بیوتکنولوژی و تنش های زنده و غیرزنده
علیرضا ترنگ
چکیده
برنج (Oryza sativa) به دلیل سازگاری محدود با شرایط کم آبی، به تنش خشکی بسیار حساس است. تنش خشکی پاسخهای مورفولوژیکی، فیزیولوژیکی، بیوشیمیایی و مولکولی را در این گیاه تغییر میدهد. در این تحقیق تأثیر تنش خشکی در مراحل رویشی و زایشی بر صفات مورفولوژیک و بیان ژنهای کدکننده فاکتورهای رونویسی DREB2A و ZFP252 در لاین برنج TH1 (حساس به خشکی) و رقم ندا ...
بیشتر
برنج (Oryza sativa) به دلیل سازگاری محدود با شرایط کم آبی، به تنش خشکی بسیار حساس است. تنش خشکی پاسخهای مورفولوژیکی، فیزیولوژیکی، بیوشیمیایی و مولکولی را در این گیاه تغییر میدهد. در این تحقیق تأثیر تنش خشکی در مراحل رویشی و زایشی بر صفات مورفولوژیک و بیان ژنهای کدکننده فاکتورهای رونویسی DREB2A و ZFP252 در لاین برنج TH1 (حساس به خشکی) و رقم ندا (متحمل به خشکی) مورد بررسی قرار گرفت. تنش خشکی از طریق توقف آبیاری در مراحل پنجهزنی و خوشهدهی اعمال شد. نتایج بررسی صفات مورفولوژیکی نشان داد تعداد پنجه و تعداد خوشه به عنوان شاخصی برای تولید در رقم ندا به طور معنیداری بیشتر از لاین TH1 بود. Real Time PCR نشان داد در رقم ندا تنش خشکی در مرحله رویشی باعث افزایش بیان ژن ZFP252 (به نسبت 217/3 برابر) شد. این امر نشان دهندهی اهمیت این ژن پاسخدهنده به تنش خشکی در این ژنوتیپ در این مرحلهی رشدی میباشد. بررسی تغییرات میزان بیان ژنهای DREB2A و ZFP252 در لاین TH1 حاکی از افزایش معنیدار بیان این دو ژن در نتیجهی وقوع تنش خشکی در مرحلهی رویشی بود. آنالیز بیان ژنهای کد کنندهی فاکتورهای رونویسی در این مطالعه بیانگر آن بود که گیاهان متحمل و حساس ممکن است از تنظیمات ژنتیکی و مکانیسمهای متفاوتی در مواجهه با شرایط تنش استفاده کنند. رمزگشایی از این مکانیسمهای مولکولی به درک بهتر تحمل به تنش و انتخاب استراتژیهایی برای بهبود بهرهوری محصول در مواجهه با تغییرات آب و هوایی کمک میکند.
اصلاح نباتات مولکولی
نادعلی باقری؛ زینب مسعودی جوزچال
چکیده
طول دانه یکی از خصوصیات بسیار مهم در اصلاح برنج است که بر عملکرد و ویژگیهای کیفی دانه تأثیر میگذارد. در این مطالعه تنوع ژنتیکی صفات طول و عرض و وزن هزار دانه در جمعیت F2 حاصل از تلاقی لاین L44 (والد مادری) و ژنوتیپ IR-229R (والد پدری) مورد ارزیابی قرار گرفت. همچنین از نشانگرهای مولکولی همبسته با طول دانه برای شناسایی ژنوتیپهایی با طول ...
بیشتر
طول دانه یکی از خصوصیات بسیار مهم در اصلاح برنج است که بر عملکرد و ویژگیهای کیفی دانه تأثیر میگذارد. در این مطالعه تنوع ژنتیکی صفات طول و عرض و وزن هزار دانه در جمعیت F2 حاصل از تلاقی لاین L44 (والد مادری) و ژنوتیپ IR-229R (والد پدری) مورد ارزیابی قرار گرفت. همچنین از نشانگرهای مولکولی همبسته با طول دانه برای شناسایی ژنوتیپهایی با طول دانه بلندتر در جمعیت F2 استفاده شد. نتایج ارزیابی صفات مورفولوژی نشان داد که میانگین طول دانه برنج در جمعیت نسل دوم L44 × IR-229R برابر با 16/11 میلیمتر میباشد که به میانگین طول دانه در ژنوتیپ مادریL44 (11 میلیمتر) نزدیک است. همچنین تعداد 10 ژنوتیپ طول دانه بلندتر از والد پدری نشان دادند که از بین این ژنوتیپها، تعداد 6 ژنوتیپ (شمارههای 8، 10، 76، 82، 91 و 96) عرض دانه و وزن هزار دانه بیشتری از میانگین جمعیت داشتند. در ارزیابی مولکولی مشخص شد که آغازگرهای RM488 و RM234 (به ترتیب همبسته با طول دانه برنج روی کروموزم 1 و 7) بین ژنوتیپهای والدینی چندشکلی نشان دادند. در بررسی صفت طول دانه با نشانگرهای RM488 و RM234، ژنوتیپهای 76، 82، 91 و 101 با طول دانه به ترتیب 96/12، 66/12، 79/12 و 53/12 میلیمتر بعنوان ژنوتیپهای دانه بلند شناسایی شدند.
ژنتیک مولکولی و مهندسی ژنتیک
پریسا دریانی؛ فاطمه فرزانه پیرآلقر؛ ناصر زارع؛ زهرا سادات شبر؛ رسول اصغری زکریا
چکیده
خانوادهی ژنی WRKY رمزکننده گروه بزرگی از عوامل رونویسی هستند که در تنظیم ژنهای پاسخدهنده به تنشهای زیستی و غیرزیستی دخیل میباشند. برای گردآوری اعضاء این خانواده ژنی در برنج ژاپونیکا (Oryza sativa ssp. Japonica)، جستجوی چندگانه در پایگاههای اطلاعاتی مختلف مرتبط انجام شد. به منظور شناسایی اعضای جدید،tblastn بر اساس توالیهای حفاظتشدهی ...
بیشتر
خانوادهی ژنی WRKY رمزکننده گروه بزرگی از عوامل رونویسی هستند که در تنظیم ژنهای پاسخدهنده به تنشهای زیستی و غیرزیستی دخیل میباشند. برای گردآوری اعضاء این خانواده ژنی در برنج ژاپونیکا (Oryza sativa ssp. Japonica)، جستجوی چندگانه در پایگاههای اطلاعاتی مختلف مرتبط انجام شد. به منظور شناسایی اعضای جدید،tblastn بر اساس توالیهای حفاظتشدهی خانواده ژنیWRKY برنج در پایگاه اطلاعاتی NCBI و جستجو بر اساس مدل مخفی مارکوف صورت گرفت. همردیف سازی توالیهای پروتئینی با استفاده از نرم افزار ClustalW و آنالیز درخت فیلوژنتیکی با استفاده از نرمافزار MEGA10 انجام گردید. براساس نتایج بهدست آمده، 165 عضو از خانوادهی ژنی WRKY در برنج یافت شد که 63 عضو جدید بودند. توالیهای موجود بر مبنای تعداد دمینهای WRKY و ساختار انگشت روی در سه گروه اصلی دستهبندی شدند. بر این اساس 21 پروتئین در گروه I، 53 پروتئین با ساختار انگشت روی Cx7Cx23HxC در گروه III و 82 پروتئین با ساختار انگشت روی Cx4-5Cx22-23HxH در گروه II قرار گرفتند. مکان هر ژن روی کروموزوم مشخص شد. گروههای مختلف خانواده ژنی WRKY بر روی کروموزومهای مختلف برنج توزیع شدهاند. بیشترین تعداد ژن OsWRKY روی کروموزوم یک (32 عضو) قرار داشتند. به دنبال بررسیهای تکمیلی و تعیین ژنهای کاندید امیدبخش دخیل در تحمل به هر یک از تنشها، می توان از آنها در راستای افزایش تحمل به تنشهای مورد نظر و تامین امنیت غذایی با استفاده از راهکارهای مهندسی ژنتیک یا اصلاح مولکولی بهره برد.
اصلاح نباتات مولکولی
مرتضی اولادی قادیکلائی؛ قربانعلی نعمت زاده؛ غلامعلی رنجبر؛ سیدحمید رضا هاشمی
چکیده
انتخاب به کمک نشانگر (MAS) نوعی گزینش بوده که تحت تأثیر محیط نیست. موفقیت برنامههای بهنژادی بر پایه MAS به انتخاب و اعتبارسنجی آغازگرهای مورد استفاده بستگی دارد. در این تحقیق، جهت اعتبارسنجی ژن (های) مرتبط با تنش شوری و ارزیابی تنوع آللی این آغازگرها در لاینهای موتانت برنج، الگوی باندی 18 نشانگر SSR، بر روی نمونه برگی 14 لاین موتانت (M9) ...
بیشتر
انتخاب به کمک نشانگر (MAS) نوعی گزینش بوده که تحت تأثیر محیط نیست. موفقیت برنامههای بهنژادی بر پایه MAS به انتخاب و اعتبارسنجی آغازگرهای مورد استفاده بستگی دارد. در این تحقیق، جهت اعتبارسنجی ژن (های) مرتبط با تنش شوری و ارزیابی تنوع آللی این آغازگرها در لاینهای موتانت برنج، الگوی باندی 18 نشانگر SSR، بر روی نمونه برگی 14 لاین موتانت (M9) برنج، به همراه 2 شاهد حساس (IR29 و سپیدرود) و 2 شاهد متحمل (Nonabokra و دیلمانی) در سال 1398 در پژوهشکده ژنتیک و زیست فناوری کشاورزی طبرستان بررسی شد. 11 آغازگر بر مبنای تحلیل الگوی باندی در ارقام حساس/ متحمل انتخاب گردیدند. آنالیز مولکولی دادهها نشان داد که بیشترین محتوای اطلاعات چندشکلی(PIC) مربوط به آغازگرهای OsMAPK4، OsCML11 وOsCPK17 بهترتیب به میزان 46/0، 46/0 و 38/0 بود. بالاترین شاخص نشانگر(MI) مربوط به دو آغازگر OsMAPK4 و OsCML11، به میزان 23/0 بود. آغازگر OsCAX (D) دارای کمترین PIC و MI بهترتیب به میزان 05/0 و 11/0 بود. لاینهای موتانت مورد مطالعه توسط تجزیه کلاستر و بای پلات به ترتیب به 3 و 4 گروه تقسیم شدند. سه آغازگر OsCML11، OsMAPK4 وOsCPK17 بهترتیب بر روی کروموزومهای 1، 6 و 7 بهعنوان کاراترین آغازگرها در شناسایی میزان تنوع ژنتیکی بین ژنوتیپهای برنج مورد ارزیابی در این مطالعه شناسایی شدند. نظر به اینکه آغازگرهای نامبرده پیوستگی بسیار بالایی با ژنهای مقاومت به شوری دارند میتوان پیشبینی کرد که لاینهای G1 (M9-P1-7-2-1)، G8 (M9-P3-21-1-1) و G9
(M9- P6-7-1-1) تحمل بالایی به تنش شوری داشته باشند.
اصلاح نباتات مولکولی
پروین امانی داز؛ حسین حسینی مقدم؛ حسین صبوری؛ ابراهیم غلامعلی پور علمداری؛ سیده معصومه حسینی؛ سمیه سنچولی
چکیده
شناسایی نشانگرهای پیوسته به ژنهای کنترل کننده تحمل به خشکی از نیازهای اصلاح ارقام برنج با عملکرد زیاد در نواحی خشک میباشد. به منظور مکانیابی QTLهای کنترل کننده تحمل به تنش خشکی در برنج، 96 لاین نوترکیب F8 برنج حاصل از تلاقی اهلمیطارم و ندا در قالب طرح کاملاً تصادفی با سه تکرار، تحت شرایط تنش خشکی در آزمایشگاه گیاهشناسی دانشکده ...
بیشتر
شناسایی نشانگرهای پیوسته به ژنهای کنترل کننده تحمل به خشکی از نیازهای اصلاح ارقام برنج با عملکرد زیاد در نواحی خشک میباشد. به منظور مکانیابی QTLهای کنترل کننده تحمل به تنش خشکی در برنج، 96 لاین نوترکیب F8 برنج حاصل از تلاقی اهلمیطارم و ندا در قالب طرح کاملاً تصادفی با سه تکرار، تحت شرایط تنش خشکی در آزمایشگاه گیاهشناسی دانشکده کشاورزی دانشگاه گنبد کاووس در سال 1393 کشت شدند. نظر به وجود تنوع ژنتیکی بین لاینهای مورد مطالعه، امکان ردیابی QTLها در این بررسی فراهم شد. در محاسبه همبستگی صفات ارزیابی شده در شرایط تنش خشکی، بیشترین همبستگی مربوط به صفات قطر ریشه با چگالی سطح ریشه (**96/0) بود. نتایج تجزیه خوشهای براساس کل صفات در شرایط تنش خشکی، لاینهای مورد بررسی را در چهار گروه مقاوم، نیمه مقاوم، نیمه حساس و حساس به خشکی قرار داد. نقشه پیوستگی با استفاده از 30 نشانگر SSR و 20 نشانگر ISSR به دست آمد. طول نقشه پیوستگی 2/1413 سانتیمورگان با متوسط فاصله 18/12 سانتیمورگان بین دو نشانگر مجاور بود. در مجموع 13 فاصله واجد QTL برای صفات ارزیابی شده شناسایی شد که از این تعداد دو QTL طول ساقه، یک QTL تعداد ریشه، سه QTL عرض برگ، یک QTL وزن ساقه، سه QTL سطح برگ، یک QTL تراکم روزنه قبل تنش، یک QTL تراکم روزنه بعد تنش و یک QTL مجموع سطح روزنهها به سطح کل بعد تنش را کنترل نمود. از بین QTLهای ردیابی شده، qLL-2 و qSA-12 به ترتیب برای سطح برگ و تراکم روزنه بعد از تنش توانستند درصد بالایی از تغییرات فنوتیپی را توجیه نمایند. از نتایج این پژوهش بعد از تعیین اعتبار میتوان در برنامههای انتخاب به کمک نشانگر استفاده نمود.
اصلاح نباتات مولکولی
بهاره قاسمی؛ حسین صبوری؛ حسین حسینی مقدم؛ عباس بیابانی؛ محمدجواد شیخ زاده
چکیده
تنوع ژنتیکی بهمنظور اصلاح گیاهان زراعی و ارتقای سطح مدیریت منابع ژنتیکی از اهمیت زیادی در برنامههای اصلاحی برخوردار است. بهمنظور مطالعه تنوع ژنتیکی 102 ژنوتیپ مختلف برنج بر اساس صفات گیاهچهای و آزمایشهای مولکولی، آزمایشی در قالب طرح کامل تصادفی در سه تکرار اجرا شد. صفاتی نظیر طول ساقه، طول ریشه، طول بزرگترین برگ، عرض بزرگترین ...
بیشتر
تنوع ژنتیکی بهمنظور اصلاح گیاهان زراعی و ارتقای سطح مدیریت منابع ژنتیکی از اهمیت زیادی در برنامههای اصلاحی برخوردار است. بهمنظور مطالعه تنوع ژنتیکی 102 ژنوتیپ مختلف برنج بر اساس صفات گیاهچهای و آزمایشهای مولکولی، آزمایشی در قالب طرح کامل تصادفی در سه تکرار اجرا شد. صفاتی نظیر طول ساقه، طول ریشه، طول بزرگترین برگ، عرض بزرگترین برگ، تعداد ریشه، وزن تر ساقه، وزن تر ریشه و حجم کل ریشه مورد بررسی قرار گرفته و سپس، وزن خشک ساقه و وزن خشک ریشه پس از قرارگیری در آون اندازهگیری شدند. میانگین محتوای اطلاعات چند شکل، 271/0 برآورد شد که نشانگرهای RM1029 با 175/0 کمترین و RM216 با 435/0 بیشترین محتوای اطلاعات چند شکل را نشان دادند. نتایج تجزیه ارتباط بین نشانگرها و صفات مورد بررسی در شرایط نرمال نشان دادند که آلل RM60B برای صفت طول ریشه، آلل RM127A برای صفت تعداد ریشه، آللRM231G برای صفت وزن تر ساقه درصد بالایی از تنوع فنوتیپی را توجیه نمودند. در شرایط تنش شوری آلل RM129H برای صفت طول ساقه، آللRM12091B برای صفت تعداد ریشه، آلل RM263G برای صفت وزن تر ساقه، آلل RM127C برای صفت عرض بزرگترین برگ درصد بیشتری از تنوع فنوتیپی را توجیه نمودند و بهعنوان نشانگرهای مهم شناسایی شدند. از نتایج این آزمایش میتوان در برنامههای بهنژادی برنج استفاده نمود.
اصلاح نباتات مولکولی
امید سفالیان؛ فاطمه اجری؛ عاطفه صبوری؛ علی اصغری؛ سمیرا حسنیان
چکیده
یکی از روشهایی که میتواند میزان اعتبار نشانگرهای شناسایی شده را ارزیابی کند، بررسی همخوانی گروه بندی افراد برپایه نشانگرهای مولکولی و دادههای فنوتیپی بهدستآمده از آزمایش در شرایط عادی و تنش خشکی است. این پژوهش به منظور بررسی وجود ارتباط احتمالی بین نشانگر SSR و شاخصهای تحمل به تنش خشکی در ژنوتیپهای مورد نظر و همچنین ...
بیشتر
یکی از روشهایی که میتواند میزان اعتبار نشانگرهای شناسایی شده را ارزیابی کند، بررسی همخوانی گروه بندی افراد برپایه نشانگرهای مولکولی و دادههای فنوتیپی بهدستآمده از آزمایش در شرایط عادی و تنش خشکی است. این پژوهش به منظور بررسی وجود ارتباط احتمالی بین نشانگر SSR و شاخصهای تحمل به تنش خشکی در ژنوتیپهای مورد نظر و همچنین گروهبندی ژنوتیپها بر اساس این نشانگر SSR و شاخصهای تحمل به تنش خشکی با 40 ژنوتیپ برنج در دو محیط تنش و بدون تنش در قالب طرح بلوکهای کامل تصادفی با سه تکرار به همراه 26 نشانگر ریزماهواره مرتبط با تحمل به تنش خشکی اجرا شد. در مجموع، 128 آلل چندشکل با میانگین 92/4 آلل به ازای هر جایگاه نشانگری تکثیر شد. بالاترین میزان PIC مربوط به نشانگر RM5672 (829/0) و کمترین آن مربوط به نشانگر RM523(047/0) بود. تحلیل همبستگی بین عملکرد و شاخصهای تحمل به تنش در دو شرایط تنش و بدون تنش، شاخصهای تحمل به تنش (STI)، میانگین هندسی بهرهوری (GMP)، شاخص میانگین عملکرد (MP) و شاخص عملکرد (YI) را به عنوان شاخص برتر در شناسایی ژنوتیپهای متحمل و حساس معرفی کرد. تجزیه خوشهای ژنوتیپهای برنج مورد مطالعه به روش Ward براساس شاخصهای تحمل به خشکی، آنها را به سه گروه متحمل نیمه متحمل و حساس تقسیم کرد. با توجه به اینکه ژنوتیپهای گروه دوم از لحاظ شاخصهای فوق، دارای ارزش بالاتر از میانگین کل بودند، به عنوان ژنوتیپهای متحمل معرفی شدند که اغلب شامل ژنوتیپهای آپلند و یک ژنوتیپ هاشمی بودند. گروه اول نیمه متحمل و گروه سوم حساس شناخته شدند. تجزیه خوشه ای برپایه نشانگرهای ریزماهواره نیز ژنوتیپها را به دو گروه تقسیم کرد. مقایسه این دو نوع گروهبندی بیانگر همخوانی شایان توجهی بین آنها بود، طوری که در هر دو گروهبندی ژنوتیپ هاشمی قرابت نزدیکی با ژنوتیپهای آپلند نشان داد و همراه آنها در یک گروه قرار گرفت.
بیوانفورماتیک
شهربانو میردارمنصوری؛ نادعلی بابائیان جلودار؛ زهراسادات شبّر؛ قربانعلی نعمت زاده؛ محمدرضا غفاری
دوره 7، شماره 19 ، آبان 1396، ، صفحه 65-76
چکیده
برنج یک گیاه گلیکوفیت است و شوری خاک یکی از مهمترین محدودکنندههای تولید برنج میباشد. از آنجایی که دستیابی به برنج متحمل به تنش شوری نیازمند درک سازوکار پیچیده پاسخگویی به تنش است، در این تحقیق تلاش شده تا با آنالیز دادههای تولید شده از طریق فناوری ریزآرایه، ژنهای مهم پاسخگو به تنش شوری شناسایی شوند. بدین منظور نه سری داده ریزآرایه ...
بیشتر
برنج یک گیاه گلیکوفیت است و شوری خاک یکی از مهمترین محدودکنندههای تولید برنج میباشد. از آنجایی که دستیابی به برنج متحمل به تنش شوری نیازمند درک سازوکار پیچیده پاسخگویی به تنش است، در این تحقیق تلاش شده تا با آنالیز دادههای تولید شده از طریق فناوری ریزآرایه، ژنهای مهم پاسخگو به تنش شوری شناسایی شوند. بدین منظور نه سری داده ریزآرایه مورد آنالیز قرار گرفتند و تعداد 13798 ژن، دو برابر تغییر بیان معنیدار نسبت به شرایط نرمال نشان دادند. نتایج هستی شناسی ژنهایی که در ارقام متحمل دارای افزایش بیان شده بودند، نشان داد که در بخش فرآیندهای زیستی و عملکرد مولکولی بیشتر ژنها در دسته رونویسی نسبت به زمینه ژنتیکی برنج به طور معنیداری غنی شدند. در آنالیز هاب مشخص شد که بیشتر ژن های کلیدی از دسته پروتئین کینازها هستند،PFK و CPK10 از جمله مهمترین کینازهای قطب شناسایی شده می باشند. درمیان عوامل رونویسی، GCN5 به عنوان ژن کلیدی در آنالیز هاب شناسایی شد. در کل، نتایج آنالیز هاب 10 ژن کلیدی را شناسایی نمود که از دسته عوامل تنظیمی، ترانسپورترها و سیگنال ترارسانی بودند. انتظار میرود نتایج بدست آمده در جهت تحقق دستیابی به برنج متحمل به تنش شوری مورد استفاده واقع شود.
بیوانفورماتیک
صدیقه اخترطاوان؛ مجید طالبی
دوره 6، شماره 15 ، آذر 1395، ، صفحه 53-67
چکیده
خشکی یکی از عمدهترین تنشهای محیطی محسوب میشود که رشد و توسعه گیاهان را تا حد زیادی تحت تاثیر قرار میدهد. واکنشهای گیاهان در برابر این تنش با بروز تغییرات زیاد در شبکههای پیچیده حاوی تعداد زیادی ژن همراه است. در پژوهش حاضر تغییرات الگوی بیان ژنها در دو ژنوتیپ حساس و متحمل گیاه برنج (بهعنوان گیاه C3) و گیاه ذرت (بهعنوان ...
بیشتر
خشکی یکی از عمدهترین تنشهای محیطی محسوب میشود که رشد و توسعه گیاهان را تا حد زیادی تحت تاثیر قرار میدهد. واکنشهای گیاهان در برابر این تنش با بروز تغییرات زیاد در شبکههای پیچیده حاوی تعداد زیادی ژن همراه است. در پژوهش حاضر تغییرات الگوی بیان ژنها در دو ژنوتیپ حساس و متحمل گیاه برنج (بهعنوان گیاه C3) و گیاه ذرت (بهعنوان گیاه C4) با استفاده از آرایههای ژنوم ذرت شامل 734/ 17پروبست و ژنوم برنج شامل 381/57 پروبست مورد بررسی قرار گرفت. دادههای ریزآرایه، جهت شناسایی ژنهای درگیر در پاسخ به تنش در دو شرایط کنترل و تنش از بانک اطلاعاتی GEO/NCBI، گرفته شد. نتایج نشان داد که به ترتیب تعداد 1861 (49/10 درصد) و 1753 (8/9 درصد) ژن در ژنوتیپ حساس و متحمل ذرت و تعداد 9252 (16 درصد) و 7971 (8/13 درصد) ژن در ژنوتیپ حساس و متحمل برنج پس از تنش خشکی در سطح یک درصد تغییر بیان معنیداری داشتند. از این تعداد به ترتیب 1012 و 175 ژن در برگ ژنوتیپ متحمل و حساس برنج و ذرت افزایش بیان معنیداری نشان دادند. دیاگرام ون نشان داد که به ترتیب تعداد 663 و 158 ژن به ترتیب و به صورت مشترک در ارقام متحمل و حساس برنج و همچنین ذرت کاهش بیان معنیداری دارند. گیاه برنج (بهعنوان گیاه C3) پنج برابر در مقایسه با گیاه ذرت (بهعنوان گیاه C4) واکنش گستردهتری به تنش خشکی از خود نشان داد. گروهبندی کارکردی ژنهای دارای افزایش بیان در دو گونه گیاهی مشخص کرد که در ذرت گروه کارکردی پروتئینهای ریبوزومی و فسفاتازها دارای بیشترین تعداد ژن هستند در حالیکه در برنج گروهای کارکردی اتصال به فلزات، پاسخ به تنش، پاسخ به محرکهای زیستی و انتقال پیام بیشترین ژنها را شامل شدند.
بیوانفورماتیک
منظر حیدری؛ زهرا سادات شبر؛ پریسا کوباز؛ محمد جواد حیدری
دوره 6، شماره 14 ، شهریور 1395، ، صفحه 1-15
چکیده
برنج غذای اصلی بیش از نیمی از جمعیت جهان به ویژه کشورهای در حال توسعه است و خشکی مهمترین عامل کاهش عملکرد برنج در آسیا میباشد. این تحقیق به منظور شناسایی ژنهای پاسخ دهنده به تنش خشکی با کمک تجزیه و تحلیل اطلاعات EST دو کتابخانه برگ برنج انجام شد. دادههای کتابخانههای EST در شرایط شاهد و تنش خشکی، از پایگاه داده NCBI دریافت و با استفاده ...
بیشتر
برنج غذای اصلی بیش از نیمی از جمعیت جهان به ویژه کشورهای در حال توسعه است و خشکی مهمترین عامل کاهش عملکرد برنج در آسیا میباشد. این تحقیق به منظور شناسایی ژنهای پاسخ دهنده به تنش خشکی با کمک تجزیه و تحلیل اطلاعات EST دو کتابخانه برگ برنج انجام شد. دادههای کتابخانههای EST در شرایط شاهد و تنش خشکی، از پایگاه داده NCBI دریافت و با استفاده از نرمافزار EGassembler ویرایش، دستهبندی و همگذاری شدند. توالیهای کانتیگ و سینگلتون به دست آمده به عنوان الگو برای جستجوی بلاست x در بانک توالی پروتیین برنج و انتساب گروه عملکردی با استفاده از نرم افزار CLC Genomic Workbench و AgriGO به کار برده شدند. پروتئینهای شناسایی شده در کتابخانههای شاهد و خشکی به ترتیب در70 و 82 گروه کارکردی مختلف قرار گرفتند. برای شناسایی تفاوتهای معنیدار بین گروههای کارکردی در کتابخانههای شاهد و تنش خشکی از نرمافزار IDEG6 استفاده شد. بررسی هستیشناسی ژنها، تفاوت معنیدار در 20 گروه عملکردهای مولکولی، 35 گروه فرایندهای زیستی و 12 گروه اجزای درون سلول را آشکار ساخت. به منظور تعیین بیان افتراقی ژنها بین دو کتابخانه، 4012 EST دارای کد Unigene با استفاده از الگوریتم پیاده سازی شده در نرمافزار MATLAB انتخاب و با استفاده از نرم افزار IDEG6 تفاوت معنیدار بین 42 ژن تحت تنش خشکی نسبت به شاهد، مشاهده شد (31 ژن افزایش و 11 ژن کاهش بیان). ژنهای افزایش بیان یافته، در پاسخ به تنشهای محیطی و اکسیداتیو، برقراری هموستازی، پروتئولیز و گلیکولیز نقش داشته و ژنهای مربوط به فتوسنتز کاهش بیان نشان دادند.
کشت بافت و ریزازدیادی
کیقباد کیکاوسی؛ الطاف حسین نداف؛ غلامرضا بخشی خانیکی
دوره 5، شماره 9 ، خرداد 1394، ، صفحه 29-38
چکیده
در اکثر مطالعات انتقال ژن های گیاهی، استفاده از پرولین و سایر اسید های آمینه در محیط کشت، یکی از عوامل موثر بر موفقیت و افزایش میزان کالوس زایی و کاهش زمان آن می باشد. افزودن این اسید آمینه در محیط کشت کالوس زایی با توجه به ماهیت تاثیر گزارش بر مواد موثر در متابولیت های ثانویه دخیل در عطر برنج، می تواند منجر به ایجاد تاثیرات ناخواسته ...
بیشتر
در اکثر مطالعات انتقال ژن های گیاهی، استفاده از پرولین و سایر اسید های آمینه در محیط کشت، یکی از عوامل موثر بر موفقیت و افزایش میزان کالوس زایی و کاهش زمان آن می باشد. افزودن این اسید آمینه در محیط کشت کالوس زایی با توجه به ماهیت تاثیر گزارش بر مواد موثر در متابولیت های ثانویه دخیل در عطر برنج، می تواند منجر به ایجاد تاثیرات ناخواسته ای در نتایج حاصل از انتقال ژن های مربوط به ترکیبات معطری نظیر (2-acetyl-1-pyrroline (2AP گردد. از طرف دیگر کمبود این اسید آمینه و سایر اسید های آمینه می تواند سبب کاهش شدید درصد کالوس زایی و باززایی گردد. در این مطالعه، قابلیت کالوس زایی دو رقم برنج شامل Ambemohar 157 و Indrayani از ارقام indica بدون حضور پرولین در محیط کشت پایه MS ، حاوی سطوح مختلفی از هورمون 2,4-D مورد ارزیابی قرار گرفت. نتایج حاکی از آن است که افزودن 2,4-D تا مقدار 2.5 میلیگرم در لیتر برای واریتهAmbemohar157 و 4 میلیگرم در لیتر برای واریته Indrayani میتواند منجر به تولید حداکثری کالوس شده و جایگرینی مناسب برای استفاده از پرولین در محیط کشت القای کالوس باشد. بالاترین درصد باززایی برای رقم Ambemohar157 در 2 میلیگرم در لیتر (Benzylaminopurine (BAP و برای رقم Indrayani در 3 میلیگرم در لیتر BAPمشاهده شد. همچنین مشاهده شد که با افزودن پرولین به مقدار 500 میلیگرم در لیتر به محیط کشت، میزان پرولین آزاد در کالوسهای تولید شده در هر دو رقم بین 12 تا 14 برابر بیشتر شد.
اصلاح نباتات مولکولی
احسان محسنی فرد؛ محمد فارسی؛ سید قاسم حسینی سالکده؛ امین میرشمسی کاخکی؛ مریم شهبازی
دوره 3، شماره 5 ، اسفند 1392، ، صفحه 105-115
چکیده
MicroRNA (miRNA)ها در بسیاری از فرایندهای مرتبط با تکثیر، رشد و نمو و پاسخ گیاه به تنش¬های زنده و غیرزنده نقش دارند. فاکتورهای رونویسی SPL که توسط miRNAها کنترل می¬شوند، اختصاصی گیاهان بوده و در بسیاری از فرایندهای مرتبط با نمو بافت، پاسخ به تنش¬های زنده و غیرزنده و تحریک و فعال¬سازی سایر فاکتورهای رونویسی و پروتئین¬های غشایی نقش دارند. ...
بیشتر
MicroRNA (miRNA)ها در بسیاری از فرایندهای مرتبط با تکثیر، رشد و نمو و پاسخ گیاه به تنش¬های زنده و غیرزنده نقش دارند. فاکتورهای رونویسی SPL که توسط miRNAها کنترل می¬شوند، اختصاصی گیاهان بوده و در بسیاری از فرایندهای مرتبط با نمو بافت، پاسخ به تنش¬های زنده و غیرزنده و تحریک و فعال¬سازی سایر فاکتورهای رونویسی و پروتئین¬های غشایی نقش دارند. در این تحقیق miRNAهای کنترل¬کننده تنظیم بیان فاکتورهای رونویسی SPL در برنج مشخص شدند. سپس تغییر بیان این miRNAها با استفاده از روش qRT-PCR و آغازگرهای Stem-Loop مورد بررسی قرارگرفت. نتایج نشان داد که در اندام هوایی در شرایط خشکی نسبت به نرمال، بیان miR529 کاهش و بیان miR535 افزایش یافته است؛ اما تغیر بیان معنی¬داری برای miR156 مشاهده نشد. در ریشه نیز miR535 افزایش بیان نشان داد؛ اما، miR529 و miR156 تغییر بیان معنی¬داری را در ریشه نشان ندادند. با وجود اینکه هر سه این miRNAها در کنترل ژن¬های یکسانی نقش دارند، واکنش متفاوت آنها در مواجهه با تنش خشکی نشان دهنده گستردگی شبکه¬های تنظیمی گیاه در برابر تغییر شرایط محیطی است. با توجه به نتایج می¬توان این گونه بیان کرد که miR156 و miR529 نسبت به miR535 نقش مهم¬تری را در تنظیم فرایندهای نموی و گلدهی با کنترل فاکتورهای رونویسی SPL دارند؛ در صورتی که miR535 و miR529 و به نسبت کمتر miR156 مسئول تنظیم بیان فاکتورهای رونویسیSPL در برابر تنش می¬باشند.
اصلاح نباتات مولکولی
احمدرضا معصومی؛ حسین عسکری؛ عباس سعیدی؛ مسعود سلطانی نجف آبادی
دوره 3، شماره 5 ، اسفند 1392، ، صفحه 139-146
چکیده
چکیدهشوری خاک و آب به عنوان یکی از عوامل محدود کننده¬ی کشت برنج در دنیا محسوب می¬شوند. این گیاه نسبت به شوری بسیار حساس است، اما حساسیت آن در مرحله¬ی گیاهچه¬ای و خوشه¬دهی بیشتر می¬باشد. مطالعه¬ی الگوی بیان ژنها به همراه آگاهی از پروتئین¬های کد شونده توسط آن¬ها، می¬تواند در ایجاد گیاهان مقاوم به تنش از جمله شوری نقش ...
بیشتر
چکیدهشوری خاک و آب به عنوان یکی از عوامل محدود کننده¬ی کشت برنج در دنیا محسوب می¬شوند. این گیاه نسبت به شوری بسیار حساس است، اما حساسیت آن در مرحله¬ی گیاهچه¬ای و خوشه¬دهی بیشتر می¬باشد. مطالعه¬ی الگوی بیان ژنها به همراه آگاهی از پروتئین¬های کد شونده توسط آن¬ها، می¬تواند در ایجاد گیاهان مقاوم به تنش از جمله شوری نقش مهمی داشته باشد. به همین منظور در این آزمایش تاثیر تنش شوری بر فرآیندهای فیزیولوژیکی و الگوی بیانی ژن کوماریل کوآنزیم¬آ-3-هیدروکسیلاز (C3H) گیاه برنج، بذور رقم (Oryza sativa cv. IR65192-4B)، در قالب طرح کاملاً تصادفی با 3 تکرار، با استفاده از تکنیک qRT-PCR مورد بررسی قرار گرفت و در نهایت وزن خشک و طول ریشه اندازه¬گیری شد. نتایج نشان داد که تنش شوری میانگین طول ریشه¬¬ها را در تیمار 100 میلی¬مولار کاهش داده است، اما در تیمار 50 میلی¬مولار و شاهد نزدیک به هم بوده و اختلاف معنی¬داری مشاهده نشد. از طرفی وزن خشک ریشه در شرایط تنش نسبت به شاهد معنی-دار بودند. همچنین آنالیز داده¬های بیان ژن C3H، نشان داد که بیان این ژن در سنین مختلف ریشه¬ی یک گیاه متفاوت و این تفاوت با مقایسه¬ی بیان یک سن در تیمارهای مختلف، نیز قابل مشاهده است. به طوری که ضعف کارکرد مولکولی ژن های درگیر در یک انشعاب می¬تواند منجر به از بین رفتن ارزش کارکرد موثر ژن¬ها در انشعابات دیگر شود. بنابراین به منظور ایجاد گیاهان مقاوم به شوری، بایستی این نکته به عنوان عاملی تعیین¬کننده در تعیین مقاومت کلی گیاه به تنش شوری در نظر گرفته شود.
بیوتکنولوژی و تنش های زنده و غیرزنده
سپیده ترابی؛ قاسم حسینی سالکده
دوره 3، شماره 4 ، شهریور 1392، ، صفحه 1-14
چکیده
برنج یکی از مهمترین محصولات غذایی است که غذای تقریباً نیمی از مردم جهان را تأمین میکند. فسفر یکی از عوامل محدودکننده رشد و توسعه برنج میباشد و کمبود آن تأثیر بسیار شدیدی بر عملکرد برنج خواهد داشت. هدف از این مطالعه شناسایی مکانیزمهای بیوشیمیای مقاومت برنج به کمبود فسفر در ریشه و برگ میباشد. متابولیتهای مرتبط با کمبود فسفر در دو ...
بیشتر
برنج یکی از مهمترین محصولات غذایی است که غذای تقریباً نیمی از مردم جهان را تأمین میکند. فسفر یکی از عوامل محدودکننده رشد و توسعه برنج میباشد و کمبود آن تأثیر بسیار شدیدی بر عملکرد برنج خواهد داشت. هدف از این مطالعه شناسایی مکانیزمهای بیوشیمیای مقاومت برنج به کمبود فسفر در ریشه و برگ میباشد. متابولیتهای مرتبط با کمبود فسفر در دو لاین والدینی Nipponbare و لاین ایزوژنیک (NIL6-4) که حامل مکانژنی اصلی جذب فسفر (PUP1) روی کروموزوم 12 میباشد، مقایسه گردیدند. تنش فسفر موجب کاهش در تعداد پنجه و وزنتر هر دو لاین گردید اما این کاهش در لاین والدینی بیشتر از لاین ایزوژنیک بود. اندازهگیری میزان انواع قندهای محلول و فعالیت آنزیمهای مرتبط با تولید انرژی در این تحقیق نشان داد که در شرایط کمبود فسفر، تغییراتی در مسیرهای اصلی گلایکولیز در لاین ایزوژنیک برنج صورت میگیرد، تا گیاه بدینوسیله بر مشکل کمبود فسفر فائق آید و تا حد امکان کمبود ATP را جبران نماید.
اصلاح نباتات مولکولی
حسین صبوری؛ عاطفه صبوری؛ مهناز کاتوزی
دوره 3، شماره 4 ، شهریور 1392، ، صفحه 15-24
چکیده
بهدلیل اهمیت سیستم آمیزشی در توانایی باروری گیاه بهمنظور فهم اساس ژنتیکی صفات مرتبط با سیستم آمیزشی در برنج، خصوصیات مادگی، پرچم و پوشینه با استفاده از جمعیت 2:3F حاصل از تلاقی ارقام ایرانی غریب × خزر مورد تجزیه قرار گرفت. مکانهای ژنی کنترلکننده (QTLs) خصوصیات گل با استفاده از مکانیابی فاصلهای مرکب ردیابی شدند و نقشه ...
بیشتر
بهدلیل اهمیت سیستم آمیزشی در توانایی باروری گیاه بهمنظور فهم اساس ژنتیکی صفات مرتبط با سیستم آمیزشی در برنج، خصوصیات مادگی، پرچم و پوشینه با استفاده از جمعیت 2:3F حاصل از تلاقی ارقام ایرانی غریب × خزر مورد تجزیه قرار گرفت. مکانهای ژنی کنترلکننده (QTLs) خصوصیات گل با استفاده از مکانیابی فاصلهای مرکب ردیابی شدند و نقشه پیوستگی متشکل از 111 نشانگر ریزماهواره تشکیل شد. صفات درجه خروج کلاله، طول کلاله، عرض کلاله، طول خامه، طول بساک، طول لما، طول پالئا، ضخامت لما، ضخامت پالئا، عرض لما و عرض پالئا بررسی شدند. تعداد 10، 5 و 23 QTL بهترتیب برای صفات مرتبط با مادگی، پرچم و اندازه و شکل پوشینه شناسایی شد. نتایج نشان داد که QTLهای qSYL-1، qSYL-6 و qSTL-2a بهترتیب 99/25، 67/30 و 61/24 درصد از تنوع فنوتیپی صفات طول خامه و طول کلاله را تبیین نمودند و بهعنوان QTL بزرگاثر تشخیص داده شدند. با شناسایی این QTLها، بهنژادگران قادر خواهند بود درک بهتری از ماهیت ژنتیکی صفات مرتبط با قدرت ترکیبپذیری ارقام برنج داشته باشند.
اصلاح نباتات مولکولی
میثم علی زاده؛ قربانعلی نعمت زاده؛ محمد علی ابراهیمی؛ سیدحمید رضا هاشمی
دوره 3، شماره 4 ، شهریور 1392، ، صفحه 53-60
چکیده
برنج غذای عمده و منبع اصلی کربوهیدرات برای بیش از یک سوم از جمعیت جهان است. این گیاه همچنین جزء غذاهای اصلی مردم ایران محسوب میشود. در این پژوهش بهمنظور ارزیابی و انگشتنگاری تعدادی ژرمپلاسم برنج کشور که شامل 28 رقم محلی و 19 رقم خارجی بوده است، از نشانگرهای مولکولی AFLP استفاده گردید. با استفاده از 10 ترکیب آغازگر، تعداد 675 نوار ...
بیشتر
برنج غذای عمده و منبع اصلی کربوهیدرات برای بیش از یک سوم از جمعیت جهان است. این گیاه همچنین جزء غذاهای اصلی مردم ایران محسوب میشود. در این پژوهش بهمنظور ارزیابی و انگشتنگاری تعدادی ژرمپلاسم برنج کشور که شامل 28 رقم محلی و 19 رقم خارجی بوده است، از نشانگرهای مولکولی AFLP استفاده گردید. با استفاده از 10 ترکیب آغازگر، تعداد 675 نوار (باند) بهدست آمد که تعداد 429 نوار (5/63%) چندشکلی نشان دادند. از بین آغازگرهای مورد استفاده، ترکیب آغازگر، E-TTG و M-CAT با 107 نوار بیشترین تعداد نوار و ترکیب آغازگر، E-AGG و M-CTG با 34 نوار کمترین تعداد نوار را تولید نمودند. مقدار متوسط محتوای اطلاعات چندشکل (PIC) نیز در این تحقیق 34/0 برآورد گردید. بهترین ترکیب آغازگرها برای تفکیک بهتر نمونههای برنج نیز E-TTG و M-CAT با شاخص نشانگر 1/24 تشخیص داده شد. میانگین شباهت ژنتیکی بر پایه ضریب Nei، 67/0 تخمین زده شد (97/040/0). دندروگرام بهدستآمده با استفاده از روش UPGMA، سه گروه اصلی را بین ارقام مورد بررسی مشخص نمود که با نتایج حاصل از تجزیه و تحلیل PCA نیز همخوانی داشت. در این تحقیق نشانگر AFLP توانست اثرانگشت منحصر به فردی را برای تمامی ارقام ایجاد کند. با توجه به شناسایی گروههای هتروتیک، نتایج حاصل از این تحقیق میتواند در برنامههای اصلاحی جهت تولید ارقام هیبرید و امیدبخش استفاده قرار گیرد.
بیوتکنولوژی و تنش های زنده و غیرزنده
رضا امینی نسب؛ محمد علی ابراهیمی؛ علی اکبر عبادی؛ محسن قدسی
دوره 2، شماره 2 ، شهریور 1391، ، صفحه 15-25
چکیده
چکیدهاین تحقیق به منظور بررسی تنوع ژنتیکی مجموعه ای از 20 رقم برنج ایرانی، با استفاده از 19 نشانگر ریز ماهواره پیوسته با ژنهای کنترلکننده تحمل به خشکی، انجام گرفت. همچنین شاخص مقاومت به خشکی به عنوان یک صفت تکمیلی مهم در مرحله رسیدگی دانه در 20 رقم و دو محیط (تحت تنش و بدون تنش) ، مورد ارزیابی قرار گرفت. نتایج تجزیه واریانس مرکب نشان داد ...
بیشتر
چکیدهاین تحقیق به منظور بررسی تنوع ژنتیکی مجموعه ای از 20 رقم برنج ایرانی، با استفاده از 19 نشانگر ریز ماهواره پیوسته با ژنهای کنترلکننده تحمل به خشکی، انجام گرفت. همچنین شاخص مقاومت به خشکی به عنوان یک صفت تکمیلی مهم در مرحله رسیدگی دانه در 20 رقم و دو محیط (تحت تنش و بدون تنش) ، مورد ارزیابی قرار گرفت. نتایج تجزیه واریانس مرکب نشان داد که بین ژنوتیپها از لحاظ صفت شاخص مقاومت به خشکی، اختلاف معنیداری (در سطح احتمال یک درصد) وجود داشته و اثر محیط نیز بر شاخص مقاومت به خشکی در سطح احتمال یک درصد معنیدار بود. بر اساس نتایج آزمایش حاضر رقمهای سنگجو ، خزر و لاین 831 بیشترین پایداری عملکرد و ویژگیهای فیزیولوژیکی را در برابر تنش کمبود آب نشان دادند. همه 19 نشانگر ریز ماهواره در 20 ژنوتیپ مورد مطالعه چند شکلی نشان دادند. در مجموع 142 آلل با میانگین 47/7 آلل در هر جایگاه ژنی مشاهده شد. نشانگر RM166 دارای بیشترین تعداد آلل(11آلل) و نشانگرهای RM152 و RM555 دارای کمترین تعداد آلل (5آلل) بودند. همچنین میانگین PIC نیز 817/0 برآورد شد که نشانگر RM166 با PIC 89/0 بیبشترین و RM152 با PIC 7/0 کمترین PIC را نشان داد. محاسبه شباهت ژنتیکی بین دادههای مولکولی توسط ضریب تشابه Jacardو الگوریتم UPGMA، ژنوتیپها را به 6دسته تقسیم کرد. تجزیه به مختصات اصلی به نحوی تأیید کننده گروه بندی تجزیه خوشه ای ژنوتیپ ها بود. تمامی نشانگر های ریزماهواره مورد استفاده در این تحقیق تنوع ژنتیکی بین ارقام برنج ایرانی را نشان دادند.
پروتئومیکس
قاسم حسینی سالکده؛ داود نصر آبادی
دوره 1، شماره 1 ، اسفند 1390، ، صفحه 1-11
چکیده
شوری خاک و آب یکی از عوامل محدودکننده کشت برنج در سراسر دنیا میباشد. این گیاه در مرحله گیاهچه (seedling) حساسیت زیادی نسبت به شوری دارد. پروتئومیکس با توانایی کشف پروتیینها و ژنهای پاسخدهنده به تنش، در فرایند اصلاح برای تنشها به ویژه تنش شوری نقش کاربردی دارد. جهت بررسی اثر تنششوری بر فرآیندهای فیزیولوژیکی و الگوی ...
بیشتر
شوری خاک و آب یکی از عوامل محدودکننده کشت برنج در سراسر دنیا میباشد. این گیاه در مرحله گیاهچه (seedling) حساسیت زیادی نسبت به شوری دارد. پروتئومیکس با توانایی کشف پروتیینها و ژنهای پاسخدهنده به تنش، در فرایند اصلاح برای تنشها به ویژه تنش شوری نقش کاربردی دارد. جهت بررسی اثر تنششوری بر فرآیندهای فیزیولوژیکی و الگوی بیان پروتیینهای گیاه برنج، بذرهای دو رقم متحمل و حساس، به ترتیب (Oryza sativa cv.IR651 and cv.IR29) در محیط کشت یوشیدا، در قالب طرح کاملا تصادفی با سه تکرار کشت شدند. وزن خشک، تر و نسبت + K+/Naدر برگ سوم و ریشهی گیاهان اندازهگیری شد. نتایج نشان داد، کاهش وزن کل ماده خشک گیاهچهها در رقم حساس (IR29) نسبت به رقم متحمل (IR651) اثر معنیدار داشت. همچنین نسبتK+/Na+ در رقم IR651 بیش از دو برابر این نسبت در رقم IR29 بود. پروتیینهای برگ سوم و ریشه گیاهچهها به روشTCA/Acetone استخراج و الکتروفورز دوبعدی با استفاده از سیستم IPG انجام شد. با استفاده از نرمافزار Melanie3 345 نقطه پروتیینی تکرارپذیر در برگ و 468 نقطه در ریشه شناسایی شد از این تعداد 107 پروتیین در ریشه و 86 پروتیین در برگ هر دو ژنوتیپ پاسخ معنیدار به تنش نشان دادند. سپس پروتیینها با استفاده از روشESI-Q-TOF MS/MS توالییابی شدند که مهمترین آنها عبارتاند از فریتین، آسکورباتپراکسیداز و روبیسکواکتیواز در برگ و پراکسیداز و آسکورباتپراکسیداز در ریشه. پروتیینهای مذکور همگی آنزیم بوده و در سازوکارهای سمزدایی و حذف رادیکالهای آزاد اکسیژن (پراکسیداز، آسکوربات پراکسیداز)، هموستازی آهن (فریتین) و فعالسازی دیگر آنزیمها (روبیسکو اکتیواز) نقش دارند.
اصلاح نباتات مولکولی
قاسم محمدی نژاد؛ راکش کومار سینگ؛ عبدالمجید رضایی؛ احمد ارزانی؛ بابک ناخدا؛ محمد حسین فتوکیان؛ علی مؤمنی؛ گلن گرگوریو
دوره 1، شماره 1 ، اسفند 1390، ، صفحه 49-59
چکیده
این بررسی با هدف اعتبار سنجی و اشباع ظریف ناحیه کروموزومی کنترل¬ کننده تحمل به شوری در برنج (Saltol)، در مؤسسه بین¬المللی تحقیقات برنج (IRRI) در شهر لوس بانیوس فیلیپین از سال 1384 تا 1386 اجرا گردید. QTL بزرگ ¬اثر (Saltol) که در تنظیم جذب سدیم، جذب پتاسیم و نسبت سدیم به پتاسیم و در نتیجه تحمل به شوری در مرحله گیاهچهای در برنج مؤثر است، با استفاده ...
بیشتر
این بررسی با هدف اعتبار سنجی و اشباع ظریف ناحیه کروموزومی کنترل¬ کننده تحمل به شوری در برنج (Saltol)، در مؤسسه بین¬المللی تحقیقات برنج (IRRI) در شهر لوس بانیوس فیلیپین از سال 1384 تا 1386 اجرا گردید. QTL بزرگ ¬اثر (Saltol) که در تنظیم جذب سدیم، جذب پتاسیم و نسبت سدیم به پتاسیم و در نتیجه تحمل به شوری در مرحله گیاهچهای در برنج مؤثر است، با استفاده از جامعه اینبرد نوترکیب حاصل از تلاقیPokkali×IR29 روی کروموزوم 1 شناسایی شده است که حدود 3/64 تا 2/80 درصد از تنوع فنوتیپی را برای صفات فوق توجیه کرد. در این پژوهش، به منظور اشباع دقیق ناحیه Saltolاز 10 نشانگر ریزماهواره EST-SSR و جمعیت لاین¬های نسبتاً ایزوژن BC3F4 حاصل از تلاقی Pokkali×IR29 که برای این ناحیه ایجاد شده بود استفاده شد. بدین منظور افراد تصادفی جامعه BC3F4 در سطوح شوری 12 و 16و 18 دسی¬زیمنس بر متر فنوتیپ¬یابی و ژنوتیپ¬یابی شدند و QTL کنترل کننده تغییرات تحمل به شوری در سطوح شوری 12 و 16 دسی¬زیمنس بر متر در مکانی تقریباً یکسان مشاهده شد. این مکانهای ژنی به ترتیب 18 و 24 درصد از تغییرات امتیاز تحمل به شوری را توجیه کردند. بر اساس یافته¬های این پژوهش، مکان احتمالی Saltol در فاصله¬ای به طول حدود 2/1 سانتی¬مورگان در روی کروموزوم 1 تعیین شد که بر اساس مطابقت با نقشه فیزیکی برنج این محدوده در حدود 350 کیلوباز می-باشد و در فاصله نشانگری RM8094،RM3412 وCP6224 می¬باشد. بنابراین گزینش به کمک این نشانگرها برای اصلاح ژنوتیپ¬های ایرانی برای تحمل به شوری امکان پذیر است.