176 نتیجه برای نوع مطالعه: پژوهشي
فاطمه دریکوند، عیدی بازگیر، مصطفی درویش نیا، حسین میرزایی نجفقلی،
دوره 10، شماره 1 - ( 6-1402 )
چکیده
سیب یکی از مهمترین محصولات اقتصادی ایران و جهان بهشمار می‌رود. بیماری پوسیدگی قهوهای سیب (Monilinia laxa) یکی از بیماری‌های مهم است که باعث کاهش عملکرد در مراحل قبل از برداشت و پس از برداشت می‌شود. در این تحقیق میزان تغییرات برخی از ترکیبات دفاعی میوه سیب ازجمله آنزیمهای پروکسیداز و کاتالاز، پس از مایهزنی با قارچ M. laxa بررسی شد. استخراج و اندازهگیری آنزیم پراکسیداز و کاتالاز به‌ترتیب در روزهای 0، 3، 6، 9 و 12 روز پس از مایهزنی قارچ عامل بیماری انجام شد. همچنین در این مطالعه روند تغییرات بیان ژنهای PR1 و PR8 علیه بیمارگر پوسیدگی قهوهای در میوه سیب پس از تلقیح با بیمارگر در فاصله زمانی 12، 24، 48 و 96 ساعت به‌همراه شاهد مورد بررسی قرار گرفت. نتایج تجزیه واریانس بیان ژنهای مقاومت در سطوح مختلف زمان اعمال تیمار معنیدار بود. بیشترین میزان بیان ژنهای PR1 و PR8 بعد از 48 ساعت نسبت به تیمار شاهد مشاهده شد. در این تحقیق، بیان ژنهای PR1 و PR8 برای اولین بار علیه بیمارگر قارچی در سیب بررسی‌شده است و امید می‌رود یافته‌های پژوهش حاضر در توسعه روش‌های اصلاحی برای مقاومت به بیمارگرهای مهم انباری سیب برای نگهداری طولانی‌مدت آن مفید باشد.
مریم ابراهیمی، رضا درویش زاده، امیر فیاض مقدم،
دوره 10، شماره 1 - ( 6-1402 )
چکیده
حفظ امنیت غذایی از اولویت‌های اساسی هر کشوری محسوب میگردد که در سایه توسعه و معرفی ارقام زراعی جدید، پر محصول و مقاوم به تنش‌ها حاصل می‌شود. ذرت با توجه به گستره مصرف؛ تغذیه انسان، تغذیه دام و طیور و استفاده‌های صنعتی، از اهمیت خاصی در برنامه‌های توسعه کشاورزی در راستای تأمین امنیت غذایی برخوردار است. برای بهبود صفت پیچیده که توارث‌پذیری پایینی دارد، از انتخاب غیرمستقیم توسط صفات دیگر و یا شاخص مناسب توسعه‌یافته بر اساس چند صفت می‌توان استفاده نمود. در این پژوهش 86 ژنوتیپ ذرت در مزرعه تحقیقاتی دانشکده کشاورزی دانشگاه ارومیه در قالب طرح بلوک‌های کامل تصادفی در سه تکرار، تحت دو شرایط نرمال و تنش شوری کشت شدند. در مرحله‌ی 8 برگی تنش شوری معادل dS/m 8 به گیاهان گروه تیمار اعمال گردید. اندازهگیری صفات از مرحله‌ی تاسل‌دهی تا رسیدگی فیزیولوژیک انجام گرفت. جهت انتخاب ژنوتیپ‌های مطلوب چهار شاخص انتخاب، اسمیت- هیزل، پسک- بیکر، بریم و رابینسون محاسبه شد. بر مبنای شاخص انتخاب اسمیت- هیزل که به‌عنوان شاخص برتر با بالاترین کارایی انتخاب (ΔH) در هر دو شرایط نرمال و تنش شوری بود، ژنوتیپ R59 در شرایط نرمال و ژنوتیپ 6*/88 در شرایط تنش شوری به‌عنوان ژنوتیپ‌های برتر معرفی شدند. با توجه به کاهش بارندگی و به‌تبع آن کاهش کیفیت و شور شدن آب و خاک، ژنوتیپ 6*/88 به‌عنوان یک ژنوتیپ مطلوب جهت توسعه ارقام هیبرید برای پشت سر گذاشتن چالش فوق قابل توصیه میباشد.
الهام عزیزی، نجمه صالحان، راهله رهباریان، علی معصومی،
دوره 10، شماره 2 - ( 12-1402 )
چکیده
خرفه یکی از متداول‌ترین گیاهان دارویی مورد استفاده در جهان، به‌ویژه در مناطق گرمسیری است. جهت بررسی تنوع سیتوژنتیکی و مطالعات کاریوتیپی در پنج توده بومی خرفه شامل قم، خوی، کلات، یزد و گچساران تحقیقی در آزمایشگاه پیام نور مشهد انجام شد. به این منظور، پس از جوانه‌زنی بذور توده‌های مختلف، برش عرضی از مریستم نوک ریشه نمونه‌ها تهیه و پس از پیش‌تیمار، تثبیت، هیدرولیز، رنگ‌آمیزی و بررسی میکروسکوپی، تعداد سه تکرار (صفحه متافازی) از هر نمونه انتخاب و شاخص‌های کاریوتیپی آنها اندازهگیری شد. نتایج این مطالعه نشان داد که عدد پایه کروموزومی در این پنج توده 9 =x بود و دو توده یزد و قم به‌صورت تتراپلوئید (36=x4 =n2) و سه توده (گچساران، خوی و کلات) دیپلوئید (18=2x =2n) بودند. تیپ کروموزوم‌ها در کلیه توده‌ها از نوع متاسانتریک و ساب‌متاسانتریک بود. همچنین اندازه کروموزوم‌ها در توده‌های مورد بررسی بسیار متنوع بود، به‌طوری‌که کمترین و بیشترین میانگین طول کل کروموزوم به‌ترتیب در توده‌های یزد و خوی مشاهده شد. در توده‌های مورد بررسی، اندازه بازوی کوتاه بین 5.93 تا 8.07 و اندازه بازوی بلند 9.21 تا 10.04 میکرومتر بود. بر اساس جدول دوطرفه استبینز، توده قم در کلاس1B و توده‌های دیگر در کلاس1A قرار داشتند که این نشان‌دهنده وضعیت تکاملی تقریباً مشابه و در عین‌حال ابتدایی در بین توده‌هاست. در خوشه‌بندی توده‌های مختلف از نظر صفات کاریوتیپی نیز توده‌های خوی و کلات در یک خوشه و هر یک از توده‌های گچساران، یزد و قم در شاخه‌های مجزا قرار گرفتند. در تجزیه به مؤلفه‌های اصلی، سه صفت اول یعنی طول بازوی بلند، طول بازوی کوتاه و طول کل کروموزوم بیش از 97 درصد از کل تنوع بین توده‌ها را توجیه نمودند. به طور کلی با توجه به خصوصیات دارویی و پراکنش وسیع خرفه، تعیین سطح پلوئیدی و مطالعه کروموزومی توده‌های مختلف این گیاه میتواند در بهنژادی و افزایش تولید کمی و کیفی آن موثر باشد.
حمیده جوادی، پروین صالحی شانجانی،
دوره 10، شماره 2 - ( 12-1402 )
چکیده
بابونه آلمانی، Matricaria recutita L گیاهی دارویی از خانواده Asteraceae است که به‌عنوان ستاره در بین گونههای دارویی شناخته شده و قدمت استفاده از آن به زمان فراعنه مصر می‌رسد. در این مطالعه، چهار جمعیت از گونه M. recutita موجود در بانک ژن منابع طبیعی ایران که از نقاط مختلف ایران جمع‌آوری شده بودند جهت تعیین خصوصیات کروموزومی و کاریوتیپی، مورد مطالعه قرار گرفتند. برای تهیه اسلایدهای میکروسکوپی از روش اسکواش همراه با رنگ‌آمیزی با هماتوکسیلین استفاده شد. مشاهدات میکروسکوپی، تعداد کروموزوم‌های سوماتیکی را 18 =2n برای تمام جمعیت‌ها نشان داد. صفات طول کروموزومی (LA، SA و TL) و تقارن کاریوتیپی (AR، CI، TF%، DRL، SC و SA%)، همچنین شاخص‌های درون و بین کروموزومی (A1 و A2)، محاسبه شدند. تجزیه‌وتحلیل کاریوتیپی، غالبیت کروموزوم‌های متاسانتریک را در تمام جمعیت‌ها نشان داد. بر اساس میانگین صفات اندازهگیری شده، بلندترین کروموزوم و ژنوم به جمعیت 15123 (اراک) اختصاص یافت. بر اساس طبقهبندی استبینز، جمعیت‌ها در دو گروه طبقهبندی شدند. بر اساس شاخص‌های تقارن کاریوتیپ، جمعیت 15123 (اراک) و جمعیت 8959 (بروجن)، به‌ترتیب دارای کاریوتیپ نامتقارن و متقارن نسبت به بقیه جمعیت‌ها بودند. همچنین نتایج تجزیه به مؤلفه‌های اصلی نشان داد که کل تنوع حاکم بر جمعیت‌های مورد بررسی توسط سه مؤلفه اصلی اول توجیه میگردد و بیشترین تنوع حاکم بر جمعیت‌ها ناشی از صفات طول کروموزومی بود. در گروه‌بندی جمعیت‌ها به روش Ward جمعیت‌ها را در سه گروه متمایز قرار داد. به‌طورکلی، وجود تنوع بالای ژنتیکی و سیتوژنتیکی، نشان‌دهنده وجود پتانسیل بالا در اصلاح جنس بابونه و فعالیت‌های بهنژادی است. داده‌های به‌دست آمده از این تحقیق، در برنامه‌های آتی اصلاح جنس بابونه Matricaria L کاربرد دارد.
سیده مریم سید‌حسن‌پور، لیلا نژاد صادقی، زهرا سادات شبر، دانیال کهریزی،
دوره 10، شماره 2 - ( 12-1402 )
چکیده
کاملینا با نام علمی Camelina sativa گیاهی یک‌ساله، خودگشن، آلوهگزاپلوئید با توارث دیپلوئیدی و متعلق به خانواده‌ی براسیکاسه میباشد که شباهت زیادی به گیاه مدل Arabidopsis thaliana دارد. عوامل رونویسی WRKY یکی از مهمترین خانوادههای ژنی در گیاهان هستند که نقش مهمی در تنظیم رشد و نمو و پاسخ به تنش‌های مختلف ایفا می‌کنند. در این پژوهش با استفاده از ابزارها و پایگاه‌های داده، اعضای خانواده ژنی WRKY در گیاه کاملینا شناسایی و ویژگی‌های مختلف آنها مورد بررسی قرار گرفت. نتایج این بررسی تعداد 214 عضو از خانواده ژنی WRKY را در ژنوم گیاه کاملینا مشخص کرد. تمامی ژنهای شناسایی شده دارای دمین عملکردی محافظت شده WRKY و موتیف‌های مختلفی در ساختار خود بودند. تجزیه و تحلیل فیلوژنتیکی اعضای شناسایی شده خانواده ژنی WRKY گیاه کاملینا را به چهار گروه اصلی تقسیم‌بندی کرد. بررسی موقعیت کروموزومی نشان داد که 214 عضو خانواده ژنی WRKY شناسایی شده به‌طور نامساوی روی کروموزوم‌های این گیاه توزیع شده‌اند. به‌منظور اعتبارسنجی پژوهش، بیان دو ژن Csa11g065620 و Csa07g035970 که ارتولوگ‌های دو ژن WRKY8 و WRKY57 درگیر در تنش خشکی بودند، در دو لاین دابل‌هاپلوئید متحمل (DH 91) و حساس (DH 101) به تنش خشکی در شرایط تنش خشکی بررسی شد. نتایج بررسی بیان ژن‌ها نشان داد که دو ژن مذکور در شرایط تنش خشکی در لاین متحمل (DH 91) بیان بالایی نسبت به شرایط نرمال داشتند، ولی در لاین حساس (DH 101) تفاوت بیان معنیداری بین ژن‌ها مشاهده نشد. نتایج این پژوهش اطلاعات مناسبی را برای مطالعه تکاملی و عملکرد خانواده ژنی WRKY در کاملینا فراهم آورده است و میتواند گامی مفید در پیشبرد مطالعات بیشتر در مورد نقش خانواده ژنی WRKY در گیاه کاملینا باشد.
رمضانعلی پورعلی، محمدهادی پهلوانی، خلیل زینلی نژاد،
دوره 10، شماره 2 - ( 12-1402 )
چکیده
افزایش عملکرد دانه در واحد سطح و بهبود کیفیت نان تولیدی از مهمترین اهداف برنامه‌های بهنژادی گندم در ایران هستند. آگاهی از نحوه کنترل ژنتیکی صفات و دسترسی به نشانگرهای مولکولی یا مورفولوژیکی پیوسته با آنها نیز پیش‌نیاز هرگونه دستورزی‌های ژنتیکی محسوب می‌گردند. در این مطالعه از تعداد 100 نتاج نسل F1 دای‌آلل 10 × 10 کامل و دوطرفه استفاده شد تا ژنتیک عملکرد دانه و ارزش نانوایی آنها با استفاده از نشانگرهای STS مرتبط با زیرواحدهای HMWG مورد تحلیل قرار گیرد. این پژوهش در سال‌های 1399 و 1400 در دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی گرگان انجام شد. در سال اول 10 رقم گندم شامل گنبد، مروارید، کلاته، احسان، سیروان، بهاران، چمران2، شوش، مهرگان و برات از نواحی جغرافیایی مختلف ایران در مزرعه کشت و با هم تلاقی داده شدند. در سال دوم والدین و تلاقی‌ها در قالب طرح بلوک کامل تصادفی با سه تکرار کشت و مقادیر عملکرد دانه، تعداد سنبله در بوته، تعداد دانه در سنبله، وزن دانه، روز تا سبز شدن و ارتفاع بوته از روی آنها اندازهگیری گردید. نتایج بیانگر وجود تفاوت ژنتیکی معنیدار بین والدین بود. تحلیل وراثت‌پذیری خصوصی نشان داد که تلاقی ارقام بهترین روش بهنژادی برای بهبود عملکرد دانه، تعداد سنبله در بوته و روز تا سبز شدن است. بر همین مبنا، برای بهبود تعداد دانه در سنبله، وزن دانه و ارتفاع بوته روش انتخاب، بازدهی بالاتری خواهد داشت. ارقام مروارید و گنبد به‌ترتیب بهترین ترکیب‌‌شونده‌های عمومی برای عملکرد دانه بودند؛ زیرا اثرات ترکیبپذیری عمومی مثبت و معنیداری داشتند. بالاترین ترکیبپذیری خصوصی در تلاقی‌های احسان × گنبد، مروارید × چمران 2 و شوش × سیروان مشاهده گردید. نتایج این مطالعه نشان داد که نشانگرهای STS در شناسایی تفاوت ارزش نانوایی ارقام توانمند بودند. امتیاز کیفی ارقام بین 6 تا 10 برآورد شد و کلاته و برات به‌عنوان برترین ارقام شناسایی شدند. برتر شدن رقم برات از هر دو جنبه کمیت و کیفیت در عملکرد تأیید مجددی بر کارآمدی بهنژادی این رقم و بیانگر ارزشمند بودن آن به‌عنوان والد حاوی ژنهای مطلوب میباشد. در مجموع، نشانگرهای STS به‌کار گرفته شده در این مورد مطالعه، ابزار مفیدی برای بهبود زمینه ژنتیکی گندم و با استفاده از آنها در انتخاب به کمک نشانگر برای ارزش نانوایی هستند.
سیده ساناز رمضانپور، حسن سلطانلو، سعید نواب پور،
دوره 10، شماره 2 - ( 12-1402 )
چکیده
به‌منظور بررسی تأثیر قارچ Blumeria graminis (عامل سفیدک پودری) بر بیان برخی ژنهای مرتبط با واکنش مقاومت در جو، از یک قم حساس (افضل)، یک ژنوتیپ نیمه‌حساس (لاین67) و یک ژنوتیپ مقاوم (لاین104) به بیماری سفیدک پودری جو استفاده گردید. پس از کشت ژنوتیپ‌ها در گلخانه، گیاهچه‌های هفت‌روزه تلقیح شدند و نمونه‌برداری در زمان‌های مختلف پس از تلقیح (10-0 روز) انجام شد. تغییر در سطح بیان ژن با استفاده از روش qRT-PCR مورد بررسی قرار گرفت. بررسی نتایج مولکولی داده‌ها نشان داد که ژنهای رمزکننده کیتیناز و گلوکاناز به‌عنوان آنزیمهای کلیدی در تخریب دیواره سلولی قارچ‌ها، بیان بیشتری در ژنوتیپ مقاوم (لاین104) داشتند. سطح در ژنوتیپ نیمه‌حساس (لاین67) کمتر از ژنوتیپ مقاوم (لاین104) و بیشتر از رقم حساس افضل بود. بالاترین میزان رونوشت‌های ژن کیتیناز 12 ساعت پس از تلقیح در ژنوتیپ مقاوم (لاین104) و کمترین میزان بیان در زمان مشابه در رقم حساس دیده شد. سطح بیان دو ژن دیگر (گلوکاناز و پراکسیداز) نیز در ژنوتیپ مقاوم (لاین104) بیشتر از رقم حساس افضل بود. افزایش در تعداد رونوشت‌های ژن مپ‌کیناز در ژنوتیپ مقاوم (لاین104) و کاهش آن در رقم حساس افضل، تأییدکننده نقش مسیر کینازی در واکنش فوق‌حساسیت و پاسخ‌های دفاعی گیاه جو در برابر بیماری سفیدک پودری جو بود. با توجه به نتایج حاصل در این مطالعه به نظر می‌رسد واکنش فوق‌حساسیت در ژنوتیپ مقاوم بلافاصله 6 ساعت پس از آلودگی آغاز شده و مانع نفوذ و گسترش بیمارگر در گیاه می‌شود. این واکنش در گیاهان نیمه حساسا و حساس جو مشاهده شد و احتمالا به به‌دلیل تأخیر در پاسخ گیاهان نیمه‌حساس و حساس، بیمارگر فرصت کافی برای نفوذ، تکثیر و گسترش در گیاه میزبان را داشته است. از نتایج این تحقیق می‌توان در ارزیابی سطح مقاومت ارقام زراعی مورد کشت و همچنین ارزیابی مقاومت در مرحله گیاهچه‌ای لاین‌های امیدبخش استفاده نمود.
محمد نادر ابراهیمی، هادی احمدی، مصطفی درویش نیا، داریوش گودرزی،
دوره 10، شماره 2 - ( 12-1402 )
چکیده
گندم (Triticum aestivum L., 2n= 6x= 42, AABBDD) مهمترین گیاه استراتژیک درسراسرجهان بهشمار می‌رود که با تأمین پروتئین، نشاسته، مواد معدنی و ویتامینها، نقش بسیار حیاتی در رژیم غذایی انسانها دارد. بیماری بلایت خوشه گندم (Fusarium head blight: FHB) یکی از مهمترین بیماری‌های گندم در مناطق گرم و مرطوب دنیا است که باعث کاهش محصول و کیفیت دانه می‌شود. عامل بیماری بلایت فوزاریومی سنبله گندم قارچ Fusarium graminearum میباشد. در مطالعه حاضر، به‌منظور تعین ژنوتیپ‌های مقاوم گندم نان و بررسی برخی صفات مرتبط با عملکرد، 27 رقم و لاین گندم نان در مدت یک‌سال در مزرعه پژوهشی، دانشکده کشاورزی دانشگاه لرستان کشت و مورد آزمون قرار گرفتند. به‌منظور اعمال تیمار، خوشه‌ها در مرحله آغاز گل‌دهی به‌صورت اسپور پاشی، به عامل بیماری آلوده شدند. نتایج تجزیه واریانس، اختلاف معنیدار آماری بین 27 ژنوتیپ گندم نان مورد بررسی از نظر صفات رشدی، اجزای عملکرد و همچنین عملکرد دانه نشان داد. از نظر عملکرد دانه ارقام 1 (مهدوی)، 3 (شیراز) و 14 (دز) برتری معنیداری در مقایسه با سایر ارقام داشتند. نتایج همبستگی ساده بین صفات و همچنین رگرسیون گام به گام نشان داد که صفات وزن هزاردانه، تعداد دانه در سنبله، تعداد سنبلچه، طول ریشک و ارتفاع بوته از صفات بسیار مهم در تعیین عملکرد دانه میباشند. بنابراین انتخاب ارقامی که دارای صفات مورد نظر باشند، میتواند تولید عملکرد دانه بالا را تضمین نماید. از نظر میزان درصد بیماری FHB، ارقام شیراز، پیشتاز، قدس و مروارید2 به‌عنوان مقاوم‌ترین ژنوتیپ‌ها شناسایی شدند. با توجه به مقادیر وراثت‌پذیری عمومی و پیشرفت ژنتیکی برای ارتفاع بوته و همچنین ثبت همبستگی بالای این صفت با عملکرد دانه، می‌توان از این صفت به‌عنوان صفت مطلوب برای بهبود عملکرد دانه از طریق گزینش استفاده نمود. علاوه‌بر این، نتایج کلی مطالعه حاضر نشان داد که استفاده از ارقام شیراز، پیشتاز، قدس و مروارید2 در برنامه‌های بهنژادی برای انتقال ژنهای صفت مقاومت به بیماری بلایت سنبله گندم، مناسب میباشد.
حسین آسترکی، محمود لطفی، ساسان علی نیایی فرد، علی ایزدی دربندی، پیمان شریفی، حسین رامشینی،
دوره 10، شماره 2 - ( 12-1402 )
چکیده
به‌منظور انتخاب متحمل‌ترین ژنوتیپ طالبی و خربزه به تنش خشکی، تعداد30 توده محلی و رقم در ایستگاه تحقیقات کشاورزی بروجرد، در سال1397 بررسی گردیدند. آزمایش در قالب طرح بلوک‌های کامل تصادفی با سه تکرار در دو شرایط آبیاری نرمال و تنش خشکی اجرا شد. تنش خشکی از آغاز میوه‌دهی اعمال گردید. آبیاری بر اساس میزان تبخیر از تشتک تبخیر کلاس A (شرایط نرمال: 50میلی‌متر و شرایط تنش: 100 میلی‌متر) انجام شد. نتایج این مطالعه نشان داد که همبستگی بالا بین عملکرد در شرایط تنش (YS) و آبیاری نرمال (YP) با شاخص‌های تحمل به تنش خشکی از جمله MP(میانگین عملکرد)،GMP (میانگین هندسی عملکرد) و STI (شاخص تحمل تنش) وجود داشت. وراثت‌پذیری عمومی در شرایط تنش خشکی از 81 درصد برای عملکرد میوه در بوته تا 97 درصد برای تعداد میوه متغیر بود. در شرایط تنش خشکی، بالاترین درصد ضریب تنوع ژنتیکی (GCV) برای صفات وزن گوشت و پوست (49 درصد)، تعداد میوه (47 درصد) و کمترین مقدار برای روز تا رسیدگی (4 درصد) به‌دست آمد. بر اساس نمودار بای‌پلات تجزیه به مؤلفه‌های اصلی توده‌های ممقانی، ریش‌بابا، گرمک، ملون ژاپنی، خربزه شاد‌گان و خربزه نهاوندی به‌عنوان متحمل و توده مازندرانی، ازبک یک و گینسن‌ماکوآ به‌عنوان حساس به تنش خشکی شناسایی شدند. یافته‌های مطالعه حاضر میتواند در فرآیند تلاقی بین توده‌های محلی و ارقام تجاری مورد استفاده قرار گرفته و در نهایت موجب تسریع در برنامه‌های بهنژادی با هدف تولید ارقام متحمل به تنش خشکی طالبی و خربزه شوند.
مریم احساسات وطن، بهرام باغبان کهنه‌روز،
دوره 10، شماره 2 - ( 12-1402 )
چکیده
شیوع جهانی دیابت نوع 2 به‌طور مداوم در حال افزایش بوده و در حال حاضر هیچ درمان قطعی برای دیابت نوع 2 وجود ندارد. پپتید شبه گلوکاگون-1 (GLP-1) به‌عنوان یک هورمون طبیعی اینکرتینی کوچک تولید انسولین را به شیوه‌ی وابسته به گلوکز افزایش می‌دهد. با این حال، نیمه‌عمر بسیار کوتاه GLP-1 کاربرد درمانی آن را محدود می‌کند. از دارپین متصل شونده به آلبومین می‌توان برای افزایش نیمه‌عمر سرمی پروتئین‌های دارویی، پپتیدها و ترکیبات کوچک استفاده کرد. در این مطالعه، یک نسخه طولانی اثر با پتانسیل خوراکی از آگونیست گیرنده GLP-1 شامل GLP-1 مقاوم به پروتئاز، به‌صورت همجوش با دارپین متصل شونده به آلبومین و پنتراتین به‌عنوان پپتید نفوذکننده به سلول، به‌صورت کپسوله شده در کلروپلاست برای محافظت در برابر سیستم گوارش در سلول‌های گیاهی توتون بیان شد. تراریختی موفق کلروپلاست‌های توتون با ژنهای رمزکننده پروتئین همجوشی بهواسطه ناقل کلروپلاستی pPRV111A و با استفاده از تفنگ ژنی انجام شد. گیاهان ترانسپلاستوم هموپلاسم پس از سه دوره گزینش در محیط گزینش حاوی 500 میلی‌گرم در لیتر از اسپکتینومایسین و استرپتومایسین به‌دست آمدند. درج تراژن و وضعیت هموپلاسمی در گیاهان ترانسپلاستوم توسط PCR و لکه‌گذاری سادرن تأیید گردید. آزمون لکه‌گذاری وسترن تجمع پروتئین همجوشی سه‌جزئی mGLP1-DARPin-Pen در گیاهان ترانسپلاستوم را تأیید نمود و محتوی پروتئین همجوشی تولید شده در کلروپلاست گیاهان ترانسپلاستوم با استفاده از الایزا، 8/21 درصد پروتئین محلول کل برگ برآورد شد. بیان موفق پروتئین همجوشی طراحی شده در این مطالعه نشان می‌دهد که تولید GLP-1 در گیاهان، میتواند یک شکل ارزان قیمت و خوراکی از این دارو را برای درمان دیابت نوع 2 فراهم کند.
فروغ جودکی، احمد اسماعیلی، سید سجاد سهرابی، سیده زهرا حسینی، هادی احمدی،
دوره 10، شماره 2 - ( 12-1402 )
چکیده
بلوط گال‌زا (Quercus infectoria) یکی از گونههای کمیاب با خواص دارویی کاربردی از خانواده بلوط است. مطالعات مختلف وجود متابولیت‌های ثانویه متعدد با خواص درمانی را در این درخت تأیید کرده‌اند. با وجود اهمیت این گیاه، ساختار ژنتیکی آن مبهم باقی مانده است. بنابراین شناخت ساختار ژنتیکی این گیاه میتواند بینش ارزشمندی در مورد کاربردهای بالقوه آن در صنایع مختلف ارائه دهد. ریز RNAها یکی از مهمترین عناصر ژنتیکی هستند که در بیوسنتز متابولیت‌های مهم در گونههای مختلف گیاهی نقش مؤثری دارند. علی‌رغم نقش مهم ریز RNAها در گیاهان، تا به امروز هیچ عضوی از این عناصر تنظیمی کوچک در Q. infectoria گزارش نشده است. بنابراین، در مطالعه حاضر، پس از توالی‌یابی و سرهم‌بندی نوپدید پروفایل بیانی Q. infectoria، اقدام به شناسایی ریز RNAهای محافظت شده گردید. بدین منظور از برگ و ریشه درختان بلوط گال‌زا در منطقه شینه قلایی و نهال های دوساله در خرم‌آباد نمونه‌برداری شد. برای استخراج RNA کل از روش Djami-Tchatchou استفاده شد. پس از توالی‌یابی RNA با استفاده از پلتفرم Illumina HiSeq 2500 و کیفیت‌سنجی خوانش‌های ایجاد شده، توالی آداپتورها حذف و خوانش‌های با کیفیت بالا با استفاده از بسته نرم‌افزاری Trinity سرهم‌بندی شدند. برای شناسایی ریز RNAها و ژنهای هدفشان، تمام توالی‌های ریز RNA گیاهی از پایگاه داده miRbase دانلود شدند. الگوریتم BLASTn برای شناسایی بالاترین شباهت بین یونی‌ژن‌ها و ریز RNAهای بالغ گیاهی مورد استفاده قرار گرفت. علاوه‌بر این، BLASTx برای جستجوی پایگاه‌داده پروتئین‌های غیر تکراری برای حذف یونی‌ژن‌های کدکننده پروتئین استفاده شد. بررسی پیش‌بینی ساختار دوم ریز RNA شامل ارزیابی شباهت بین ژنهای بالقوه و توالی‌های ریز RNA بالغ با استفاده از ابزارتحت وب mfold صورت گرفت. شناسایی ژن های هدف ریز RNA و هستی‌شناسی ژن به‌ترتیب با استفاده از ابزار تحت وب psRNAtarget و نرم‌افزار OmicsBox انجام شد. پس از پالایش دقیق و سختگیرانه، چهار ریز RNA متعلق به خانوادههای ریز RNAهای حفاظت‌شده، از جمله qin-miR156، qin-miR399، qin-miR160 و qin-miR172 شناسایی شدند. تجزیه و تحلیل مسیر KEGG نشان داد که ژنهای هدف در مسیر چرخه سیترات نقش دارند. بررسی ژن های هدف ریز RNAها در Q. infectoria و تجزیه و تحلیل شبکه برهم‌کنشی آنها، در نهایت به شناسایی سه ژن هاب منجر شد. ژنهای هدف ریز RNAهای شناسایی شده با بیوسنتز گروه‌های آنزیمی مختلف مرتبط بودند، که نشان می‌دهد اکثر ریز RNAها هیدرولازها، ترانسفرازها و اکسیدوردوکتازها را تنظیم می‌کنند. با توجه به نقش ریز RNAها در تنظیم بیان عوامل رونویسی و تأثیر آنها بر ژنهای دخیل در بیوسنتز متابولیت‌های ثانویه، می‌توان از پتانسیل چنین عناصر تنظیمی به عنوان راهنما و کلید در برنامه‌های بهنژادی بلوط گال‌زا بهره برد.
فاطمه اسدزاده، بابک عبدالهی مندولکانی،
دوره 11، شماره 1 - ( 6-1403 )
چکیده
به منظور بررسی اثر کمبود آهن بر بیان ژن های کدکننده عوامل رونویسی bZIP4، bZIP79 و bZIP97 در ارقام آهن-کارا و آهن-ناکارا گندم نان، آزمایشی به صورت فاکتوریل در قالب طرح کاملاً تصادفی با 3 تکرار در گلخانه ی تحقیقاتی دانشکده کشاورزی دانشگاه ارومیه اجرا شد. ارقام فلات (آهن-ناکارا) و پیشتاز (آهن-کارا) در شرایط کمبود و کفایت آهن خاک کشت و بیان ژن های کدکننده این سه عامل رونویسی در برگ و ریشه ارقام در دو مرحله یک ماه بعد از جوانه زنی (رویشی) و 30 درصد سنبله دهی (زایشی) با روش Real time PCR اندازه گیری شد. نتایج تجزیه واریانس داده ها نشان داد اثرات متقابل رقم × اندام × مرحله نمونه برداری بر بیان هر سه ژن معنی دار بود. مقایسه میانگین اثر متقابل سه جانبه به روش SNK نشان داد که بیشترین میزان افزایش بیان نسبی (Fold change) ژن های bZIP79 (بیش از ۱۴ برابر) و bZIP97 (بیش از ۳ برابر کنترل)، به ترتیب در برگ رقم آهن-کارای پیشتاز و رقم آهن-ناکارای فلات در مرحله رویشی بود. بیشترین میزان بیان نسبی ژن کدکننده عامل رونویسی bZIP4 (بیش از ۱۲ برابر کنترل) در ریشه رقم آهن-کارای پیشتاز در مرحله رویشی مشاهده شد که نشان می دهد احتمالاً این ژن در فعال سازی فرآیند بیان ژن های دخیل در جذب آهن از خاک در ریشه دخالت دارد. همچنین افزایش بیان ژن کدکننده عامل رونویسی bZIP79 در برگ رقم آهن-کارای پیشتاز در مرحله رویشی تحت شرایط کمبود آهن، نشانگر دخالت این عامل رونویسی در فعال سازی رونویسی ژن های دخیل در انتقال آهن از برگ به دانه و سایر بافت های مصرف کننده آهن در شرایط کمبود آهن می باشد. بیان ژن bZIP97 در برگ رقم آهن-ناکارای فلات در مرحله رویشی افزایش ولی در رقم پیشتاز کاهش یافت؛ بنابراین احتمالاً رقم آهن-کارای پیشتاز در مرحله رویشی در برگ از عوامل رونویسی دیگری از خانواده bZIP و یا خانواده های دیگر، برای افزایش رونویسی ژن های دخیل در جذب آهن استفاده می کند. به طور کلی این پژوهش، اطلاعات و شناخت محققین از مکانیسم مقابله گیاه با تنش کمبود آهن را افزایش می دهد. همچنین شناسایی عوامل رونویسی bZIP کلیدی دخیل در فعال سازی ژن های درگیر در جذب و انتقال آهن در گندم نان، امکان دست کاری ژنتیکی به منظور تولید ارقامی با میزان بیشتر آهن در دانه را فراهم می کند.
سحر امیری، هومن سالاری، علیرضا اطمینان،
دوره 11، شماره 1 - ( 6-1403 )
چکیده
گوجه‌فرنگی دومین محصول محبوب در میان محصولات سبزی و صیفی در جهان است؛ از این‌رو شناسایی میزان تنوع در ژرم‌پلاسم آن به عنوان پیش‌نیاز انجام فعالیت‌های به نژادی اهمیت زیادی دارد. هدف از این مطالعه ارزیابی تنوع ژنتیکی ارقام گوجه‌فرنگی پیشتر کشت‌شده، در حال کشت و لاین‌های امیدبخش، در ایران بود. برای این منظور از 20 آغازگر هدفمند ژنی مبتنی‌بر نواحی CAAT-box (CBDP) استفاده شد. آغازگرها در مجموع 406 قطعه ژنومی را تکثیر کردند که از این تعداد، 215 باند چندشکل نشان دادند؛ به‌طوری که میانگین درصد چندشکلی برابر 51 درصد تعیین شد. میانگین شاخص محتوای اطلاعات چندشکل (PIC) و قدرت تفکیک (Rp) به‌ترتیب 0.30 و 4.49 برآورد گردید که بیانگر کارایی نسبتاً مناسب آغازگرهای مورد استفاده بود. فاصله ژنتیکی ارقام بر اساس ضریب جاکارد از 0.16 تا 0.540 متغیر و میانگین آن 0.38 برآورد شد. کمترین و بیشترین فاصله ژنتیکی به‌ترتیب در ارقام Matinو Sana برابر با 0.16 و ارقام Hypeel 303 و 693 برابر با 0.54 بود. تجزیه خوشه‌ای بر اساس ضریب فاصله جاکارد و الگوریتم اتصال همسایگی ارقام را به پنج گروه تقسیم کرد و نتایج حاصل از تجزیه به مختصات اصلی به‌طور نسبی با دندروگرام حاصل از تجزیه خوشه‌ای مطابقت داشت. دو مؤلفه اول فقط 15.04 درصد از کل تغییرات را توجیه کردند. این پژوهش تنوع ژنتیکی ارقام گوجه‌فرنگی در ایران را تا حدودی پایین ارزیابی کرد، اما آغازگرهای مورد استفاده می‌توانند به شکل مناسبی آنها را از هم تفکیک نمایند. بر همین اساس آغازگرهای CBDP18 و CBDP12 بهترین آغازگرها در تمایز ارقام بودند. با توجه به نتایج این تحقیق، بر ضرورت توجه و استفاده از منابع ژنتیکی متنوع و توسعه ارقام جدید در تولید محصول گوجه‌فرنگی از یک‌سو و بررسی‌های پیش از واردت بذور گوجه‌فرنگی از سوی دیگر برای جلوگیری از آسیب‌پذیری ژنتیکی و وقوع اپیدمی‌های خطرناک نظیر بیماری‌های قارچی تأکید می شود.
اسمعیل طالبی کویخی، بهرام ملکی زنجانی، مصطفی مدرسی، علیرضا ترنگ،
دوره 11، شماره 1 - ( 6-1403 )
چکیده
موضوع امنیت غذایی متأثر از عوامل متعددی است که از مهمترین آنها می‌توان به افزایش کمی و کیفی محصولات کشاورزی اشاره نمود. با توجه به نقش برنج در تغذیه روزانه ایرانیان و لزوم افزایش بهره‌وری از منابع محدود سرزمینی برای تأمین نیاز به این محصول مهم، ناچار به افزایش عملکرد در واحد سطح می‌باشیم. شناسایی ژنوتیپ‌هایی که حاوی آلل‌های ژنهای مرتبط با بهبود عملکرد هستند یکی از روش‌های بهنژادی گیاهی برنج برای تولید ارقام پرمحصول است. با توجه به اهمیت صفت تعداد دانه در خوشه و اثر آن در افزایش عملکرد در واحد سطح، در این پژوهش، از میان چندین ژن مرتبط با عملکرد، جداسازی ژنوتیپ‌های برنج با استفاده از نشانگر عملکردی مرتبط با ژن Gn1a (Grain number 1a) مورد بررسی قرار گرفت. بدین منظور 52 ژنوتیپ محلی و اصلاح شـده برنج از کلکسیون مؤسسه تحقیقات برنج کشور تهیه و صفت تعداد دانه بر اساس ارزیابی‌های فنوتیپی در مزرعه و آزمایش مولکولی مبتنی بر الگوی باندی ایجاد شده با آغازگر اختصاصی ژن Gn1a مورد بررسی قرار گرفت. نتایج ارزیابی ژنتیکی ارقام منجر به شناسایی 15 رقم دارای آلل‌های مرتبط با صفت تعداد زیاد دانه و 37 رقم فاقد این آلل‌ها گردید. ارزیابی‌های فنوتیپی نیز اطمینان و دقت نشانگر مورداستفاده برای پیش‌بینی و متمایز کردن ارقام جهت برنامه‌های اصلاحی آتی را تأیید نمود.
نسرین اکبری، رضا درویش زاده،
دوره 11، شماره 1 - ( 6-1403 )
چکیده
آفتابگردان از گیاهان دانه‌روغنی مهم، از تنش خشکی متأثر شده و عملکرد آن کاهش می‌یابد. انتخاب مستقیم برای بهبود عملکرد، به‌عنوان فرآورده نهایی صفات مختلف، به‌دلیل تأثیر‌پذیری شدید از شرایط محیطی همواره مؤثر نیست. سالیان درازی است انتخاب غیرمستقیم از طریق صفات دیگر یا انتخاب از طریق شاخص، برای بهبود عملکرد پیشنهاد شده است. در این آزمایش تعداد 100 ژنوتیپ آفتابگردان دانه‌روغنی، در قالب طرح لاتیس ساده 10 × 10 تحت دو شرایط نرمال و تنش خشکی در دو سال متوالی از لحاظ برخی صفات آگرومورفولوژیک ارزیابی شدند. در شرایط تنش خشکی، آبیاری بعد از 180 میلی‌متر تبخیر از تشتک تبخیر کلاس A در مقایسه با 90 میلی‌متر در شرایط آبیاری معمول انجام گرفت. شاخص‌های انتخاب بریم، اسمیت- هیزل، رابینسون و پسک-بیکر جهت انتخاب ژنوتیپ‌ها تحت دو شرایط محیطی محاسبه شدند. جهت ارزیابی و مقایسه شاخص‌ها و انتخاب برترین شاخص، معیار بازدهی مورد انتظار برای هر صفت از طریق شاخص، سود ژنتیکی مورد انتظار و سودمندی نسبی شاخص انتخاب محاسبه شد. نتایج نشان داد، پاسخ مستقیم به انتخاب در صفات محتوای روغن دانه، روز تا رسیدگی و طول برگ تحت هر دو شرایط محیطی در مقایسه با پاسخ همبسته مطلوب‌تر است؛ اما در دو صفت قطر طبق و قطر ساقه تحت هر دو شرایط محیطی نسبت به سایر صفات مورد بررسی کمترین کارایی انتخاب مستقیم مشاهده شد. با در نظر گرفتن دو معیار پیشرفت ژنتیکی برای هر صفت از طریق شاخص (G∆) و بهره مورد انتظار برای شاخص (H∆) تحت شرایط نرمال و تنش خشکی، دو شاخص بریم و اسمیت- هیزل به‌عنوان شاخص برتر و ژنوتیپ ENSAT-254 به‌عنوان ژنوتیپ برتر معرفی شدند. از ژنوتیپ منتخب بعد از تأیید نهایی در سطح مولکولی با بررسی بیان ژنهای دخیل در تحمل تنش کمبود آب، می‌توان در تولید ارقام هیبرید به‌عنوان راهکاری برای کشت در شرایط تنش خشکی استفاده نمود.
حسین مهری‌پور ازبرمی، جلال صبا، بهرام علیزاده، امیر قلی‌زاده، فرید شکاری،
دوره 11، شماره 1 - ( 6-1403 )
چکیده
اثر متقابل ژنوتیپ × محیط مسئله‌ای مهم در مطالعه صفات کمی میباشد، زیرا پایداری عملکرد در محیط‌های مختلف را کاهش می‌دهد. در این راستا، به‌منظور تجزیه اثر متقابل ژنوتیپ × محیط و تعیین پایداری عملکرد دانه و سازگاری لاین‌های جهش‌یافته کلزای زمستانه، تعداد 9 لاین و 6 رقم در شش ایستگاه تحقیقاتی (اصفهان، همدان، کرج، کرمانشاه، قزوین و زرقان) در قالب طرح بلوک‌های کامل تصادفی با سه تکرار به‌مدت دو سال زراعی (1400-1402) مورد ارزیابی قرار گرفتند. نتایج تجزیه مرکب عملکرد دانه نشان داد که اثرات محیط، ژنوتیپ و اثر متقابل ژنوتیپ × محیط معنیدار بود. معنیدار بودن اثر متقابل ژنوتیپ × محیط، بیانگر واکنش متفاوت ژنوتیپ‌ها در محیط‌های مختلف بود و از این‌رو، امکان تجزیه پایداری ژنوتیپ‌ها وجود داشت. بر اساس نتایج تجزیه پایداری با روش ابرهارت و راسل، رقم طلایه با عملکرد بالاتر از میانگین و ضریب رگرسیون نزدیک به یک به‌عنوان ژنوتیپ با سازگاری عمومی بالا برای تمام مناطق شناخته شد. بر اساس روش گزینش هم‌زمان برای عملکرد و پایداری (YSi)، لاین‌های Z-900-6، T-1200-1 و رقم طلایه با کمترین مقادیر به‌عنوان پایدارترین و ارقام زرفام، اوکاپی و اکسپرس با بیشترین مقدار آماره مذکور به‌عنوان ناپایدارترین ژنوتیپ‌ها شناسایی شدند. همچنین بر اساس شاخص SIIG، لاین‌های Z-900-6، T-1200-1 و رقم طلایه با داشتن مقدار SIIG بالا و همچنین عملکرد دانه بالاتر از میانگین به‌عنوان ژنوتیپ‌های برتر از نظر پایداری و عملکرد دانه شناخته شدند؛ بنابراین لاین‌های Z-900-6 و T-1200-1 قابلیت ورود به آزمایش‌های تحقیقی-ترویجی به‌منظور معرفی به‌عنوان رقم جدید را دارند. بر اساس نتایج تجزیه خوشه‌ای، هر دو سال آزمایش مکان‌های کرج، زرقان، کرمانشاه و اصفهان در یک گروه قرار گرفتند که نشان‌دهنده قابلیت پیش‌بینی و تکرارپذیری بالای این مکان‌ها میباشد
فرانه روشن، محمد ربیعی، بهروز شیران،
دوره 11، شماره 1 - ( 6-1403 )
چکیده
گیاه بنفشه (spp.Viola ) متعلق به خانواده بنفشگان ازجمله گیاهان زینتی است که به‌دلیل داشتن ترکیبات سیکلوتیدی در طراحی و ساخت داروها قابل استفاده است. در این پژوهش از 21 اکوتیپ مختلف بنفشه از مناطق شمالی ایران نمونه‌برداری شد و بعد از استخراج DNA، با استفاده از نشانگر مولکولی iPBS مورد ارزیابی تنوع ژنتیکی قرار گرفتند. بر اساس نتایج به‌دست آمده، در مجموع 214 نوار برای نشانگر iPBS حاصل شد. میانگین درصد چندشکلی مشاهده شده، محتوای اطلاعات چندشکلی (PIC) و شاخص نشانگر (MI) به‌ترتیب 92.31 درصد، 0.35 درصد و 5.64 محاسبه شد. مقادیر شاخص فاصله ژنتیکی Nei نیز بین صفر و 0.66 قرار داشت. نتایج حاصل از این پژوهش بیانگر تنوع ژنتیکی قابل‌توجه بین اکوتیپ‌های بنفشه ایران است و به‌نظر می‌رسد که استفاده از نشانگر iPBS برای ارزیابی تنوع ژنتیکی در این گونه مناسب باشد. نتایج مربوط به تجزیه و تحلیل‌های بین‌گونه‌ای و درون‌گونه‌ای نشان داد که 61 درصد از تنوع مربوط به تنوع درون‌گونه‌ای است. بیشترین میزان پلی‌مورفیسم (چندشکلی)، تعداد آلل، تعداد آلل مؤثر، شاخص شانون و نسبت هتروزیگوسیتی مربوط به گونههای V. odorata و V. alba بود. بررسی فواصل ژنتیکی نی و ترسیم دندروگرام هم نشان داد که این دو گونه کمترین فاصله ژنتیکی را با هم دارند. به‌طور کلی با توجه به اطلاعات تاکسونومیکی موجود و نتایج به‌دست آمده از این آزمایش می‌توان گفت که استفاده از نشانگر iPBS کارایی بالایی در مطالعات سیستماتیک جنس Viola دارد. نتایج این آزمایش باعث تفکیک مؤثر اکوتیپ‌ها و گونه‌ها شد که در مطالعات اصلاحی نیز میتواند مورد استفاده قرار گیرد.
بهناز سیف‌اله پور، صحبت بهرامی نژاد، کیانوش چقامیرزا، شهریار ساسانی،
دوره 11، شماره 1 - ( 6-1403 )
چکیده
گندم یکی از مهمترین غلات و اساسی‌ترین محصول غذایی در سراسر جهان محسوب می‌شود. عمده مصرف گندم به صورت نان است که کیفیت مطلوب آن از نظر طعم، مزه، طول مـدت نگهداری و کـاهش ضایعات اهمیت بسزائی دارد. در مطالعه حاضر، پارامترهای ژنتیکی برخی ویژگی‌های کیفی دانه در 131 لاین F6 گندم حاصل از تلاقی ارقام مرودشت × نورستار (به‌همراه والدین)، شامل محتوای پروتئین دانه، رطوبت، نشاسته، الیاف نامحلول در شوینده خنثی، عدد فالینگ، گلوتن کل، گلوتن قوی، گلوتن ضعیف و گلوتن خشک مورد ارزیابی قرار گرفتند. نتایج داده‌های این مطالعه نشان داد که لاین‌های مورد بررسی فقط برای صفات محتوای پروتئین دانه و عدد فالینگ تفاوت بسیار معنیداری با هم داشتند. برخی از لاین‌ها برای صفات مهمی همچون درصد پروتئین دانه مقادیر بالاتری نسبت به والدین نشان دادند. نتایج تجریه خوشه‌ای تنوع بین لاین‌ها را تأیید کرد. گروه پنج با 31 لاین بیشترین میانگین برای محتوای پروتئین دانه را نشان داد. محتوای پروتئین با صفات مرتبط با گلوتن، همبستگی فنوتیپی مثبت و بسیار معنیداری نشان داد. کمترین و بیشترین مقدار ضریب تغییرات فنوتیپی، ژنتیکی و محیطی به ترتیب برای درصد نشاسته و عدد فالینگ به‌دست آمد. تفاوت قابل‌ملاحظه بین ضریب تغییرات ژنتیکی و فنوتیپی در صفاتی همچون نشاسته دانه و گلوتن نشان‌دهنده تأثیر بیشتر محیط بر این صفات است. پروتئین و عدد فالینگ، از وراثت‌پذیری و پیشرفت ژنتیکی بالایی برخوردار بودند. با توجه به نتایج به‌دست آمده، محتوای پروتئین دانه و عدد فالینگ به دلیل تنوع بالا و اثر کمتر انحراف محیطی می‌توانند برای انتخاب لاین‌های برتر (28، 35، 81 و 100) در این جمعیت مورد توجه قرار بگیرند.
فاطمه حاتمی، فرهاد نظریان فیروزآبادی، سید سجاد سهرابی، میترا خادمی،
دوره 11، شماره 1 - ( 6-1403 )
چکیده
زعفران (.L Crocus sativus) نه‌تنها یکی از ارزشمندترین محصولات کشاورزی ایران و جهان بهشمار می‌آید، بلکه جایگاه ویژه‌ای در بین محصولات صادراتی و صنعتی ایران دارد. تکثیر این گیاه از طریق بنه صورت می‌گیرد از این‌رو، جلوگیری از آلودگی بنه‌های زعفران با بیمارگر‌ها، چالشی مهم برای حفظ کیفیت و عملکرد محصول زعفران است. بنابراین، بررسی سازوکار‌های ژنتیکی مربوط به واکنش گیاه زعفران به بیمارگرهای قارچی از جمله عامل پوسیدگی فوزاریومی بنه زعفران (Fusarium oxysporum)، بسیار حائز اهمیت است. با توجه به اینکه گیاهان برای دفاع از خود طیف وسیعی از ژنهای مقاومت را بیان می‌کنند و در این بین، نقش ژنهای مربوط به مسیر PTI (PTI :Pattern-Triggered Immunity) همانند ژنهای خانواده LysM-RLK در مقاومت به بیمارگر‌ها بسیار مهم است؛ از این‌رو در این مطالعه ترنسکریپتوم بنه‌های زعفران آلوده به بیمارگر Fusarium oxysporum به منظور شناسایی و بررسی ژنهای متعلق به خانوادههای ژنی RLP و RLK، مورد مطالعه قرار گرفت. در مجموع، 45 ژن کدکننده گیرنده‌های (Receptors) مسیر PTI در ترنسکریپتوم زعفران شناسایی شدند که از این تعداد 40 توالی متعلق به خانواده RLP (Receptor-like proteins) و 5 توالی متعلق به خانواده RLK (Receptor-like kinases) بودند. بررسی بیان اعضای این خانوادههای ژنی نشان داد که بیشترین بیان به‌ترتیب مربوط به توالی‌های Contig-41583 (RLP) و Contig-61879 (RLK) در بافت‌های کلاله و پیاز زعفران بود. همچنین افزایش بیان معنیداری این ژن‌ها در نمونه‌های آلوده نسبت به نمونه شاهد مشخص شد. علاوه بر این، نتایج سنجش بیان ژنهای انتخاب شده (Contig-41583 و Contig-61879) با استفاده از روش qRT-PCR نشان داد که ژنهای مورد بررسی در تیمار 72 ساعت پس از آلودگی نسبت به تیمار 48 ساعت بیان بالاتری داشته‌اند. یافته‌های این مطالعه نشان می‌دهد که پروتئین‌های RLK به دلیل وجود موتیف LysM عملکردی حیاتی در تعامل بین زعفران و بیمارگر دارد. اتصال موتیف LysM به پپتیدوگلیکان‌های باکتریایی یا کیتین‌های دیواره برخی قارچ‌ها و اوومیست‌ها سبب تحریک پاسخ‌های ایمنی گیاه می‌شود. به‌طور کلی، یافته‌های این مطالعه در درک ماهیت اختصاصی روابط بین بیمارگر و گیاه حائز اهمیت بوده و میتواند در شناخت مسیر ایمنی PTI مفید باشد.
پرستو زارعی، هدیه بدخشان، قادر میرزاقادری،
دوره 11، شماره 1 - ( 6-1403 )
چکیده
ارزیابی و مقایسه تنوع ژنتیکی در گونههای گیاهی، برای اهداف بهنژادی ضروری است. در این مطالعه، تنوع دو گونه‌ی یولاف زراعی (Avena sativa) و وحشی (Avena fatua) با استفاده از نشانگرهای مولکولی، صفات فنوتیپی و پارامترهای کروموزومی مقایسه شد. با استفاده از نشانگرهای SCoT وIRAP به‌ترتیب 283 و 117 نوار تشکیل شد. نشانگرهای SCoT چندشکلی بیشتری را در گونه‌ی وحشی (65.37 درصد) در مقایسه با گونه‌ی زراعی (60.07 درصد) نشان دادند. نشانگرهایIRAP نیز به‌ترتیب با 76.07 و 69.23 درصد چندشکلی، روند مشابهی داشتند. بر اساس شاخص‌های تنوع ژنتیکی Ne، He و PIC نیز تنوع ژنتیکی نسبتاً بیشتری در گونه‌ی وحشی نسبت به گونه‌ی زراعی برای هر دو سیستم نشانگری برآورد شد؛ اما فاصله ژنتیکی نسبتاً کمتری بین دو گونه وجود داشت. تجزیه‌ی ساختار جمعیت، با استفاده از روش‌های بیزین، تجزیه به مختصات اصلی (PCoA) و تجزیه واریانس مولکولی (AMOVA)، زیرجمعیت‌های متمایز و تنوع ژنتیکی قابل‌توجهی را در درون گونه‌ها نشان داد و نتایج هر سه روش همسو بودند. بین ژنوتیپ‌های یولاف از نظر صفات فنوتیپی تفاوت معنیداری وجود داشت. ارتفاع بوته و وزن صددانه به‌ترتیب در ژنوتیپ‌های زراعی و در ژنوتیپ‌های وحشی بیشتر بودند. بر اساس، نقشه حرارتی مبتنی بر صفات فنوتیپی اندازهگیری شده، ژنوتیپ‌ها در سه دسته گروه‌بندی شدند. همه‌ی ژنوتیپ‌های یولاف هگزاپلوئید بودند؛ اما از نظر پارامترهای کروموزومی نظیر طول کل کروموزوم‌ها، شاخص سانترومری و شاخص پراکندگی تفاوت‌هایی داشتند. با این وجود، تفاوت معنیداری بین گونههای زراعی و وحشی از نظر پارامترهای کروموزومی وجود نداشت. تجزیه به مؤلفه‌های اصلی (PCA) بر اساس پارامترهای کروموزومی، 94.72 درصد از واریانس تجمعی را تبیین کرد. در این تجزیه، مؤلفه‌های اول و دوم به‌ترتیب بیانگر موقعیت سانترومر و عدم تقارن بین کروموزومی بودند. نتایج این مطالعه، میتواند در برنامه‌های بهنژادی یولاف و راهبردهای حفاظت گونه‌ها سودمند باشد.
