بیوتکنولوژی و تنش های زنده و غیرزنده
مریم چاله کائی؛ علی دهستانی؛ علیرضا عباسی؛ سید حمیدرضا هاشمی پطرودی
چکیده
در این پژوهش نوع و فراوانی عناصر تنظیمی در نواحی پروموتری خانواده ژنی DVL در گیاه آلوروپوس لیتورالیس مورد مطالعه قرار گرفت. همچنین بیان ژن AlDVL8 بهعنوان یکی از اعضای این خانواده تحت تیمار تنش شوری، هورمون‌های اسید‌سالیسیلیک، اسید‌‌جیبرلیک و سیتوکینین اندازه‌گیری شد. نتایج بررسی پروموتری حاکی از آن بود که این خانواده ژنی عناصر ...
بیشتر
در این پژوهش نوع و فراوانی عناصر تنظیمی در نواحی پروموتری خانواده ژنی DVL در گیاه آلوروپوس لیتورالیس مورد مطالعه قرار گرفت. همچنین بیان ژن AlDVL8 بهعنوان یکی از اعضای این خانواده تحت تیمار تنش شوری، هورمون‌های اسید‌سالیسیلیک، اسید‌‌جیبرلیک و سیتوکینین اندازه‌گیری شد. نتایج بررسی پروموتری حاکی از آن بود که این خانواده ژنی عناصر تنظیمی متفاوتی برای پاسخ به انواع تنش‌ها و هورمون‌ها دارا می‌باشد. برخی از این عناصر تنظیمی در ناحیه پروموتری تمامی ژن‌ها موجودند که احتمالاً بیانگر نقش عمومی DVLها است. همچنین، گروهی از عناصر تنظیمی تنها در ناحیه پروموتری بعضی از ژن‌ها موجودند که می‌توانند مرتبط با فعالیت اختصاصی آنها باشند. تیمارهای اعمال شده به غیر از سیتوکینین سبب افزایش بیان ژن در اندام‌هوایی در زمان‌های 3، 12 و 24 ساعت و کاهش بیان در زمان 6 ساعت پس از اعمال تنش شد. تیمار سیتوکینین در همه زمان‌ها بیان ژن را در اندام هوایی افزایش داد. در بافت ریشه تقریباً روند معکوس بیان ژن دیده شد، به صورتی که در زمان 6 ساعت افزایش بیان ژن و در زمان 12 و 24 ساعت کاهش بیان در تمامی تیمارها مشاهده شد. نتایج این تحقیق نشان داد که بیان ژن AlDVL8 در اندام هوایی و زمینی با تیمارهای آزمایشی القا شد و بیان آن در دو بافت به‌صورت معکوس بود. با توجه به تغییرات هورمون‌ها طی تنش و القای بیان این خانواده ژنی و وجود عناصر پاسخ‌‌دهنده به تنش در نواحی پروموتری این ژن‌ها، این خانواده ژنی می‌تواند بهعنوان کاندیدی برای تحمل به تنش‌ها پیشنهاد گردد.
اصلاح نباتات مولکولی
خسرو مفاخری؛ محمدرضا بی همتا؛ علیرضا عباسی
دوره 6، شماره 14 ، شهریور 1395، ، صفحه 43-60
چکیده
به منظور شناسایی نشانگرهای پیوسته با صفات مرفوفنولوژیک در ژنوتیپ های لوبیا چشم بلبلی، از 22 جفت نشانگرهای ریزماهواره (SSR) استفاده شد. آغازگرها، 186 مکان در 32 ژنوتیپ لوبیا چشم بلبلی تولید کردند. میانگین تعداد مکان ها 45/8 مکان برای هر آغازگر و میزان اطلاعات چندشکلی (PIC) برای آغازگرها 445/0 از 25/0 (Vm25) تا 625/0 (Vm5) متغیر بود. به منظور بررسی فاصله ژنتیکی ...
بیشتر
به منظور شناسایی نشانگرهای پیوسته با صفات مرفوفنولوژیک در ژنوتیپ های لوبیا چشم بلبلی، از 22 جفت نشانگرهای ریزماهواره (SSR) استفاده شد. آغازگرها، 186 مکان در 32 ژنوتیپ لوبیا چشم بلبلی تولید کردند. میانگین تعداد مکان ها 45/8 مکان برای هر آغازگر و میزان اطلاعات چندشکلی (PIC) برای آغازگرها 445/0 از 25/0 (Vm25) تا 625/0 (Vm5) متغیر بود. به منظور بررسی فاصله ژنتیکی بین ژنوتیپ ها تجزیه خوشه ای برای داده های حاصل از نشانگرهای SSR براساس ضرایب تشابه دایس و جاکارد ژنوتیپ ها را در دو گروه اصلی قرار داد. به منظور شناسایی نشانگرهای مولکولی مثبت، تجزیه رگرسیون گام به گام بین داده های مولکولی به عنوان متغیرهای مستقل و صفات مورفولوژیک به عنوان متغیرهای وابسته در هر دو شرایط خشکی و نرمال انجام گرفت. نشانگرهای مرتبط با صفات عملکرد اقتصادی و بیولوژیک به ترتیب در شرایط نرمال Vm70 و Vm33، در خشکی Vm3 و Vm26 بودند. در تنش خشکی بیشترین تغییرات مربوط به صفات تعداد روز تا 50% گلدهی، تعداد روز تا 50% رسیدگی غلاف و طول غلاف (9/99درصد) به ترتیب توسط نشانگرهای Vm22، Vm31 و Vm26تبین شد و در شرایط نرمال بیشترین تغییرات مربوط به صفات ضخامت غلاف، عرض غلاف و تعداد روز تا 50 درصد گلدهی (9/99 درصد) توسط نشانگرهای Vm14، Vm34 و Vm34 تبین شدند. در هر دو شرایط تنش خشکی و نرمال اکثر آغازگرهای مورد استفاده روی صفات ارتباط نشان دادند، بنابراین می‌توان از این آغازگرها همراه با اطلاعات صفات مرفوفنولوژیک در اصلاح لوبیا چشم‌بلبلی جهت شناسایی ژنوتیپ‌های متحمل به تنش خشکی، مناسب برای تهیه جمعیت‌های نقشه‌یابی و تولید ارقام متحمل استفاده کرد.
ژنتیک مولکولی و مهندسی ژنتیک
فاطمه پیراسته بروجنی؛ محمدرضا نقوی؛ علیرضا عباسی؛ حسن سلطانلو؛ مجتبی رنجبر؛ سارا رییسی
دوره 3، شماره 5 ، اسفند 1392، ، صفحه 23-31
چکیده
گونه های آرتمیزیا به دلیل داشتن ترکیبات مختلف ترپنوییدی از جمله مهمترین گیاهان دارویی محسوب می گردد. آرتمیزینین، سسکویی ترپنی با خاصیت ضدمالاریای و ضد سرطانی و تری ترپن های اسکوالن و بتاآمیرین از ترکیبات دارویی مهمی هستند که توسط گونه های آرتمیزیا تولید می شوند. از آن جا که فارنسیل دی فسفات پیش ماده تمام تری ترپن ها و سسکویی ترپن ها ...
بیشتر
گونه های آرتمیزیا به دلیل داشتن ترکیبات مختلف ترپنوییدی از جمله مهمترین گیاهان دارویی محسوب می گردد. آرتمیزینین، سسکویی ترپنی با خاصیت ضدمالاریای و ضد سرطانی و تری ترپن های اسکوالن و بتاآمیرین از ترکیبات دارویی مهمی هستند که توسط گونه های آرتمیزیا تولید می شوند. از آن جا که فارنسیل دی فسفات پیش ماده تمام تری ترپن ها و سسکویی ترپن ها است، بیان ژن فارنسیل دی فسفات سنتاز (FDS) به همراه اسکوالن سنتاز (SQS) و بتاآمیرین سنتاز (BAS) در هفت گونه آرتمیزیای بومی ایران در سه مرحله رشدی مختلف با استفاده از واکنش زنجیره ای پلیمراز در زمان واقعی مورد بررسی قرار گرفت. همچنین میزان ترکیب آرتمیزینین توسط روش HPLC اندازه گیری شد. نتایج نشان داد از بین گونه های مورد مطالعه، گونه A. annua در مرحله جوانه های گل بیشترین میزان آرتمیزینین و گونه A. diffusa و A. spicigeria در مرحله رویشی کمترین میزان این ترکیب را دارند. همچنین بیان ژن FDS در این گونه ها تفاوت قابل توجهی نداشته و با وجود نقش مؤثر آن در مسیر بیوسنتزی آرتمیزینین دستکاری آن برای دستیابی به آرتمیزینین بیشتر، مناسب نیست. به علاوه هرچه بیان ژن SQS پایین تر باشد به میزان بالاتری از آرتمیزینین دست پیدا خواهیم کرد اما عکس آن صادق نیست. همچنین بافت گل گونه A. scoparia بهترین منبع دستیابی به ترکیبات اسکوالن و بتاآمیرین شناسایی شد.
مهندسی ژنتیک و انتقال ژن
علیرضا عباسی؛ ناهید رعناییان؛ فریبا ابویی؛ اوو سونوالد؛ لارس فول
دوره 3، شماره 4 ، شهریور 1392، ، صفحه 43-52
چکیده
در شرایط تنش، گونههای فعال اکسیژن (ROS) که از اکسیژن مولکولی مشتق میشوند، در برگها تجمع مییابند و سبب اکسیداسیون ترکیبات مهم سلولی از جمله پروتئینها، کلروفیل و لیپیدها میشوند. بهطور کلی توکوفرولها1 تحت عنوان ویتامین E مطرح هستند. ویتامین E از ترکیبات محلول در چربی است و در ترکیب با کاروتنوئیدها، آسکوربات، گلوتاتیون ...
بیشتر
در شرایط تنش، گونههای فعال اکسیژن (ROS) که از اکسیژن مولکولی مشتق میشوند، در برگها تجمع مییابند و سبب اکسیداسیون ترکیبات مهم سلولی از جمله پروتئینها، کلروفیل و لیپیدها میشوند. بهطور کلی توکوفرولها1 تحت عنوان ویتامین E مطرح هستند. ویتامین E از ترکیبات محلول در چربی است و در ترکیب با کاروتنوئیدها، آسکوربات، گلوتاتیون و آنتیاکسیدانهای دیگر در نگهداری یکپارچگی غشاهای فتوسنتزی در شرایط تنش نقش مهمی دارد. توکوفرولها و توکوترینولها2 مولکولهای آمفیپاتیکی3 هستند که بهعنوان آنتیاکسیدان قادر به حذف گونههای فعال اکسیژن و رادیکالهای لیپید پیروکسیل در محیطهای چربی‌دوست هستند. هموجنتیسات فتیل ترانسفراز (HPT)4 از آنزیمهای کلیدی مسیر بیوسنتز ویتامین E است. در این تحقیق برای بررسی نقش آنزیم HPT در تولید متابولیت توکوفرول، خاموشی این ژن با استفاده از تکنیک RNAi مورد بررسی قرار گرفت. گیاهان آرابیدوپسیس به‌روش غوطهوری گل‌آذین تراریخت شدند و گیاهان حاصل با آنتیبیوتیک کانامایسین مورد ارزیابی اولیه قرار گرفتند و سپس میزان توکوفرول آنها بررسی شد. در محیط حاوی کانامایسین حدود 70 گیاه به‌دست آمد. ارزیابی میزان توکوفرول در لاینهای به‌دست‌آمده نشان داد که میزان توکوفرول در حدود 28 لاین نسبت به شاهد کاهش معنیدار داشته است و در بقیه تفاوت معنیداری ملاحظه نشد که در این بین لاینهای 43، 68، 67، 70 و 58 به‌ترتیب بیشترین کاهش را نشان دادند.
اصلاح نباتات مولکولی
ناهید رعناییان؛ علیرضا عباسی؛ حسن زینالی خانقاه
دوره 3، شماره 4 ، شهریور 1392، ، صفحه 149-156
چکیده
قرارگرفتن گیاهان در معرض تنش‌های زنده و غیر زنده منجر به القای تنش اکسیداتیو در آنها می شود. مقادیر آنتیاکسیدانهای متفاوت در گیاهان افزایش‌یافته که این امر منجر به افزایش ظرفیت پاک‌سازی گونههای فعال اکسیژن می‌شود. ویتامین E شامل یک دسته از آنتیاکسیدانهای محلول در چربی است که سنتز این گروه از ویتامین‌ها ...
بیشتر
قرارگرفتن گیاهان در معرض تنش‌های زنده و غیر زنده منجر به القای تنش اکسیداتیو در آنها می شود. مقادیر آنتیاکسیدانهای متفاوت در گیاهان افزایش‌یافته که این امر منجر به افزایش ظرفیت پاک‌سازی گونههای فعال اکسیژن می‌شود. ویتامین E شامل یک دسته از آنتیاکسیدانهای محلول در چربی است که سنتز این گروه از ویتامین‌ها محدود به ارگانیسم‌های فتوسنتزی شامل گیاهان، جلبک‌ها و بعضی سیانوباکترها است. در این تحقیق ناحیه کدکننده ژن توکوفرول‌سیکلاز آرابیدوپسیس (که تبدیل 2و3-دی متیل-5-فیتیل-1و4- بنزوکوئینون را به گاما – توکوفرول کاتالیز می‌کند) وارد ناقل pBin گردید. سپس این سازه ژنی با استفاده از باکتری Agrobacterium tumefaciens به گیاه توتون انتقال داده شد. برای تراریختی توتون از برگ‌های گیاهچه‌های 3-2 هفته‌ای بهعنوان ریزنمونه و روش باززایی مستقیم استفاده شد. به‌منظور تأیید تراریختی از آزمون PCR و با توجه به اینکه سازه مورد استفاده دارای ژن مقاومت به کانامایسین است، از کشت بذور گیاهان تراریخت نسل اول در محیط دارای کانامایسین استفاده شد. سپس گیاهچه‌های مقاوم به آنتیبیوتیک حاصل به گلدان منتقل و با استفاده از آزمون PCR تراریختی گیاهان مجدداً تأیید گردید. به‌منظور بررسی اثر ژن روی پارامتر فیزیولوژیک محتوای آب نسبی، گیاهان تراریخته و شاهد در معرض تنش خشکی قرار گرفته و محتوای آب نسبی آنها اندازه‌گیری شد. که نتایج نشان داد محتوای آب نسبی گیاهان تراریخت نسبت به گیاهان شاهد کمتر کاهش یافته است.
اصلاح نباتات مولکولی
مسعود قادری؛ علیرضا عباسی؛ علی هاتف سلمانیان
دوره 2، شماره 2 ، شهریور 1391، ، صفحه 39-47
چکیده
خشکی مهمترین تنش محیطی است که تاکنون به محصولات کشاورزی خسارت وارد کرده است. تاکنون تلاش‌های زیادی در جهت بهبود محصول در شرایط کمبود آب صورت گرفته است.اکسپنسین ها یک ابرخانواده پروتئینی هستند که در گیاهان آوندی از چهار خانواده تشکیل شده‌اند. اکسپنسین ها دسته‌ای از پروتئین‌های دیواره سلولی هستند که زمینه نرم شدن وابسته به اسیدیته ...
بیشتر
خشکی مهمترین تنش محیطی است که تاکنون به محصولات کشاورزی خسارت وارد کرده است. تاکنون تلاش‌های زیادی در جهت بهبود محصول در شرایط کمبود آب صورت گرفته است.اکسپنسین ها یک ابرخانواده پروتئینی هستند که در گیاهان آوندی از چهار خانواده تشکیل شده‌اند. اکسپنسین ها دسته‌ای از پروتئین‌های دیواره سلولی هستند که زمینه نرم شدن وابسته به اسیدیته دیواره سلولی از طریق شکستن پیوندهای هیدروژنی بین سلولز و شبکه گلیکان ها را فراهم می کنند. در این تحقیق برای بدست آوردن گیاهان تراریختی که دارای ریشه توسعه یافته تری باشند ابتدااز گیاهآرابیدوپسیس RNA استخراج گردید و پس از ساخت cDNA رشته اول و سپس تکثیر آن از طریق اغازگرهای اختصاصی برای ژن EXPA1در مرحله همسانه سازی، سازه ژنی pBIEXPA1 ساخته شد. از این سازه که حاوی ژن nptII و ژن AtEXPA1 تحت کنترل راه انداز CaMV35s بود در مرحله انتقال ژن جهت تراریختی آرابیدوپسیس استفاده گردید. عمل تراریختی با استفاده از آگروباکتریوم و تکنیک غوطه وری گل آذین صورت گرفت که این تکنیک به مراحل وقت گیر کشت بافت نیاز ندارد و گیاهان بدست آمده از آن نسل T1می‌باشند. در نتیجه وارد شدن سازه ژنی به برخی از بذر‌ها، گیاهچه‌های حاصل از آنها بر روی محیط حاوی 50 میلی گرم در لیتر کانامایسین سبز باقی ماندند. تراریختی گیاهان بدست آمده با استفاده از واکنش زنجیره‌ای پلیمراز در سطح DNA تائید گردید. طبق انتظار دو باند 753 و 1080 جفت بازی در گیاهان تراریخت مشاهده گردید
