علمی پژوهشی
بیوتکنولوژی و تنش های زنده و غیرزنده
سمیرا شاکری؛ سید کمال کاظمی تبار؛ سید حمید رضا هاشمی
دوره 4، شماره 8 ، اسفند 1393، صفحه 1-10
چکیده
تجزیه و تحلیل بیان ژن جزء لاینفک مطالعات ژنومیکس کاربردی در همه موجودات زنده بشمار میرود. Real-time PCR تکنیک بسیار قوی برای بررسی بیان کمی ژن میباشد. با این حال، علاوه بر قابل اعتماد بودن، دارای یک سری مشکلات خاص، از جمله انتخاب ژن (های) کنترل داخلی مناسب برای نرمالسازی دادهها میباشد. این تحقیق در خصوص انتخاب ژنهای رفرنس در ...
بیشتر
تجزیه و تحلیل بیان ژن جزء لاینفک مطالعات ژنومیکس کاربردی در همه موجودات زنده بشمار میرود. Real-time PCR تکنیک بسیار قوی برای بررسی بیان کمی ژن میباشد. با این حال، علاوه بر قابل اعتماد بودن، دارای یک سری مشکلات خاص، از جمله انتخاب ژن (های) کنترل داخلی مناسب برای نرمالسازی دادهها میباشد. این تحقیق در خصوص انتخاب ژنهای رفرنس در گیاه کنجد در مراحل مختلف نمو و تحت تنش شوری، مورد بررسی قرار گرفت .بدین منظور چهار ژن کنترل داخلی شامل Alpha- Tubulin، Beta- Actin، eIF4- A و UBQ5 که معمولاً به عنوان ژن خانهدار در گیاهان استفاده میشود انتخاب و پایداری بیان آنها در سطوح مختلف شوری (صفر و 75 میلیمولار) و مراحل مختلف نموی در شش دوره زمانی (0 ساعت، 6 ساعت، 1 روز، 4 روز، 8 روز و 16 روز) در بافت برگ مورد بررسی قرار گرفتند. بررسی بیان ژنهای رفرنس با استفاده از نرمافزار geNORM نشان داد که ژنهای eIF4- A و Beta-Actin از پایداری بیان بیشتری نسبت به سایر ژنهای مورد بررسی در مراحل نمو و تنش شوری در نمونه بافت برگی برخوردار بودند. استفاده از این ژنها میتواند در نرمالسازی بیان ژن به وسیله آنالیز Real-Time PCR مفید باشد. نتایج این تحقیق را میتوان به عنوان ژنهای رفرنس درآنالیز بیان ژن در Real-Time PCR در گیاه کنجد استفاده نمود.
علمی پژوهشی
بیوتکنولوژی و تنش های زنده و غیرزنده
صبا مخلصیان؛ رحیم حداد؛ قاسمعلی گروسی؛ مریم قنادنیا
دوره 4، شماره 8 ، اسفند 1393، صفحه 11-20
چکیده
تنشهای غیرزیستی مختلف در گیاهان منجر به تولید بیش از حد گونههای اکسیژن فعال (ROS) و باعث آسیب به پروتئینها، چربیها، کربوهیدراتها و DNA میشود. برای مقابله با تنش اکسیداتیو در گیاهان دفاع آنتیاکسیدانی مانند کاتالاز و آسکوربیت پراکسیداز برای محافظت از گیاهان فعالیت میکند. سیلیکون دومین عنصر رایج موجود در خاک است که دارای اثرات ...
بیشتر
تنشهای غیرزیستی مختلف در گیاهان منجر به تولید بیش از حد گونههای اکسیژن فعال (ROS) و باعث آسیب به پروتئینها، چربیها، کربوهیدراتها و DNA میشود. برای مقابله با تنش اکسیداتیو در گیاهان دفاع آنتیاکسیدانی مانند کاتالاز و آسکوربیت پراکسیداز برای محافظت از گیاهان فعالیت میکند. سیلیکون دومین عنصر رایج موجود در خاک است که دارای اثرات مفیدی در افزایش تحمل به تنش خشکی در گیاهان میباشد. بدین منظور اثر ناشی از تنش خشکی در بیان نیمهکمی ژنهای کاتالاز و آسکوربیتپراکسیداز و فعالیت آنزیمی آنها در دو لاین گیاه جو دو ردیفه (Hordeum vulgare L.) 20315-CB (مقاوم) و 20213CB- (حساس) در مرحله پنجهدهی در گلخانه مورد بررسی قرار گرفت. آزمایش به صورت فاکتوریل در قالب طرح کاملاً تصادفی با سه تکرار و سه تیمار شاهد، خشکی و سیلیکون –خشکی (2میلیمولار سیلیکاتسدیم/ کیلوگرم خاک) اجرا شد. آنالیز نیمهکمی RT-PCR اختلاف معنیداری را بین تیمارها نشان داد. بیشترین میزان بیان ژن کاتالاز و آسکوربیت پراکسیداز در تیمار سیلیکون-خشکی مشاهده شد. نتایج نشان داد در هر دو رقم کاربرد سیلیکون، فعالیت آنزیمهای ضداکسنده را تحت شرایط تنش خشکی افزایش میدهد. با توجه به نتایج حاصل از این مطالعه به نظر میرسد که سیلیکون احتمالا در تغییرات فیزیولوژیکی و متابولیکی جهت افزایش مقاومت به خشکی در گیاهان نقش داشته باشد.
علمی پژوهشی
بیوتکنولوژی گیاهان دارویی
سارا عبدخانی؛ محمود سلوکی؛ یعثوب شیری
دوره 4، شماره 8 ، اسفند 1393، صفحه 21-30
چکیده
گیاه Ocimum basilicum L. از خانواده نعناعیان است که دارای ترکیبات حلقوی و اسانس بوده و خواص ضد باکتریایی و آنتیاکسیدانی دارد، که سرشار از ترکیبات فنیل پروپانوئیدی است. آنزیم فنیلآلانین آمونیالیاز یکی از آنزیمهای کلیدی در مسیر تولید ترکیبات فنیل پروپانوئیدی میباشد. شواهد نشان میدهد که هورمونهای گیاهی بر بیان ژن در گیاهان مؤثر بوده ...
بیشتر
گیاه Ocimum basilicum L. از خانواده نعناعیان است که دارای ترکیبات حلقوی و اسانس بوده و خواص ضد باکتریایی و آنتیاکسیدانی دارد، که سرشار از ترکیبات فنیل پروپانوئیدی است. آنزیم فنیلآلانین آمونیالیاز یکی از آنزیمهای کلیدی در مسیر تولید ترکیبات فنیل پروپانوئیدی میباشد. شواهد نشان میدهد که هورمونهای گیاهی بر بیان ژن در گیاهان مؤثر بوده و موجب افزایش تولید متابولیتهای ثانویه میگردند. علاوه بر این سیستم دفاعی گیاه را از طریق فعالسازی رونویسی ژنهای مرتبط با مکانیسم دفاعی گیاه تحریک نموده باعث تنظیم مقاومت القایی میگردند. در این تحقیق، بیان ژن فنیلآلانینآمونیالیاز و فعالیت آنزیم فنیلآلانینآمونیالیاز در گیاه ریحان تحت تیمار هورمونهای اسید جیبرلیک، اسید جاسمونیک و اسید سالیسیلیک با غلظت 1/0 میلیمولار در لیتر با روش Real Time PCR در مراحل رشدی گیاهچهای، پیشگلدهی و گلدهی مورد بررسی قرار گرفت. اختلاف سطوح بیان ژن با روش دانکن در سطح 05/0P≤ مقایسه و آنالیزها توسط نرم افزار SAS v9 صورت گرفت. نتایج نشان دهنده افزایش در میزان بیان ژن و فعالیت آنزیم فنیلآلانینآمونیالیاز در تیمار هورمون اسید جاسمونیک در مرحله گلدهی بود. بیان ژن فنیلآلانینآمونیالیاز بین تیمار هورمونهای اسید جیبرلیک، اسید جاسمونیک و اسید سالیسیلیک و نمونه شاهد در سطح احتمال 5 درصد معنادار بود. تیمار اسید جاسمونیک، اسید جیبرلیک و اسید سالیسیلیک باعث افزایش بیان ژن و فعالیت آنزیم فنیلآلانینآمونیالیاز شد.
علمی پژوهشی
ژنومیکس
حسین صبوری؛ شریفه محمد آلق؛ عباس بیابانی؛ احمدرضا دادرس؛ عاطفه صبوری؛ مهناز کاتوزی؛ محبوبه نجار عجم؛ ماهم پیراسته؛ رسول خاتمی نژاد
دوره 4، شماره 8 ، اسفند 1393، صفحه 31-45
چکیده
تنشهای اسمتیک از جمله خشکی در برنج یکی از جدیترین عاملهای تولید و پایداری عملکرد در جهان میباشد. به منظور مکانیابی QTLهای مرتبط با تحمل به تنشهای اسمتیک در مرحله جوانهزنی و تعیین سهم هر QTL در تنوع فنوتیپی صفات 96 لاین نسل هشتم تلاقی ارقام عنبربو × سپیدرود ( به ترتیب متحمل و حساس به تنش خشکی در مرحله جوانهزنی) در دانشگاه گنبد کاووس ...
بیشتر
تنشهای اسمتیک از جمله خشکی در برنج یکی از جدیترین عاملهای تولید و پایداری عملکرد در جهان میباشد. به منظور مکانیابی QTLهای مرتبط با تحمل به تنشهای اسمتیک در مرحله جوانهزنی و تعیین سهم هر QTL در تنوع فنوتیپی صفات 96 لاین نسل هشتم تلاقی ارقام عنبربو × سپیدرود ( به ترتیب متحمل و حساس به تنش خشکی در مرحله جوانهزنی) در دانشگاه گنبد کاووس طی سالهای 92-1390 مورد مطالعه قرار گرفتند. برای تشکیل نقشه پیوستگی، چند شکلی 365 جفت آغازگر SSR و 35 ترکیب پرایمری AFLP روی والدین مورد بررسی قرار گرفت. از 136 نشانگر SSR و 21 ترکیب پرایمری چند شکل برای تهیه نقشه پیوستگی استفاده شد. مؤلفههای جوانهزنی شامل طول ریشهچه، ساقهچه، کلئوپتیل و درصد جوانهزنی روی 100 بذر هر لاین در شرایط تنش اسمتیک 5 بار حاصل از ساکارز، سوربیتول و مانیتول ثبت شد. برای طول ریشهچه در هر سه شرایط تنش روی کروموزوم 4، QTLهایی یافت شد که اثر افزایشی آن در همه موارد مثبت بود. از بین QTLهای شناسایی شده qSUC-5 (طول کلئوپتیل در تنش حاصل از ساکارز) روی کروموزوم 5، qSUR-2 (طول ریشهچه در تنش حاصل از ساکارز) روی کروموزوم 2 و qSUR-4 (طول ریشهچه در تنش حاصل از ساکارز) روی کروموزوم 4 به ترتیب 23، 23 و 26 درصد تغییرات فنوتیپی طول کلئوپتیل و طول ریشهچه را در شرایط تنش اسمتیک توجیه نمودند. این QTLها به دلیل بالا بودن درصد توجیه پس از تعیین اعتبار، کاندید مناسبی برای برنامههای انتخاب به کمک نشانگر در جمعیت لاینهای نوترکیب برنج ایرانی میباشند.
علمی پژوهشی
کشت بافت و ریزازدیادی
علی بوش؛ احمد معینی؛ حمید دهقانی؛ زهرا موحدی
دوره 4، شماره 8 ، اسفند 1393، صفحه 47-55
چکیده
بیورآکتورهای گیاهی میتوانند هزینههای ریزازدیادی را کاهش داده و روش تکثیر را از نظر اقتصادی توجیهپذیر کنند. در این پژوهش برای ریزازدیادی گیاه گل محمدی، بیوراکتوری از نوع سیستم غرقاب موقتی، طراحی و ساخته شد و به منظور بهینهسازی این سیستم، آزمایشهایی جهت بررسی انواع شیلنگ مورد استفاده در سیستم، اندازه ظروف و بسترهای مختلف ...
بیشتر
بیورآکتورهای گیاهی میتوانند هزینههای ریزازدیادی را کاهش داده و روش تکثیر را از نظر اقتصادی توجیهپذیر کنند. در این پژوهش برای ریزازدیادی گیاه گل محمدی، بیوراکتوری از نوع سیستم غرقاب موقتی، طراحی و ساخته شد و به منظور بهینهسازی این سیستم، آزمایشهایی جهت بررسی انواع شیلنگ مورد استفاده در سیستم، اندازه ظروف و بسترهای مختلف داخل ظروف انجام شدند. همچنین، سیستم غرقاب موقتی با محیطهای کشت جامد و مایع دارای پل کاغذی مقایسه شدند. بطورکلی نتایج نشان داد که سیستم غرقاب موقتی با شیلنگ سفید سیلیکونی با میانگین تولید 11 نوساقه در هر ریزنمونه، بیشترین تعداد نوساقه را تولید کرده است. همچنین سیستم غرقاب موقتی با بطری شیشهای ml 600، بیشترین تعداد نوساقه در هر ریزنمونه را در مقایسه با سایر تیمارها داشت (36/10 نوساقه). نتایجآزمایش دیگری نشان داد که سیستم غرقاب موقتی بدون بستر با میانگین تولید 76/10 بهترین پاسخ را داشته است. سیستم غرقاب موقت همچنین به طور معنی داری تعداد نوساقه بیشتری در هر ریزنمونه را در مقایسه با محیط های کشت جامد و مایع تولید کرد (به ترتیب 66/10 ،56/2 و 66/5 نوساقه).
علمی پژوهشی
اصلاح نباتات مولکولی
محمد علی ابراهیمی؛ مطهره میر؛ مهرشاد زین العابدینی؛ علی ایمانی
دوره 4، شماره 8 ، اسفند 1393، صفحه 57-75
چکیده
کلکسیون هسته مجموعهای از نمونههای گزینش شده است که معرف تنوع ژنتیکی موجود در کلکسیون پایه می باشد. این استراتژی به منظور به حداقل رساندن هزینه حفاظت از ذخائر ژنتیکی با حفظ حداکثری تنوع ژنتیکی معرفی شده است. در این روش امکان ارزیابی سریع ژرم پلاسم و دسترسی آسانتر به کلکسیون پایه فراهم می شود. در این تحقیق، به منظور ارزیابی تنوع ژنتیکی ...
بیشتر
کلکسیون هسته مجموعهای از نمونههای گزینش شده است که معرف تنوع ژنتیکی موجود در کلکسیون پایه می باشد. این استراتژی به منظور به حداقل رساندن هزینه حفاظت از ذخائر ژنتیکی با حفظ حداکثری تنوع ژنتیکی معرفی شده است. در این روش امکان ارزیابی سریع ژرم پلاسم و دسترسی آسانتر به کلکسیون پایه فراهم می شود. در این تحقیق، به منظور ارزیابی تنوع ژنتیکی و تشکیل کلکسیون هسته، 139 نمونه Prunus dulcisMill. با منشأ متفاوت به کمک 32 نشانگر ریزماهواره و برخی از صفات کمی و کیفی، مورد بررسی قرار گرفتند. در ارزیابی های مولکولی تعداد 252 آلل مشاهده شد که میانگین تعداد آلل در هر مکان ژنی 75/7 بود. در آنالیز ساختار مبتنی بر مدل، پنج زیر جمعیت در کلکسیون پایه شناسایی شد که تا حدودی با نتایج تجزیه خوشهای مبتنی بر فاصله ژنتیکی منطبق بود. با استفاده از روش اکتشافی، به ترتیب کلکسیون هستهای متشکل از 20 و 112 نمونه با استفاده از نشانگرهای مولکولی و مورفولوژیک شناسایی شد که پوشش 100% داشته و کمترین نمونه تکراری را دربرداشت. نتایج به دست آمده برای صفات مورفولوژیک و نشانگرهای مولکولی با یکدیگر تطابق نداشت، از اینرو برای تاسیس کلکسیون هسته باید هر دو نشانگر مطالعه شوند. نتایج این تحقیق می تواند کمک شایانی به کشف آلل ها، ژنتیک ارتباطی، نقشه یابی و همسانه سازی ژنها، حفاظت از ژرم پلاسم و پیشرفت در برنامههای اصلاحی آینده بنماید.