بیوتکنولوژی بیماریهای گیاهی
عباس سعیدی؛ زهرا حاجی برات؛ احمد موسی پور گرجی؛ رحیم احمدوند
چکیده
عملکرد سیبزمینی به عنوان یکی از منابع مهم در تأمین مواد اولیه غذایی و صنعتی در ایران و جهان، تحت تأثیر پاتوژنهای مختلف میباشد. از بین این پاتوژنها، PVY،PVX و نماتد جزء اصلیترین عوامل کاهش عملکرد هستند. مکانیسم مولکولی زمینهساز مقاومت بیماری در سیبزمینی تا حد زیادی ناشناخته باقیمانده است. در این مطالعه، آنالیز پروفایلهای ...
بیشتر
عملکرد سیبزمینی به عنوان یکی از منابع مهم در تأمین مواد اولیه غذایی و صنعتی در ایران و جهان، تحت تأثیر پاتوژنهای مختلف میباشد. از بین این پاتوژنها، PVY،PVX و نماتد جزء اصلیترین عوامل کاهش عملکرد هستند. مکانیسم مولکولی زمینهساز مقاومت بیماری در سیبزمینی تا حد زیادی ناشناخته باقیمانده است. در این مطالعه، آنالیز پروفایلهای بیان ژن از مجموعه دادههای GEO سه آلودگی پاتوژن در سیبزمینی انجام شد و صفات مورفولوژیکی تحت چهار تنش مورد بررسی قرار گرفت. برای این منظور 501 ژن مشترک با بیان متفاوت(DEGs) در دو آزمایش بر روی سیب زمینی بررسی شد. تجزیه و تحلیل غنیسازی عملکردی نشان داد کهDEGs بیشتر در چرخه نیتروژن و متابولیکی اولیه، اتصال GTP و اتصال GTPase نقش دارند که پس از تلقیح با پاتوژنهای مختلف به طور مداوم تنظیم میشوند. بر اساس آنالیز صفات مورفولوژی تحت چهار تنش، PVY و برهمکنش PVX/PVY اختلاف معنیداری را با سایر تنشها (PVX و نماتد) بر روی این صفات بر جای گذاشت. از دادههای ریزآرایه مربوط به سیبزمینی استخراج شده از پایگاه داده GEO برای تجزیه و تحلیل شبکه همبیان ژن وزندار (WGCNA) استفاده شد. بر اساس نتایج شبکه 2 گروه (ماژول) ژنی به دست آمد که پروفایل بیان آنها در پاسخ به چهار تنش فوقالذکر همبستگی بالایی با یکدیگر داشتند. نتایج این آزمایش بینش ارزشمندی را در مورد مسیرها و ژنهای تحت تاثیر ویروسهای PVY، PVX، PVX/PVY و نماتد سیبزمینی ارائه میدهد که ممکن است شناسایی ژنهای مقاومت به بیماریهای متعدد در سیبزمینی را تسهیل کند.
بیوتکنولوژی و تنش های زنده و غیرزنده
زهرا حاجی برات؛ عباس سعیدی؛ احمد موسی پور گرجی؛ مهرشاد زین العابدینی؛ محمدرضا غفاری؛ رحیم احمدوند
چکیده
ویروسهای Potato virus Y (PVY) و Potato virus X (PVX) از مهمترین عوامل آلودهکننده سیبزمینی هستند که باعث کاهش عملکرد و کیفیت غده میشوند. در این مطالعه، آزمایشی برای بررسی تأثیر ویروسهای مذکور بر عملکرد غده و سطح مقاومت 33 ژنوتیپ سیبزمینی در کرج انجام شد. آزمایش بهصورت طرح کاملا تصادفی در قالب فاکتوریل میباشد و در دو سطح ویروس در سه تکرار ...
بیشتر
ویروسهای Potato virus Y (PVY) و Potato virus X (PVX) از مهمترین عوامل آلودهکننده سیبزمینی هستند که باعث کاهش عملکرد و کیفیت غده میشوند. در این مطالعه، آزمایشی برای بررسی تأثیر ویروسهای مذکور بر عملکرد غده و سطح مقاومت 33 ژنوتیپ سیبزمینی در کرج انجام شد. آزمایش بهصورت طرح کاملا تصادفی در قالب فاکتوریل میباشد و در دو سطح ویروس در سه تکرار اجرا شد. نتایج نشان داد که آلودگی ویروسی تأثیر معنیداری بر میانگین عملکرد غده، عملکرد بذری (اندازه غده 35-55 میلیمتر)، عملکرد خوراکی (اندازه غده بزرگتر از55 میلیمتر) و عملکرد غیرقابلفروش (اندازه غده کوچکتر از 35 میلیمتر) دارد. براساس تجزیه خوشهایی ویروس PVY، خوشه هفتم بیشترین ژنوتیپهای مقاوم به ویروس PVY به لحاظ میانگین جذب نوری و میانگین عملکرد در نظر گرفتهشد و درحالیکه خوشه ششم دارای ژنوتیپهای حساس به ویروس PVY شناسایی شدند. بر مبنای تجزیه خوشهای ویروسPVX، خوشه اول بیشترین ژنوتیپهای مقاوم به لحاظ میانگین عملکرد و جذب نوری درنظرگرفتهشد و خوشه سوم دارای بیشترین ژنوتیپهای حساس به ویروس PVX هستند. نتایج این مطالعه نشان داد که ژنوتیپ G23 با میانگین جذب نوری 01/0 و 032/0 و میانگین عملکرد 1/4 کیلوگرم بر متر مربع، به ترتیب ژنوتیپ مقاوم به PVY و PVX میباشد. انتخاب همزمان ژنوتیپها با عملکرد بالا و مقاوم در برابر هر دو ویروس به تسریع در برنامههای اصلاح سیبزمینی کمک میکند.
بیوانفورماتیک
زهرا حاجی برات؛ عباس سعیدی؛ زهره حاجی برات
چکیده
آغاز گلدهی فاکتور مهمی است که عملکرد گیاه را تحت تأثیر قرار میدهد. عوامل محیطی تأثیر معنیداری بر مرحله گلدهی میگذارند. آنالیز بیوانفورماتیک فاکتور رونویسی MADS-box که به عنوان اجزای مهم در تشکیل گلدهی انجام گرفت. برکپودیوم گیاه مدل جدیدی است که برای درک بهتر مکانیسمهای ژنتیکی، سلولی و بیولوژی مولکولی گیاهان مورد استفاده قرار میگیرد. ...
بیشتر
آغاز گلدهی فاکتور مهمی است که عملکرد گیاه را تحت تأثیر قرار میدهد. عوامل محیطی تأثیر معنیداری بر مرحله گلدهی میگذارند. آنالیز بیوانفورماتیک فاکتور رونویسی MADS-box که به عنوان اجزای مهم در تشکیل گلدهی انجام گرفت. برکپودیوم گیاه مدل جدیدی است که برای درک بهتر مکانیسمهای ژنتیکی، سلولی و بیولوژی مولکولی گیاهان مورد استفاده قرار میگیرد. در این مطالعه 43 توالی ژنهای MADS-box برکپودیوم با استفاده از روابط فیلوژنی، موتیفهای محافظتشده، نقشه کروموزومی، آنالیز جایگاه اتصال فاکتور رونویسی و ترکیبات آمینواسیدهای آنالیز شدند. هدف از این مطالعه شناخت بهتر مکانیسمهای مولکولی مرتبط با گلدهی میباشد. در این مطالعه، نتایج نشان داد که ژنهایMADS-box بر روی تمامی کروموزومهای برکپودیوم پراکنده هستند، درحالیکه کلاسترهای ژنی بر روی تمامی کروموزمها به جز کروموزم شماره پنج قرار داشتند. آنالیز ترکیبات آمینواسیدی نشان داد که لوسین، سرین و گلوتامات بالاترین مقدار و پایینترین میزان مربوط به تریپتوفان بود که باعث القای گلدهی میشود. براساس آنالیز فیلوژنی ژنها به 4 گروه تقسیم بندی شدند. تست تاجیما وجود انتخاب متعادل را در توالی MADS-box پیشبینی میکند و درنتیجه، پلیمورفیسم در توالیها حفظ میشود. در نتیجه میتوان گفت که تنوع کل در ژنهای MADS-box بالا بودهاست. در مجموع، نتایج ما اطلاعات مفیدی برای بررسی ژنهای درگیر در پاسخ به گلدهی فراهم نموده و شناخت مکانیسم مولکولی و روابط بین ژنی در مسیر گلدهی را تسهیل ساختهاست.
کشت بافت و ریزازدیادی
ابراهیم بیرامی زاده؛ رقیه زارعی؛ زهره حاجی برات؛ زهرا حاجی برات؛ عباس سعیدی
دوره 7، شماره 18 ، شهریور 1396، ، صفحه 93-102
چکیده
شیوه کشت درون شیشهای روش مناسبی برای تکثیر رقمهای تجاری گل سرخ با یکنواختی بسیار بالا و عاری از بیماری میباشد، امروزه به عنوان راهگشای مطلوبی در جهت اصلاح از طریق دستورزی ژنتیکی بهشمار میرود. در این مطالعه قابلیت ساقهزایی و ریشهزایی نسترن در شرایط درون شیشهای بررسی گردید. از جوانههای جانبی به عنوان ریز نمونه کشت ...
بیشتر
شیوه کشت درون شیشهای روش مناسبی برای تکثیر رقمهای تجاری گل سرخ با یکنواختی بسیار بالا و عاری از بیماری میباشد، امروزه به عنوان راهگشای مطلوبی در جهت اصلاح از طریق دستورزی ژنتیکی بهشمار میرود. در این مطالعه قابلیت ساقهزایی و ریشهزایی نسترن در شرایط درون شیشهای بررسی گردید. از جوانههای جانبی به عنوان ریز نمونه کشت استفاده شد. آزمایش ساقهزایی با استفاده از فاکتوریل بر پایه طرح کاملا تصادفی انجام شد. محیط کشت مورد استفاده در مرحله ساقه زایی غلظتهای مختلف تنظیم کنندههای کینتین (5/0،۰ میلیگرم در لیتر) و بنزوئیک اسید (5/0-۱-5/1-۲ میلی گرم در لیتر) بود. تجزیه واریانس برای صفات تعداد شاخساره و طول گیاهچه در سطح ۱% اختلاف معنیداری را نشان دادند. بیشترین تعداد شاخساره با غلظتهای تنظیم کننده رشد (1 میلیگرم در لیتر) بنزوئیک اسید همراه با ( 5/0 میلیگرم در لیتر) کینتین مشاهده شد. بیشترین طول گیاهچه با استفاده از تنظیمکننده-های رشد ( 5/0 میلیگرم در لیتر) BA و همراه با (5/0 میلیگرم در لیتر) Kin بهدست آمد. صفات تعداد ریشه، نسبت تعداد ریشه/طول ریشه و طول ریشه تفاوت معنیداری را در پاسخ به تیمارهای مختلف ریشه زایی نشان دادند. علاوه بر این، بهترین تیمار ریشهزایی در غلظت میلی گرم در لیتر 2/1 ایزوبنزوئیک اسید بهدست آمد. تمامی گیاهچهها سازگار شده و به گلخانه تجاری رز منتقل گردید.
اصلاح نباتات مولکولی
زهره حاجی برات؛ عباس سعیدی؛ رضا طالبی؛ زهرا حاجی برات
دوره 4، شماره 6 ، شهریور 1393، ، صفحه 85-94
چکیده
شناخت تنوع ژنتیکی و طبقهبندی ذخایر توارثی (ژرمپلاسم) از فعالیتهای مهم و ضروری در بهنژادی و مدیریت حفظ ذخایر ژنتیکی گیاهان میباشد. در این آزمایش تنوع ژنتیکی 48 ژنوتیپ نخود با استفاده از 38 جفت نشانگر ریزماهواره مورد ارزیابی قرار گرفت. پس از استخراج DNA ژنومی و انجام واکنش زنجیرهای پلیمراز، آغازگرها در مجموع 117 باند چندشکل تولید ...
بیشتر
شناخت تنوع ژنتیکی و طبقهبندی ذخایر توارثی (ژرمپلاسم) از فعالیتهای مهم و ضروری در بهنژادی و مدیریت حفظ ذخایر ژنتیکی گیاهان میباشد. در این آزمایش تنوع ژنتیکی 48 ژنوتیپ نخود با استفاده از 38 جفت نشانگر ریزماهواره مورد ارزیابی قرار گرفت. پس از استخراج DNA ژنومی و انجام واکنش زنجیرهای پلیمراز، آغازگرها در مجموع 117 باند چندشکل تولید نمودند که متوسط تعداد باند چندشکل به ازای هر آغازگر 5/3 بود. میانگین PIC برای کل آغازگر 48/0 به دست آمد و بیشترین میزان اطلاعات چندشکلی (PIC) مربوط به آغازگرهای TAA170 با مقدار 77/0 و کمترین مقدار آن مربوط به آغازگر Cstms5 با مقدار 08/0 بود. با محاسبه ضریب تشابه جاکارد، ارزشهای تشابه بین ژنوتیپها دامنهای از 47/0 تا 94/0 را داشتند. تجزیه خوشهبندی با روش NJ و با استفاده از نرمافزار (Splitstree ver 4.13.1) به منظور بررسی روابط ژنتیکی انجام شد. در مجموع این نتایج مطالعه بر روی نخود با آغازگرهای SSR، نشان داد که این آغازگرها در گیاه نخود کارایی بالایی دارند و نشانگرهای مورد استفاده توانستند تمامی ژنوتیپها را به خوبی از هم جدا کنند.