@article { author = {Mozafari, Atena and Kazemi, Rouhollah and Amani, Jafar and Jafari, Mahyat and Salmanian, Ali Hatef}, title = {Molecular analysis of transgenic canola plant containing chimeric B subunit of bacterial toxin STX2 and CTX from Escherichia coli and Vibrio cholerae}, journal = {Crop Biotechnology}, volume = {5}, number = {11}, pages = {1-13}, year = {2015}, publisher = {Payame Noor University}, issn = {2252-0783}, eissn = {2322-4819}, doi = {}, abstract = {Diarrheal diseases have been considered as one of the most major world health problems in all age categories. Among all the pathogens caused to diarrhea, entrohemorrhagic Escherichia coli (EHEC) and Vibrio cholerae are the most important agents. E. coli O157:H7 as the most important serotype of EHEC bacteria caused diarrhea by producing STX2 toxin. In vibrio cholerae the cholera toxin (CTX) also is the main virulence factor that leads to diarrhea. Both of these toxins are belong to AB5 family and due to non-toxicity and natural immunogenic characteristic of B subunit, it could be introduced as an appropriate candidate for immunogenicity against these toxins. Plant seeds are an effective biological bioreactor for production of recombinant immunogenic antigens and also foreign proteins can be expressed in plants with the native structure. In this research, the production of recombinant protein composed of binding subunits of STX2 and cholera toxin was evaluated in canola seed as an oral vaccine candidate. The SC construct composed of (stx2B and ctxB) was subcloned to plant vector under the control of canola seed specific promoter (fae) and transformed to Agrobacterium tumefaciens. Then the recombinant vector was transformed to plant host via Agrobacterium mediated transformation. Transgenic plants was evaluated and the amount of chimeric protein expressed in transgenic canola seed was determined by semi quantitative ELISA and subsequently the amount of chimeric proteins was estimated 40 milligram per 1 gram seed. The results showed that the canola seed can efficiently produce recombinant protein.}, keywords = {Transgenic canola plant,EHEC,Vibrio cholerae,Edible immunogen}, title_fa = {ارزیابی گیاه تراریخت کلزای بیان‌کننده پروتئین نوترکیب از زیر واحد B سم‌های STX2 و CTX باکتری‌های اشریشیا کلای و ویبریوکلرا}, abstract_fa = {بیماری‌های اسهالی یکی از مهمترین معضلات بهداشت جهانی، در تمامی رده‎های سنی مطرح می‌باشند. از میان عوامل ایجاد کننده این بیماری‌ها می-توان به Enterohemorrhagic Escherichia coli (EHEC) وVibrio cholerae اشاره کرد. در گروه EHEC سروتایپ O157:H7، شایع‌ترین عامل ایجاد اسهال، از طریق سم STX2 ایجاد بیماری می‌کند. در ویبریوکلرا نیز توکسین CTX منجر به بروز بیماری می‌گردد. هر دوی این سموم دارای ساختار AB5 هستند. با توجه به غیر سمی بودن زیرواحد B و ایمنی‌زایی ذاتی این زیرواحد، می‌توان آن را کاندیدای مناسبی برای ایجاد ایمنی علیه این سموم معرفی کرد. بذور گیاهان رآکتور زیستی مناسبی برای تولید ایمونوژن‌های نوترکیب محسوب شده و پروتئین‌های بیگانه‌ای که در گیاه بیان می‌شوند می توانند ساختار اصلی خود را حفظ می‌کنند. در این تحقیق بیان پروتئین نوترکیب متشکل از زیرواحد اتصالی دو سم کلرا و STX2 با ترجیح کدونی گیاه به‌عنوان کاندیدای یک ایمونوژن خوراکی در بذر بررسی شد. بدین منظور قطعه ژنی sc (stx2B و ctxB) به ناقل بیانی گیاهی تحت کنترل پیش‌برنده اختصاصی بذر کلزا FAE (Fatty Acid Elongase) منتقل و پس از تائید حضور سازه ژنی با روش‌های مولکولی، به اگروباکتریوم تومی فاشینس جهت تراریختی گیاه انتقال و جهت بیان پروتئین به گیاه کلزا منتقل شد. پس از تأیید تراریختی، میزان بیان گیاهی پروتئین نوترکیب در بذر به روش الایزا ارزیابی و میزان پروتئین حدود 40 میلی‌گرم در یک گرم بذر تخمین زده شد. نتایج این تحقیق بیانگر کارایی بالای استفاده از بذر برای تولید پروتئین نوترکیب می‌باشد.}, keywords_fa = {گیاه کلزای تراریخت,EHEC,ویبریوکلرا,ایمونوژن خوراکی}, url = {https://cropbiotech.journals.pnu.ac.ir/article_2647.html}, eprint = {https://cropbiotech.journals.pnu.ac.ir/article_2647_7df0637f1149289db19c6fa9236de418.pdf} } @article { author = {Aghemiri, Asrin and Mehrabi, Rahim and Talebi, Reza}, title = {Isolation, characterization and genetic diversity analysis of Bipolaris sorokiniana (Sacc.) Shoen., the causal agent of spot blotch of wheat using molecular markers}, journal = {Crop Biotechnology}, volume = {5}, number = {11}, pages = {15-27}, year = {2015}, publisher = {Payame Noor University}, issn = {2252-0783}, eissn = {2322-4819}, doi = {}, abstract = {The spot blotch disease caused by Bipolaris sorokiniana is one of the most important diseases of wheat worldwide. The knowledge about genetic structure of fungal pathogens is important to design appropriate strategy to control the disease. In this study, a total of 46 samples were isolated, purified and characterized from samples collected from Mazandaran and Golestan provinces. Pathogenicity tests showed that isolates were able to cause typical spot blotch symptoms on Bulani as the susceptible cultivar. Genetic diversity analysis of isolates using 17 ISSR and RAPD markers showed that out of 179 amplified bands, 98 were polymorphic. The average of amplified bands for each marker was 10.4, while the average of polymorphic bands was calculated 5.6 for each marker. The average PIC value was 0.32 ranging from the highest PIC value (0.41) for the ISSR marker, UBC874, to the lowest PIC value (0.18) for the RAPD marker, OPF2. Cluster analysis of banding pattern data showed that populations of this fungus had a high genetic diversity. Based on bootstrap analysis the isolates were differentiated with a high genetic distance to seven distinct groups. Highly distinct clusters belonging to different geographic regions revealed that there were high genetic differences between fungal populations indicating that fungal populations might be adapted to different climate regions.}, keywords = {Wheat,Spot blotch,Molecular markers,Genetic Diversity,ISSR and RAPD markers}, title_fa = {جداسازی، شناسایی و مطالعه تنوع ژنتیکی جدایه‌های قارچ Bipolaris sorokiniana (Sacc.) Shoen. عامل بیماری لکه‌سوختگی گندم با استفاده از نشانگرهای مولکولی}, abstract_fa = {بیماری لکه سوختگی گندم توسط Bipolaris sorokiniana ایجاد شده و در بسیاری از مناطق جهان به عنوان یکی از مهم ترین بیماری های گندم مطرح است. اطلاعات درباره ساختار ژنتیکی بیمارگرها از اهمیت فراوانی برای انتخاب استراتژی مناسب در کنترل بیماری برخوردار می باشد. در این تحقیق از نمونه های جمع آوری شده از استان های مازندران و گلستان در مجموع تعداد 46 جدایه با موفقیت جدا، خالص و شناسایی شد. آزمایش‎های بیماری‌زایی نیز نشان داد که عامل بیماری قادر به ایجاد علایم تیپیک لکه سوختگی روی رقم حساس بولانی است. بررسی تنوع ژنتیکی قارچ عامل بیماری با استفاده از 17 نشانگر ISSR و RAPD نشان داد که از تعداد 179 باند تکثیر شده 98 باند آن چندشکل بودند. میانگین باندهای تولید شده توسط این نشانگرها 4/10 باند و میانگین باندهای پلی مورف 6/5 با ازای هر نشانگر محاسبه شد. میانگین ارزش PIC برای نشانگرهای مورد استفاده 32/0 بوده که بیشترین PIC مربوط به نشانگر UBC874 از نوع ISSR با ارزش 41/0 و کمترین آن مربوط به نشانگر OPF2 از نوع RAPD با میزان 18/0 محاسبه شد. تجزیه خوشه ای داده های حاصل از الگوهای باندی نشان داد که جمعیت های این قارچ از تنوع بالایی برخوردار می باشند. بر اساس تجزیه bootstrap جمعیت های قارچی مورد مطالعه با فاصله ژنتیکی زیادی 7 گروه متمایز را تشکیل می دهند. تمایز بالای گروه های متعلق به مناطق مختلف جغرافیایی از یکدیگر نشان می‎دهد که تفاوت ژنتیکی بالایی بین جمعیت‌های قارچی در مناطق مختلف وجود دارد که بیانگر سازگاری جمعیت های قارچی در شرایط اقلیمی متفاوت است.}, keywords_fa = {گندم,لکه‌سوختگی,نشانگرهای مولکولی,تنوع ژنتیکی,نشانگرهای ISSR و RAPD}, url = {https://cropbiotech.journals.pnu.ac.ir/article_2648.html}, eprint = {https://cropbiotech.journals.pnu.ac.ir/article_2648_ae1dfde6662f04171d8eae4fda7bf1c0.pdf} } @article { author = {Dadmehr, Mehdi and Hosseini, Seyed Morteza and Korouzhdehi, Behnaz}, title = {Design and fabrication of fluorescence based nanobiosensor for detection of transgenic plants}, journal = {Crop Biotechnology}, volume = {5}, number = {11}, pages = {29-36}, year = {2015}, publisher = {Payame Noor University}, issn = {2252-0783}, eissn = {2322-4819}, doi = {}, abstract = {Detection of foreign genes in genetically modified (GM) plants is very important for proving the effectiveness of genetic engineering procedure and determination of GM plants. In the present study a very sensitive and convenient fluorescence nanobiosensor for rapid detection of GM crops based on Fe3O4/Au core/shell nanoparticles was developed. Specific site of 35S CaMV, a well studied gene promoter in plant genetic engineering was used as the DNA sequence target. The core/shell Fe3O4/Au magnetic nanoparticles were synthesized to utilize their magnetic properties and improve their DNA functionalization. Fe@Au nanoparticles were functionalized by bounding of single stranded DNA (ssDNA) probe through sulfhydryl group at 5ʹ phosphate end. Then complementary target ssDNA were hybridized with immobilized ssDNA probe. Methylene blue was selected as a fluorescence probe. It was shown that methylene blue had significant interaction with hybridized DNA. Upon the addition of the target ssDNA, fluorescence intensity decreased in linear range by concentration of ssDNA from 3×10-7 to 2.2×10-9 M with detection limit of 1.2×10-10 M. The nanobiosensor enabled us to detect the transgenic crops through convenient and reliable simple method.}, keywords = {Nanobiosensor,Detection of transgenic crops,fluorescence}, title_fa = {طراحی و ساخت نانوزیست حسگر مبتنی بر فلورسانس برای تشخیص گیاهان تراریخته}, abstract_fa = {تشخیص و تعیین کمیت دقیق حضور ژنهای خارجی در گیاهان تراریخته ژنتیکی دارای اهمیت زیادی برای اطمینان از اثربخشی روش انتقال ژن و همچنین تعیین تراریخته بودن گیاه مورد نظر دارد. به این منظور در این تحقیق از یک نانوزیست حسگر مبتنی بر فلورسانس برای تشخیص پروموتر ژن خارجی استفاده گردید. ژن مورد بررسی بخش غنی از گوانین پروموتر 35S CaMV تعیین گردید تا برهمکنش مناسبی با فلوروفور متیلن بلو مورد استفاده داشته باشد. ابتدا نانوذرات مغناطیسی با پوشش طلا مورد استفاده قرار گرفت تا از خصوصیات مغناطیسی آنها برای جداسازی ژن‎های مورد بررسی و از لایه طلای اطراف آنها برای اتصال تک رشته پروب DNA استفاده گردد. با اضافه نمودن تک رشته‎های هدف مکمل با پروب مورد استفاده نانوزیست حسگر قابلیت شناسایی ژن مورد بررسی در محدوده 7-10×3 تا 9-10×2/2 را با افزایش غلظت پروب نشان داد و حد تشخیص آن معادل 10-10×2/1 تعیین گردید. با توجه به حد تشخیص مطلوب نانوزیست حسگر مورد استفاده در این تحقیق می توان از آن برای بررسی تراریخته بودن گیاهان و بافت‎های گیاهی مورد آزمایش به‎منظور اطمینان از موفق بودن فرایند انتقال ژن و همچنین تمایز گیاه مورد نظر از گیاهان دستکاری نشده ژنتیکی استفاده نمود.}, keywords_fa = {نانوزیست حسگر,تشخیص گیاهان تراریخته,فلورسانس}, url = {https://cropbiotech.journals.pnu.ac.ir/article_2658.html}, eprint = {https://cropbiotech.journals.pnu.ac.ir/article_2658_7f434ae1256612f1f872712e15f07a76.pdf} } @article { author = {Baghery, Mohammad Amin and Najafi Zarini, Hamid}, title = {Investigation of differential protein expression of protective proteins under salinity stress in Arabidopsis by iTRAQ-2DLC-MS/MS and analysis of gene expression and related gene network}, journal = {Crop Biotechnology}, volume = {5}, number = {11}, pages = {38-49}, year = {2015}, publisher = {Payame Noor University}, issn = {2252-0783}, eissn = {2322-4819}, doi = {}, abstract = {Identification and quantification of proteins and genes that expressed in the salinity stress conditions could lead to better understanding of the response mechanisms. So, in this study iTRAQ comparative proteomic method was used to investigate the protein changes and quantification of them under salinity stress. Then, more studies about the function of identified genes were done using gene expression and co-expression data obtained from databases and analysis of related sequences. According to the results of iTRAQ-2DLC-MS/MS a set of proteins including P5CS1, KIN1, KIN2, ERD10, ERD14 and COR47 were identified. Results showed that expressions of the related genes were not just restricted to salinity stress. They were also involved in other osmotic stresses. Gene network based on identified proteins was evaluated by String software. Based on the results, during the expression of these genes, protective compounds such as compatible solutes, dehydrin proteins and etc. were produced in the cells. Presence of the compounds led to induction of resistance and tolerance mechanisms in plants against osmotic stress such as salinity.}, keywords = {Arabidopsis,iTRAQ Comparative proteomics,Protective compounds,Gene network,Salinity}, title_fa = {بررسی بیان افتراقی پروتئین های محافظ در گیاه آرابیدوپسیس تحت تنش شوری با روش iTRAQ-2DLC-MS/MS و آنالیز شبکه ژنی مربوطه}, abstract_fa = {شناسایی و کمیتسنجی پروتئینها و ژنهای بیان شده در شرایط تنش شوری میتواند منجر به درک هرچه بهتر مکانیسمهای پاسخی شود. بدین منظور در این تحقیق از روش پروتئومیکس مقایسهای iTRAQ جهت بررسی تغییرات پروتئینی در شرایط تنش شوری و کمیتسنجی آنها استفاده شد. سپس جهت بررسیهای بیشتر پیرامون عملکرد ژنهای شناسایی شده از اطلاعات بیان ژن و همبیانی در پایگاهداده و آنالیز توالی‌های مربوطه استفاده شد. با توجه به نتایج به‎دست آمده از iTRAQ-2DLC-MS/MS مجموعهای از پروتئینها از جمله P5CS1، KIN1، KIN2، ERD10، ERD14 و COR47 شناسایی شد. نتایج بیان ژنهای مربوطه نشان داد که بیان این ژنها تنها به تنش شوری محدود نمیشود و در پاسخ به سایر تنشهای اسمزی نیز دخالت دارند. شبکهی ژنی پروتئینهای شناسایی شده با نرمافزار String بررسی گردید. بر اساس نتایج به‎دست آمده در طی بیان این ژنها ترکیبات محافظ از جمله مواد محلول سازگار، پروتئین‌های دهایدرین و غیره در سلول تولید میشود که حضور آنها منجر به القای مکانیسمهای مقاومت و تحمل در گیاه در برابر تنشهای اسمزی از جمله شوری می شود.}, keywords_fa = {آرابیدوپسیس,پروتئومیکس مقایسهای (iTRAQ),ترکیبات محافظ,شبکه ژنی,شوری}, url = {https://cropbiotech.journals.pnu.ac.ir/article_2659.html}, eprint = {https://cropbiotech.journals.pnu.ac.ir/article_2659_8256e325af93ea65b57bb0b474be010e.pdf} } @article { author = {Hatami Maleki, Hamid and Jannatdoust, Marjan and Darvishzadeh, Reza}, title = {Studying genetic variation of sunflower mutant lines and identification of AFLP markers associated with seedling characteristics under salinity stress conditions}, journal = {Crop Biotechnology}, volume = {5}, number = {11}, pages = {51-63}, year = {2015}, publisher = {Payame Noor University}, issn = {2252-0783}, eissn = {2322-4819}, doi = {}, abstract = {Salinity stress is one of the abiotic stresses which threaten plant species. Achieving any progress in breeding for tolerance to stresses needs existence of genetic diversity. In this research, reaction of 53 sunflower mutant lines seedlings accompanied by their parental line was studied in several salinity levels including 0, 2, 4, 6, 8 ds/m. Also, in molecular experiment, genetic diversity of mutant lines was inspected using AFLP markers. Results revealed significant differences among the studied lines in each of salinity level based on seedling characteristics. Two hundreds loci were amplified using 17 combinations of AFLP primers in the studied lines. Analysis of population structure classified studied mutant lines in two subgroups. Considering association mapping, 43 AFLP markers had significant relation with seedling characteristics. Phenotypic variance of the identified markers varied between 0.13 and 0.42.}, keywords = {Association mapping,gamma radiation,Genetic Diversity,salinity stress,sunflower}, title_fa = {بررسی تنوع ژنتیکی لاین های جهش یافته آفتابگردان (Helianthus annuus L.) و شناسایی نشانگرهای AFLP پیوسته با صفات گیاهچه ای تحت شرایط تنش شوری}, abstract_fa = {تنش شوری از جمله تنش های غیر زنده تهدید کننده گیاهان است. مطالعه تنوع ژنتیکی گیاهان برای پیشبرد برنامه‌های به نژادی گیاهی در راستای ایجاد ارقام متحمل به تنش مهم می‌باشد. در این تحقیق، ابتدا واکنش گیاهچه ای 53 لاین جهش یافته آفتابگردان به همراه والد مادری در سطوح مختلف شوری (صفر، 2، 4، 6 و 8 دسی‌زیمنس‌بر‌متر) بررسی شد. همچنین، در آزمایش مولکولی تنوع ژنتیکی لاین ها با استفاده از نشانگرهای AFLP مطالعه گردید. نتایج نشان داد که از نظر صفات گیاهچه ای اختلاف معنی دار بین لاین های مورد مطالعه در هر یک از سطوح شوری وجود دارد. با استفاده از 17 ترکیب آغازگری AFLP، تعداد 200 مکان ژنی در جمعیت مورد مطالعه تکثیر یافت. با تجزیه ساختار جمعیت مورد مطالعه، لاین های جهش یافته مورد مطالعه در 2 زیر گروه قرار گرفتند. نتایج مکان یابی ارتباطی نشان داد که تعداد 43 نشانگر ارتباط معنی دار با صفات گیاهچه ای دارند. ضریب تبیین فنوتیپی نشانگرهای شناسایی شده بین 13/0 تا 42/0 متغییر بود.}, keywords_fa = {آفتابگردان,تنش شوری,اشعه گاما,تنوع ژنتیکی,مکان‌یابی ارتباطی}, url = {https://cropbiotech.journals.pnu.ac.ir/article_2660.html}, eprint = {https://cropbiotech.journals.pnu.ac.ir/article_2660_19b33eb8b4d864d60e79ac08130d223e.pdf} } @article { author = {zahedchekovari, simin and Gasemov, Neymat}, title = {The study nutrition elements, proline, protein, and growth charactersts of Brago officilalis L. Under drught stress.}, journal = {Crop Biotechnology}, volume = {5}, number = {11}, pages = {65-75}, year = {2015}, publisher = {Payame Noor University}, issn = {2252-0783}, eissn = {2322-4819}, doi = {}, abstract = {Borago officilalis, one of the oldest medicinal plants that is consumed in iran and other regions word. The considering importance of medicinal Borago officilalis, abundance of dry land, confroting ability with environmental stress by this plant, it seems necessary until done one study with the folowing goals. The chief goal of this research is to look for any effects of hydro stresses on proline biosynthesis, protein quantity, growth and change high consumption elements like K, S, P & N at hydroponic conditions. According to the results, there was a reduction in the weight of dry / wet root and aerial sections in any plants under hydro stress treatment in comparison with witness ones. The mentioned reductions were significant at aerial sections. There was a decrease in K quantity at root section with an increase at aerial parts. Also there was an increase in quantity of high consumption elements like N, P & S of root and a reduction of the same at aerial sections. Drought stress decreases the amount of protein in the plant shoots and roots compared to control. Proline contents in leaves and roots significantly increased under drought stress compared to control.}, keywords = {Borago officinalis L,Proline,protein,Nutrition elements,Drught stress}, title_fa = {بررسی تغییرات برخی از عناصر تغذیه ای پرمصرف، پرولین و پروتئین در گیاه گاو زبان اروپایی (Borago officinalis L) تحت تنش خشکی}, abstract_fa = {گیاه گاوزبان (Borago officinalis L.) یکی از قدیمی‌ترین گیاهان دارویی است که در ایران و سایر نقاط دنیا مورد توجه می‌باشد. لذا با توجه به اهمیت دارویی این گیاه، وفور اراضی خشک، بررسی توانایی مقابله با تنش‌های محیطی توسط این گیاه، ضروری به نظر می‌رسد تا مطالعه ای با اهداف اثرات تنش آبی برمقدار پروتئین، پرولین و عناصر پرمصرف N,P,S ,K و رشد در شرایط هیدروپونیک انجام گیرد. نتایج نشان داد پروتئین و وزن‌تر و خشک ریشه و بخش‌های هوایی گیاهان تحت تیمار تنش آبی نسبت به گیاهان شاهد کاهش یافت که این کاهش در بخش‌های هوایی معنی‌دار بود، مقدار K در ریشه کاهش و در بخش‌های هوایی افزایش و مقادیر عناصر پر مصرف S, P, N در ریشه افزایش و در بخش‌های هوایی کاهش یافت. بیوسنتز پرولین در برگ و ریشه با اعمال تنش خشکی نسبت به شاهد افزایش معنی‌داری یافت. تنش خشکی باعث کاهش مقدار پروتئین در اندام هوایی و ریشه نسبت به گیاه شاهد شد.}, keywords_fa = {گاو زبان اروپایی (. Borago officinalis L),پرولین,پروتئین,عناصر تغذیه ای,تتش خشکی}, url = {https://cropbiotech.journals.pnu.ac.ir/article_2701.html}, eprint = {https://cropbiotech.journals.pnu.ac.ir/article_2701_8eb24ba7b9a288e978857e56e742b7f0.pdf} }