بیوتکنولوژی گیاهان دارویی
فائزه علی بابایی؛ فروغ سنجریان؛ نیما احمدی
چکیده
در این مطالعه تاثیر سه غلظت از محرک متیل‌جاسمونات بر تولید متابولیتهای ثانویه و فعالیت آنتی‌اکسیدانی در ریشه‌مویین Origanum vulgare بررسی شد. به این منظور، سویه A13 باکتری Agrobacterium rhizogenes برای تهیه لاینهای پایدار ریشه‌مویین از ریزنمونه‌ها مورد استفاده قرار گرفت. در این راستا، دو محیط هم‌کشتی ( MS و MS تغییر یافته)، دو زمان تلقیح (5 و 10 دقیقه) ...
بیشتر
در این مطالعه تاثیر سه غلظت از محرک متیل‌جاسمونات بر تولید متابولیتهای ثانویه و فعالیت آنتی‌اکسیدانی در ریشه‌مویین Origanum vulgare بررسی شد. به این منظور، سویه A13 باکتری Agrobacterium rhizogenes برای تهیه لاینهای پایدار ریشه‌مویین از ریزنمونه‌ها مورد استفاده قرار گرفت. در این راستا، دو محیط هم‌کشتی ( MS و MS تغییر یافته)، دو زمان تلقیح (5 و 10 دقیقه) و دوغلظت استوسیرینگون ( صفر و 100 میکرومولار) آزمایش شدند. پس از تکثیر، ریشه‌های‌مویین با غلظت های مختلف متیل‌جاسمونات (1/0، 2/0 و 5/0 میکرو مولار) تیمار شدند. بعد از 24 و 96 ساعت فعالیت آنزیم‌های آنتی‌اکسیدانی اندازه‌گیری شد. علاوه بر آن، بیان ژن‌هایOvTPS2 وOvDXR ، دو ژن کلیدی مسیر MEP، با تکینک Real time PCR بررسی شد. بیشترین نرخ تراریختی در ریزنمونه‌های کشت شده در MS تغییر یافته، بعد از 10 دقیقه غوطه‌وری در سوسپانسیون باکتری همراه با استوسیرینگون به غلضت 100 میکرومولار بود. ریشه‌های‌مویین تیمار شده با متیل‌جاسمونات در مقایسه با شاهد بطور معنی‌داری بیوماس کمتری تولید کردند. همچنین نتایج نشان داد که غلظت‌های مختلف متیل‌جاسمونات، زمان برداشت و همچنین اثر متقابل آن‌ها بطور معنی‌داری بر میزان فعالیت آنزیم‌های کاتالاز، پراکسیداز و سوپراکسیددیسموتاز تاثیر دارند. مقدار بیان ژن OvDXR پس از 24 ساعت از تیمار با 2/0 میکرومولار متیل‌جاسمونات، افزایش معنی‌داری داشت، در حالیکه در همین نمونه بیان OvTPS2 بطور معنی‌داری کاهش یافت. بیان هر دو ژن OvDXR و OvTPS2 پس از 96 ساعت از تیمار 5/0 میکرومولار متیل‌جاسمونات افزایش معنی‌داری نشان داد. کاربرد متیل‌جاسمونات بعنوان یک محرک کارآمد در سیستم کشت ریشه‌مویین O. vulgare می‌تواند برای تولید متابولیتهای ثانویه ارزشمند باشد.
اصلاح نباتات مولکولی
محمد حسن کفاش مقدم؛ فروغ سنجریان؛ علاءالدین کردناییج؛ مهرداد چائی چی؛ امیر محمد ناجی
چکیده
گندم به‌عنوان مهم‌ترین غله در بسیاری از مناطق جهان است و غذای اصلی اکثر مردم را تشکیل می‌دهد. با این وجود، اغلب مناطق تولید گندم در جهان در بخشی از فصل رشد و بیشتر در مراحل انتهایی رشد با کمبود آب مواجه هستند. لذا شناسایی ارقام متحمل و نیز مطالعه‌ی مکانیسم‌های افزایش‌دهنده مقاومت به تنش خشکی از راهکارهای مناسب جهت مقابله با عوارض ...
بیشتر
گندم به‌عنوان مهم‌ترین غله در بسیاری از مناطق جهان است و غذای اصلی اکثر مردم را تشکیل می‌دهد. با این وجود، اغلب مناطق تولید گندم در جهان در بخشی از فصل رشد و بیشتر در مراحل انتهایی رشد با کمبود آب مواجه هستند. لذا شناسایی ارقام متحمل و نیز مطالعه‌ی مکانیسم‌های افزایش‌دهنده مقاومت به تنش خشکی از راهکارهای مناسب جهت مقابله با عوارض تنش خشکی خواهد بود. تحقیق حاضر با هدف بررسی سطح بیان هشت ژن منتخب مرتبط با تحمل به خشکی P450 ,NCED ،ABF ، HKT ، PAL ، ABC transporter, bHLH و لیپواکسیژناز در دو ژرم پلاسم بومی‌گندم زمستانه ایرانی حساس و متحمل به خشکی انجام گرفت. سنجش بیان این ژن‌ها بر روی نمونه‌های برگی جمع‌آوری‌شده در قالب طرح کاملاً تصادفی با سه تکرار و دو سطح تیماری (نرمال و تنش خشکی) از گیاهان کشت شده در گلخانه، صورت گرفت. برای این منظور پس از تکثیر cDNA با ژن‌های منتخب، بیان آن‌ها با استفاده از روش نورترن‌بلات معکوس نسبت به یک ژن کنترل داخلی (TEF-1α) سنجیده و با استفاده از نرم‌افزار توتال لب کمی‌گردید. مطالعه بیان نسبی هر ژن نسبت به ژن کنترل داخلی نشان داد که اعمال تنش خشکی بر میزان بیان تمامی ژن‌ها به جزء ژن bHLH اثر معنی‌داری داشته‌است. نمودار دوطرفه بر پایه مولفه‌های اول و دوم، جداسازی ژنوتیپ‌ها را در تنش کم‌آبی بر اساس مقدار بیان هفت ژن مورد ارزیابی امکان‌پذیر کرد. این روش می‌تواند در غربالگری و شناسایی ژنوتیپ‌های متحمل در توده‌های بومی‌گندم کاربرد مؤثری داشته‌باشد.
بیوتکنولوژی بیماریهای گیاهی
آزاده قانعی؛ ناصر صفایی؛ رحیم مهرابی؛ فروغ سنجریان
دوره 6، شماره 1 ، خرداد 1396، ، صفحه 43-54
چکیده
این تحقیق به منظور بررسی تأثیر سالیسیلیک اسید روی کاهش شدت بیماری سپتوریای برگی گندم (STB) در سه رقم تتراپلوئید و سه رقم هگزاپلوئید، در شرایط کنترل شده در مرحله گیاهچه‌ای انجام گرفت. گیاهچه‌های 10 روزه گندم ابتدا با سالیسیلیک اسید به غلظت‌های صفر (شاهد)، یک، دو و چهار میلی‌مولار با مه‌پاش دستی تیمار شدند. پس از گذشت 24 ساعت، گیاهچه‌ها ...
بیشتر
این تحقیق به منظور بررسی تأثیر سالیسیلیک اسید روی کاهش شدت بیماری سپتوریای برگی گندم (STB) در سه رقم تتراپلوئید و سه رقم هگزاپلوئید، در شرایط کنترل شده در مرحله گیاهچه‌ای انجام گرفت. گیاهچه‌های 10 روزه گندم ابتدا با سالیسیلیک اسید به غلظت‌های صفر (شاهد)، یک، دو و چهار میلی‌مولار با مه‌پاش دستی تیمار شدند. پس از گذشت 24 ساعت، گیاهچه‌ها با استفاده از سوسپانسیون اسپور قارچ به غلظت 107 اسپور بر میلی‌لیتر مایه‌زنی شدند. ارزیابی بیماری 21 روز پس از مایه‌زنی بر اساس تخمین درصد سطح برگی با لکه‌های بافت مرده حاوی پوشش پیکنیدی انجام گرفت. نتایج تجزیه واریانس داده‌ها نشان داد بین سطوح مختلف سالیسیلیک‌اسید از نظر کاهش شدت بیماری و تأثیر متقابل غلظت- رقم اختلاف معنی‌دار وجود دارد. به طوری که سالیسیلیک اسید درکاهش شدت بیماری در هر دو گروه ارقام تتراپلوئید و هگزاپلوئید مؤثر بوده و تیمار یک میلی‌مولار بیشترین تأثیر در کاهش شدت بیماری را نشان داد. در غلظت‌های دو و چهار میلی‌مولار کاهش شدت بیماری معنی دار بود اما میزان اثربخشی سالیسیلیک اسید در القاء مقاومت کمتر از غلظت یک میلی‌مولار بود. در مجموع این نتایج نشان داد که فعال کردن سیستم‌های دفاعی گیاه میزبان با استفاده از سالیسیلیک اسید می‌تواند نقش قابل توجهی در القاء مقاومت اکتسابی سیستمیک علیه بیماری سپتوریای برگی در گندم باشد.
بیوتکنولوژی بیماریهای گیاهی
الهام زمانی؛ فروغ سنجریان؛ ابراهیم محمدی گل تپه؛ ناصر صفایی
دوره 5، شماره 1 ، خرداد 1395، ، صفحه 1-12
چکیده
القاء مقاومت به بیمارگرها از جمله راهکارهای مقابله با تنش‌های زیستی در گیاهان می‌باشد. آنزیم‌های کیتیناز و بتا 1و3 گلوکوناز از جمله پروتئین-های دفاعی قابل‌القاء هستند که در پاسخ بهعوامل بیماریزا توسط گیاه، تولید می‌شوند. در این تحقیق، در ابتدا تاثیر تیمار اسیدسالیسیلیک و باکتری Pseudomonas flourescens در کاهش علایم بیماری سوختگی برگ ...
بیشتر
القاء مقاومت به بیمارگرها از جمله راهکارهای مقابله با تنش‌های زیستی در گیاهان می‌باشد. آنزیم‌های کیتیناز و بتا 1و3 گلوکوناز از جمله پروتئین-های دفاعی قابل‌القاء هستند که در پاسخ بهعوامل بیماریزا توسط گیاه، تولید می‌شوند. در این تحقیق، در ابتدا تاثیر تیمار اسیدسالیسیلیک و باکتری Pseudomonas flourescens در کاهش علایم بیماری سوختگی برگ گندم مورد بررسی قرار گرفت. سپس تغییرات بیان ژن‌های کیتیناز و بتا 1و3 گلوکوناز در نمونه‌های گیاهی تیمار شده و کنترل در روزهای 0، 4، 14 و 24 سیکل بیماری بهروش RT-PCR نیمه کمی بررسی شدند. نتایج نشاندهندۀ افزایش بیان هر دو ژن در روز چهارم پس از تلقیح بیمارگر بود و کاربرد اسیدسالیسیک و باکتری بیوکنترل بهصورت جداگانه توانست بیان آن‌ها را افزایش دهد، ولی کاربرد همزمان هر دو تیمار، کاهش معنی‌داری از نظر آماری ایجاد نکرد. بر اساس نتایج، افزایش بیان آنزیم‌های کیتیناز و بتا-1و3 گلوکوناز با کاربرد اسیدسالیسیک و باکتری بیوکنترل P. flourescens می‌تواند در القاء مقاومت میزبانی در مقابله با بیماری سوختگی برگ گندم نقش داشته باشد.
بیوتکنولوژی بیماریهای گیاهی
جلال غلام‌نژاد؛ فروغ سنجریان؛ ابراهیم محمدی گل‌تپه؛ ناصر صفایی؛ خدیجه رضوی
دوره 4، شماره 4 ، اسفند 1394، ، صفحه 1-10
چکیده
بهطور کلی ژن‌های مرجع در تجزیه و تحلیلهای بیان ژن، از بین ژن‌های خانه‌دار انتخاب می‌شوند، اما تغییرات دیده شده در مقدار بیان مانع اساسی برای استفاده بهینه از آن‌هاست. از آنجا که بیان هیچ تک ژنی در شرایط مختلف و سلول‌های متفاوت ثابت نیست، معرفی و اعتبارسنجی ژن‌های مرجع بسیار مهم است. در این تحقیق مناسب بودن هفت ژن خانه‌دار گندم ...
بیشتر
بهطور کلی ژن‌های مرجع در تجزیه و تحلیلهای بیان ژن، از بین ژن‌های خانه‌دار انتخاب می‌شوند، اما تغییرات دیده شده در مقدار بیان مانع اساسی برای استفاده بهینه از آن‌هاست. از آنجا که بیان هیچ تک ژنی در شرایط مختلف و سلول‌های متفاوت ثابت نیست، معرفی و اعتبارسنجی ژن‌های مرجع بسیار مهم است. در این تحقیق مناسب بودن هفت ژن خانه‌دار گندم برای نرمالسازی بیان mRNA در برگ این گیاه در هنگام آلودگی به قارچ Mycosphaerella graminicola مطالعه شده است. به این منظور بیان ژن‌های رمزکنندۀ اکتین، روبیسکو، گلیسرآلدهید 3- فسفات دهیدروژناز ، فاکتور طویلسازی ترجمۀ 1 آلفا (TEF 1α)، آلفا-توبولین، فاکتورهای آزادکنندۀ یوکاریوتی 1 و 3 (ERF1 و ERF3) در طول آلودگی توسط روش نوردن بلات معکوس اندازه گیری، و توسط نرم افزارهای اکسل و SAS از لحاظ آماری بررسی شد. بیان ژن‌های آلفا-توبولین، TEF 1α و اکتین از بیشترین پایداری برخوردار بود و ژن‌های روبیسکو و گلیسرآلدهید 3- فسفات دهیدروژناز کمترین ثبات بیان را داشتند. مطالعه مقایسهای تغییرات در بیان ژن‌های مختلف خانه‌دار گندم در پاتوسیستم گندم - M. graminicola انتخاب ژن‌های مرجع را برای روش لکهگذاری نوردنبلات معکوس تسهیل میکند.
بیوتکنولوژی بیماریهای گیاهی
مهسا بنایی؛ فروغ سنجریان؛ غلامرضا بخشی خانیکی
دوره 2، شماره 2 ، شهریور 1392، ، صفحه 25-32
چکیده
استیل ترانسفرازها آنزیم‌هایی هستند که یک گروه استیل از دهنده استیل CoA به یک مولکول گیرنده مناسب انتقال می‌دهند. واکنش استیل ترانسفرازی در بیوسنتز و همچنین سم‌زدایی از بسیاری متابولیتهای ثانویه مانند آنتی‌بیوتیک‌ها دخیل است. تریکوتسن‌ها متابولیتهای ثانویه مهمی هستند که توسط قارچ‌های پاتوژن گیاهی جنس Fusarium از ...
بیشتر
استیل ترانسفرازها آنزیم‌هایی هستند که یک گروه استیل از دهنده استیل CoA به یک مولکول گیرنده مناسب انتقال می‌دهند. واکنش استیل ترانسفرازی در بیوسنتز و همچنین سم‌زدایی از بسیاری متابولیتهای ثانویه مانند آنتی‌بیوتیک‌ها دخیل است. تریکوتسن‌ها متابولیتهای ثانویه مهمی هستند که توسط قارچ‌های پاتوژن گیاهی جنس Fusarium از قبیلFusarium sporotrichioides و Fusarium graminearums تولید می‌شوند. این قارچها در ژنوم خود دارای ژن‌های کدکننده استیل ترانسفرازهای موثر بر تریکوتسن‌ها هستند. در این تحقیقها ژن Tri 101 کدکننده استیل ترانسفراز از قارچ F. sporotrichioides به گیاه توتون انتقال داده شد و تأثیر آن در سم‌زدایی از تریکوتسن شناخته شده دیاکسینیوالنول، مورد بررسی قرار گرفت. علاوه بر این، در بررسی ریشه گیاهان تراریخت برخلاف ریشه گیاهان غیرتراریخت در محیط حاوی دیاکسینیوالنول به رشد طبیعی خود ادامه دادند.
اصلاح نباتات مولکولی
مرتضی آبکار؛ فروغ سنجریان؛ امیر موسوی
دوره 2، شماره 1 ، 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 بیماریهای گیاهی
سمیرا شهباری؛ ناصر صفایی؛ امیر موسوی؛ فروغ سنجریان؛ عزیزاله علی زاده
دوره 2، شماره 1 ، اسفند 1391، ، صفحه 85-95
چکیده
یکی از مکانیسم هایی که در جهت کاهش تاثیرات توکسین داکسی نیوالنون DON شناسایی شده، دست ورزی جایگاه هدف آن پروتئین ریبوزومی L3 (RPL3) می باشد. در این پژوهش دو تغییر نقطه ای(اسید آمینه شماره 258 از تریپتوفان به سیستئین و شماره 259 از هیستیدین به تیروزین) در توالی cDNA ژن RPL3 گوجه فرنگی با استفاده از تکنیک جهش زایی با جایگاه مشخص (SDM) انچام پذیرفت. گیاه ...
بیشتر
یکی از مکانیسم هایی که در جهت کاهش تاثیرات توکسین داکسی نیوالنون DON شناسایی شده، دست ورزی جایگاه هدف آن پروتئین ریبوزومی L3 (RPL3) می باشد. در این پژوهش دو تغییر نقطه ای(اسید آمینه شماره 258 از تریپتوفان به سیستئین و شماره 259 از هیستیدین به تیروزین) در توالی cDNA ژن RPL3 گوجه فرنگی با استفاده از تکنیک جهش زایی با جایگاه مشخص (SDM) انچام پذیرفت. گیاه مدل توتون تراریخت با LeRPL3 ی دست ورزی شده از نظر توانایی باززایی و تولید کالوس در حضور توکسین DON مورد آزمایش قرار گرفت. تفاوت های قابل توجهی از نظر توانایی تولید کالوس و باززایی در حضور DON در لاین های تراریخت در مقایسه با شاهد غیرتراریخت مشاهده گردید. در بین جهش های منفرد, در گیاهان حاوی LeRPL3H259Y پاسخ مقاومت به DON بهتری از خود نشان دادند. نتایج نشان می دهد که بیان AYT1 و پروتئین RPL3 دست ورزی شده می توانند در القای تحمل به DON و به دنبال آن افزایش مقاومت به بیماری FHB در گیاهان میزبان موثر باشند.
مهندسی ژنتیک و انتقال ژن
سمیرا شهبازی؛ ناصر صفایی؛ امیر موسوی؛ فروغ سنجریان؛ عزیزاله علیزاده
دوره 1، شماره 2 ، شهریور 1391، ، صفحه 73-85
چکیده
بیماری بلایت فوزاریومی سنبله گندم که به وسیله قارچ Fusarium graminearum ایجاد می شود, قادر است علاوه بر کاهش چشمگیر عملکرد, خسارت غیر مستقیمی را نیز از طریق تجمع مایکوتوکسین ها (تریکوتسین ها) در دانه های برداشت شده وارد سازد که محصول را برای تغذیه انسان و دام نامناسب می نماید. تریکوتسین ها (مانند دی اکسی نیوالنول یا DON) ممانعت کنندگان سنتز پروتئین ...
بیشتر
بیماری بلایت فوزاریومی سنبله گندم که به وسیله قارچ Fusarium graminearum ایجاد می شود, قادر است علاوه بر کاهش چشمگیر عملکرد, خسارت غیر مستقیمی را نیز از طریق تجمع مایکوتوکسین ها (تریکوتسین ها) در دانه های برداشت شده وارد سازد که محصول را برای تغذیه انسان و دام نامناسب می نماید. تریکوتسین ها (مانند دی اکسی نیوالنول یا DON) ممانعت کنندگان سنتز پروتئین در یوکاریوت ها می باشند. محصول ژن AYT1 در مخمر S. cerevisiaeتوانایی 3- O- استیلاسیون تریکوتسین ها را داراست و می تواند DON را به فرم استیله که از سمیت پایین تری برخوردار است تبدیل کند. استیلاسیون یکی از مکانیسم های سم زدایی و ایجاد مقاومت به مایکوتوکسین هاست, در این مطالعه AYT1 (استیل ترانس فراز مخمری) با استفاده از اگروباکتریوم به گیاه مدل توتون انتقال داده شد تا امکان ایجاد مقاومت نسبی به بیماریFHB, مورد بررسی قرار گیرد. به منظور سهولت پیگیری بیان تراژن مذکور اپی توپ c-Myc با استفاده از تکنیک PCR-Tagging به آن افزوده شد. پس از آنالیز های مولکولی و تایید تراریختی, مطالعات ایمنولوژیک با روشهای لکه گذاری و الیزا بر روی لاینهای تراریخت برای بررسی بیانAYT1-cMyc1 انجام شد. علاوه بر آن فعالیت استیل ترانس فرازی تراژن مذکور بر روی DON با تکنیک کروماتوگرافی لایه نازک مشاهده شد. گیاهان تراریخت تحمل نسبی به غلظت 10ppm مایکوتوکسین در ارزیابی های درون شیشه ای نشان دادند.
