اصلاح نباتات مولکولی
مرتضی آبکار؛ فروغ سنجریان؛ امیر موسوی
دوره 2، شماره 3 ، اسفند 1391، ، صفحه 13-23
چکیده
بلایت فوزاریومی سنبله بیماری است که باعث خسارت شدید اقتصادی در مزارع گندم و سایر غلات دانه ریز در نقاط مختلف دنیا می شود. آلودگی غذاهای حاصل از غلات آلوده با میکوتوکسین تریکوتسنی دی اکسی نیوالنول (DON) که توسط قارچ Fusarium graminearum تولید می شود، خطر شدیدی برای سلامت انسان ها و حیوانات است زیرا تریکوتسن ها می توانند باعث مرگ سلول های یوکاریوتی ...
بیشتر
بلایت فوزاریومی سنبله بیماری است که باعث خسارت شدید اقتصادی در مزارع گندم و سایر غلات دانه ریز در نقاط مختلف دنیا می شود. آلودگی غذاهای حاصل از غلات آلوده با میکوتوکسین تریکوتسنی دی اکسی نیوالنول (DON) که توسط قارچ Fusarium graminearum تولید می شود، خطر شدیدی برای سلامت انسان ها و حیوانات است زیرا تریکوتسن ها می توانند باعث مرگ سلول های یوکاریوتی شوند. تریکوتسن ها با هدف قرار دادن پروتئین ریبوزومی L3 در مرکز پپتیدیل ترانسفراز از ترجمه پروتئین ها جلوگیری می کنند. در این مطالعه، ما cDNA کد کننده پروتئین ریبوزومی RPL3 از گیاه گوجه فرنگی (Lycopersicon esculentum) را تغییر دادیم به طوری که اسید آمینه 258 از تریپتوفان به سیستئین و اسید آمینه 259 از هیستیدین به تیروزین تغییر کند. ژن دارای جهش دوگانه و ژن طبیعی پروتئین ریبوزومی L3 به سویه حساس به DON ( فاقد ژن های pdr5 و ayt1 ) مخمر Saccharomyces cerevisiae منتقل شدند. مخمر های دارای RPL3 جهش یافته نسبت به مخمر های دارای ژن طبیعی همین پروتئین در محیط کشت دارای DON از قدرت زنده مانی و سرعت رشد بیشتری برخوردار بودند. یافته های فوق می تواند زمینه های نوینی را در راستای توسعه ارقام مقاوم گندم به بلایت فوزاریومی سنبله از طریق دست ورزی های ژنتیکی ایجاد نماید.
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.
بیوتکنولوژی و تنش های زنده و غیرزنده
ولی اله قاسمی عمران؛ عبدالرضا باقری؛ قربانعلی نعمت زاده؛ امین میر شمسی؛ نادعلی بابائیان جلودار
دوره 2، شماره 2 ، شهریور 1391، ، صفحه 27-37
چکیده
شوری و به طور عمده کلرید سدیم، از رشد گیاهان جلوگیری نموده و سبب کاهش تولیدات کشاورزی می‌گردد. در گیاهان عالی دفع و حجره بندی سدیم بواسطه آنتی پورترهای موجود در غشاهای پلاسمایی و واکوئلی انجام می شود. در این مطالعه، الگوی بیان ژنهای AlNHX و AlSOS1 در پاسخ به تیمار شوری 250 میلی مولار کلرید سدیم در زمان های 6 ساعت، 1، 3، 8 و 17 روز ...
بیشتر
شوری و به طور عمده کلرید سدیم، از رشد گیاهان جلوگیری نموده و سبب کاهش تولیدات کشاورزی می‌گردد. در گیاهان عالی دفع و حجره بندی سدیم بواسطه آنتی پورترهای موجود در غشاهای پلاسمایی و واکوئلی انجام می شود. در این مطالعه، الگوی بیان ژنهای AlNHX و AlSOS1 در پاسخ به تیمار شوری 250 میلی مولار کلرید سدیم در زمان های 6 ساعت، 1، 3، 8 و 17 روز پس از اعمال تنش با استفاده از تکنیک Real Time-PCR در گیاه Auleropus مورد بررسی قرار گرفت. سطوح نسخه برداری دو ژن در پاسخ به تنش در همه بافت ها افزایش یافت. بیان ژن AlSOS1 در بافت برگ پس از 6 ساعت افزایش یافت و بیان ژنAlNHX پس از 24 ساعت از اعمال تنش به بالاترین میزان خود رسید. در بافت گره و میانگره سطوح نسخه برداری هر دو ژن، 24 ساعت پس از اعمال تنش به شدت افزایش یافت و سپس در 3 و 8 روز بعد از اعمال تنش به تدریج کاهش یافت تا در نهایت 17 روز پس از تنش به حالت پایدار برابر با شاهد(بدون تنش)بازگشت. میزان بیان هر دو ژن در بافت های ریشه به آهستگی بعد از اعمال تنش افزایش یافت و پس از 3 روز به میزان حداکثر رسید و این میزان بیان تا 8 روز پس از تنش ادامه یافت و در ژن AlNHX پس از 17 روز به حالت پایدار برابر با شاهد بازگشت، در حالی که در مورد ژن AlSOS1 پس از 17 روز همچنان بیان دو برابر شاهد بود
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
مهندسی ژنتیک و انتقال ژن
مطهره محسن پور؛ مسعود توحیدفر
دوره 1، شماره 1 ، اسفند 1390، ، صفحه 35-48
چکیده
سیستمی با قرار دادن پیشبر شوک حرارتی E. coli (groE) در ناقل پلاستیدی و ساخت سیگما فاکتور هیبرید گیاه- باکتری تحت یک پیشبر مختص بافت طراحی گردید تا بتوان بر مشکل کاهش رشد و یا باروری گیاه در انتقال ژن به پلاستید که اغلب به دلیل اثرات تولید دائمی محصول تراژن ایجاد می‌گردد غلبه نمود. به‌طوری‌که با ترکیب موتیف‌های قسمت پایانة N شبه ...
بیشتر
سیستمی با قرار دادن پیشبر شوک حرارتی E. coli (groE) در ناقل پلاستیدی و ساخت سیگما فاکتور هیبرید گیاه- باکتری تحت یک پیشبر مختص بافت طراحی گردید تا بتوان بر مشکل کاهش رشد و یا باروری گیاه در انتقال ژن به پلاستید که اغلب به دلیل اثرات تولید دائمی محصول تراژن ایجاد می‌گردد غلبه نمود. به‌طوری‌که با ترکیب موتیف‌های قسمت پایانة N شبه سیگما فاکتور توتون که دارای توالی نشانه برای ورود به کلروپلاست و موتیف برهمکنش با پلیمراز کلروپلاستی می‌باشد با موتیف‌های قسمت C-ترمینال فاکتور سیگما 32ی E. coli که قدرت تشخیص و اتصال به پروموتر groE را دارد، یک فاکتور سیگمای هیبرید گیاه E. coli طراحی گردید. این ژن هیبرید موسوم به HSig طی مراحلی با افزودن نواحی تنظیمی در وکتور اگروباکتریومی کلون‌سازی شد. از وکتور نوترکیب حاصل برای انتقال ژن به رقم ایرانی توتون استفاده گردید و ردیابی گیاهان تراریخته حاصل توسط آنالیز PCR، سادرن بلات و رونویسی معکوس اثبات گردید. گیاهان تراریخته HSig حاصل با استفاده از ناقل pFNGi به روش تفنگ ژنی مورد تراریختی مجدد پلاستید قرار گرفتند و بیان پروتئین فلورسنت سبز (GFP) تحت پیشبر groE در کلروپلاست، بیان HSig در بافت سبز گیاه تراریخته و هدف‌گیری آن به پلاستید با استفاده از پپتید نشانه را اثبات نمود. سیستمی که برای بیان GFP در ژنوم کلروپلاستی طراحی و ساخته شد این قابلیت را خواهد داشت که با جایگزینی هر ژن دلخواه دیگری به جای GFP استفاده و برای اختصاصی کردن بیان ژن در کلروپلاست در کشاورزی ملکولی مورد استفاده قرار گیرد.
