فهرست مطالب

ژنتیک نوین - سال دوازدهم شماره 2 (پیاپی 49، تابستان 1396)

فصلنامه ژنتیک نوین
سال دوازدهم شماره 2 (پیاپی 49، تابستان 1396)

  • تاریخ انتشار: 1396/07/15
  • تعداد عناوین: 16
|
  • مهرزاد احمدی، منصور امیدی*، بهرام علیزاده، علی اکبر شاه نجات بوشهری صفحات 157-166
    در این تحقیق به منظور بررسی تنوع ژنتیکی القا شده و انتخاب لاین هایی با صفات زراعی مطلوب، 16 لاین موتانت کلزا حاصل از پرتوتابی سه رقم کلزا با نام های طلایه، زرفام و اکسپرس با دزهای 800،900 و 1200 گری پرتو گاما بعد از طی هفت نسل خویش آمیزی و رسیدن به خلوص ژنتیکی همراه با سه شاهد طلایه، زرفام و اکسپرس در قالب طرح بلوک های کامل تصادفی با سه تکرار در مزرعه موسسه تحقیقات اصلاح و تهیه نهال و بذر کرج مورد بررسی قرار گرفتند. صفات مورد ارزیابی شامل ارتفاع بوته، تعداد خورجین در شاخه های اصلی، فرعی و کل بوته، تعداد شاخه فرعی، طول شاخه اصلی، تعداد دانه در خورجین اصلی و فرعی، ارتفاع اولین خورجین از زمین، قطر ساقه، طول خورجین اصلی و فرعی، تعداد روز تا شروع گل دهی، پایان گل دهی و تعداد روز تا رسیدگی کامل، وزن هزار دانه، عملکرد دانه، درصد روغن دانه و عملکرد روغن بود. نتایج تجزیه واریانس صفات حاکی از وجود اختلاف معنی دار بین والدین و لاین های موتانت بود. بیش ترین ضریب تغییرات مربوط به تعداد خورجین در شاخه های فرعی (23/19 درصد) در لاین های موتانت زرفام تعیین شد. هم چنین لاین موتانت Z-800-6 بیش ترین عملکرد دانه و روغن را نسبت به شاهد زرفام، لاین موتانت -800-6 T بیش ترین عملکرد دانه و روغن را نسبت به شاهد طلایه و موتانت E-900-1 بیش ترین عملکرد دانه و روغن را نسبت به شاهد اکسپرس دارا بودند. لاین موتانت Z-800-6 با 5277 کیلوگرم دانه در هکتار بیش ترین عملکرد دانه را تولید و به عنوان لاین برتر موتانت تعیین شد.
    کلیدواژگان: پرتو گاما، کلزا، لاین موتانت
  • یحیی محمدی *، مرتضی ستایی مختاری، محمد رزم کبیر صفحات 167-173
    هدف از مطالعه حاضر مقایسه تفاوت صحت انتخاب ژنومی برای روش های BLUP سنتی، G-BLUP و روش تک مرحله ای یا SS-BLUP برای صفات تولید شیر، مقدار چربی، مقدار پروتئین و تعداد سلول های سوماتیک شیر در گاوهای هلشتاین ایران بود. در این مطالعه از رکوردهای مربوط به داده های ژنومی 345 راس گاو هلشتاین ایران که با کمک تراشه نشانگری50 کیلوبازی شرکت ایلومینا تعیین ژنوتیپ شده بودند، استفاده شد. ارزش های اصلاحی ژنومی برای صفات مورد مطالعه به کمک نرم افزار MIXBLUP برآورد شدند. نتایج حاصل نشان داد که میانگین صحت پیش بینی ژنومی روش های BLUP سنتی، G-BLUP و SS-BLUP به ترتیب برابر با 39/0، 47/0 و 54/0 بود. دامنه برآورد صحت از 32/0 برای صفت تعداد سلول های سوماتیک شیر در روش BLUP سنتی تا 59/0 برای صفت تولید شیر در روش SS-BLUP متفاوت بود. صحت پیش بینی ژنومی روش SS-BLUP نسبت به روش G-BLUP برای صفات تولید شیر، مقدار چربی، مقدار پروتئین و تعداد سلول های سوماتیک شیر به ترتیب 1/0، 07/0، 09/0 و 07/0 و نسبت به روش BLUP سنتی 16/0، 14/0، 17/0 و 14/0 بیش تر برآورد شد. میانگین مربعات خطای پیش بینی در روش SS-BLUP برای تمام صفات مورد مطالعه نسبت به دو روش دیگر کمتر بود. ضرایب رگرسیون پیش بینی ژنومی برای روش های BLUP سنتی، G-BLUP و SS-BLUP به ترتیب 77/0، 88/0 و 94/0 به دست آمد. به طور کلی نتایج این مطالعه نشان داد که با توجه به بالا بودن صحت پیش بینی ژنومی روش تک مرحله ای نسبت به دو روش دیگر و هم چنین اریب کمتر آن در صفات مورد مطالعه، استفاده از روش تک مرحله ای در مقایسه با دو روش دیگر، برای پیش بینی ارزش های اصلاحی ژنومی در صفات تولیدی برای گاوهای هلشتاین ایران توصیه می شود.
    کلیدواژگان: ارزش اصلاحی ژنومی، انتخاب ژنومی، روش تک مرحله ای، صحت پیش بینی، گاو هلشتاین
  • هاله سلیمی، مسعود بهار، آقافخر میرلوحی، مجید طالبی* صفحات 175-184
    با توجه به فواید مصرف مواد گیاهی حاوی آنتوسیانین بالا و تاثیر آن بر سلامتی افراد، تولید و مصرف سیب زمینی های با غده رنگی غنی از آنتوسیانین، در سال های اخیر اهمیت زیادی پیدا کرده است. به دلیل اینکه درک روابط آلل های غالب و مغلوب ژن های R، P و D برای تعیین عملکرد غده های سرشار از آنتوسیانین ضروری است، در مطالعه حاضر، آرایش ژن های آنتوسیانین 17 ژنوتیپ سیب زمینی دارای رنگ پوست متفاوت، با استفاده از روش تکثیر نواحی ژنی R، P و D در این ارقام با جفت آغازگرهای اختصاصی و برش آنزیمی محصولات PCR بررسی شد. نتایج نشان داد که آلل عملکردی P در ارقام بنفش غالب است و ارقام سفید و قرمز آلل غیرعملکردی p را دارند. با وجود اینکه ارقام سفید دارای آلل مغلوب r تشخیص داده شدند، ارقام قرمز و بنفش واجد هر دو آلل غالب R و مغلوب r بودند که نشان داد ارقام رنگی تتراپلویید استفاده شده هتروزایگوت بوده، ولی ژنوتیپ آن ها مشخص نیست. در پژوهش حاضر، بر اساس الگوی هضم آنزیمی، هیچکدام از سیب زمینی های سفید مورد آزمایش دارای آلل غالب D نبودند، ولی ارقام رنگی حالت هتروزایگوت با ترکیب نامشخصی از دو آلل Dd را داشتند. مکان ژنی D در سیب زمینی برای تنظیم ژن های کلیدی R و P در تولید آنتوسیانین و تظاهر آن در بافت غده ضروری است و به همین دلیل، با وجود حضور دو ژن کلیدی R و P به صورت غالب در ارقام سفید، در غیاب آلل غالب ژن D غده های رنگی تولید نمی شود. به رغم آنکه، روش تعیین الگوی هضم آنزیمی مکان های ژنی ارقام سیب زمینی، برای تفکیک نتاج ارقام رنگی از ارقام سفید سیب زمینی حاوی آلل های مغلوب p وr مناسب تشخیص داده شد، در پژوهش حاضر به دلیل تاثیر مستقیم لوکوس D در بیان ژن های P و R، تعیین غالبیت آلل D در این ارقام ضروری می باشد.
    کلیدواژگان: آنتوسیانین، آنزیم های برشی، سیب زمینی (Solanum tuberosum)، مکان های ژنی R، P و D
  • عبدالرحمن رسول نیا، سیدمهدی علوی *، حسین عسکری، ناصر فرخی، مسعود سلطانی نجف آبادی صفحات 185-196
    بیماری شانکر باکتریایی مرکبات یکی از بیماری های ویرانگر می باشد که اکثر واریته های تجاری مرکبات را تحت تاثیر قرار می دهد. در مطالعه حاضر تغییرات پروتئوم آپوپلاستی تحت تاثیر آلودگی پاتوژن برای تعیین پاسخ مولکولی گیاه لیمو ترش تحت بررسی دقیق قرار گرفت. به منظور بررسی پروتئوم خارج سلولی از تکنیک پروتئومیکس برای بررسی تغییرات پروتئین آپوپلاست در طی آلودگی استفاده شد. گیاه لیمو ترش با باکتری Xanthomonas citri subsp.citri آلوده شده سپس از گیاهان آلوده شده و سالم در زمان های 4،1 و7 روز پس از آلودگی در سه تکرار بیولوژیکی نمونه برداری شد. پروتئین ها با استفاده از ژل دو بعدی جدا شده و لکه های دارای میزان افتراقی به وسیله اسپکترومتری جرمی شناسایی شدند. در بررسی ژل های الکتروفورز دوبعدی تعداد 63 لکه پروتئین تغییرات معنی داری از نظر فراوانی در تیمارهای 1، 4 و 7 روز پس از آلودگی در مقایسه با گیاهان شاهد نشان دادند. از میان 63 لکه پروتئینی معنی دار 35 لکه پروتئینی به وسیله اسپکترومتری در پایگاه داده ای NCBInr شناسایی شدند. این پروتئین ها در سیستم دفاعی، فتوسنتز، متابولیسم و سایر فرایندهای سلولی دخالت دارند. به نظر می رسد پاتوژن با ایجاد تغییراتی در هموستازی میزبان به تکثیر و توسعه بیماری ادامه می دهد.
    کلیدواژگان: آپوپلاست، پروتئومیکس، شانکر باکتریایی، مرکبات
  • زهرا خلجی، وحید زرین نیا *، رضا عزیزی نژاد صفحات 197-207
    در این تحقیق ساختار جمعیت قارچ (tel: Botrytinia fakelianae)Botrytis cinerea از طریق بررسی گروه های سازگاری رویشی (VCG) با استفاده از جهش یافته های sul که قادر به استفاده از یون سولفات نیستند مورد ارزیابی قرار گرفت. برای این منظور 26 جدایه قارچ B.cinerea از میزبان های صیفی و سبزی از گلخانه های منطقه ورامین جمع آوری شد. نمونه ها پس از شناسایی، به منظور خالص سازی تک اسپور شده و روی محیط کشت اختصاصی BSM کشت شدند. به منظور بررسی گروه های سازگاری رویشی (VCG) جدایه ها، روی محیط کشت پایه Vogel''s حاوی سدیم سلنات (یک تا سه گرم در لیتر) رشد داده شدند. سلنات یک ترکیب سمی و آنالوگ سولفات بوده و قارچ ها قادر به استفاده از آن نیستند. جهش یافتگان مقاوم به سلنات در این محیط به صورت سکتورهایی با رشد سریع که از حاشیه کلنی خارج شده بودند مشاهده شدند. جهش یافتگان سپس به منظور تایید به محیط کشت پایه (MM:Minimmal Media) منتقل و خصوصیات رشدی آن ها مورد ارزیابی قرار گرفت. جهش یافتگان اکسوتروفی که دارای رشد تنک روی محیط کشت پایه و دارای رشد وحشی روی محیط کشت پایه همراه با ال- متیونین بودند به عنوان جهش یافتگان sul تعیین شدند. پس از اطمینان از بروز جهش بر اساس الگوی رشد اکسوتروف روی محیط کشت پایه، جهش یافتگان sul به منظور تعیین فنوتیپ به محیط حاوی پتاسیم کرومات منتقل شدند. جدایه هایی که قادر به رشد روی این محیط بودند مقاوم به پتاسیم کرومات و در غیر این صورت حساس به پتاسیم کرومات تعیین فنوتیپ شدند. در نهایت به منظور تعیین گروه های سازگاری رویشی جهش یافتگان حساس به پتاسیم کرومات از یک جدایه در مقابل جهش یافتگان مقاوم به پتاسیم کرومات از جدایه دیگر قرار داده شد. محل تماس دو جدایه از نظر رشد پروتروفیک (نشان دهنده سازگاری) و یا وجود شکاف (نشان دهنده ناسازگاری) بعد از یک ماه مورد بررسی قرار گرفت. جدایه هایی که در محل تماس رشد پروتروفیک از خود نشان دادند، سازگار و در یک گروه سازگاری رویشی قرار داده شدند. در نهایت از مجموع 26 جدایه مورد بررسی تعداد 15 گروه سازگار رویشی تعیین شد، گروه های سازگاری رویشی با نوع میزبان و مناطق جمع آوری شده همبستگی نداشتند.
    کلیدواژگان: بیماری زایی، جهش یافته، گروه های سازگاری رویشی، Botrytise cinerea
  • سهیل پیرزاد، آذر شاه پیری صفحه 207
    متالوتیونین ها (MT) پروتئین های با وزن مولکولی کم، غنی از سیستیئن (Cys) هستند که به واسطه داشتن گروه های تیول آمینو اسید Cys توانایی اتصال به فلزات سنگین را دارند. در گیاهان ایزوفرم های مختلفی از MTوجود دارد که بر اساس آرایش سیستئین در چهار تیپ قرار می گیرند. در این تحقیق به منظور بررسی نقش ایزوفرم OsMTI-2b از گیاه برنج که متعلق به تیپ 2 می باشد، توالی کد کننده ی این ایزوفرم، در ناقل بیانی pET41a همسانه سازی و به باکتری E.coliسویه ی (DE3)Rosetta منتقل شد. پس از القا باکتری با IPTG تولید این پروتئین همراه با شریک الحاقی GST در فاز محلول تایید شد. سویه شاهد نیز با انتقال پلاسمید بدون ژن به سویه (DE3)Rosetta تولید شد. مقایسه منحنی های رشد سلول های باکتری بیان کننده ی پروتئین های نوترکیب با باکتری شاهد نشان داد سویه های بیان کننده OsMTI-2b در محیط حاوی فلزات Pb، Cd، Ni وZn تحمل بیش تری نسبت به سویه شاهد دارند. هم چنین اندازه گیری فلزات در محیط کشت نشان داد که در محیط کشت سویه R-MTI-2b فلزات Pb، Cd، Ni، Znو Cuبه ترتیب به میزان 7/0±85//15، 8/0±07/13، 8/0± 8/11، 75/0±51/ 14 و 6/0±47/7 میلی گرم بر لیترکاهش یافت. در مقایسه با این سویه میزان فلز در محیط کشت سویه شاهد بدون تغییر باقی ماند.
  • وحیده کریمی، نعمت هدایت، رضا سید شریفی، سعید نیک بین صفحه 217
    گونه های بومی بخشی از سرمایه های ملی و ذخایر استرات‍‍‍ژیک هر کشور محسوب شده و به دلیل کاهش شدید جمعیت آن ها شناسایی، حفاظت و تکثیر این نژادها اهمیت زیادی دارد. در این تحقیق ناحیه کنترل میتوکندریایی (D_LOOP) برای بررسی تنوع ژنتیکی، ساختار فیلوژنتیک و ژنتیک جمعیت بز خلخالی استفاده شد. نمونه های خونی از 100 بز خلخالی جمع آوری شد. نمونه های DNA با استفاده از کیت استاندارد استخراج و با استفاده از پرایمرهای اختصاصی تکثیر شد. بعد از تعیین ژنوتیپ از طریق تشخیص الگوهای متفاوت با استفاده از نشانگر SSCP توالی یابی شدند. توالی های مربوط به دیگر گونه های مزرعه ای که همتراز با توالی های حاصل شده بودند به عنوان توالی برون گروهی از طریق NCBI به دست آمد. در 126 توالی به دست آمده در حدود 62 جهش و 37 هاپلوتیپ شناسایی شد. تنوع هاپلوتیپی و تنوع نوکلئوتیدی در بین گونه ها به ترتیب 915/0 و 069/0 بود. و در بز خلخالی به ترتیب 834/0 و 008/0 به دست آمد که نشان دهنده تنوع ژنتیکی کم در این نژاد می باشد. نتایج مربوط به مقایسه با سایر نژاد های بز نشان داد که جمعیت بز خلخالی جز هاپلو گروه A در بین انواع هاپلو گروه های شناخته شده در جهان می باشد.
  • رقیه ضیایی فرد، رضا درویش زاده، ایرج برنوسی، بابک عبدالهی، خسرو مفاخری، زهرا آقاعلی صفحه 229
    با توجه به اینکه ارزش اقتصادی یک رقم به صفات مختلف آن بستگی دارد، چگونگی اعمال انتخاب برای چندین صفت به منظور حصول حداکثر ارزش اقتصادی همواره مورد نظر به نژادگران بوده است. از این رو، اطلاع دقیق از رفتار و ارتباط ژنتیکی این صفات به اصلاح توده ها کمک خواهد نمود. به منظور شناسایی نشانگرهای مبتنی بر رتروترنسپوزون مرتبط با صفات زراعی- مورفولوژیک در آفتابگردان آجیلی، مجموعه ای متشکل از 50 توده در قالب طرح کاملا تصادفی با 10 تکرار از لحاظ20 صفت مطابق دیسکریپتور IBPGR آفتابگردان مورد ارزیابی قرار گرفتند. در آزمایش مولکولی تنوع ژنتیکی 250 فرد (پنج فرد از هر توده) با 12 آغازگر رتروترنسپوزنی (هفت آغازگر IRAP و پنج آغازگر REMAP) مطالعه شد. با بررسی ساختار ژنتیکی ژرم پلاسم مورد مطالعه بر اساس مدل Bayesian سه زیرجمعیت در جمعیت نقشه یابی شناسایی شد. بر اساس مدل خطی مخلوط (MLM) در مجموع 37 مکان مرتبط با صفات زراعی-مورفولوژیک (P≤0.01) شناسایی شد. نشانگر U81-U82 با ژن های کنترل کننده صفات روز تا گلدهی (DF)، طول دمبرگ (PL)، قطر طبق (CD)، عملکرد (YIELD) و طول دانه (SL) و نشانگر U81-UBC827 با ژن های کنترل کننده صفات قطر ساقه (SD)، عملکرد (YIELD) و عرض دانه (SW) به طور مشترک پیوسته بود. شناسایی نشانگرهای مشترک برای برخی صفات بررسی شده در مطالعه حاضر می تواند ناشی از اثرات پلیوتروپی و یا پیوستگی نواحی ژنومی دخیل در کنترل این صفات باشد. شناسایی نشانگرهای مشترک اهمیت زیادی در به نژادی گیاهان دارد، زیرا گزینش هم زمان چند صفت را امکان پذیر می سازند.
  • کمال صالحی*، محمود سلوکی، محمود تنها صفحه 241
    به منظور بررسی اثر باکتریamyloliquefaciens 1732 Bacillus و اسید سالیسیلیک بر صفات آنتی-اکسیدانی آنزیمی و غیر آنزیمی و هم چنین بیان ژن لیمونن هیدروکسیلاز در گیاه نعناع سبز تحت تنش خشکی آزمایشی به صورت فاکتوریل بر پایه طرح کاملا تصادفی شامل سه سطح تنش خشکی، 80 درصد ظرفیت زراعی (شاهد)، 60 و 40 درصد ظرفیت زراعی، به عنوان فاکتور A، کود زیستی (تلقیح و عدم تلقیح) فاکتورB و اسید سالیسیلیک (صفر و یک میلی مولار) به عنوان فاکتورC در سه تکرار انجام شد. نتایج حاصل از تجزیه واریانس داده ها نشان داد که کاربرد باکتری و اسید سالیسیلیک سبب افزایش آنتی اکسیدان های غیر آنزیمی فنل و فلاونوئید شد. هم چنین میزان بیان ژن لیمونن هیدروکسیلاز به عنوان ژن دخیل در سنتز منوترپن ها در شرایط تنش تحت تیمار باکتری و اسید سالیسیلیک افزایش یافت. کاربرد تیمار باکتری و اسید سالیسیلیک اثر معنی داری بر آنزیم های آنتی اکسیدانی نداشت در حالی تنش خشکی سبب افزایش بسیار معنی داری بر فعالیت های آنتی اکسیدانی شد. نتایج این آزمایش حاکی از آن است که باکتری و اسید سالیسیلک با افزایش فنل کل و فلاونوئید و افزایش متابولیت های ثانویه به عنوان اولین سد دفاعی، اثرات مخرب تنش خشکی را کاهش داده است. در نتیجه گیاه تحمل بیشتری را از خود نشان داده و انرژی کمتری را صرف تولید آنزیم های آنتی اکسیدانی نموده است.
  • محبوبه شورابی، مسعود نظری زاده دهکردی، محمد کابلی *، اسکندر رستگار پویانی صفحات 253-263
    روابط خویشاوندی مار کبرای خزری (Naja oxiana)، به عنوان شرقی ترین گونه از زیر جنس Naja دارای ابهامات زیادی است. هدف از این مطالعه بررسی روابط تکاملی، تنوع، تغییرات و ساختار ژنتیکی کبرای خزری در جمعیت های شمال و شمال شرقی ایران بوده است. بدین منظور تعداد 19 نمونه از این گونه در زیستگاه های طبیعی آن ها در شمال شرقی (استان خراسان رضوی و خراسان شمالی) و شمال (استان گلستان) صید و تعداد پنج تا 10 فلس زیرشکمی از این افراد برداشت شد. از این فلس ها در آزمایشگاه به روش روش آمونیوم استات DNA کافی استخراج و سپس برای تکثیر ژن دی لوپ به طول 589 جفت باز از دو آغازگر پیشرو و پسرو استفاده شد. تحلیل تبارشناسی با استفاده از بهترین مدل تکاملی و رسم درخت بیزین و حداکثر درست نمایی انجام گرفت. ارتباط بین هاپلوتایپ با استفاده از منطق حداکثر پارسیمونی با سطح بهینه 95 درصد مورد بررسی قرار گرفت. نتایج تعداد هفت هاپلوتیپ منحصر به فرد و یک هاپلوتایپ مشترک در بین جمیعت های شمال (استان گلستان) و شمال شرق کشور (استان خراسان رضوی و خراسان شمالی) را تایید نمود. نتایج تحلیل تبارشناسی حاکی از جدایی جمعیتهای کبرای خزری به صورت دو شاخه ای و با احتمال پسین (61/0) و بوت استرپ (31/54) نه چندان مستحکمی از کبرای چینی است. در نهایت آنالیز واریانس مولکولی (AMOVA) به ترتیب تغییرات ژنتیکی بسیار اندک و غیرمعنی داری (05/0P، 05/0FSC) را در بین جمعیت های کبرای خزری در شمال و شمال شرقی کشور و یک تغییرات ژنتیکی بسیار زیاد و معنی داری (01/0 P، 25/0FCT ) را در بین جمعیت کبرای خزری با کبرای چینی نشان داد. نتایج این مطالعه براساس نشانگر مورد استفاده حاکی از آن است که تبار کبرای خزری به نسبت تباری جوان است و از پرتوش سازشی (Adaptive radiation) و گسترش جمعیت-های مختلف آن در شرق و شمال شرقی ایران مدت زمان طولانی نمی گذرد. این نتایج نشان می دهد که برای حفاظت از کبرای خزری در بین جمعیت های شمال و شمال شرقی ایران می توان از طرح حفاظتی یکپارچه ای استفاده نمود.
    کلیدواژگان: تنوع ژنتیکی، روابط خویشاوندی، ژن دی لوپ، کبرای خزری (Naja oxiana)
  • احد یامچی *، کیانا کبیر، حسن سلطانلو، سیده ساناز رمضانپور، علی اصغر نصرالله نژاد صفحه 265
    گندم نان از مهم ترین گیاهان زراعی به شمار می رود و ارقام هیبرید آن نقش مهمی را در عرضه غذای جهان ایفا می کنند. تفاوت معنی دار بعضی از صفات در هیبرید نسبت به والدین در نتیجه بروز پدیده هتروزیس می باشد. این پدیده توسط ژن ها کنترل می شود که شناسایی آن ها از دیدگاه ملکولی در پروژه های اصلاح گیاهان از اهمیت زیادی برخوردار است. هدف ازانجام این تحقیق شناسایی پروتئین های دخیل در پدیده هتروزیس در گندم نان به کمک پروتئومیکس می باشد. بدین منظور، سه رقم زاگرس، N8118 و هیبرید حاصل از آن ها در ایستگاه تحقیقات کشاورزی گرگان در سه تکرار و در قالب طرح بلوک کامل تصادفی مورد کشت قرار گرفتند. داده های آزمایشی وجود اختلاف معنی داری را در صفات طول ساقه و طول سنبله در هیبرید نسبت به والدین نشان داد. هم-چنین نتایج حاصل از تجزیه پروتئوم گیاهان نشان داد که بیان یک لکه پروتئینی در والد زاگرس نسبت به هیبرید و والد N8118 در موقعیت مکانی ژل (Shift position) تغییر کرده است. طیف سنجی جرمی مشخص کرد که این لکه مربوط به پروتئین cytochrome b6/f complex می باشد و نقش کلیدی در مسیر تولید NADPH و ATP در فرایند فتوسنتز دارد.
  • راضیه راه کان، حسن سلطانلو *، سیده ساناز رمضانپور، سارا خراسانی نژاد صفحات 273-283
    تنش شوری فرآیند های فیزیولوژیکی متعددی را در گیاهان تحت تاثیر قرار می دهد. از آن جمله آسیب های اکسیداتیو اجزای سلولی می باشد که توسط گونه های فعال اکسیژن ایجاد می شوند و در مقابل، آنزیم های آنتی اکسیدان باعث جلوگیری از این آثار مخرب می شوند. در این تحقیق تغییرات بیان ژن های آهن سوپر اکسید دیسموتاز (FeSOD) و فریتین-3 تحت تنش شوری (0، 25، 50، 75، 100 و 150 میلی مولار NaCl) در گیاه نعناع فلفلی با روش Real time PCR مورد بررسی قرار گرفت. در زمان های 24 و 48 ساعت، یک هفته و یک ماه پس از شروع تنش از برگ و ریشه گیاه نمونه برداری انجام گرفت. نتایج نشان داد که بیان ژن FeSOD با افزایش تنش شوری در هر دو نمونه برگ و ریشه افزایش یافت، اما این افزایش بیان در برگ ها بیش تر و پایدار تر بود. در برگ ها 24 ساعت پس از شروع تنش بیان ژن FeSOD کاهش یافت، اما با گذر زمان تا یک هفته افزایش در بیان این ژن مشاهده شد. پس از یک ماه اعمال تنش، بیان این ژن در نمونه برگ مجددا به صورت معنی داری کاهش یافت. در ریشه نیز در نمونه برداری 24 ساعت، بیان ژن FeSOD کاهش داشت، اما در زمان های 48 ساعت، یک هفته و یک ماه پس از تنش، بیان این ژن به مقدار جزیی افزایش یافت. بیان ژن فریتین در سطوح مختلف شوری در نمونه برگ با ریشه تفاوت داشت، به طوری که در برگ در سطوح پایین تنش (25 و 50 میلی مولار) میزان بیان ژن افزایش یافته و با افزایش سطح شوری میزان بیان ژن کاهش یافت. اما در ریشه در تمامی سطوح تنش بیان ژن کاهش نشان داد. در مورد زمان های مختلف نمونه برداری پس از شروع تنش نیز بیان ژن فریتین در برگ و ریشه با هم متفاوت بود، به گونه ای که در زمان های اولیه پس از شروع تنش (48 ساعت) در برگ ها افزایش معنی داری در بیان ژن مشاهده شد و تدریجا با افزایش مدت زمان قرار گیری در معرض تنش بیان ژن کاهش یافت. اما بیان این ژن در ریشه در زمان های 24 و 48 ساعت و یک هفته کاهش یافته و با رسیدن به یک ماه قرارگیری در معرض تنش به میزان قابل توجهی افزایش نشان داد.
    کلیدواژگان: آهن سوپر اکسید دیسموتاز، بیان ژن، شوری، فریتین، نعناع فلفلی (Mentha piperita)
  • مهسا ابراهیمیان، محسن ابراهیمی *، سیدمحمدمهدی مرتضویان، حسین رامشینی صفحه 285
    زیره سبز گیاهی علفی، یک ساله، از خانواده چتریان و مهم ترین گیاه داوریی صادراتی مناطق خشک و نیمه خشک ایران است. بذور زیره سبز دارای مواد متعددی است که حاوی آنتی اکسیدان و خواص ضد نفخی هستند. تاکنون هیچ رقم اصلاح شده ای از زیره سبز در کشور معرفی نشده است. به منظور اجرای برنامه اصلاحی آگاهی از میزان تنوع ژنتیکی ضروری است. در این مطالعه، 10 آغازگر SCoT برای بررسی تنوع ژنتیکی 49 اکوتیپ جمع آوری شده از مناطق مختلف ایران شامل نه استان مورد استفاده قرار گرفت. در مجموع، از 48 باند تکثیر شده 41 باند چندشکل بوده و 03/62 درصد چندشکلی نشان دادند. یک آغازگر (SCoT26) فاقد باندهای چندشکل بود. میانگین باندهای چندشکل به ازای هر آغازگر 1/5 برآورد شد. اندازه باند ها بین 250 تا 3000 جفت باز بدست آمد. جهت تجزیه خوشه ایاز روش Centriod Linkage استفاده شد. دندروگرام حاصل از تجزیه خوشه ای، اکوتیپ های مختلف را در پنج گروه عمده قرار داد. هر گروه به زیرگرو هایی قابل تقسیم بود. بیش ترین فاصله، بین اکوتیپ های اصفهان-فریدون و خراسان شمالی- شیروان، و کم ترین فاصله بین اکوتیپ های خراسان شمالی-اسفراین و خراسان شمالی-مانه مشاهده شد. مقادیر شاخص شانون و ضریب فاصله ژنتیکی نی نشان داد که بیشترین تنوع درون جمعیتی در اکوتیپ های کرمان و کمترین تنوع درون جمعیتی در اکوتیپ های سمنان وجود دارد. مقادیر شاخص های FST و Nm، بیانگر بالابودن تبادل ژنی بین نه جمعیت زیره سبز در ایران می باشد. تجزیه واریانس مولکولی (AMOVA) درون و بین جمعیت ها انجام گرفت. با توجه به مقادیر هتروزیگوسیتی درون جمعیت ها، بین جمعیت ها و تنوع ژنتیکی کل، تنوع بین جمعیت ها بیشتر از تنوع درون جمعیت ها می باشد. این پژوهش نشان داد که تنوع قابل توجهی بین اکوتیپ های مختلف مورد بررسی جهت اصلاح جمعیت مانند گزینش توده ای ژنوتیپی و تولید ارقام مصنوعی وجود دارد.
  • معروف خلیلی*، محمدرضا نقوی صفحه 293
    برای مطالعه پروتئین های مشترک و غیرمشترک پاسخ دهنده به تنش شوری و خشکی در کلزا (Brassica napus L.)، ارقام SW5001 و Sarigol به ترتیب به عنوان نماینده ای از ارقام متحمل و حساس به صورت فاکتوریل با طرح پایه بلوک کامل تصادفی در چهار تکرار در محیط گلخانه کشت شدند. برای بررسی الگوی پروتئینی با استفاده از تجزیه پروتئوم، نمونه های برگی، در دو آزمایش جداگانه دو هفته پس از اعمال تنش شوری و خشکی و در پایان مرحله روزت تهیه شد. استخراج پروتئین از بافت برگی انجام و الکتروفورز بعد اول به روش نوارهای IPG در گیاهان شاهد و تحت تیمار شوری انجام شد. پروتئین ها در بعد دوم با تکنیک SDS-PAGE تفکیک شدند و پس از رنگ-آمیزی با آبی کوماسی تصویر برداری از ژل ها و تجزیه لکه های پروتئینی با نرم افزار PDQuest انجام شد. در نهایت به ترتیب تعداد 17 و 25 لکه پروتئینی معنی دار بین گیاهان شاهد و تحت تنش-های شوری و خشکی در هر دو رقم، تشخیص داده شدند که از این تعداد به ترتیب تعداد 10 و 15 لکه پروتئینی بین دو رقم مشترک و تعداد چهار و شش لکه پروتئینی به ترتیب منحصر به رقم متحمل و تعداد سه و چهار لکه پروتئینی به ترتیب منحصر به رقم حساس تحت تنش های شوری و خشکی بودند. در مجموع از بین تمامی پروتئین های پاسخ دهنده تحت تنش شوری و خشکی در دو رقم SW5001 و Sarigol، سه پروتئین مشترک در هر دو رقم و هر دو تنش شامل Oxygen-evolving enhancer protein 2-chloroplastic،Ribulose-1،5-bisphosphate carboxylase/oxygenase large subunit و ATP synthase CF1 beta subunit از مهم ترین پروتئین های پاسخ دهنده به تنش های خشکی و شوری شناسایی شدند. این پروتئین ها به سه عضو موثر در سلول یعنی کمپلکس فتوسیستم II، روبیسکو و ATP سنتاز تعلق دارند که به نظر می رسد از مهم ترین اجزای سلول تحت تنش شوری و خشکی باشند. بنابراین افزایش کارایی این سه مجموعه که با افزایش کارایی سلول همراه است، اثرات تنش شوری و خشکی را کم تر خواهد کرد.
  • سمیه کیانپور، علیرضا عبدالمحمدی*، هادی حجاریان، زهرا نیکو صفت، حسن خمیس آبادی صفحه 311
    این مطالعه جهت شناسایی جهش موجود در ژن GDF9با استفاده از روش PCR-RFLPو ارتباط احتمالی آن با صفات کیفیت اسپرم و بیومتری بیضه، انجام گرفت. برای این منظور نمونه گیری از خون و اسپرم 96 راس قوچ نژاد سنجابی به عمل آمد. پس از استخراجDNA ، تکثیر قطعه 462 جفت بازی از اگزون یک ژن GDF9 با استفاده از یک جفت آغازگر اختصاصی صورت گرفت و سپس هضم آنزیمی محصولات PCR با استفاده از آنزیم برشی HhaI انجام شد. نتایج حاصل از هضم، عدم وجود جهش از نوع G به Aرا در جمعیت مورد مطالعه تایید کرد و تمامی نمونه ها در این جایگاه دارای ژنوتیپ وحشی (GG) بود. با توجه به تفاوت های مشهود در صفات کیفی اسپرم در قوچ های نمونه گیری شده و هم چنین بروز دوقلوزایی در میش های موجود در گله های گوسفند نژاد سنجابی، نتایج این تحقیق نشان داد که مطالعات دیگری در جهت شناسایی جهش در نواحی دیگر این ژن و ژن های دیگر باروری باید صورت گیرد تا نواحی ژنومی مسئول صفات کیفی اسپرم در قوچ ها و نیز دوقلوزایی میش های نژاد سنجابی به منظور بهبود باروری در این گله ها شناسایی شود.
  • محمد جواد ارده* صفحه 317
    استفاده از نشانگرهای ملکولی می تواند تنوع در جمعیت آفات را آشکار نموده و به انتخاب روش های مناسب کنترل آن ها کمک کند. در تحقیق حاضر تنوع ژنتیکی در کرم خراط (آفت مهم چوب خوار گردو) در مناطق مختلف آلوده کشور با استفاده از آغازگرهای منطقه COI و ITS مورد بررسی قرار گرفت. توالی های به دست آمده به کمک برنامه های BioEdit بر هم انطباق داده شده و به کمک برنامه PAUP مورد تجزیه و تحلیل قرار گرفت. در انطباق توالی های COI، 654 موقعیت برای نوکلئوتیدها مشخص شد که 459 موقعیت به صورت نقاط با ثبات، 149 موقعیت غیر اطلاع رسان و 49 موقعیت اطلاع رسان بودند. در حالی در انطباق توالی های ITS-1، 504 موقعیت برای نوکلئوتیدها مشخص شد که 108 موقعیت باثبات، 378 موقعیت غیر اطلاع رسان و 18 موقعیت اطلاع رسان بودند. در درخت فیلوژنتیکی ترسیم شده برای توالی های مربوط به ناحیه COI، جمعیت های منطقه گناباد، شاهرود، تبریز، کرمان و کرج در کنار هم قرار گرفتند، که نشان دهنده تفاوت کم بین توالی های آن ها بود. این اختلاف کم برای منطقه ITS-1 نیز با وضوح بیش تری به چشم می خورد به طوری که در درخت فیلوژنتیکی ترسیم شده جمعیت های مناطق کرج، شهریار، شاهرود و خراسان، بسیار نزدیک به هم قرار گرفتند، در حالی که جمعیت سرایان (استان خراسان جنوبی) و گناباد (خراسان رضوی) که تقریبا هم مرز هستند، بسیار دورتر از هم قرار گرفتند. بر این اساس می توان گفت که تفاوت بین جمعیت های کرم خراط کمتر تحت تاثیر تغییرات ژنتیکی بوده و سایر شرایط از جمله میزبان نقش پر رنگ تری را در این خصوص دارا می باشند.
|
  • Mansur Omidi * Pages 157-166
    Mutation breeding in order to create mutations and diversity in crop genetics structure have been used in breeding for many years. In this study, to determine the induced genetic variation and select lines with desirable agronomic traits, 16 rapeseed mutant lines from three rapeseed cultivars Talayeh, Zarfam and Express obtained through gamma radiation with 800, 900 and 1200 gray dose rates followed by 7 selfing generation. These cultivars were compared in a randomized complete block design with three replications. Traits such as plant height, number of pod in main branch, secondary branches and the whole plant, number of branches, the length of main branch, number of seeds per major and minor pod, first pod height from the ground, stem diameter, length of main and secondary pods, days to flowering, end of flowering, days to maturity, grain weight, yield, oil content seeds and oil yield was evaluated. The highest variation coefficient of the number of pods per branch (19/23 percent) was in the Zarfam mutant lines. The mutant line, Z-800-6 had highest grain and oil yield compared to control Zarfam. The mutant line T-800-6 showed the largest grain and oil yield compared to control Talayeh and mutant E-900-1 had the highest grain and oil yield compared to control Express. Among all the lines and cultivars Z-800-6 with best kernel yield (5277kg ha-1) were considered as superior mutant lines.
  • Mohammadi Y.*, Sattaei Mokhtari M., Razmkabir M Pages 167-173
    The purpose of this study was to compare the accuracy of three genomic prediction methods based on traditional BLUP, G-BLUP and single step method ( or SS-BLUP) for milk (MY), fat (FY), protein yield (PY) and somatic cell count (SCC) in Iranian Holstein dairy cattle. In this study the genomic data records of 345 Iranian Holstein dairy cattle, genotyped using the Illumina Bovine SNP50 BeadChip, were used. Genomic breeding values for the studied traits was estimated by MIXBLUP software. Results showed that the mean of genomic prediction accuracy of traditional BLUP, G-BLUP and SS-BLUP was 0.39, 0.47 and 0.54 respectively. Accuracy estimation ranged from 0.32 for somatic cell count trait in traditional BLUP method to 0.59 for milk production trait in SS-BLUP method. Genomic prediction accuracies under SS_BLUP for the considered traits including MY, FY, PY and SCC were 0.1, 0.07, 0.09 and 0.07 higher than the corresponding values obtained under G-BLUP, respectively. The corresponding values under SS-BLUP were 0.16, 0.14, 0.17 and 0.14 higher than the values obtained under traditional BLUP. Mean squared error for SS-BLUP compared to other methods was lower for all traits. Genomic prediction regression coefficients under tradition BLUP, G-BLUP and SS-BLUP methods were 0.77, 0.88 and 0.94, respectively. Therefore, compared to traditional BLUP and G-BLUP, the SS-BLUP approach can significantly improve the accuracy of genomic prediction for milk production traits in Iranian Holstein cattle.
  • Salimi H., Bahar M., Mirlohi A., Talebi M.* Pages 175-184
    The health aspects of vegetables containing high anthocyanin has increased the consumption of colored potatoes rich in anthocyanin in recent years. Anthocyanin’s in blue and purple potatoes are derived from delphinidin, while in the red ones they are resulted from pelargonidin. Three genes, D, P and R interact for production of delphinidin and pelargonidin within the anthocyanin biosynthesis pathway that eventually results in colored potato flesh. Studying genetic and allelic relations among these three major genes provides a better understanding of anthocyanin biosynthesis pathway in potato. In this research, 17 potato genotypes of varying tuber color were used to detect the three key genes of D, P and R using specific primers and to compare their restriction fragment patterns. Results showed that purple genotypes contained the dominant allele for the P locus and the white and the red genotypes had the recessive allele. The white colored potatoes contained only the r allele in a homozygous state while the red and purple colored potatoes had both R and r alleles in a heterozygous condition masking the phenotypical presence of r. Restriction fragment patterns of the PCR products clearly revealed that none of the white potato genotypes possessed the D allele but the colored genotypes contained both D and d alleles in a heterozygous condition with an unknown allelic arrangements. D is an important regulatory gene for both P and R genes and the dominant allele D is required for their expression and anthocyanin production in the potato tuber. In other words, having dominant alleles of P and R in a potato plant does not necessarily give colored potato if the dominant allele D is not present. Albeit, restriction fragment pattern procedure discriminated the colored genotypes from the white tuber ones in P and R genes but primarily determination of D locus dominant status as a key regulatory factor in anthocyanin biosynthesis pathway is more important.
  • Rasoulnia A., Alavi Sm*, Askari H., Farrokhi N., Soltani Najafabadi M Pages 185-196
    Citrus canker is a devastating disease that affects most commercial citrus varieties. In the present study changes of apoplastic proteome upon infection were put under scrutiny to define Citrus aurantifolia molecular response. In order to evaluate the changes of extracellular proteome, we employed proteomics to identify apoplastic proteins changed during infection. Citrus plants inoculated with X.citri subsp.citri and inoculated leaves and control leaves (mock inoculated) sampled at 1, 4, 7 days after inoculation in three biological replicates. Apoplastic proteins resolved by 2-DE and differentially expressed spots were identified by MS analysis. In two-dimensional electrophoresis analyses, 63 spots on the gels showed significant changes in abundance at 1,4 and 7 day after inoculation, as compared to non-inoculated plants. Of these 63 proteins, 35 were identified by mass spectrometry analysis using the NCBInr. These proteins were associated with the defense response, photosynthesis, metabolism, and other cellular processes in citrus aurantifolia. It seems that pathogen, by manipulation of host homoeostasis, proliferate and develop disease.
  • Khalaji Z., Zarrinnia V.*, Azizinejad R Pages 197-207
    In this research population structure of Botrytis cinerea (tel: Botryotinia fuckeliana) determined by vegetative compatibility groups (VCGs) using sulfate non utilizing mutants (sul). For this purpose 26 isolates of B. cinerea were collected from different hosts in Varamin county greenhouses. All isolates identified and purified by single spore method and cultured on BSM medium. In order to determine the vegetative compatibility groups, all isolates were cultured on Vogel's basal medium amended with sodium seleanate (1-3 gr/lit). Selenate is a toxic substance for fungi and it is an analogue for sulfate in fungal metabolic pathway. Selenate-resistant mutants were isolated from all strains as spontaneous, fast- growing sectors arising from restricted colonies on medium amended with sodium selenate. Sectors were sulphate non-utilizing (sul) mutants if grew as thin expansive colonies with little or no aerial mycelium on MM (minimal media), but similarly to the wild-type on L-methionine- amended MM medium. MM amended with potassium chromate also used for partial phenotyping of sul mutants. Mutants that grew on MM amended with potassium chromate were chromate-resistant. Also mutants with inability for growing on this medium were indicated as chromat sensitive. In order to evaluation of vegetative compatibility groups (VCGs), chromate resistance and chromate sensitive mutants were paired in all possible combinations. All plates were monitored for formation of dense aerial mycelia (prototrophic growth pattern) at the contact zone of each two isolates up to 30 days. Isolates were assigned in the same vegetative compatibility group if represented prototrophic growth pattern along their contact zone. Among 26 isolates of B. cinerea, 15 VCGs were determined. No correlations were observed between VCGs with hosts and geographic origins of isolates.
  • Page 207
    Metallothioneins (MTs) are low molecular weight, Cys-rich proteins that are able to bind metals through the thiol groups of their Cys residues. Plants have multiple MT isoforms which are divided in 4 types based on distribution of Cys residues. In the present work, the gene encoding OsMTI-2b, a rice MT type 2 (Oryza sativa), was cloned into pET41a vector. The resulting construct was transformed into Escherichia coli strain Rosetta (DE3). Following the induction with Isopropyl β-D-1-thiogalactopyranoside the OsMTI-2b was expressed as carboxyl-terminal extensions of glutathione-S-transferase (GST). As compared with control, the E. coli cells expressing GST-OsMTI-2b showed increased tolerance against metals Ni, Cd, Pb and Zn. Furthermore in the medium of cells expressing GST-OsMTI-2b the concentration of Pb2, Cd2, Ni2, Zn2 and Cu2痧⭹꬞ 15.85±0.7, 13.07±0.8, 11.8±0.8, 14.51±0.75 and 7.47±0.6 ppm, respectively. In comparison, the concentration of these metals did not change in the medium of control strain.
  • V. Karimi, N. Hedayat Evrigh, R. Seyed Sharifi, S. Nikbin Page 217
    Local species are considered as a part of national capital and strategic recourses. Due to significant decline of their population, identification, preservation and reproduction of local breeds is very important. In this study D-loop region of mtDNA was used for analyzing genetic diversity, phylogenetic and genetics structure of Khalkhali goat population. Blood samples were collected from 100 Khalkhali goats and, genomic DNA was extracted using DNA extracting kit and amplified with specific primers. Then, genotyping were performed using SSCP method and were sequenced through detection of different pattern. mtDNA sequences of other species were collected from NCBI (as outgroups sequences) and analyzed by using bioinformatics software’s. In total 62 mutations were identified in 126 sequences that cause 37 haplotype. Haplotype diversity, nucleotide diversity between species were 0.915 and 0.069 respectively. Genetic diversity and haplotype diversity of Khalkhali goat was 0.008 and 0.834 respectively, which indicated low genetic diversity in this breed. The comparison between khalkhali goat and others haplotypes showed that khalkhali goat were located on Haplogoup A.
  • R. Ziaeifard, R. Darvishzadeh, I. Bernousi, B. Abdollahi, Kh Mafakheri, Z. Aghaali Page 229
    Since the economic value of cultivars depends on different characteristics, thus procedure of selection for several traits to maximize the economic value has been always considered by plant breeders. Detailed information on genetic behavior and association between economic traits will help breeders to improve plant populations. In order to identify retrotransposon-based-molecular markers associated with agro-morphological traits in confectionery sunflower, a collection of 50 accessions were studied for 20 traits according to IBPGR sunflower descriptor in a completely randomized design with 10 replications. Genetic diversity of populations was assessed using 20 retrotransposon primers (7 IRAP markers and 5 REMAP primers). Genetic structure analysis of germplasm using Bayesian method revealed three sub-populations. Association analysis using mixed linear model (MLM) identified 37 loci significantly (P
  • K. Salehi *, M. Solouki, M. Tanha Page 241
    In order to study the effects of Bacillus amyloliquefaciens1732 and salicylic acid on defense enzymatic and non-enzymatic mechanisms and gene expression of limonene hydroxylase using Real time PCR in green mint under drought stress, a factorial experiment based on completely randomized design wih three replications was conducted There levels of drought stress including 80% field capacity as a control, 60 and 40% of field capacity and , factor B including biological fertilizer (inoculated and non-inoculated), and factor C as salicylic acid (zero as control and 1 milli molar). The results of experiment showed that Bacillus amyloliquefaciens1732 and salicylic acid increased the non-enzymatic antioxidant traits of phenol and flavonoid. Also expression of limonene hydroxylase gene as an involving gene in monoterpenes synthesis under stress and treatment of bacteria and salicylic acid was increased. Application of bacteria and salicylic acid treatment did not have significant effect on antioxidant enzymes whereas drought stress significantly increased the antioxidant activities. The results showed that Bacillus amyloliquefaciens1732 and salicylic acid through non-enzymatic traits of total phenols and flavonoid and enhancement of second metabolites as the first defense reduced the destructive impacts of drought stress. In conclusion the plant showed better resistance and used lower energy for production of antioxidant enzymes.
  • M. Shoorabi, M. Nazarizadeh Dehkordi, M. Kaboli *, E. Rastegar Pouyani Pages 253-263
    As the most easterly species of the subgenus Naja, the Caspian Cobra (Naja oxiana) has long remained a case of major controversy with regard to phylogenetic relationships. The aim of the present study is to analyze the evolutionary relationships, genetic diversity, structure and variations of the Caspian Cobra in north and northeastern populations of Iran. To this end, 5 to 10 abdominal scales were obtained from 19 collected individuals from natural habitats in the north (Golestan province) and northeast (Khorasan Razavi and South Khorasan provinces) of Iran. DNA extraction was done using Ammonium acetate. Forward and reverse primers were used to amplify a segment of the D-Loop gene with 589 base pairs in length. The genealogy analysis was conducted to determine the best evolutionary model using Bayesian and maximum likelihood analyses. Analysis of haplotype relationships was performed using maximum parsimony. The results identified seven unique haplotypes and one common haplotype among populations of the north (Golestan province) and northeast (Khorasan Razavi and South Khorasan province) of Iran. Genealogical analyses revealed that populations of the Caspian Cobra have bifurcated from the Chinese Cobra, supported with rather inadequate bootstrap and posterior probability values of 54.31 and 0.61, respectively. Eventually, Analysis of Molecular Variance (AMOVA) found no significant genetic variation (Fsc 0.05, p 0.05) between populations of the Caspian Cobra in the north and northeast of Iran, whereas significantly large genetic variations (Fsc 0.25, p 0.01) were detected between Caspian and Chinese Cobra populations. Our data set demonstrated that the Caspian Cobra lineage is genetically relatively homogenous, as we found no significant genetic variation between populations of the species in Iran, possibly suggesting their historically recent radiation in the most western part of the species range in Asia. It is demonstrated that an integrated conservation plan is needed to protect the Caspian Cobra in populations of the north and northeast of Iran.
  • A. Yamchi *, K. Kabir, H. Soltanloo, Ss Ramezanpour, Aa Nasrollahnejad Page 265
    Bread wheat is one of the most important plant and hybrid varieties plays an important role with regard to the food supplement in the world. Some of the traits of wheat that show significant differences in hybrid more than parents should be responsible for the observed heterosis. This phenomenon is controlled by genes/proteins that identification of these genes in molecular approach is important issue for plant breeding projects. The purpose of this research is identification of heterosis related proteins in bread wheat via proteomics. Three varieties, zagros, N8118 and their hybrid were cultured in randomized complete block design in 3 replications. Morphological analysis with SPSS shows significant difference between hybrid and parents in stem length and spike length. Also the results of proteomics show that the expression of one protein spot has changed in type of position shift in zagros variety and this spot is related to cytochrome b6/f complex. This protein plays an important role in production of ATP and NADPH in photosynthesis pathway.
  • R. Rahkan, H. Soltanloo*, Ss Ramezanpour, S. Khoarasaninejad Pages 273-283
    Salt stress negatively affects many physiological processes in plants. Some of these effects may involve the oxidative damages of cellular components, which can be created by reactive oxygen species (ROS) and prevented by antioxidant enzymes. In this study, FeSOD and Ferritin-3 genes expression under salt stress (0, 25, 50, 75, 100 and 150 mM Nacl) in peppermint using quantitative real time PCR method were investigated. Samples of the leaf and root were collected 24, 48 hour, one week and one month after exposure to stress. Results showed that expression of FeSOD gene up-regulated by increasing salt stress in both leaf and root, but it was higher and more stable in leaves. Expression of this gene was down-regulated after 24 hour, but up-regulated after 48 hour and one week in the leaves, and down-regulated significantly after one month again. In the roots, the FeSOD gene expression was down-regulated after 24 hour, alike leaves, but up-regulated after 48 hour, one week and one month. The expression pattern of Ferritin gene was various in the leaf and root. In the leaves, expression of Ferritin gene was up-regulated in low concentration of salt stress (25 & 50 mM NaCl), then down-regulated by increasing of salinity levels but in the roots, the gene expression down-regulated in all of the salinity levels. The Ferritin gene expression was up-regulated significantly in the early stages of exposure to the salt stress (after 48 hour), and then down-regulated in late time course of exposure to the stress in the leaves. In the roots, the expression of this gene was down-regulated after 24 and 48 hours and one week exposure to the stress, but up-regulated significantly after one month.
  • M. Ebrahimiyan, M. Ebrahimi *, Sm Mortazavian, H. Ramshini Page 285
    Cumin (Cuminum cyminum) an annual herbaceous plant from Apiaceae is the most important medicinal plant for export in arid and semi-arid of Iran. Seeds contain phytochemicals with antioxidant and anti-flatulent properties. Till now, no cultivars have been introduced in the country. Getting an information about genetic diversity extent is a perquisite of any breeding program. In this study, ten SCoT primers were used to assess genetic diversity of 49 endemic varieties from different areas of Iran including nine provinces. Totally, 48 bands were amplified of which 41 were polymorphic resulting in a polymorphism frequency of 62.03% and an average of 5.1 polymorphic bands per primer. Out of nine primers, one primer (SCoT26) had no polymorphic band and one primer was not amplified. The size of bands varied between 250-3000 bp. Dendrogram was gained using Centroid Linkage and revealed five main clusters. Each cluster was subdivided into subgroups. The farthest genetic distance demonstrated among Esfahan-Feridoon and Northern Khorasan-Shirvan ecotypes and shortest revealed among Northern Khorasan-Esfarayen and Northern Khorasan-Maneh. According to Shannon-Weaver and Nie diversity indices, Kerman population have the maximum within population diversity and Semnan population have the minimum within population diversity. Fst and Nm amounts indicating high level of gene flow among nine Iranian cumin populations. Due to values of heterozygosity of subpopulations (Hs), total heterozygosity (Ht), there is more diversity among populations than diversity of within populations. Analysis of molecular variance within and among populations (AMOVA) evaluated. The present investigation revealed that significant genetic variations present among different ecotypes that could be successfully utilized in cumin breeding programs.
  • M. Khalili *, Mr Naghavi Page 293
    For investigating mechanisms of tolerant to slat and drought stress in canola (Brassica napus L.), two spring canola cultivars such as SW5001 as tolerant cultivar and Sarigol as sensitive cultivar were evaluated at two levels of salinity and drought in factorial based on randomized complete block design with four replications using a hydroponic culture system. Sampling for proteomic analysis was performed in the rosette stage and before the stem elongation stage (two weeks after salt stress treatment ) in greenhouse. To investigate the proteome response of rapeseed to salt stress and drought stress, protein extraction from leaf was performed and subjected to first dimensional electrophoresis using IPG strips for both control and stressed plants. In the second dimension, proteins were separated by SDS-PAGE and then, staining with commassie brilliant blue, gel acquisition and quantitative analysis of protein spot by PDQuest software. Finally, 17 and 25 protein spots between control and treatment plants for salinity and drought, were detected, respectively. 10 and 15 protein spots were common between two cultivars under salt and drought stress separately. Also, four and six digit unique protein spots for tolerant cultivar under salt and drought stress respectively while for susceptible cultivars were three and four unique protein spots, respectively. The total of all proteins in response to salt stress and drought in the SW5001 and Sarigol, three proteins common in both cultivars and both the stresses that such as Oxygen-evolving enhancer protein 2-chloroplastic, Ribulose-1,5-bisphosphate carboxylase / oxygenase large subunit of ATP synthase CF1 beta subunit of the protein were identified responding to drought and salinity. This proteins are involved in cell three members of the complex in photosystem II, ATP synthase and Rubisco that seems to be the most important cell components under salinity and drought. Thus, increasing the efficiency of the three complex cause to increase the efficiency of the cells and decrease the harmful effects of salinity and drought.
  • S. Kianpoor, Ar Abdolmohammadi *, H. Hajarian, Z. Nikoosefat, H. Khamisabadi Page 311
    This study was conducted in order to identity mutation in GDF9 gene and possible association with the sperm quality and testicular biometric traits using PCR-RFLP method. For this purpose, the blood and sperm samples were collected from 96 rams belonged to Sanjabi breed. After the extraction of DNA, amplification of 462bp fragment including GDF9 gene exon 1 region was performed using a pair of specific primers. Then, enzyme digestion of products was performed using Hhal restriction enzyme. The results of digestion process approved absence of G to A mutation in the studied population and all samples showed to be wild-type genotype (GG) in this position. In regard to significant differences in sperm quality traits in sampled rams and as well as the incidence of twining in Sanjabi breed ewes, the results of this study showed that other studies must be performed in order to identify mutations in other regions of this gene and other genes to know responsible genomic regions for the sperm quality in rams and also twining in Sanjabi breed ewes in order to improve fertility in flock.
  • Mj Arde * Page 317
    The use of molecular markers clearly reveals the diversity of pest populations, to take a convenient approaches of controlling them. In this study, the genetic diversity of Leopard moth (a borer pest of walnut trees) from different parts of Iran was studied by using primers of the COI and ITS regions. The sequences were aligned by the BioEdit program and analyzed by the PAUP program. For this propose, specimens of the pest from different geographical regions were collected and the COI and the ITS region were amplified by appropriate primers (four pairs) using PCR reaction and were subsequently sequenced. By following alignment of the COI sequences, 654 nucleotides positions were distinguished that 459 of them were constant, 149 positions were uninformative and 49 positions were informative. While for the ITS1 region, 504 positions were distinguished that 108 positions of them were constant, 378 positions were uninformative and 18 positions were informative. The constructed phylogenetic tree for the COI sequences showed that the population from Gonabad, Shahrood, Tabriz, Kerman and Karaj were classified in one group, representing minor differences among them. These minor differences among populations were also seen for the ITS1 sequences more clearly. The result showed, the population of different regions like Karaj, Shahriar, shahrood and Khorasan were very close in the constructed phylogenetic tree, while the population of Sarayan (South Khorasan province) and Gonabad (Razavi Khorasan) that are geographically contiguous were much distant from each other. Accordingly, it can be said that the differences among the leopard moth populations in Iran, are not affected by genetic divergence and the other factors, such as host diversity, have the major role.