بیوتکنولوژی و تنش های زنده و غیرزنده
نوشین آشوری؛ رضا فتوت؛ مریم مرتضائی؛ نسترن مهری
دوره 8، شماره 22 ، شهریور 1397، ، صفحه 41-50
چکیده
بسیاری از گیاهان سازگار با اقلیم‌های سرد تنها پس از یک دوره‌ی طولانی سرما گل می‌دهند که بهاره‌سازی نامیده می‌شود. در طول زندگی غلات زمستانه، گلدهی ناشی از بهاره‌سازی تنها یک قسمت از فرآیند تولیدمثلی نبوده بلکه یک مرحله نموی مهم است که می‌تواند از گیاه در مقابل تنش‌های محیطی محافظت بکند. این فرآیند در غلاتی مثل گندم زمستانه توسط ...
بیشتر
بسیاری از گیاهان سازگار با اقلیم‌های سرد تنها پس از یک دوره‌ی طولانی سرما گل می‌دهند که بهاره‌سازی نامیده می‌شود. در طول زندگی غلات زمستانه، گلدهی ناشی از بهاره‌سازی تنها یک قسمت از فرآیند تولیدمثلی نبوده بلکه یک مرحله نموی مهم است که می‌تواند از گیاه در مقابل تنش‌های محیطی محافظت بکند. این فرآیند در غلاتی مثل گندم زمستانه توسط ژن‌های بهاره‌سازی و عمدتا توسط ژن‌های VRN1 وVRN2 کنترل می‌شود. اگر چه مطالعات بسیاری بر روی بهاره‌سازی در گندم گزارش شده است، اما مکانیسم مولکولی بهاره‌سازی هنوز تا حد زیادی ناشناخته است. مطالعات اخیر نشان داده است که یک کلاس از RNAهای غیرکدکننده کوچک، microRNAها (miRNAs)، نقش مهمی را در گلدهی با مشارکت در مسیرهای شناخته‌شده گلدهی ایفا می‌کند. در مطالعه حاضر، miR319 و ژن هدف موردنظر آن، فاکتور رونویسی MYB3 تحت تیمارهای بهاره‌سازی در دو رقم گندم بهاره و زمستانه مورد بررسی قرار گرفت. نتایج نشان داد بیان miR319 در طی بهاره‌سازی در هر دو رقم القا شد، اما مقدار بیان ژن miR319در رقم نورستار کاهش و در رقم بهاره‌ی باز افزایش داشت. هم چنین سطوح بیان ژن MYB3 در هر دو رقم تحت بهاره‌سازی کاهش یافت. رابطه معکوس بین بیان miR319 و ژن هدف MYB3 آن وجود داشت. این نتایج نشان دهنده پیچیدگی اثر متقابل ژنوتیپ و سطوح بیان miRNA و ژن هدف تحت تیمارهای متفاوت بهاره‌سازی بود.
بیوانفورماتیک
مریم مرتضائی فر؛ رضا فتوت؛ فرید شکاری؛ شهریار ساسانی
دوره 7، شماره 17 ، خرداد 1396، ، صفحه 55-71
چکیده
شرایط محیطی منجر به ساخت ملکول‌های پیام‌رسان از جمله فیتوهورمون‌ها در گیاهان می‌گردد که وظایف مهمی بعنوان پیام‌رسان اولیه در مسیر ترارسانی و تنظیم فعالیت‌های سوخت و ساز سلول را بعهده دارند. هورمون جاسمونیک‌اسید با کنترل عامل‌های رونویسی در فرآیندهای نموی و پاسخ گیاهان به تنش‌های مختلف نقشی کلیدی ایفا می‌کند. با وجود مطالعات ...
بیشتر
شرایط محیطی منجر به ساخت ملکول‌های پیام‌رسان از جمله فیتوهورمون‌ها در گیاهان می‌گردد که وظایف مهمی بعنوان پیام‌رسان اولیه در مسیر ترارسانی و تنظیم فعالیت‌های سوخت و ساز سلول را بعهده دارند. هورمون جاسمونیک‌اسید با کنترل عامل‌های رونویسی در فرآیندهای نموی و پاسخ گیاهان به تنش‌های مختلف نقشی کلیدی ایفا می‌کند. با وجود مطالعات فراوان صورت گرفته، پاسخ گیاهان به این هورمون به‌طور کامل شناخته نشده است. در اینجا، داده‌های ریزآرایه مربوط به گیاه آرابیدوپسیس از پایگاه داده GEO برای آنالیز شبکه همبیانی مورد استفاده قرار گرفت. از تجزیه تحلیل آنها با روش WGCNA (شبکه همبیانی ژنی وزن‌دار)، 25 گروه ژنی (ماژول) بدست آمد که پروفایل بیانی آنها در پاسخ به جاسمونیک‌اسید با یکدیگر دارای همبستگی معنی‌دار بالایی بود. برای بررسی معنی‌داربودن آماری هر ماژول از نظر زیستی از تجزیه و تحلیل هستی‌شناسی ژن استفاده شد. نتایج نشان داد که فرآیندهای زیادی از جمله فتوسنتز، مرگ برنامه‌ریزی شده سلول و پاسخ به تنش‌های مختلف به وسیله جاسمونات کنترل شدند. علاوه براین، تعداد زیادی عامل رونویسی، برای مثال 11 ژن از خانواده NAC و 12 ژن از خانواده bHLH، در تنظیم پاسخ‌های جاسمونیک‌اسید نقش داشتند و فرآیندهایی هم‌چون پاسخ به تنش‌های زیستی و غیر زیستی، نمو گل و پاسخ به نور را کنترل نمودند.
بیوتکنولوژی و تنش های زنده و غیرزنده
خدیجه نوروزی نوروزی؛ رضا فتوت؛ فرید شکاری؛ احسان محسنی فرد
دوره 6، شماره 15 ، آذر 1395، ، صفحه 1-11
چکیده
شوری‌خاک از مهمترین تنش های غیرزیستی است که شدیداً تولید محصول را کاهش می دهد. مطالعات اخیر نشان داده است که کاربرد بیرونی سالیسیلیک‌اسید به‌عنوان یک ملکول مهم در مسیر ترارسانی در انتقال پیام های تنش های غیرزیستی نقش دارد. با وجود این نقش آن در ترارسانی تنش شوری روشن نیست. در این تحقیق اثر غلظت های مختلف سالیسیلیک‌اسید، در بیان ژن ...
بیشتر
شوری‌خاک از مهمترین تنش های غیرزیستی است که شدیداً تولید محصول را کاهش می دهد. مطالعات اخیر نشان داده است که کاربرد بیرونی سالیسیلیک‌اسید به‌عنوان یک ملکول مهم در مسیر ترارسانی در انتقال پیام های تنش های غیرزیستی نقش دارد. با وجود این نقش آن در ترارسانی تنش شوری روشن نیست. در این تحقیق اثر غلظت های مختلف سالیسیلیک‌اسید، در بیان ژن های گیرنده ی شبه‌کینازی دو رقم جو (ریحان و نصرت) متفاوت از لحاظ مقاومت به شوری مورد بررسی قرار گرفت. نتایج نشان داد که شوری و سالیسیلیک‌اسید تأثیر معنی داری بر صفات گیاهچهای جو داشتهاند و موجب افزایش بیان نسبی ژن های Hv3ARK و IdiRLK2 در رقم نصرت شدند. ولی در رقم ریحان بیان نسبی ژن ها متفاوت بود. به نظر می رسد سالیسیلیک‌اسید با فعال کردن گیرندههای شبه‌کینازی در مسیر انتقال پیام شوری قرار دارد. این نتایج نشان می دهد که برخی از گیرنده های شبه‌کینازی، ممکن است در پاسخ‌های بواسطه سالیسیلیک‌اسید در گیاهان تحت تنش های غیرزیستی نقش داشته باشند.
بیوتکنولوژی و تنش های زنده و غیرزنده
سجاد زارع؛ زهرا سادات شبر؛ رضا فتوت
دوره 6، شماره 13 ، خرداد 1395، ، صفحه 69-77
چکیده
نقص در متابولیسم کربوهیدرات در دانه‌های گرده در حال نمو، نقش مهمی را در القای نرعقیمی در گیاه گندم تحت تنش خشکی ایفا می کند. در این راستا به منظور بررسی بیان چهار ژن دخیل در متابولیسم کربوهیدرات (Inv1 و Inv3، Raftin a و AGP) در شرایط تنش خشکی در دو رقم گندم متحمل به خشکی (دزفول 10) و حساس (شیراز)، آزمایشی به صورت فاکتوریل در قالب طرح کاملاً تصادفی ...
بیشتر
نقص در متابولیسم کربوهیدرات در دانه‌های گرده در حال نمو، نقش مهمی را در القای نرعقیمی در گیاه گندم تحت تنش خشکی ایفا می کند. در این راستا به منظور بررسی بیان چهار ژن دخیل در متابولیسم کربوهیدرات (Inv1 و Inv3، Raftin a و AGP) در شرایط تنش خشکی در دو رقم گندم متحمل به خشکی (دزفول 10) و حساس (شیراز)، آزمایشی به صورت فاکتوریل در قالب طرح کاملاً تصادفی در گلخانه انجام شد. اعمال تنش خشکی در مرحله میوز دانه گرده صورت گرفت. در شرایط تنش درصد گلچه‌های بارور کاهش یافت، این کاهش درصد گلچه‌ها در رقم متحمل دزفول 10 کمتر دیده شد. پس از تهیه نمونه بساک در مرحله میوز، الگوی بیان ژن‌های مورد نظر با روش Real-time PCR مورد بررسی قرار گرفت. بیان ژن‌های Inv1، Inv3، Raftin a و AGP در رقم حساس شیراز در شرایط تنش خشکی نسبت به شاهد افزایش بیان معنی-داری نداشت، در حالی که بیان این چهار ژن در رقم متحمل دزفول 10 در شرایط تنش نسبت به رقم شیراز در شرایط آبیاری کافی به طور معنی‌داری (به ترتیب 35، 22، 65 و 8/9 برابر) افزایش نشان داد. بر اساس نتایج بدست آمده به نظر می‌رسد که بخشی از تحمل به تنش خشکی در رقم دزفول 10 می‌تواند به علت القای ژن‌های دخیل در تجمع نشاسته باشد. همچنین احتمال می‌رود با القای این ژن‌ها در سایر ارقام در شرایط تنش بتوان میزان تجمع نشاسته را در حالت نرمال نگاه داشته و از عقیمی دانه گرده کاست.
