردی
فاطمه نجفی براتعلی سیاه سر
گردو یکی ازمهمترین گیاهان چوبی درصنعت اقتصادی دنیا است. در این مطالعات، توسعه و پیشرفت سه ریزماهواره از ژنوم گردوی ایرانی بیان شده است که از روش فیاسکو استفاده شده است و همچنین در کنار این روش از نرم افزار ssr فایندر هم استفاده شده است.دراین تحقیقات سیزده ریزماهواره ازگردوبا روش فیاسکو جدا سازی شد گردید که از دوازده پروب جهت جداسازی استفاده بیشترین تکرار ریزماهواره ها مربوط به نوکلئوتید ag وtc بودند. سپس با استفاده ازنرم افزار فایندر ریزماهواره ها شناسایی شدند. برای هر ریزماهواره یک جفت آغازگر طراحی شد که طراحی طبق قوانین خود و با استفاده ازنرم افزار الیگو انجام شد. چندشکلی درهر جایگاه ژنی یا لوکوس بر روی 36 نمونه بررسی شد که سه تا ازآغازگر ها دارای چند شکلی بودند و دو تای دیگر از آغازگر ها تک شکلی بوند و بقیه تکثیر نداشتند. سایز مولکولی اللها از 145 تا 220 جفت باز ارزیابی شد از آنجایی که هم اکنون کلید شناسایی برای گردو پیدا نشده است دراین تحقیق پیشنهاد میشود که تکرار توالی ریزماهواره مارکر خوبی برای ارزیابی مولکولی و مطالعات ژنتیکی و تهیه کلید شناسایی می باشد.
آیدین فروتن ندافی حشمت اله رحیمیان
بیماری جاروک لیمو ترش candidatus “phytoplasma aurantifolia” که به عنوان میکروارگانیسم همراه آن تلقی می شود، از عوامل خسارتزای جدی و خطرناک لیمو ترش و دیگر مرکبات حساس در مناطق جنوبی ایران و کشور های حاشیه خلیج فارس می باشد. در این بررسی به منظور کنترل بیماری جاروک لیمو ترش، اثر متقابل ویروس تریستزای مرکبات و فایتوپلاسمای همراه جاروک در لیمو ترش مورد ارزیابی قرار گرفته تا اثرات سینرژیستی یا احیانا آنتاگونیستی آن ها مشخص شود. در این بررسی 50 نهال یک ساله بذری لیمو ترش با استفاده از 3 پیوندک به هر یک از دو استرین m1s و f ویروس تریستزا آلوده شدند. سه ماه پس از آلوده سازی، با مشاهده علائم ظاهری رگ روشنی (vein clearing) و انجام آزمون های سرولوژیکی و مولکولی جهت تایید حضور ویروس در این گیاهان، آلوده سازی آن ها به جاروک لیمو ترش انجام گرفت. برای آلوده سازی دوم، 15 نهال آلوده به هر استرین ویروس تریستزا و همچنین 15 نهال سالم بذری به عنوان شاهد، توسط سه پیوندک به فایتوپلاسمای همراه جاروک لیمو ترش آلوده شدند. حدود 2 ماه پس از آلوده سازی، به منظور تعیین میزان عامل همراه جاروک لیمو ترش در نهال های آلوده به تریستزا-جارویی و نسبت به میزان موجود در نهال های فقط آلوده به جارویی، از real-time pcr با استفاده از آغازگر های ژن پروتئین غشائی آنتی ژنیک فایتوپلاسمای همراه جاروک لیمو ترش، استفاده شد. آنالیز داده ها توسط مقدار عددی چرخه آستانه (ct) و بر اساس طرح کاملا تصادفی صورت گرفت و مشخص شد که تفاوت معنی داری در سطح 1%، بین تیمارهای مختلف آلوده به فایتوپلاسمای همراه جاروک لیمو ترش در real-time pcr وجود دارد. مقایسه میانگین ها با آزمون lsd (least significant difference test) نشان داد که تفاوت معنی داری در سطح 1%، بین مقدار فایتوپلاسما، در نهال های فقط آلوده به جاروک لیمو ترش با مقدار آن روی نهال های آلوده به تریستزا-جاروک لیمو ترش وجود دارد و این امر نشان دهنده این است که دو استرین ویروس تریستزای به کار گرفته شده تاکنون به طور نسبی قادر به جلوگیری از افزایش جمعیت فایتوپلاسمای همراه جاروک لیمو ترش بوده اند.
شیرین کلاهی زنوزی محمد علی ابراهیمی
پسته گیاهی است دو پایه ، خزان پذیر از خانواده anacardiaceae و دارای 11 گونه می باشد . ازبین این گونه ها فقط pistacia vera l. یا پسته اهلی دارای میوه هایی به اندازه کافی درشت است و ارزش اقتصادی دارد. پسته (p vera l. ) بعنوان یکی از مهمترین محصولات باغی و سومین کالای صادراتی ایران از اهمیت تجاری و اقتصادی ویژه ای برخوردار است. در این پژوهش 16 نشانگر ssr از رقم اکبری با استفاده از روش فیاسکو جداسازی و تعیین مشخصات شده و از این نشانگرها برای مطالعات مولکولی بر روی 45 رقم از مهمترین ارقام تجاری ایران استفاده شده است. 12 نشانگر پلی مورفیسم خوبی روی جمعیت نشان دادند. تعداد کل آلل ها در جمعیت 32 آلل بدست آمد. دامنه تعداد آلل بین 2-4 با میانگین75/2 بود. با استفاده از فراوانی آللی، محتوای اطلاعاتی چند شکل (pic) برای هر نشانگر، به طور جداگانه محاسبه گردیدکه از 19/0 تا 56/0 ( با میانگین 35/0) متغییر بود. برای گروه بندی نمونه های موجود از روش تجزیه خوشه ای upgma استفاده شد که نمونه ها را در4 گروه قرار داد. نتایج این تحقیق نشان داد نشانگرهای ریزماهواره جدید قابلیت کاربرد در مطالعات مرتبط با ساختار جمعیت و تنوع ژنتیکی پسته را دارا می باشندو تنوع ژنتیکی کمی بین نمونه های مورد آزمایش مشاهده شد.
سیده مهسا موسوی درازمحله محسن مردی
انار (.punica granatum l) گیاهی بومی ایران می باشد و از دوران باستان برای مصارف اقتصادی، زینتی و دارویی در دنیا کشت شده است. به رغم اینکه انار از مهمترین محصولات صادراتی ایران به شمار می رود، اما هیچگونه شناسنامه دقیقی برای تعیین اصالت ژنتیکی و حفظ حقوق مالکیت این ذخیره توارثی گرانبها در کشور وجود ندارد. در این مطالعه ابتدا 50 نشانگر ریزماهواره بر روی 194 نمونه انار شیرین موجود در کلکسیون یزد آزمایش شد و از کاراترین آنها در بررسی تنوع ژنتیکی ژرم پلاسم انار شیرین ایران استفاده شد. همچنین انگشت نگاری 10 رقم تجاری انار ایران با متوسط 5 تکرار از هر رقم، با استفاده از کاراترین نشانگرهای ریزماهواره حاصل از مرحله قبل و همچنین با استفاده از 8 نشانگر aflp انجام شد. از بین نشانگرهای ریزماهواره بررسی شده 7 نشانگر در میان نمونه های مورد مطالعه چندشکلی مناسبی نشان دادند. همچنین از بین 8 ترکیب آغازگر aflp نیز 3 آغازگر چندشکلی مناسب و قابل امتیازبندی نشان دادند، که در مطالعات انگشت نگاری مورد استفاده قرار گرفتند. تحقیق حاضر تنوع ژنتیکی بالایی را در ژرم پلاسم انار شیرین ایران نشان داد. همچنین به رغم اینکه با بررسی کدهای بدست آمده از امتیازدهی آغازگرهای ssr و aflp، هیچ کلید شناسایی اختصاصی برای ارقام تجاری مورد بررسی بدست نیامد اما مطالعه حاضر می تواند گامی برای انجام تحقیقات بیشتر در این راستا باشد.
مهربانو کاظمی الموتی محسن مردی
انار با نام علمی (.punica granatum l) یکی از قدیمی ترین میوه های خوراکی شناخته شده در جهان است. بر پایه اکثر مطالعات انجام شده انار بومی ایران بوده و از ایران به سایر کشورها انتقال یافته است.در این مطالعه تنوع ژنتیکی 238 ژنوتیپ انار ترش ایران با استفاده از نشانگر های ریز ماهواره بررسی شد. آغازگرهای ssr-mp26 و ssr-mp39 به ترتیب با 907/0 و 544/0 بیشترین و کمترین pic را نشان دادند. تجزیه خوشه ای ژنوتیپ ها را در شش گروه تفکیک کرد که تنوع ژنتیکی بالای ژنوتیپ های انارترش ایران را نشان داد. نتایج این بررسی نشان داد که کلکسیون انار یزد ممکن است حاوی ژنوتیپ های متفاوت با اسامی مشابه و یا ژنوتیپ های یکسان با اسامی متفاوت باشد که ضروری است توسط تحقیقات بیشتر مورد تایید قرار گیرد.
سید علی میربابایی محسن مردی
خرما با نام علمی "phoenix dactilyfera" (2n=36) گیاهی است چند ساله و دو پایه، یعنی گلهای نر و ماده روی پایه های جداگانه ای قرار دارند و در طبقه بندی گیاهی از زیر شاخه نهاندانگان و در رده تکه لپه ای ها و راسته اسپات داران (پالمان) و از خانواده پالماسه می باشد. در این خانواده قریب 200 جنس و 4000 گونه وجود دارد که همگی بومی مناطق گرمسیری و نیمه گرمسیری جنوب آسیا و آفریقا بوده همچنین در نواحی گرم قاره های آمریکا ، اروپا و اقیانوسیه پراکنده هستند در ایران 2%از سطح زیر کشت کشور را به خود اختصاص داده است. از دیگر گونه های مهم خرما علاوه بر phoenix dactilyfera می توان به phoenix canariensis ، phoenix sylvesteris و phoenix atlantic chav اشاره نمود. دراین تحقیقات سیزده ریزماهواره ازخرما با روش فیاسکو جداسازی گردید که از دوازده کاوشگر جهت جداسازی استفاده بیشترین تکرار ریزماهواره ها مربوط به نوکلئوتید ag وct بودند. سپس با استفاده ازنرم افزار فایندر ریزماهواره-ها شناسایی شدند. برای هر ریزماهواره یک جفت آغازگر طراحی شد که طراحی طبق قوانین خود و با استفاده ازنرم-افزار الیگو انجام شد. چندشکلی درهر جایگاه ژنی یا لوکوس بر روی44 نمونه بررسی شد که نه تا ازآغازگر ها دارای چند شکلی بودند و سه تای دیگر از آغازگر ها تک شکلی بودند. اندازه مولکولی آللها از 120 تا 220 جفت باز ارزیابی شد.نشانگرهای mph 1 و mph 7 بیشترین مقدارچندشکلی برابر با 69/0 و 59/0 و نشانگر mph 11 کمترین چند شکلی برابر با 10/0 را دارا هستند. به این معنی که این دو نشانگر، بهتر از همه نشانگرهای استفاده شده، توانسته اند فاصله ژنتیکی ارقام را مشخص کنند در حالیکه نشانگر mph 11 با کمترین مقدار شاخص چندشکلی، به خوبی توانایی جداسازی نمونه ها را نداشته است .از آنجایی که هم اکنون کلید شناسایی برای خرما پیدا نشده است، دراین تحقیق پیشنهاد می شود که تکرار توالی ریزماهواره نشانگر خوبی برای ارزیابی مولکولی و مطالعات ژنتیکی و تهیه کلید شناسایی خرما می باشد.
مایده فیض بخش مسعود توحیرفر
لیموترش یکی از مهمترین و اقتصادیترین محصولات باغی در جنوب ایران است و نسبت به بیماری هایی از جمله ویروس تریستیزای مرکبات (ctv) و جاروی جادوگر (wbdl) حساس می باشد. لذا بهینهسازی یک سیستم باززایی و تراریزش کارآمد در این گیاه جهت بهبود و اصلاح آن از طریق مهندسی ژنتیک ضروری میباشد. به همین منظور بهینهسازی باززایی و تراریزش لیموترش با استفاده از قطعات میانگره و قطعات اپیکوتیل سفید در دو محیط کشت باززایی با غلظتهای متفاوت bap و naa و دو سویه مختلف اگروباکتریوم شامل lba4404 و eha105، و دو پلاسمید pbi121 و (pbi(-nptii به صورت آزمایشات فاکتوریل در قالب طرح کاملا تصادفی در 4 تکرار انجام شد. نتایج نشان داد که از بین دو ریزنمونه بکار رفته، ریزنمونه اپیکوتیل سفید نسبت به میانگره از نظر کالوسزایی و باززایی موثرتر میباشد، اما بین دو محیط کشت باززایی مورد استفاده، تفاوت معنیداری مشاهده نگردید. همچنین از بین دو سویه اگروباکتریوم و دو پلاسمید بکار رفته در این تحقیق، سویه eha105به عنوان بهترین سویه اگروباکتریوم و (pbi(-nptii به عنوان بهترین پلاسمید جهت آزمایشات تراریزش و باززایی لیموترش شناخته شدند. در این تحقیق درصد تراریزش 6/5 درصد محاسبه شد.
مریم صادقی محسن مردی
بیماری سپتوریوز برگی گندم بوسیله قارچ mycosphaerella graminicolaایجاد می شود. این بیماری یکی از عوامل مهم کاهش عملکرد گندم در جهان به شمار می رود. در این مطالعه 5 ژن از پنج خانواده ژنی کاندیدای مقاومت به بیماری مورد بررسی قرار گرفتند. پرایمرهای اختصاصی با استفاده از نرم افزار molecular beacon طراحی شدند. بیان افتراقی این ژن ها در زمان های 0، 3، 6، 12 و 24 ساعت بعد از آلودگی در رقم مقاوم ونگشوبای و حساس فلات با استفاده از واکنش کمی زنجیره پلیمراز real time pcr)) بررسی شد. نتایج نشان داد که سطح بیان ژن bsi protease inhibitors 12 ساعت بعد از آلودگی در گیاه مقاوم در مقایسه با حساس 24 برابر بیشتر بود. همچنین بیان دو ژن pathogenesis-related protein (pr-1) و peroxidase (per) در ساعات اولیه پس از آلودگی و در گیاه مقاوم افزایش یافتند. تفاوت الگوی بیان ژن های وابسته به ساز و کار های مقاومت در ارقام مقاوم و حساس گندم مهم ترین مرحله مطالعاتی جهت گزینش ارقام جدید در سیستم های اصلاح سنتی و مدرن می باشد.
کورش حاتم سروری محسن مردی
بلایت فوزاریومی سنبله (fhb, fusarium head blight) درگندم که عموماً تحت عنوان اسکب نامیده می شود، یکی از بیماری های قارچی گندم و دیگر غلات دانه ریز در مناطق گرم و مرطوب است. fhb باعث کاهش شدید عملکرد و کیفیت دانه می شود. مقاومت به fhb یک صفت کمّی است که به وسیله ژن های زیادی کنترل می شود. به منظور شناسایی نشانگر های مولکولی پیوسته با ژن های کنترل کننده مقاومت به بلایت فوزاریومی سنبله در گندم، جمعیت هایf3 و f5 حاصل از تلاقی دو والد فلات (حساس) و sumai#3 (مقاوم) طی دو سال مورد ارزیابی فنوتیپی قرار گرفتند. تجزیه مولکولی به-وسیله 170 نشانگر ریزماهواره(ssr)، نشان داد والدین و جمعیت های در حال تفکیک دارای اختلاف های معنی دار در مقاومت به fhb بودند و بهترین تفکیک برای مقاومت در 22 تا 26 روز پس از آلودگی اولیه مشاهده شد. نتایج تجزیه مولکولی نشان دادند که یک فاصله ژنومی بر روی بازوی کوتاه کروموزوم 3b بیشترین سهم را در توجیه تنوع audpc دارد که حدود 6/8 درصد از تغییرات audpc را با اثر منفی توجیه نمود و یک فاصله ژنومی دیگر بر روی بازوی کوتاه کروموزوم 5b با حدود 4/7 درصد از تغییرات audpc را با اثر منفی توجیه نمود.
شهربانو عباسی قاسم محمدی نژاد
به منظور تعیین نحوه توارث تعدادی صفت کمی در شرایط استرس خشکی در گندم نان، نسل های f2، f3 و f4 حاصل از تلاقی گاسپارد ( متحمل) × خارچیا ( حساس) تهیه و به همراه والدین به طور جداگانه در قالب طرح بلوک های کامل تصادفی با دو تکرار در ماهان کرمان مورد ارزیابی قرار گرفتند. صفات طول خوشه با ریشک، طول پدانکل، تعداد پنجه بارور، تعداد پنجه نابارور، طول ساقه، ارتفاع بوته، طول سنبله، طول برگ پرچم، عرض برگ پرچم، تعداد سنبلچه، وزن خشک بوته، وزن سنبله اصلی، تعداد دانه در سنبله اصلی، تعداد دانه در بوته، وزن دانه در سنبله اصلی، وزن کل سنبله در بوته، عملکرد دانه در بوته، وزن هزار دانه، وزن صد دانه، وزن کاه سنبله اصلی، وزن کاه کل سنبله هر بوته، شاخص برداشت در نسل های مختلف مورد اندازه گیری قرار گرفت. نتایج حاصل از تجزیه واریانس نشان داد که میانگین مربعات نسل ها برای تمامی صفات معنی دار است. لذا تجزیه میانگین نسل ها برای هر یک از صفات صورت گرفت و نتایج نشان داد که اثرات غالبیت و اثرات افزایشی ژن ها اثرات متفاوتی در کنترل توارث صفات مختلف دارند. اثر افزایشی در صفت عملکرد دانه نقش عمده ای در توارث این صفت دارد و گویای پاسخ به گزینش در طی انتخاب می باشد. از طرفی با توجه به پیچیدگی اصلاح برای تحمل به خشکی با استفاده از نشانگرهای مولکولی ssr مکان یابی qtl انجام گرفت تا با تشخیص تعداد، مکان و میزان اثر qtlهای صفات مورد بررسی، بتوان از روش انتخاب به کمک نشانگر استفاده نمود. در این راستا 96 لاین f3 با 32 پرایمر چند شکل استفاده شد و نقشه لینکاژی جمعیت ترسیم گردید. این نقشه 13 گروه لینکاژی برابر با 436 سانتی مورگان را پوشش داد. تجزیه qtl به روش مکان یابی فاصله ای مرکب انجام شد. به ترتیب برای صفات طول سنبله با ریشک، طول پدانکل، تعداد پنجه بارور، تعداد پنجه نابارور، طول ساقه، ارتفاع بوته، طول برگ پرچم، وزن خشک بوته، وزن سنبله اصلی، وزن کل سنبله در بوته، عملکرد دانه، وزن کاه سنبله اصلی، وزن کاه کل سنبله بوته، تعداد دانه در سنبله، وزن دانه سنبله و تعداد دانه در بوته و تعداد روز تا گلدهی2، 3، 2، 8، 1، 4، 2، 11، 5، 13، 12، 4، 1، 8، 8، 10 و 8 شناسایی شد. بیشترین تعداد qtl های بزرگ اثر بر روی کروموزوم d7 به تعداد 23 qtl شناسایی شد. که نشان دهنده ی اهمیت بالای این ژنوم در تحمل به خشکی است.
معصومه حبیبی بهروز شیران
گندم نان (triticumaestivum) یکی از مهم ترین گیاهان زراعی در جهان می باشد که در معرض پاتوژن های زیادی قرار می گیرد. یکی از مخرب ترین بیماری های قارچی گندم، بیماری سپتوریوز برگی (septoriatriticileafblotch) است که بوسیله قارچ graminicolamycosphaerella (آنامورف: septoriatritici) ایجاد می شود. مطالعات مختلف نشان می دهد که علاوه بر ژن های اصلی ایجاد کننده مقاومت به سپتوریوز برگی در طول پاسخ مقاومت گیاه به این بیماری تظاهر تعداد زیادی از ژن ها نیز افزایش می یابد. در این مطالعه به منظور بررسی الگوی بیان 7 ژن مرتبط با سیستم دفاعی گیاه شامل:pr-1، کیتیناز، پراکسیداز، pr-5، بازدارنده آنزیم پروتئاز، ltp وs-likernase ،سطح بیان آن ها در 8 زمان (صفر تا 6 روز) بعد از آلودگی در رقم مقاوم ونگشوبای (wangshuibai)و حساس فلات (falat) با استفاده از روش rt-pcr نیمه کمی اندازه گیری شد. نتایج این تحقیق نشان داد که بیان هر 7 ژن مورد بررسی در اثر آلودگی با بیماری سپتوریوز برگی در هر دو رقم حساس و مقاوم تغییر می کند. بررسی روند تغییرات بیان این ژن ها در طی دوره 6 روزه پس از آلودگی نشان می دهد که سطح تظاهر هر 7 ژن مورد بررسی در زمان های مختلف پس از آلودگی و در هر دو رقم فلات و ونگشوبای متفاوت است. آنالیز نتایج rt-pcr نیمه کمی تایید می کند بیان این ژن ها در رقم مقاوم در طی دوره 6 روزه پس از آلودگی بالاتر از رقم حساس می باشد همچنین سطح بیان این ژن ها در رقم مقاوم در اثر بیماری سپتوریوز برگی نسبت به حالت کنترل سریع تر افزایش می یابد. بنابراین با توجه به نتایج این تحقیق می توان چنین گفت که این ژن ها در ایجاد مقاومت علیه بیماری سپتوریوز برگی نقش به سزایی دارند و باعث تشدید، حفظ و بهبود مقاومت درگندم می شوند. همچنین بر اساس نتایج بلاست نوکلئوتیدی توالی مربوط به هر ژن، همه ژن های مورد بررسی مورد تایید قرار گرفتند و نتایج بلاست پروتئینی مربوط به دو ژن دفنزین و ltp نشان داد که این توالی ها دارای 8 سیستئین ثابت موجود در همه این پپتیدها می باشند.
ربابه ملاحیدری بافقی قاسم محمدی نژاد
گندم از مهم ترین گیاهان زراعی و استراتژیک ایران محسوب می شود. با توجه به وسعت 25 میلیون هکتاری اراضی شور در کشور و به خصوص در مناطق گندم خیز و همچنین وجود آبهای شور و پایین رفتن مداوم سطح سفره های آب زیرزمینی به دلیل برداشت های غیر اصولی و بی رویه، هر ساله بر مساحت اراضی متأثر از شوری افزوده گردیده و مقادیر عظیمی از توان تولید بالقوه گندم کشورمان به هدرمی رود که هزینه های هنگفتی را به کشور و زارعین تحمیل می نماید. تنش شوری دومین مشکل بزرگ غیر زیستی می باشد که معمولاً موجب کاهش کلی رشد گیاه می شود . شوری مشکلات متعددی را به دلیل القای عملکرد های ناقص فیزیولوژیکی رشد و نمو گیاه به ویژه در شیرین رست ها به دنبال دارد. گونه ها و واریته ها از لحاظ توانایی مقاومت در برابر شوری خیلی متنوع هستند. مقاومت به نمک حتی در گونه های یک جنس متغیراست[1]. گیاهان زراعی برنج، گندم و ذرت مهم ترین گونه های زراعی جهان محسوب می شود که در مجموع 5/57 درصد کل کالری مصرفی انسان ها را تامین می کند. از این مقدار 26 درصد توسط برنج،24/5 درصد توسط گندم و7 درصد از ذرت تامین می شود. از نظر سطح زیر کشت و برداشت سالانه در جهان گندم با 216 میلیون هکتار در رتبه اول و از نظر تولید جهانی با 625 میلون تن پس از ذرت و برنج در رده سوم جا می گیرد. در ایران به جز قسمت های محدودی از کشور بقیه مناطق جز نواحی خشک و نیمه خشک محسوب می شوند. با توجه به پایین بودن بارندگی کشور و وضعیت آب و هوایی خاص، زمینه مساعدی جهت تشکیل و گسترش خاک های شور فراهم شده است. اولین اثر شوری بر رشد گیاهان زراعی عدم یکنواختی در جوانه زنی بذر است. اثر شوری در مورد بسیاری از گیاهان زمانی مشهود است که گیاه مدت نسبتاً طولانی در معرض نمک قرار می گیرد. از آن گذشته، تحمل گیاه در مقابل شوری بسته به این که گیاه در چه مرحله ی رشدی در معرض شوری قرار گرفته است، متفاوت می باشد. بیشتر صفات اقتصادی گیاهان و جانوران مانند عملکرد دارای توارث هستند. معمولاً تعداد زیادی ژن با آثار کوچک و بزرگ، تظاهر این صفات را به عهده دارند. هر چند که با روش های کلاسیک امکان برآورد تعداد ژن ها وجود دارد ولی تعیین محل ژن ها، اثر و سهم ژن های منفرد در تغییرات فنوتیپی صفت امکان پذیر نمی باشد. موفقیت های بدست آمده در گذشته به دلیل پیچیدگی کار اصلاح برای تحمل به شوری، تنوع ژنتیکی ناکافی برای تحمل به شوری، پیچیدگی اثرات متقابل شوری با عوامل محیطی و فقدان تکنیک های گزینشی کارآ چندان قابل توجه نبوده است[2]. اغلب گیاهان زراعی بصورت غیر یکسان تحت تاثیر شوری قرار می گیرند. بطور کلی، غلات نسبت به لگوم ها متحمل تر هستند. بسیاری از خویشاوندان وحشی گیاهان زراعی تحمل بیشتری نسبت به خویشاوندان اهلی شان می دهند. تلاش های طولانی مدت برای متحمل سازی گیاهان به شوری انجام شده است، اما پیشرفت کمی در واریته های تولیدی مورد استفاده کشاورزان بدست آمده است. همان طور که جمعیت درحال افزایش می باشد و زمین های کشاورزی بیشتری تحت سیستم آبیای قرار می گیرند شوری اهمیت بیشتری پیدا می کند. افزایش جمعیت و کمبود تولیدات کشاورزی، استفاده از اراضی و آبهای شور را در حال حاضر و آینده ضروری می سازد. یکی از روش های استفاده از این نهاده های تولید استفاده از تنوع ژنتیکی گیاهان زراعی و مرتعی است تا با اصلاح و گزینش ژنوتیپ های سازگار و متحمل به شوری بتوان زراعت را در این مناطق توسعه داد. هرچند اصلاح گندم در سالهای گذشته در جهت تولید حداکثر عملکرد در شرایط بهینه رشد بوده است که منجر به کاهش توان رشد گیاه در شرایط دشوار محیطی گردیده است. با این حال تنوع ژنتیکی کافی در بین ژنوتیپ-های زراعی و والدین وحشی آن وجود دارد که امکان اصلاح و دسترسی به ژنوتیپ های سازگار به تنش شوری را فراهم می سازد، گیاهان متحمل به شوری می توانند درآمد بیشتری عاید کشاورزان نموده و همچنین به پایداری خاک در برابر فرسایش بادی و آبی کمک کنند. به همین دلیل یکی از راهکارهای اصلی غلبه بر مشکل شوری و جلوگیری از کاهش عملکرد و خسارت هنگفت کشاورزان در مناطق متاثر از شوری، تولید ارقام متحمل به شوری می باشد. در حال حاضر با پیشرفت هایی که در اصلاح ژرم پلاسم، تکنیک های ارزیابی، تعیین توارث ژنتیکی، استفاده از نشانگرهای مولکولی، مکان یابی ژن ها و نرم افزارها، پیشرفت اصلاح برای تحمل به شوری و سایر تنش های غیر زیستی تسهیل شده است. تحمل به شوری مانند سایر تنش های غیر زیستی درگیاهان عالی یک صفت پیچیده ژنتیکی و فیزیولوژیکی است. شناسایی نشانگرهای مولکولی کاملاً پیوسته با ژن مورد نظر و مکان یابی آن ها در روی کروموزوم یک هدف مهم در اصلاح نباتات برای کلون کردن ژن ها و گزینش به کمک نشانگر می باشد. مطالعه پیرامون مکان یابی و یا نشانمند کردن، اطلاعاتی را در مورد تکرار ژن های کنترل کننده صفات و محل این ژن ها را ارائه می دهد. ریز ماهواره ها که به آن ها توالی تکراری ساده نیز می گویند دارای یک الی شش جفت باز هستند که در ژنوم یوکاریوت وجود دارند[1]. این نشانگر مولکولی مبتنی بر واکنش زنجیره ای پلیمراز است و دارای کاربرد فراوان در مطالعات ملکولی است. براین اساس هدف از مطالعه حاضر نیز شناسایی نشانگر های پیوسته با صفات مورفولوژیکی جهت استفاده در گزینش به کمک نشانگر ها و همچنین بررسی افراد مورد نظر از لحاظqtl های بزرگ اثرکنترل کننده تحمل به شوری که در مطالعات دیگران گزارش شده است می باشد. به دلایل مختلفی مانند وراثت پذیری پایین، عدم امکان گزینش تا زمان برداشت، بهنژادگران همواره به دنبال یافتن خصوصیاتی بوده اند که علاوه بر وراثت پذیری بالا و همبستگی با عملکرد، گزینش آنها آسانتر باشد. ارتفاع گیاه صفتی است که در اصلاح گندم از اهمیت بسزایی برخوردار است. وارد کردن ژن های پاکوتاهی از واریته ژاپنی norin 10 به واریته های تجاری در دهه 1960 باعث افزایش چشمگیری در عملکرد گندم گردید به انقلاب سبز منتهی گردید. تاکنون 20 ژن اصلی که در کاهش ارتفاع نقش دارند ژن های پاکوتاهی (rht)، شناسایی شده اند. در مراحل آخر رسیدن دانه برگ های تحتانی عموماً خشک می شوند و ذخیره مواد غذایی در ساقه ناچیز است لذا قسمت اعظم ماده خشک در دانه ها پس از تلقیح ساخته می شوند و اصولاً عملکرد بالقوه گیاه بستگی به اندازه، مدت و میزان فعالیت فتوسنتزی اندام هایی دارد که پس از ظهور خوشه سبز باقی می مانند این اندام ها عبارتند از پدانکل، برگ پرچم، ریشک و سنبله هستند. در گندم، پتانسیل خوبی برای اصلاح مقاومت ژنتیکی به شوری و آلومینیوم از طریق بکارگیری خویشاوندان وحشی وجود دارد. با توجه به این که گندم یکی از مهم ترین منابع انرژی و پروتئینی برای انسان ودام محسوب می شود [3] و حدود یک سوم مصرف انسان از کل غلات به گندم اختصاص دارد و در این میان گندم غله اصلی در تامین غذای مردم جهان است [4] براساس اهمیت این غله، اهداف پروژه حاضر به شرح زیر می باشند: 1- شناسایی نشانگر های اطلاع رسان در خصوص تحمل به شوری 2-بررسی تنوع فنوتیپی و گروه بندی ژنوتیپ های گندم از لحاظ تحمل به شوری و صفات زراعی 3-بررسی تنوع مولکولی موجود در ژنوتیپ های مورد بررسی از نظر صفات مرتبط با تحمل به شوری و ارزیابی ارتباط آنها با سایر صفات زراعی و مورفولوژیک 4- بررسی ژنوتیپ های مورد مطالعه از لحاظ qtl های بزرگ اثرکنترل کننده تحمل به شوری که در مطالعات دیگران گزارش شده اند.
صفورا قربانی شاهکوچکی قاسم محمدی نژاد
افزایش رشد جمعیت و بروز بحران مواد غذایی برای اکثر کشور ها به ویژه کشور های در حال توسعه و فقیر و مزایای مختلفی که گندم در مقایسه با سایر محصولات کشاورزی دارد این گیاه را تبدیل به ابزار سیاسی- اقتصادی کرده است. سطح وسیعی از اراضی زیر کشت گندم در اقلیم خشک و کم آب واقع شدهاند، بنابراین تولید ارقام متحمل به خشکی بسیار مفید خواهد بود. با توجه به اهمیت گندم در تأمین غذای کشور و وجود شرایط خشکی در مناطق گسترده ای از سطح زیرکشت آن، این پژوهش به منظور ارزیابی روابط بین صفات مهم در اینبرد لاین*های نوترکیب گندم تحت شرایط تنش خشکی* به اجرا درآمد. تعیین مهمترین خصوصیات مورفولوژیک موثر بر عملکرد گندم در شرایط تنش به منظور دستیابی به معیار هایی برای انتخاب در جهت بهبود عملکرد این گیاه همواره در برنامه های به-نژادی مهم بوده است. در این پژوهش 98 لاین اینبرد نوترکیب گندم (*rils) حاصل از تلاقی* رقم متحمل (روشن) و غیر متحمل (سوپرهد) در قالب یک طرح بلوک کامل تصادفی* در 3 تکرار* تحت شرایط تنش کم آبی قبل از گلدهی در مزرعه تحقیقاتی مرکز بینالمللی علوم و تکنولوژی پیشرفته و علوم محیطی کرمان کشت گردید. 25 صفت مهم مورفولوژیکی و اقتصادی اندازهگیری شد. ژنوتیپ های 32، 95، 68، 53 و 45 از لحاظ دارا بودن صفات مهم زراعی، اقتصادی و داشتن توانایی رشد و عملکرد بالا تحت شرایط تنش کم آبی قابل توجه بودند. بر طبق نتایج حاصل از مدل سازی رگرسیونی، حدود 71 درصد از تغییرات عملکرد دانه توسط متغیر* تعداد کل دانه توجیه شد. در تحلیل عاملی، تعداد سنبله بیشترین اثر مستقیم (837/0) را بر عملکرد داشت. qtl *های به دست آمده در 18 گروه لینکاژی حضور داشتند. بیشترین تعداد qtl های بزرگ اثر (15<r2) برای عملکرد بیولوژیک (9 عدد) بر روی کروموزوم های 1a، 1b، 2a، 2d، 4a، 6a و 7a مشاهده شد. برای همه صفات مورد مطالعه بجز طول آخرین میانگره بیش از یک qtl مکان یابی شد که نشانگر ماهیت چند ژنی بودن این صفات است. 62 qtl بزرگ اثر با در نظر گرفتن معیار (r2>15) مشاهده شد. ناحیه ژنومی 4a بیشترین تعداد qtl (22 عدد) را در بین qtl های شناسایی شده با معیار 5/2 < lod داشت. وجود 7 qtl مشترک بر روی این ناحیه ژنومی بر اهمیت آن افزود. در این تحقیق درصد بالایی از نشانگرها به ژنومa و به خصوص کروموزوم a4 تخصیص یافتند. کمترین پوشش مربوط به ژنومd بود. پوشش کل نقشه شامل 63، 24 و 14 درصد از ژنوم های a،b و d بود.
محمد امین امیدبخش فرد برند مولر-روبر
تنش شوری به عنوان یکی از مهمترین تنش های غیر زیستی، از طریق اثر بر بیان ژن ها، فعالیت های ترجمه ای و سایر تغییرات متابولیسمی به شدت بر رشد و عملکرد گیاهان تاثیر گذار است و از آنجایی که دستگاه سنتز پروتئین ها نقش مهمی را در رشد و نمو گیاهان در شرایط طبیعی و تحت تنش داراست، در این مطالعه پاسخ ترانسکریپتومی ژن های مرتبط با فرآیند ترجمه در گیاه آرابیدوپسیس، در تنش شوری مورد بررسی قرار گرفت. به این منظور با تهیه یک پلت فرم واکنش زنجیره ای پلیمراز کمّی، پاسخ بیانی 170 ژن دستگاه ترجمه ای تحت تاثیر تنش کوتاه مدت (تا 24 ساعت) 150 میلی مولار کلرید سدیم مورد مطالعه قرار گرفت. بیان اکثر ژن ها دو ساعت پس از آغاز تنش شوری، کاهش یافتند، در حالیکه پس از چهار و شش ساعت، بیان اکثر ژن ها در مقایسه با نمونه کنترل افزایش پیدا کرد. با این وجود پس از اعمال زمان طولانی تر تنش (در هشت و 24 ساعت)، دوباره بیان بیشتر ژن ها نسبت به شرایط کنترل کاهش پیدا کرد. از آنجایی که مقدار رونوشت بسیاری از ژن ها در دو و 24 ساعت پس از اعمال تنش شوری در مقایسه با شرایط کنترل کاهش پیدا کرد، به نظر می رسد که تنش شوری منجر به القای پاسخ موقتی در سطح بیان ژن ها می گردد. در این مطالعه تعداد محدودی ژن مرتبط با فرآیند ترجمه که به طور معنی داری تحت تاثیر تنش شوری قرار گرفتند، شناسایی شدند که از جمله مهمترین آنها می توان به ژن prpl11 که کد کننده پروتئین ریبوزومی پلاستیدی شماره 11 است، اشاره کرد. با وجود اینکه در لاین جهش یافته این ژن، مقدار ریبوزوم های پلاستیدی و سر هم بندی پلی زوم ها متاثر نمی گردند ولی ترجمه زیر واحد بزرگ آنزیم روبیسکو، که تثبیت کننده دی اکسید کربن در استرومای پلاستیدها است، به شدت کاهش می یابد. فنوتیپ شدید جهش یافته این ژن که شامل کاهش شدید رشد گیاه و همچنین رنگ پریدگی برگ هاست، با نقش مهم این ژن در دستگاه ساخت پروتئین در پلاستیدها و عملکرد کلروپلاست ها منطبق است. بنابراین افزایش بیان وابسته به تنش شوری این ژن که در مطالعه حاضر مشاهده گردید، می تواند ناشی از تلاش در جهت افزایش پایداری کارکرد کلروپلاست ها، حداقل در مراحل ابتدایی تنش شوری باشد. مطالعه ارقام با توانایی بیش بیان این ژن می تواند برای مطالعه عملکرد این ژن در مقابل تنش شوری بسیار کارا باشد. ژن دیگر شناسایی شده در این تحقیق که کد کننده یک پروتئین اتصالی به آر. ان . ای. غنی از آدنین/ اوراسیل است و احتمالا نقش فعال سازی ترجمه را داراست، atab2 نام دارد. غیر فعال سازی این ژن منجر به نقصان شدید در سنتز غشای تیلاکوییدی در آرابیدوپسیس گردیده و در نهایت منجر به ایجاد فنوتیپ زالی در گیاه می گردد. فعال سازی بیان این ژن تحت تاثیر کلرید سدیم، که در این تحقیق مشاهده گردید می تواند به عنوان عاملی که در جبران اثرات منفی تنش شوری بر عملکرد دستگاه ترجمه و عمکرد گیاه نقش دارد، کارایی داشته باشد. در نهایت ژن pdf1b که کد کننده یک پپتید دی فرمیلاز اختصاصی گیاهی است و در جداسازی گروه ان. فرمیل از انتهای نیتروژنی پروتئین در حال ساخت در کلروپلاست نقش دارد، مورد شناسایی قرار گرفت. جهش یافته این ژن نیز در آرابیدوپسیس منجر به ایجاد فنوتیپ زالی می گردد. به علاوه نشان داده شده است که این ژن در نمو کلروپلاست در برنج نیز نقش مهمی دارد. بنابراین القای بیانی این ژن در تنش شوری که در بررسی حاضر گزارش شده است، می تواند در فعال سازی موقت ظرفیت و توانایی ترجمه ای در طی مراحل اولیه تنش شوری نقش داشته باشد. همان گونه که ذکر شد این ژن ها و سایر ژن های شناخته شده در این مطالعه نقش های مهمی را در زیست شناسی و عملکرد کلروپلاست دارا هستند و بنابراین می توانند به عنوان اهداف جدیدی برای بهینه سازی زیست فناوری مقاومت به تنش شوری در گیاهان در نظر گرفته شوند.
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.
جمیله عابدی قاسم محمدی نژاد
در بررسی مولکولی 96 لاین f3 با 32 پرایمر چند شکل ژنوتیپ یابی انجام شد. و نقشه لینکاژی جمعیت با مجموع طول 3/1351 سانی مورگان ترسیم گردید. برای اندازه گیاهچه، ارتفاع، وزن سنبله اصلی، وزن دانه در سنبله اصلی، تعداد دانه در سنبله اصلی، تعداد سنبلچه، تعداد کل دانه، پنجه بارور، ، تعداد میانگره، طول میانگره، در مجموع جمعا 17 qtl برای تحمل به شوری یافت شد که در مجموع 13 qtl بر روی کروموزوم d7 و 3 qtl بر روی کروموزوم b4 و 1 qtl بر روی کروموزوم b3 یافت شد. که بیشترین qtl ها بر روی کروموزوم d7 که نشان دهنده اهمیت بالای این کروموزوم در تنش شوری می باشد. و بیشترین تعداد qtl برای ارتفاع، اندازه گیاهچه 3 qtl یافت شد. . ژنوتیپ یابی برای تنش خشکی نیز صورت گرفت و در مجموع 6 qtl برای تنش خشکی یافت شد که 5 qtl بر روی کروموزوم b7 و 1 qtl بر روی کروموزوم b2 یافت شد که نشان دهنده نقش بیشتر کروموزوم b7 در تنش خشکی می باشد
رباب داور رضا درویش زاده
توانایی و عملکرد دانه ها در جوانه زنی و تولید گیاه تحت شرایط مختلف تاثیر به سزایی در تحمل ته تنش های محیطی و موفقیت محصولات تجاری دارد. بنابراین بایستی در برنامه های تولید و بهبود نژاد گیاهان در نظر گرفته شود برای تعیین موقعیت ژنتیکی ژهای کنترل کننده قدرت دانه رست ها و رشد و نمو آفتابگردان جمعیتی از لاین های خالص نوتر کیب (rils) که با استفاده از روش بالک تک بذری و از تلاقی بین pac2 و rha266 تولید شده بود به کار گرفته شد. آزمایش با استفاده از طرح کاملا تصادفی با شش تکرار انجام شد. آنالیز واریانس داده ها نشان داد که تفاوت معنی داری بین لاین های خالص نوترکیب و والدین آنها وجود دارد . بین لاین های خالص نو ترکیب و والدین آنها تنوع ژنتیکی وسیع و همچنین پدیده تفکیک متجاوز برای صفات مورد مطالعه مشاهده شد. مکان یابی ژنها با استفاده از نقشه پیوستگی ssr/aflp بسیار متراکم حاوی 495 نشانگر صورت گرفت. صفات مختلف مربوط به جوانه زنی و رشد و نمو دانه رست ها مطالعه شدند و چندین مکان ژنی برای صفات سرعت جوانه-زنی زمان ظهور دانه رست ها زمان رشد و نموی چهار برگی طول ریشهچه طول ساقچه وزت تر ساقهچه و ریشهچه وزن خشک ساقهچه و ریشهچه شناسایی شد. درصد تنوع فنوتیپی بیان شده توسط هر qtl های هم مکان برای صفات مختلف در چندین گروه پیوسته شناسایی شد که همبستگی فنوتیپی موجود بین صفات را تایید می کند. پوسیدگی یقه ساقه ناشی از قارچ sclerotinia sclerotiorum عامل اصلی کاهش محصول آفتابگردان می باشد جایگاه ژنهای کنترل کننده مقاومت جزیی به پوسیدگی بخش پایه ای ساقه با استفاده از جمعیت ذکر شده در بالا و نقشه پیوستگی ژنها مشخص شد. آلودگی با جدایه ssu107 قارچ s.sclerotioram در شرایط کاملا کنترل شده در یک طرح کاملا تصادفی با شش تکرار انجام شد. توزیع فراوانی ژنوتیپ ها در حساسیت به بیماری پوسیدگی قسمت پایه ای ساقه الگوی پیوسته ای را نشان داد که نشان دهنده چند ژنی بودن مقاومت به اسکلروتینیا و پدیده تفکیک متجاوز می باشد. هفت qtl با اثرات کوچک شناسایی شد که تاییدی بر چند ژنی مقاوت به s.sclerotiorum می باشد. در این مطالعه حساسیت 35 ژنوتیپ آفتابگردان ، شامل لاین های خود گشن نوترکیب و والدین آنها لاین های m7 جهش یافته حاصل از پرتو دهی با اشعه گاما و چندین ژنوتیپ از مناطق جغرافیایی مختلف در برهمکنش با هشت جدایه s.sclerotiorum ارزیابی شد. تفاوت معنی داری در برهمکنش ژنوتیپ ها با جدایه های مختلف مشاهده شد. در کل لاین lr57 مقاومت بالایی را به تمام ژنوتیپ ها نشان داد. مراحل نفوذ و برهکنش پاتوژن –میزبان در سطح گیاه و درون سلول ها در آفتابگردان 12، 24 و 48 ساعت پس از الودگی مورد مطالعه قرار گرفت. نتایج ازمایش نشان داد که نفوذ قارچ مستقیما از طریق کوتیکول صورت گرفت و در مراحل بعدی هیف ها به صورت درون و بین سلولی رشد کردند و پس از تکثیر در داخل بافت ها با ایجاد شکستگی یا از طریق روزنه ها در سطح گیاه ظاهر شدند. تغییر در سیستم آنتی اکسیدانی لاین های حساس و مقاوم آلوده به s.sclerotiorum پسا از 24،12،6،3 و 48 ساعت از شروع آلودگی مورد بررسی قرار گرفت. تولید سوپر اکسید و رادیکال های هیدروکسیل با اندازه گیری میزان مالون دی آلدهید به عنوان معیاری از پراکسیداسیون لیپیدها مشخص شد. چندین پارامتر آنزیمی و غیر آنزیمی مثل فعالیت آنزیم های سوپراکسیداسیون لیپیدها مشخص شد. چندین پارامتر آنزیمی و غیر آنزیمی مثل فعالیت آنزیم های سوپراکسیددیسموتاز، کاتالاز، آسکوربات پراکسداز گایاکول پراکسیداز میزان پرولین و محتوای پروتیین کل اندازه گیری شد. نتایج نشان داد که ژنوتیپ های آلوده انفجار اکسیداتیو و سیستم های آنتی اکسیدانی مختلف را در پاسخ به تنش زیستی حاصل از آلودگی اسکروتینیا به کار می برند. اگرچه این واکنش hr و مرگ سلولی ناشی از آن برای پاسخ به پاتوژن های بیوتروفیک لازم می باشد، ولی آفتابگردان را در مقابل بیماری حفاظت نمی کند. ژنوتیپ های حساس و مقاوم پاسخ متفاوتی را در واکنش به بیماری نشان دادند. بیان پروتین های مربوط به مقاومت پاتوزنی در لاین های حساس و مقاوم مورد مقایسه قرار گرفتن. آلودگی قارچی باعث تجمع پروتیین های تنشی با وزش مولکولی پایین در لاین حساس و مقاوم شد. الگوی باند-های پروتیینی در این دو لاین تفاوت های را نشان داد. تا به امروز بدلیل نبود نشانگرهای مولکولی مناسب هنوز امکان گزینش بر اساس نشانگر برای مقاومت به s.sclerotiorum وجود ندارد. شناسایی نشانگرهایی با اتصال کاملا نزدیک به ژن های کنترل کننده برای مطالعات آینده ضروری می باشد. بنابرانی نقشه یابی با دقت بالای qtls احتمالا برای تهیه نشانگرهای معتبر و قابل اطمینان می تواند در پروژه های اصلاحی به منظور تولید ارقام مطلوب استفاده شود(گزینش به کمک نشانگر) اما بایستی قبل از به کارگیری با دیگر روش های نقشه یابی مورد تایید قرار گیرند. ژیوتیپ های استفاده شده از ارزش بالایی برای به کارگیری در برناه های تحقیقاتی جهت تولید ارقامی با مقاومت پایدار برخوردار هستند. تفاوت در فعالیت سیستم آنتی اکسیدانی و سیستم های مقاومتی شناسایی شده در این مطالعه می تواند در انتخاب و تولید ژنوتیپ هایی با سطوح مقاومتی بالا مهندسی ژنوتیپ های مقاوم به بیماری و تولید نشانگر ها انتخاب ارقام مقاوم مفید باشد.
سجاد سوری امین باقی زاده
این پژوهش به منظور شناسایی qtlهای صفات فنوتیپی مرتبط با تحمل به تنش شوری در 322 لاین اینبرد نوترکیب حاصل از تلاقی دو رقم گندم روشن و فلات انجام شد. آزمایش مزرعه ای در سال زراعی1392-1391 در مزرعه شور اختیار آباد کرمان (در مختصات جغرافیای 56 درجه و 54 دقیقه طول شرقی و30 درجه و 30 دقیقه عرض شمالی با ec آب وخاک به ترتیب 10 و8.2 ds/m (و در قالب یک طرح لاتیس ساده 18x18 صورت گرفت. بر اساس ارزیابی 21 صفت فنوتیپی و به کارگیری 626 نشانگر dart چند شکل بین دو والد در جمعیت، 17 گروه لینکاژی تشکیل گردید و برای 9 صفت مورد بررسی 16 qtl با lod بیش از 3 شناسایی شد. نتایج تجزیه واریانس برای عملکرد دانه در هکتار تفاوت های ژنتیکی بسیار زیادی بین لاین ها نشان داد وتمامی صفات اندازه گیری شده به جزصفات تعداد دانه در سنبله اصلی و شاخص برداشت بسیار معنی دار بودند. صفت طول ریشک با 75% بالاترین میزان وراثت پذیری را داشت و میزان وراثت پذیری عملکرد %65بود. ضرایب همبستگی فنوتیپی نشان داد که بیشترین همبستگی مثبت و معنی دار بین صفات عملکرد دانه در بوته و وزن کل سنبله ها به میزان 0.959 بود. نتایج حاصل از تجزیه علیت صفات نشان داد که عملکرد بیولوژیک دارای بیشترین اثرمستقیم و مثبت معادل 0.759برعملکرد بود. اینبردلاین های 56، 236 و 127 با 16/2، 58/1 و 55/1 تن در هکتار دارای بیشترین عملکرد بودند. 10اینبرد لاین پرمحصول و برتر در این آزمایش اینبرد لاینهای:56،236،127،141،128،289،40،218،184،66 بودند.این اینبرد لاینها در اکثر صفات اندازه گیری شده مقادیر بیشینه را داشتند و نسبت به والدین خود برتری نشان دادند که میتوانند به واسطه شناسایی qtl های مرتبط با این صفات مورد توجه قرار بگیرند
گلناز فلکی مقدم مهرشاد زین العابدینی
امروزه زردآلو (prunus armeniaca linnaeus syn. armeniaca vulgaris lammarck) بصورت تجاری در سراسر جهان کشت می شود. بیشترین سطح تولید زردآلو در نواحی مدیترانه ای و خاورمیانه به ویژه ایران متمرکز شده است. همه گونه های خویشاوند زردآلو دیپلوئید (16=n2) بوده، اما در میان آنها برخی از موتانت های تتراپلوئید نیز یافت شده است. هدف از این مطالعه، تعیین نقشه ارتباطی بین نشانگرهای مولکولی و مکانهای ژنی کمی صفات وابسته به عملکرد در زردآلو با استفاده از روش نقشه یابی ارتباطی و بررسی کارآیی این روش در تهیه نقشه ژنتیکی زردآلو می باشد. در این مطالعه از 347 ژنوتیپ مختلف زردآلو جمع آوری شده از کلکسیون های موجود در موسسات تحقیقاتی تبریز و جمهوری چک و 40 نشانگر ریزماهواره نشاندار با فلورسنت برای بررسی تنوع ژنتیکی، ساختار جمعیت استفاده شده است. از این تعداد ژنوتیپ، 55 ژنوتیپ زردآلو که اطلاعات صفات مرفولوژیک برای آن ها موجود بود در نقشه یابی ارتباطی مورد بررسی قرار گرفتند. در مجموع 216 آلل چندشکلی نشان دادند. میانگین تعداد آلل در هر مکان 2/8 و میانگین آلل موثر 4/4 بود. میانگین هتروزیگوسیتی مورد انتظار و ظرفیت اطلاعات چندشکلی به ترتیب 74/0 و 70/0 بود. در مقابل میانگین هتروزیگوسیتی مشاهده شده 80/0 بود. بررسی تنوع ژنتیکی و ساختار جمعیت، 6 گروه مشخص را شناسایی نمودند که با توزیع جغرافیایی نمونه های مورد بررسی مطابقت نشان داد. نتایج نقشه یابی ارتباطی در این تحقیق نشان داد، 24 نشانگر ریزماهواره با 46 صفت مورفولوژیک دارای ارتباط و پیوستگی بودند و میزان عدم تعادل لینکاژی 02/0 بدست آمد.
شهلا درویشی مهرشاد زین العابدینی
انار(punica granatum l.) گیاه بومی ایران است که به دلیل اهمیت اقتصادی، زینتی و دارویی کشت و کار می شود. اگرچه این گیاه یکی از مهمترین محصولات باغبانی کشورمان محسوب می شود، اما تا کنون بررسی دقیقی پیرامون توصیف ذخایر ژنتیکی و ژرم پلاسم آن انجام نشده است. ارزیابی تنوع ژنتیکی یکی از ارکان اصلی توصیف و بکارگیری ژرم پلاسم می باشد. در این مطالعه، تنوع ژنتیکی 738 نمونه انار با منشا جغرافیایی متفاوت از ایران با استفاده از نشانگرهای ریزماهواره مورد ارزیابی قرار گرفت. با استفاده از 12 نشانگر چند شکل ریزماهواره (ssr)، تعداد 43 آلل با میانگین 59/3 آلل در هر مکان ژنی و متوسط اطلاعات چندشکلی 458/0 را شناسایی کردیم. علاوه بر ارزیابی پارامترهای تنوع ژنتیکی، آزمون اختصاص بایسین و تجزیه و تحلیل شبکه فیلوژنتیک بمنظور ارزیابی ساختار جمعیت مورد استفاده قرار گرفت. نتایج این تحقیق نشان می دهد که ارزیابی تنوع ژنتیکی و ساختار جمعیت در کلکسیون پایه انار می تواند برای استفاده کارامد از ژرم پلاسم و تعیین نقشه ارتباطی مفید باشد. علاوه براین، نشانگرهای ریزماهواره می توانند در گزینش ژنوتیپ های منحصر به فرد و ایجاد کلکسیون هسته موثر باشند. نتایج این تحقیق می تواند در درک بهتر ماهیت ژنتیکی افراد، تعیین روابط ژنتیکی، و منشا جغرافیایی ژرم پلاسم انار مفید بوده و در حفاظت و بکارگیری این ذخایر ژنتیکی نقش موثری ایفا کند. کلمات کلیدی: انار، نشانگر ریز ماهواره (ssr)، کلکسیون هسته، آنالیز فضایی
بهناز عبدالوند حسن حسنی
جنین زایی غیرجنسی یکی از رایج ترین و موثرترین روش ها در باززایی نخل خرما در شرایط آزمایشگاهی می باشد. هدف از این تحقیق بررسی اثر تیمارهای مختلف هورمونی بر تولید کالوس های جنین زا، تولید جنین و بلوغ آن ها، جوانه زنی جنین ها و ریشه زایی در رقم مجول نخل خرما می باشد. براساس آزمایشات به این نتیجه رسیدیم که 2,4 –d تنظیم-کننده رشد مناسبی برای تولید کالوس های جنین زا می باشد که مناسب ترین غلظت آن 30 و 50 میلی گرم در لیتر می-باشد و در صورتی که همراه با 3 میلی گرم در لیتر 2ip استفاده شود نتایج بهتری خواهند داشت. به منظور تولید جنین-های غیرجنسی مشخص گردید aba تنظیم کننده رشد مناسبی می باشد و در صورتی که 0/1 میلی گرم از آن در ½ ms مورد استفاده قرار گیرد توانایی تولید تعداد فراوانی جنین را دارد. در صورتی که غلظت سوکروز 2 برابر شود به همان میزان هم تعداد جنین ها افزایش می یابد. همچنین جهت تولید جنین و جوانه زنی جنین ها ¾ ms و ½ ms نسبت به ms کامل نتایج بهتری دارد. جهت جوانه زنی جنین ها، iba مناسب تر از naa می باشد و هر چه غلظت آن کمتر باشد، قدرت جوانه زنی جنین ها افزایش می یابد. در حالی که برای ریشه زایی و افزایش طول گیاهچه naa مناسب تر از iba می باشد و هر چه غلظت آن کمتر باشد نتایج بهتر می شود. مشخص گردید نیترات نقره نقش تحریک کننده ایی در تولید کالوس های جنین زا، تشکیل جنین و بلوغ جنین ها ، جوانه زنی آن ها و افزایش طول گیاهچه و ریشه دارد. این ماده توانایی تولید جنین و جوانه زنی آن ها را در مدت کوتاهی دارد (8 هفته به جای 16 هفته). مناسب ترین غلظت جهت تولید کالوس های جنین زا و تشکیل جنین، 4 میلی گرم در لیتر از این ماده می باشد و در 8 میلی گرم در لیتر بیشترین تعداد جوانه زنی را تولید می کند.. جهت بررسی ثبات ژنتیکی گیاهان کشت بافتی حاصل از روش جنین زایی غیرجنسی، از 8 جفت از آغازگرهای نشانگر ssr استفاده گردید که در هیچ یک از آغازگرها بین گیاه مادری و گیاه کشت بافتی تفاوتی دیده نشد و مشخص گردید روش جنین زایی غیرجنسی و پروتکل استفاده شده، روشی امن و مناسب برای ریزازدیادی رقم مجول نخل خرما می باشد.
فاطمه محمدی قناتغستانی قاسم محمّدی نژاد
به منظوربررسی صفات مورفولوژیک، فیزیولوژیک و شناساییqtlهای مرتبط با تحمل به خشکی، 75 لاین اینبرد نوترکیب حاصل از تلاقی روشن و سوپرهد استفاد گردید.آزمایش مزرعه ای در شرایط نرمال و کمبود آب در سال زراعی 1391-1390 در قالب طرح بلوک های کامل تصادفی با دو تکرار در مزرعه تحقیقاتی دانشگاه شهید باهنر کرمان اجراگردید. تجزیه واریانس در شرایط تنش نشان داد که اختلاف معنی داری برای همه صفات بجز تعداد گره بین لاین های مختلف وجود دارد.شاخص هایتحمل به خشکیgmp، mpو stiهمبستگی بالایی با عملکرد در هر دو شرایط نرمال رطوبتی و تنش خشکی داشتند. براساس تحلیل عاملی لاین های117، 19، 149،23، 94، 125، 181، 27 و روشن لاین های متحمل به خشکی شناسایی شدند. مکان یابی qtlبا استفاده از 347 نشانگرdart روی 75 لاین اینبرد نوترکیب انجام شد. این نقشه 19 گروه لینکاژی و 5/641 سانتی مورگان را پوشش داد. تجزیهqtl-ها، با مکان یابی فاصله ای مرکب انجام شد.براساس نتایج یک qtl معنی دار برای صفات وزن ساقه اصلی، شاخص برداشت بوته، طول میانگره دوم ، طول برگ پرچم، عملکرد دانه ،وزن دانه در سنبله اصلی شناسایی شد.در حالی که، برای شاخص برداشت سنبله، وزن بیولوژیک بوته، تعداد پنجه در بوته، تعداد پنجه بارور چهار qtl معنی دار وجود داشت و برای ارتفاع بوته، طول سنبله اصلی دو qtl معنی دار وجود داشت و برای تعداد دانه در سنبله اصلی سه qtl معنی دار وجود داشت. بیشترین qtl ها روی کروموزوم هایb1و d2یافت شدند که نشان دهنده اهمیت این دو نواحی کروموزومی در شرایط تنش خشکی است.
فاطمه جهانسوز فاطمه سفیدکن
چکیده ندارد.
حامد دولتی بانه علی ناظمیه
چکیده ندارد.
پروانه محمودی مجتبی خیام نکویی
چکیده ندارد.
مجید شریفی تهرانی محسن مردی
چکیده ندارد.
پروانه محمودی سید مجتبی خیام نکویی
چکیده برآورد تنوع ژنتیکی اهمیت زیادی دارد چراکه، کاهش تنوع ژنتیکی منجر به کاهش قدرت پاسخگویی گیاه به تغییر شرایط محیط مثل: تغییر شرایط آب و هوایی و جمعیت پاتوژن ها می شود. نشانگر ریزماهواره (ssr) توالی های1 تا6 تایی از تکرارهای پشت سرهم هستند که درژنوم یوکاریوت ها و پروکاریوت های بررسی شده تاکنون، وجود دارند. ریزماهواره ها به دلیل پلی مورفیسم بالا و تکرارپذیری و قابلیت استفاده در گونه های مشابه نشانگر مهمی در بررسی های تنوع ژنتیکی می باشند. در این تحقیق 56 نشانگر ریزماهواره از سرخدار ایران با روش فیاسکو (زان و همکاران،2002) شناسایی و جداسازی شد. پلی مورفیسم 18 نشانگر از این 56 جایگاه روی 150 نمونه سرخدار جمع آوری شده از شمال و شمال غرب ایران بررسی شد. تعداد آلل مشاهده شده برای این نشانگرها بین 2 تا 10 آلل و میانگین 4/4 آلل می باشد. هتروزایگوسیتی مشاهده شده بین 1/0 تا 99/0 و هتروزایگوسیتی مورد انتظار بین 61/0 تا 99/0 می باشد. نشانگرهای tb15 و tb14 و tb8 با بیشترین تعداد آلل و بالاترین pic نشانگرهای مناسب تری برای بررسی های تنوع ژنتیکی سرخدار می باشند. تجزیه کلاستر با ضریب جارکارد و روش upgm نمونه ها را در سطح شباهت 73 درصد به دو گروه مجزا تقسیم کرد و نمونه های شمال و شمال غرب ایران را در دو گروه مجزا قرار داد. تجزیه به مولفه های اصلی نیز به طورکلی نتایج تجزیه خوشه ای را تایید کرد. بر اساس ماتریس تشابه بدست آمده نمونه های 95 و 122 از منطقه ارسباران شبیه ترین نمونه ها به هم و نمونه 67 از مازندران و 147 از ارسباران متفاوت ترین نمونه ها می باشند. این نشانگرهای شناسایی شده ابزار مناسبی برای بررسی های تنوع سرخدار ایران می باشند. کلمات کلیدی: سرخدار، نشانگر ریز ماهواره ، فیاسکو، آلل
رقیه ذوالفقاری مسلم اکبری نیا
اکوسیستم جنگل های زاگرس از گسترده ترین اکوسیستمهای جنگلی در حال تخریب در ایران می باشد که از لحاظ حفاظت آب و خاک و مسایل اقتصادی و اجتماعی اهمیت بالایی دارد. بنابراین احیاء و غنی سازی این جنگلها با گونه بلوط که مهمترین گونه چوبی تشکیل دهنده آن است ضروری می باشد. اما جنگلهای زاگرس به علت داشتن اقلیم مدیترانه ای، دارای فصل خشک طولانی در طی دوره رویش گیاهی و پراکنش نامنظم بارندگی در طول سال هستند و در نتیجه مقدار آب در دسترس این جنگلها به عنوان یک فاکتور محدود کننده اولیه در تجدید حیات گونه ها به ویژه بلوط، محسوب می شود. بنابراین شناسایی درختان مادری که بذور آنها نهال هایی تولید نمایند که عملکرد و زنده مانی بالایی در این شرایط رویشی داشته باشند از اهمیت خاصی برخوردار است که می تواند موفقیت احیاء این اکوسیستم را تضمین نماید. همچنین برای مدیریت و حفاظت بهتر اکوسیستم جنگل مطالعه تنوع ژنتیکی موجود در پایه ها و نیز ترکیب این تنوع ژنتیکی ضروری است. به این منظور برگ 52 درخت مادری و بذر 33 درخت مادری گونه بلوط ایرانی (quercus brantii) از دو جهت شمالی و جنوبی و چهار طبقه ارتفاعی (پایین 700-1200 متر، میانی 1200-1700 متر، بالا 1700-2200 متر و خیلی بالا2200-2700 متر) جنگل های استان کهگیلویه و بویراحمد جمع آوری گردید و مطالعات مورفولوژیک بر روی برگ و بذر درختان مادری انجام شد. سپس در اسفند بذور 18 درخت مادری در گلدان های حاوی خاک جنگلی در قالب یک طرح کامل تصادفی کاشته شدند و نهالها تا خرداد به طور کامل آبیاری شدند. نهالهای با ارتفاع و شادابی یکسان از هر پایه مادری از خرداد تا اواسط مرداد تحت چهار تیمار 100 ، 75 ، 50 و 25 درصد ظرفیت مزرعه ای آبیاری شدند. جوانه زنی بذور و پارامترهای رویشی و بیوشیمیایی و عناصر برگ نهالهای تحت تیمارهای مختلف اندازه گیری شدند. پارامترهای مختلف از این نهالها به صورت آزمایش فاکتوریل در قالب طرح کامل تصادفی مورد تجزیه و تحلیل آماری قرار گرفتند. همچنین نهالهای مقاوم و حساس به تنش کمبود آب با استفاده از پارامترهای رویشی اندازه گیری شده در مرداد و تجزیه تابع تشخیص شناسایی شدند. این پارامترهای رویشی شامل وزن تر و خشک ریشه، ساقه، برگ و وزن تر و خشک کل نهالها بودند. پارامترهای بیوشیمیایی نهالها مانند آنزیمهای پراکسیداز، کاتالاز، سوپراکسید دیسموتاز و آمیلاز و نیز کربوهیدراتهای محلول (گلوکز، رامنوز و مانوز)، لیگنین و پراکسیداسیون لیپیدهای غشاء نیز با استفاده از روش اسپکتروفتومتری اندازه گیری شدند. غلظت عناصر کلسیم، پتاسیم و منیزیم موجود در برگ نهالها با استفاده از روش جذب اتمی و غلظت فسفر به روش اسپکتروفتومتری اندازه گیری شدند. همچنین به منظور بررسی تنوع ژنتیکی درون و بین جوامع ارتفاعی و یافتن ارتباط بین تنوع ژنتیکی درختان مادری با مقاومت به تنش کمبود آب نهالهای آنها، ژنوم کامل استخراج شده از برگهای 52 درخت مادری با استفاده از دو نشانگر aflp و ssr مورد ارزیابی قرار گرفتند. 9 ترکیب آغازگر pst و mse برای نشانگر aflp و 5 جفت آغازگر برای نشانگر ssr استفاده گردید. نتایج نشان داد که درختان مادری با تعداد رگبرگ سمت چپ بیشتر اما طول وپهنای دندانه برگ و فاصله بین رگبرگ میانی تا رأس دندانه و فاصله بین رگبرگ میانی تا سینوس زاویه دندانه کوچکتر، می توانند نهالهایی تولید نمایند که به تنش کمبود آب مقاوم تر باشند. اما ارتباطی بین صفات مورفولوژیک و جوانه زنی بذور با مقاومت به تنش کمبود آب نهالها یافت نشد. همچنین نتایج نشان داد که پس از اعمال تنش کمبود آب 25? ظرفیت مزرعه ای بر روی نهالها هیچ نهالی تا اواسط مرداد زنده باقی نماند. همچنین تنش کمبود آب سبب کاهش درصد زنده مانی نهالهای بلوط ایرانی شد. یک کاهش تدریجی رشد برای پارامترهای رویشی مثل وزن تر کل از تیمار تنش آبی کم تا زیاد مشاهده شد. نهالهای حاصل از درختان طبقات ارتفاعی پایین و به خصوص طبقه ارتفاعی میانی عملکرد بالاتری نسبت به نهالهای حاصل از درختان مادری طبقه ارتفاعی بالا در تنش کمبود آب 50? ظرفیت مزرعه ای داشتند. تمام پارامترهای بیوشیمیایی و عناصر مختلف موجود در برگ نهالهای تیمارهای مختلف تفاوت معنی داری با یکدیگر نداشتند، تنها میزان کربوهیدراتهای محلول و فسفر به صورت تدریجی با افزایش تنش کمبود آب افزایش یافت. همچنین نهالهای حاصل از درختان طبقه ارتفاعی میانی کمترین میزان کربوهیدراتهای محلول را در تیمار تنش کمبود آب 75? ظرفیت مزرعه ای نسبت به نهالهای درختان مادری ارتفاعات دیگر داشتند.نهالهای مقاومتر به خشکی نیز دارای فعالیت آنزیمهای آنتی اکسیداتیو بالاتری نسبت به نهالهای حساس به تنش خشکی بودند. تنوع ژنتیکی، درصد اللهای پلی مرفیک، تعداد الل موثر و جریان ژن با استفاده از 9 ترکیب آغازگری نشانگر aflp به ترتیب 2/0، 77/86، 32/1 و 94/6 به دست آمد. میانگین هتروزیگوتی مشاهده شده با استفاده از 5 جفت آغازگر ssr کمتر از هتروزیگوتی مورد انتظار در گونه بلوط ایرانی بود. همچنین نهالهای حساس به تنش کمبود آب با استفاده از نشانگر ssr انحراف از قانون هاردی واینبرگ داشتند. درختان طبقه ارتفاعی میانی نیز دارای نقص هتروزیگوتی کمتری نسبت به درختان دیگر بودند. همچنین الل با اندازه 215 جفت باز از آغازگر 36 نشانگر ssr با فراوانی بالایی تنها در درختانی که نهالهای مقاوم تولید می کردند، وجود داشت. تفاوت ژنتیکی بین جوامع مختلف ارتفاعی (fst) با استفاده از دو نشانگر aflp و ssr بسیار اندک بود و تنها آغازگر 64 از نشانگر aflp توانست تفاوت ژنتیکی بین جوامع مختلف ارتفاعی را به طور معنی دار نشان دهد.