فهرست مطالب

فنآوری زیستی در کشاورزی - سال شانزدهم شماره 1 (تابستان 1396)

مجله فنآوری زیستی در کشاورزی
سال شانزدهم شماره 1 (تابستان 1396)

  • تاریخ انتشار: 1396/06/30
  • تعداد عناوین: 10
|
  • پروین نوروزی مقدم، احمد اسماعیلی *، فرهاد نظریان فیروز آبادی صفحات 1-10
    گیاه شقایق تنها منبع تجاری برخی آلکالوئیدهای مهم دارویی است. دو آنزیم مهم به نام تبائین 6-O-دمتیلاز (Thebaine 6-O-demethylase; T6ODM) و کدئین O-دمتیلاز (Codeine O-demethylase; CODM) در انتهای مسیر بیوشیمیایی آلکالوئیدهای بنزیل ایزوکوینولینی این گیاه وجود دارند. در این مطالعه فعالیت بیانی ژن های دو آنزیم مذکور با روش VIGS (Virus-Induced Gene Silencing) مورد بررسی قرار گرفت. برای این منظور، سازه ای براساس ناقل TRV2 که دارای توالی حفاظت شده ژن DIOX (که مشترک با بخش انتهایی ژن های T6ODM و CODM) می باشد، طراحی شد. برگ های اولیه گیاه دو تا سه هفته ای کشت شده در گلدان با آگروباکتریوم دارای سازه خاموشی و برای گیاهان کنترل با آگروباکتریوم حاوی ناقل TRV2 خالی مایه زنی شدند. بررسی بیان ژن در سطح نسخه برداری با فن Real Time PCR به ترتیب نشان دهنده کاهش 86 و 87 درصدی بیان ژن های CODM و T6ODM بود. این مطالعه اثبات کرد که VIGS ابزار موثری برای کاهش سطوح نسخه های ژن های بیوسنتزی بنزیل ایزوکوینولین هاست.
    کلیدواژگان: بنزوایزوکوینولین، شقایق، خاموشی ژن، VIGS
  • زهره طاهری، فروزان قاسمیان رودسری *، معصومه افشاری صفحات 11-18
    علف کش متریبوزین از جمله تریازین هایی است که به مدت طولانی در خاک باقی مانده و با انتقال به منابع آب و خاک موجب آلوده شدن و افزایش سمیت زیستی می شود. تجزیه میکروبی نقش اساسی در حذف علف کش های گروه تریازین دارند. پژوهش حاضر با هدف جداسازی و شناسایی باکتری های بومی توانمند در جذب علف کش متریبوزین در منابع خاک استان زنجان انجام شد. برای این منظور، نمونه برداری از خاک مزارع ذرت، سیب زمینی و گوجه فرنگی از عمق صفر تا 20 سانتی متری در فصل بهار انجام شد. پس از آماده سازی نمونه های خاک و کشت آن ها در محیط کشت، باکتری های رشد یافته خالص سازی شدند. بررسی سینتتیک رشد باکتری ها نشان داد که جدایه هایZT12 ، ZT15 و ZT19 از بین 21 جدایه باکتری جداسازی شده، با افزایش مقدار علف کش تا 500 میلی گرم بر لیتر بیش ترین رشد را داشته و ZT15 شاخص ترین جدایه با جذب نوری 8629/0 شناسایی شد. غلظت های بیش تر از 500 میلی گرم بر لیتر سبب کاهش رشد جدایه ZT15 شد. نتایج آزمایش های بیوشیمیایی و توالی یابی ژن 16S rRNA نشان داد که باکتری های ZT12، ZT15 و ZT19 به ترتیب سویه هایی از باکتری های جنس Enterobacter cancerogenus، Klebsiella sp. و Staphylococcus sp. هستند. نتایج بررسی های انجام شده در خصوص حضور یا عدم حضور ژن TrzA بر روی پلاسمید و ژنوم باکتری در هر سه جدایه نشان داد که این ژن بر روی پلاسمید باکتری ها قرار دارد. با توجه به توانایی باکتری های مقاوم شناسایی شده در این تحقیق، تلقیح جدایه های بومی تجزیه کننده علف کش و همچنین استفاده از خالص سازی و استخراج آنزیم های تجزیه کننده آن جهت پالایش آلاینده ها در محیط های آلوده می تواند، مناسب باشد.
    کلیدواژگان: پالایش زیستی، پلاسمید، تریازین، ژن 16S rRNA، زنجان
  • ژاله محسنی عراقی، محمدرضا عبداللهی *، اصغر میرزایی اصل، جواد حمزه ئی، سید سعید موسوی صفحات 19-32
    در این تحقیق، کشت بساک گیاه کدوی تخم پوست کاغذی (Cucurbita pepo var. Styriaca) به منظور تولید کالوس و جنین هاپلوئید بررسی شد. آزمایشات سیتوژنتیکی نشان داد که غنچه های 5/1 سانتی متری حاوی بساک های10-9 میلی متری و میکروسپورهایی در مرحله تک هسته ای میانی تا انتهایی برای کشت بساک مناسب بودند. سه آزمایش فاکتوریل در قالب طرح کاملا تصادفی با سه تکرار اجرا گردید. در آزمایش اول، اثر جهت قرار دادن بساک بر روی محیط کشت و نوع و غلظت تنظیم کننده های رشد گیاهی NAA (صفر، 5/0، 1 میلی گرم در لیتر) و 2،4-D (صفر، 1، 2 میلی گرم در لیتر) روی صفت درصد کالوس زایی بررسی شد. در این آزمایش کشت بساک ها از جهت محدب در محیط حاوی 1 میلی گرم در لیتر NAA و 2 میلی گرم در لیتر 2،4-D، بیش ترین درصد کالوس زایی را ایجاد کرد. در آزمایش دوم، اثرات متقابل نوع محیط کشت (E20 و B5) و ترکیب تیمارهای هورمونی2،4-D (صفر، 5/2، 5 میلی گرم در لیتر) و BAP (صفر، 5/0، 1 میلی گرم در لیتر) بر صفت درصد کالوس زایی کدو مورد مطالعه قرار گرفت که محیط کشت E20 حاوی 1 میلی گرم در لیتر BAP و 5/2 میلی گرم در لیتر 2،4-D، بیش ترین درصد کالوس زایی را در مقایسه با تیمارهای دیگر ایجاد کرد. در آزمایش سوم اثر کشت توام بساک کدوی تخم پوست کاغذی با تخمدان گندم و تخمدان کدو بر درصد کالوس زایی بساک کدو در دو نوع محیط کشت جامد و مایع E20 بررسی شد. در این آزمایش کشت توام بساک کدو و تخمدان گندم در محیط کشت جامد، نسبت به بقیه تیمارها بیش ترین درصد کالوس زایی را نشان داد.
    کلیدواژگان: کشت بساک، کالوس زایی، جنین زایی، تیمار هورمونی، کشت توام تخمدان، هاپلوئید
  • معصومه حبیبی، ندا میرآخورلی *، محسن مردی صفحات 33-40
    پروتئین های انتقال دهنده چربی (LTP)، در حدود 10-7 کیلودالتون وزن داشته و به دلیل توانایی که در انتقال انواع مولکول های فسفولیپید از محل سنتز (شبکه آندوپلاسمی) به غشاهای سلولی دارند، به این نام خوانده می شوند. در این مطالعه نقش این پروتئین ها در ایجاد مقاومت گندم نان نسبت به بیماری سپتوریوز برگی (Septoria tritici) با بررسی الگوی بیان ژنLTP2 طی 6-0 روز بعد از آلودگی در رقم مقاوم ونگشوبایی و حساس فلات با استفاده از روشRT-PCR نیمه کمی بررسی گردید. از آن جا که این روش امکان مقایسه نسبی مقدار رونوشت ژن ها را در انواع سلول های مختلف فراهم می نماید مطالعه ی الگوی بیان ژن به سادگی ممکن می گردد. که طی آن علاوه بر میزان بیان، زمان بیان ژن نیز مورد بررسی قرار می گیرد. نتایج این تحقیق نشان داد که میزان بیان ژن در اثر آلودگی گیاه با بیماری سپتوریوز برگی در هر دو رقم حساس و مقاوم افزایش می یابد. بیان این ژن در رقم مقاوم طی 24 ساعت بعد از آلودگی افزایش می یابد در حالی که این افزایش بیان در رقم حساس با تاخیر و بعد از شش روز مشاهده می شود. با توجه به نتایج حاصل می توان گفت این ژن با ایجاد مقاومت علیه بیماری سپتوریوز برگی مرتبط بوده و در کنار ژن های اصلی ایجادکننده مقاومت باعث تشدید و حفظ مقاومت خواهد شد. هم چنین ژن پس از کلون سازی، تعیین توالی گردید و مورد بررسی بلاست پروتئینی قرار گرفت. با بررسی نتایج بلاست مشخص گشت که توالی کلون شده دارای هشت سیستئین ثابت و حفاظت شده است که در همه پروتئین های انتقال دهنده چربی ثابت می باشد.
    کلیدواژگان: Mycosphaerella graminicola، تظاهر ژن LTP2، Triticum aestivum
  • فردین نصری *، یاور وفایی، علی اکبر مظفری، سید نجم الدین مرتضوی صفحات 41-51
    این پژوهش در دو آزمایش متفاوت جهت بهینه سازی تکثیر درون شیشه ای آلسترومریا انجام شد. آزمایش اول: اثر بنزیل آمینوپورین (BAP) (صفر، 5/0، یک، 5/1و دو میلی گرم در لیتر) و ایندول بوتیریک اسید (IBA) (صفر، 1/0 و 2/0 میلی گرم در لیتر) روی جوانه های انتهایی (1-8/0 سانتی متر) رشد یافته از نوک شاخه های جوان رقم فوجی (Fuji) و آزمایش دوم: اثر 2،4-D (صفر، یک، دو، چهار، شش و هشت میلی گرم در لیتر)، پیکلورام (صفر، یک، دو، چهار، شش و هشت میلی گرم در لیتر) و BAP (صفر و 5/0 میلی گرم در لیتر) روی القاء کالوس جنینی از برگ های اولیه گیاهچه در گونه لیگتو بررسی شد. در هر دو آزمایش محیط کشت MS استفاده شد. در آزمایش اول: بالاترین تعداد شاخه ها در یک میلی گرم در لیتر BAP + 1/0 میلی گرم در لیتر IBA به دست آمد (27/4). نتایج نشان داد که افزایش غلظت BAP باعث کاهش طول شاخساره و میان گره شد که می تواند به سبب کاهش غالبیت انتهایی حاصل از اثر IBA باشد. بالاترین تعداد ریشه (25/3) در غلظت 2/0 میلی گرم در لیتر IBA بدون BAP و بالاترین تعداد ریزوم (5/3) در محیط کشت حاوی یک میلی گرم در لیتر BAP و بدون IBA به دست آمد. در آزمایش دوم: حداکثر کالوس جنینی متراکم (13/29 %) با دو میلی گرم در لیتر پیکلورام و 5/0 میلی گرم در لیتر BAP، سپس توسط دو میلی گرم در لیتر 2،4-D و 5/0 میلی گرم در لیتر BAP به دست آمد. جهت پرآوری کالوس، هر دو نوع کالوس روی MS همراه با 4 میلی گرم در لیتر پیکلورام نگه داری شدند.
    کلیدواژگان: آلسترومریا، نوک شاخه، برگ های اولیه دانهال، اندام زایی، جنین زایی
  • یوسفعلی اسدپور اوصالو * صفحات 53-58
    کیتین وکیتوزان دو فرآورده بسیار مهم از پلیمرهای زیستی هستند که در صنایع مصارف بسیار بالایی در صنایع ارزشمند دارند. تبدیل کیتین به کیتوزان با روش استیل زدایی و به شیوه ذوب قلیایی است که بدون حضور اکسیژن انجام می شود. تغییر ساختار شیمیایی، آلودگی شدید محیط زیست و دپلیمریزاسیون از مشکلات اساسی در صنعت تولید کیتوزان با کیفیت بالا می باشند. در این پژوهش برای تبدیل کیتین به کیتوزان به جای مواد شیمیایی از قارچ آسپرژیلوس نایجر سویه (ATHUM-10864)، مولد آنزیم داستیلاز استفاده شد. کیفیت کیتوزان با آنالیزهای تجزیه عنصری دستگاه طیف سنجی مادون قرمز، پرتونگاری با اشعه ایکس، تعیین وزن مولکولی، درصد بلوری شدن، رنگ و ساختار مولکولی مشخص شد. نتایج نشان داد که بازده تبدیل کیتین به کیتوزان یا به عبارتی درجه استیل زدائی، در این روش 5±80 درصد است. کیتوزان حاصل دارای 4/44 درصد کربن، 9/8 درصد نیتروژن، 2/7 درصد هیدروژن و 5/39 درصد اکسیژن بود. مختصات فیزیکی آن شامل درصد بلورینگی 5/94 و رنگ آن قهوه ای کمرنگ بود و ساختارشیمیایی هر واحد کیتوزان به صورت (C6H12NO4) به دست آمد. نتایج نشان داد که جایگزینی روش های زیستی به جای شیمیایی در دستیابی به این فرآورده با کیفیت مناسبی امکان پذیر بوده و موجب حذف استفاده از مواد شیمیایی مخرب محیط زیست نظیر هیدروکسیدسدیم غلیظ می شود.
    کلیدواژگان: آرتمیا اورمیانا، سیست، کیتین، کیتوزان، آسپرژیلوس نایجر
  • محمدتقی واجدابراهیمی *، محمدرضا محمدآبادی، علی اسماعیلی زاده صفحات 59-66
    با توجه به اهمیت شناسایی و حفظ تنوع ذخایر ژنتیکی کشور، چهار جمعیت از نژادهای گوسفند موجود در ایران (پاکستانی (25 راس)، کرمانی (102 راس)، ایران بلک (44 راس) و لری بختیاری (25 راس)) با استفاده از 4 نشانگر ریزماهواره ای (McMA2، HSC، OarHH35 و BM6444) از نظر تنوع ژنتیکی بررسی شدند. استخراج DNA ژنومی از تعداد 196 نمونه خون به روش نمکی بهینه شده، انجام شد و واکنش های PCR با استفاده از چهار جفت آغازگر اجرا شد. نتایج نشان داد که تمامی جایگاه ها چندشکل هستند. تعادل هاردی- واینبرگ به روش آزمون مربع کای نشان داد که برخی ترکیبات مختلف جایگاه ها- جمعیت در حالت عدم تعادل قرار داشتند (05/0>P). بیش ترین تعداد آلل مشاهده شده مربوط به جایگاه HSC در جمعیت پاکستانی (14 آلل) و کم ترین تعداد نیز از آن جایگاه HSC در جمعیت های کرمانی و ایران بلک (7 آلل) بود. حداکثر محتوای اطلاعات چندشکلی (PIC) در حالت ترکیب جمعیت- جایگاه برای جایگاه های McMA2، HSC، OarHH35 و BM6444 به ترتیب 9/0، 87/0، 87/0 و 86/0 بودند. در مجموع می توان نتیجه گرفت که جمعیت های گوسفند مورد بررسی در این تحقیق با توجه به جایگاه های مورد مطالعه، از تنوع ژنتیکی نسبتا بالایی برخوردارند.
    کلیدواژگان: هتروزیگوسیتی، جمعیت، آلل، چندشکلی
  • خسرو چهری *، الهام حیدریان، دوستمراد ظفری صفحات 67-74
    گونه های فوزاریوم ازجمله قارچ های تجزیه کننده ترکیبات نفتی در دنیا هستند. گونه های فوزاریوم در مناطق آلوده به نفت پایدار هستند. بنابراین هدف از انجام این تحقیق شناسایی گونه های فوزاریوم مرتبط با ترکیبات نفتی در پالایشگاه نفتی کرمانشاه با استفاده از روش های ریخت شناسی و مولکولی بود. نمونه ها از خاک های آغشته به ترکیبات نفتی موجود در محل خروج فاضلاب پالایشگاه نفت کرمانشاه جمع آوری شد. برای جداسازی گونه های فوزاریوم از خاک از محیط کشت پپتون پنتاکلرونیتروبنزن-آگار همراه با استرپتومایسین و نئومایسین استفاده شد. در این تحقیق 30 جدایه قارچ جداسازی شد که بر اساس بررسی های ریخت شناسی سه گونه قارچی شناسایی شد که شامل گونه های Fusarium falciforme، F. petroliphilum و F. keratoplasticum متعلق به کمپلکس گونه ای F. solani بودند. مطالعات مولکولی بر اساس مقایسه توالی نواحی آی تی اس ریبوزومی (ITS rDNA)، همه گونه های فوزاریوم شناسایی شده را در سه گروه فیلوژنتیکی قرار گرفتند و بدین ترتیب مطالعات ریخت شناسی نیز تایید شدند و گونه های نزدیک هم تشخیص داده شدند. در این تحقیق همه گونه ها برای اولین بار از ترکیبات نفتی در ایران گزارش می شوند. قارچ ها به ویژه گونه های فوزاریوم در محیط های حاوی ترکیبات هیدروکربنی به راحتی رشد می کنند. وجود گونه های فوزاریوم در خاک های نفتی احتمال تجزیه و مصرف هیدروکربن های نفتی توسط این قارچ ها را می رساند.
    کلیدواژگان: فوزاریوم، نفت خام، کرمانشاه
  • محمد بهزادمند، کسری اصفهانی *، علی هاتف سلمانیان، امیر موسوی صفحات 75-84
    اکثر ناقلین دوتایی متداول در تراریختی گیاهان به واسطه آگروباکتریوم، به دلیل اندازه بزرگ، دارای تعداد اندکی جایگاه شناسایی منحصر به فرد آنزیم های برشی شناخته شده و متداول می باشند که این موضوع همسانه سازی ژن های موردنظر را در آن ها با مشکل مواجه می کند. برای رفع این مشکل ناقل pBI1213+4،با سه جایگاه برشی منحصر به فرد جدید نسبت به ناقل pBI121 در پایین دست ژن گزارشگر gus (β-glucuronidase) و همچنین ناقل pBI121GUS-9، دارای نه جایگاه منحصر به فرد آنزیم های برشی بین پیشبر CaMV 35S و خاتمه دهنده NOS (با طراحی دو آغازگر یکی در بالا دست و دیگری پایین دست خاتمه دهنده NOS و استفاده از آن ها در یک واکنش PCR)، ساخته و معرفی شدند. برای بررسی کارآیی ناقلین جدید، هم در مرحله همسانه سازی و هم در مرحله انتقال ژن به گیاه، ابتدا ژن گزارشگر gus در داخل این ناقلین همسانه سازی و سپس سازه های نوترکیب حاصل به گیاه مدل توتون رقم سامسون منتقل شدند. کارآیی ناقلین جدید، پس از استخراج DNA ژنومی از گیاهان تراریخته حاصل از دانهال های رشد یافته در محیط کشت انتخابی، ابتدا با انجام PCR جهت تایید تلفیق تراژن و سپس آزمون سنجش فعالیت GUS با استفاده از روش هیستوشیمیایی برای تایید بیان موثر ژن منتقل شده، ارزیابی شد. آنالیزهای مولکولی، حضور تراژن و بیان آن را در گیاهان تراریخته تایید کردند. با تایید کارآیی ناقلین pBI121GUS-9 و pBI1213+4در انتقال ژن گزارشگر و بیان موثر آن، می توان از آن ها برای انتقال ژن های تجاری به گیاهان استراتژیک استفاده کرد.
    کلیدواژگان: ناقلین دوتایی، ناقل بیانی گیاهی، انتقال ژن به واسطه آگروباکتریوم، تراریختی گیاه
  • اسد معصومی اصل *، سیده مریم زرین، مسعود دهداری، رضا امیری فهلیانی صفحات 85-92
    تشکیل ساقه گل دهنده در زمان تولید سوخ پیاز، کیفیت و کمیت محصول را کاهش می دهد. بنابراین، مطالعه نحوه بروز این پدیده جهت شناسایی ژنوتیپ های مقاوم به بولتینگ مهم است. با هدف بررسی تنوع ژنتیکی برخی از ژنوتیپ های پیاز مرکز و جنوب ایران از جهت گل دهی، بذور 16 ژنوتیپ پیاز بومی ایران (6 ژنوتیپ دریافتی از بانک ژن ملی ایران و 10 ژنوتیپ جمع آوری شده از نواحی مختلف جنوب و مرکز کشور) به همراه دو رقم خارجی در گلدان کشت و در مرحله هشت برگی، به مدت 45 و 70 روز تحت تیمار دمایی قرار گرفتند. از 12 آغازگر ریزماهواره فقط 10 آغازگر باندهای قابل قبولی تولید کردند. متوسط محتوای اطلاعات چندشکلی (PIC)، 38/0 و میانگین هتروزیگوسیتی مشاهده شده و موردانتظار به ترتیب 49/0 و 41/0 بودند. تجزیه خوشه ایبراساس داده های مولکولی با استفاده از ضریب تشابه جاکارد و روش UPGMA، ژنوتیپ های مورد بررسی را در شش گروه قرار داد. نتایج حاصل از رگرسیون لجستیک نیز نشان داد که بین برخی آلل ها با ویژگی های مورفولوژیکی و فیزیولوژیکی مرتبط با بولتینگ پیوستگی وجود دارد.
    کلیدواژگان: واکنش زنجیره ای پلی مراز، تجزیه خوشه ای، گل دهی، رگرسیون لجستیک
|
  • Parvin Norouzi, Ahmad Ismaili *, Farhad Nazarian Firouz-Abadi Pages 1-10
    Papaver somniferum remains the sole commercial source for narcotic and variety of semisynthetic drugs. Thebaine 6-O-demethylase (T6ODM) and codeine O-demethylase (CODM) genes are related the dioxygenase family that occur at the end of biosynthesis of these alkaloids in this plant. For silencing of CODM and T6ODM genes in Papaver somniferum, a TRV2-based construct containing a conserved sequence of DIOX from the coding region of T6ODM and CODM was designed for simultaneously silencing of two mentioned genes. Emerging first leaves of 2 to 3-week-old seedling were infiltrated with Agrobacterium tumefaciens harboring silencing construct, or the empty vector (TRV2) as a control. Analysis of gene expression at the transcript level by real-time quantitative PCR (polymerase chain reaction) technique showed 86 and 87 percent reduction in gene expression of CODM and T6ODM compared with control plants, respectively. This study demonstrated the efficiency of this method for knockdown the transcript levels of specific BIA biosynthetic genes.
    Keywords: Benzylisoquinoline, Papaver somniferum, Gene silencing, Virus induced gene silencing
  • Zohreh Taheri, Forouzan Ghasemian Rodsari *, Masoumeh Afshari Pages 11-18
    The herbicide metribuzin is a triazine that remains in soil for long periods. It contaminates groundwater pollution and causes biological toxicity that causes concern worldwide. Microbial degradation plays a major role in removing triazine. This study was done to identify and isolate local bacteria for efficient degradation of metribuzin in the soils of Zanjan province. For this purpose, sampling of corn, apple and tomato fields from depths of 0 to 20 cm in spring was done. After preparation of soil samples and culture of them in the culture medium, the bacteria were purified. The synthetic growth of bacteria showed that ZT12, ZT15 and ZT19 isolates were from 21 isolates of bacteria with the increase of herbicide, the highest growth was observed at 500 mg/l, and the most significant isolate of ZT15 was detected by optical density of, 0.8629. It was, also determined that higher concentrations of 500 mg/L reduced growth of ZT15 isolate. Results of biochemical experiments and sequence investigation of bacterial isolates by interior primer indicate that bacterial strain ZT12, ZT15 and ZT19 are a strain of Enterobacter cancerogenus, Klebsiella sp. and Staphylococcus sp., respectively. Results of tests to determine presence or absence of metribuzin degrading gene or plasmid genomes of three bacteria isolates showed that the gene had been isolated on the plasmid. Cultivation of herbicide-degrading bacterial strains for release in a polluted environment is considered as appropriate for bioremediation.
    Keywords: Bioremediation, Triazine, 16S rRNA gene, Zanjan
  • Zhale Mohseni Araghi, Mohammad Reza Abdollahi *, Asghar Mirzaie Asl, Javad Hamzei, Seyed Saed Mousavi Pages 19-32
    The production of doubled haploid cucurbit plants can accelerate the breeding programs of these species. In this research, anther culture of Cucurbita pepo var. styriaca was studied to produce callus and haploid embryos. Cytological studies showed that 15 mm male buds containing 9-10 mm anthers in size and microspores at mid to late-uninucleate were desirable for anther culture experiments. Three experiments were conducted as factorial based on completely Randomized Design (CRD) with three replications. In first experiment, the effect of anther orientation on culture medium as well as type and concentration of the plant growth regulators of NAA (0, 0.5 and 1 mgl-1) and 2,4-D (0, 1 and 2 mgl-1) on callogenesis percentage of pumpkin anther cultures were studied. Results showed that the culturing of anthers from convex side in a culture medium supplemented with 2 mgl-1 2,4-D and 1 mgl-1 NAA resulted in the highest percentage of callogenesis. In second experiment, the interaction effects of medium type (B5 and E20) and combination treatments of 2,4-D (0, 2.5 and 5 mgl-1) and BAP (0, 0.5 and 1 mgl-1) on callogenesis percentage were studied. E20 culture medium supplemented with 2.5 mgl-1 2,4-D and 1 mgl-1 BAP produced the highest percentage of callogenesis compared to other treatments. In third experiment, the effect of pumpkin and wheat ovary conditioned medium on callogenesis percentage from pumpkin anthers were studied in two E20 culture media (Solid and liquid). In this experiment, co-culturing of pumpkin anthers with wheat ovaries in solid culture medium resulted in the highest percentage of callogenesis compared to other treatments.
    Keywords: Anther culture, Callogenesis, Plant growth regulator, Ovary co, culture, Haploid
  • Masoumeh Habibi, Neda Mirakhorli *, Mohsen Mardi Pages 33-40
    Plant lipid transfer proteins, also known as plant LTPs, are a group of highly-conserved proteins of about 8-10kDa found in higher plant tissues. As its name implies, lipid transfer proteins are responsible for the shuttling of phospholipids and other fatty acid groups between cell membranes. Here we study the expression pattern of Lipid transfer protein gene from wheat (Triticum aestivum) responding to Septoria tritici Blotch (STB) by semi quantitative reverse transcriptase-polymerase chain reaction (RT-PCR). This method is used to qualitatively detect gene expression in different cells. level of LTP2 gene expression was measured over time, from 0h to 6 days after inoculation in Wangshuibai as a resistant wheat cultivar and Falat as a sensitive one. The results showed that inoculation of wheat by M. graminicola (asexual stage: Septoria tritici) cause different level of LTP2 gene expression in both resistant and susceptible cultivars over time. The pattern of gene expression indicated that LTP2 gene is an early expression gene in resistant cultivar and induced at 24h after inoculation and in sensitive cultivare the high level expression have been seen at 6 days after inoculation. Thus, according this results can be concluded that these genes, along the main genes, increase and maintain resistance to Septoria tritici blotch in wheat. In this study we cloned LTP2 genes from both cultivars and after sequencing the blast protein was studied. Blast results confirmed that these proteins contain eight cysteines that are conserved in all LTP peptides.
    Keywords: Mycosphaerella graminicola, Expression of gene LTP2, Triticum aestivum
  • Fardin Nasri *, Yavar Vafaee, Ali Akbar Mozafari, Seyed Najmedin Mortazavi Pages 41-51
    This research was conducted at two different experiments to optimization of in vitro propagation Alstroemeria. Experiment 1: effect of BAP (0, 0.5, 1, 1.5 and 2 mg/l-1) and IBA (0, 0.1 and 0.2 mg/l-1) on apical buds (0.8-1 cm) grown from young’s shoots tips of Alstroemeria c.v. Fujie and experiment 2: effect of 2,4-D (0, 1, 2, 4, 6 and 8 mg/l-1), picloram (0, 1, 2, 4, 6 and 8 mg/l-1) and BAP (0 and 0.5 mg/l-1) were studied on embryonic callus induction from first seedling leaves in A. ligtu hybrid. The MS medium was used in both experiments. At experiment 1: the highest shoots number was obtained in 1 mg.l-1 BAP.1 mg.l-1 IBA (4.27). The results showed that increasing of BAP concentration caused decreasing of shoot and internode length due to apical dominant decreasing via IBA effect. The highest root number (3.25) was obtained in 0.2 mg.l-1 IBA concentration without BAP and the highest rhizome number was recorded at 1 mg/l-1 BAP without IBA (3.5). At experiment 2: maximum of compact embryonic callus (29.13%) was obtained with 2 mg/l-1 picloram and 0.5mg/l-1 BAP, followed by 2 mg/l-1 2,4-D and 0.5 mg/l-1 BAP. To callus proliferation, both types of callus were maintained on MS with 4 mg/l-1 picloram.
    Keywords: Alstroemeria, Shoots tips, First seedling leaves, Organogenesis, Embryogenesis
  • Yousef Ali Asadpour-Ousalou * Pages 53-58
    Chitin and chitosan are two very important biopolymer products that have so many usages in the high cost industries. Chitin Converts into chitosan via de-acetylation of chitin. It occurs by alkaline melting method in the absence of oxygen. Chemical structure change, severe environmental pollution and De-polymerization are of the major problems in producing high quality chitosan. In this study for conversion of chitin into chitosan fungus Aspergillus niger strains (ATHUM-10864), the generator of de-acetylases enzymes were used instead of chemicals. Chitosan quality was determined via elemental analysis infrared spectroscopy, X-ray tomography, molecular weight determination and estimation of crystallinity percent, color and molecular structure.The results showed 80±5% efficiency in the conversion of chitin into chitosan or de-acetylation degree of chitin. The gained chitosan contained of 44.4% carbon, 8.9% nitrogen, 2.7% hydrogen and 39.5% oxygen. The physical characteristics were as 94.5% Crystallinity and pale brown color. The chemical structure of per unit of chitosan was obtained as C6H12NO4. The results showed that replacing biological methods instead of chemicals was possible to access well quality products. It also eliminates the use of chemical materials such as concentrate sodium hydroxide that is damaging the environment.
    Keywords: Artemia urmiana, Cyst, Chitin, Chitosan, Aspergillus niger
  • Mohammad Taghi Vajed Ebrahimi *, Mohammad Reza Mohammadabadi, Ali Esmailizadeh Pages 59-66
    Considering the importance of identification and maintaining of genetic diversity in native animals, four sheep breeds existing in Iran (Pakistani (25), Kermani (102), Iran Black (44) and Lory-Bakhtiyari (25)) were evaluated in terms of genetic diversity, using four microsatellite markers McMA2, HSC, OarHH35 and BM6444. Genomic DNA was extracted from 196 blood samples by optimized salting-out DNA extraction procedure and PCR was performed using four primer pairs. The results showed that all loci are polymorph. Hardy-Weinberg equilibrium using chi-square test showed that some of the various components of loci - population were in Hardy-Weinberg disequilibrium (P
    Keywords: Heterozygosity, Population, Alleles, Polymorphism
  • Khosrow Chehri *, Elham Heidarian, Doustmorad Zafari Pages 67-74
    Members of Fusarium species are common Fungi that can metabolize of petroleum hydrocarbons in entire the world. These fungi are resistant in oil contaminated sites.Therefore, the objectives in this study were to isolate and identify of Fusarium spp. from oil-contaminated soils in oil refinery in Kermanshah province based on the morphological and molecular characteristics. Crude oil contaminated soil samples were collected from crude oil contaminated soils in oil refinery in Kermanshah province. Fusarium spp. was isolated using peptone pentachloronitrobenzene agar (PPA) plates supplemented with streptomycin and neomycin. In this research 30 Fusarium strains were isolated. Based on morphological characters, all isolates belonged to F. falciforme, F. keratoplasticum, and F. petroliphilum which belonged to Fusarium solani species complex. Based on the sequence data from ITS rDNA analysis, Fusarium isolates were divided into three major groups. Although the data obtained from morphological and molecular studies sufficiently supported each other, the resulting phylogenetic trees based on ITS rDNA dataset clearly distinguished closely related species and distinctly separated all morphological taxa. All the Fusarium spp. related from oil-contaminated soils was reported for the first time in Iran. Existing of fungi particularly Fusarium species in crude oil soils shows the probability of degradation and consumption of oil contaminated by these fungi.
    Keywords: Fusarium, Crude oil, Kermanshah
  • Mohammad Behzadmand, Kasra Esfahani *, Ali Hatef Salmanian, Amir Mousavi Pages 75-84
    Most popular binary vectors used in plant transformation via Agrobacterium have limeted common restriction recognition sites due to large vector size which has caused difficulties in cloning of target genes. To overcome this problem, new plant expression vectors including pBI1213 with three additional recognition sites downstream of gus gene and pBI121GUS-9 with nine recognition sites between CaMV 35S and Nos terminator (by using two primers designed upstream and downstream of Nos terminator in a PCR reaction) were constructed and identified. To analyze the efficiency of new vectors both in cloning and transformation steps, gus reporter gene was cloned and the new recombinant constructs were transferred to model plant Nicotiana tabbacum L. cv. Samsun via Agrobacterium tumefaciens (LBA4404). DNA was extracted from putative transgenic seedlings, which were regenerated on selective media and analyzed by PCR method. GUS assay confirmed the expression of the transgene in leaves of transgenic seedlings. After verification of the pBI1213 and pBI121GUS-9 in transformation and expression of the reporter gene, these vectors can be used for transformation of strategic plants with commercial transgenes.
    Keywords: Binary vectors, Plant expression vector, Agrobacterium, mediated gene transfer, Transgenic plants
  • Asad Masoumiasl *, Seyede Maryam Zarrin, Masoud Dehdari, Reza Amiri-Fahliani Pages 85-92
    Flowering branches formation in bulb production time were reduced the quality and quantity of product. Thus, study how this phenomenon for identifying bolting resistant genotypes is important. To evaluate diversity of some center and south Iranian onion genotypes in respect to flower production, 16 accessions of Iranian onions seeds (6 genotype received from Iranian Gene bank and 10 local accessions were collected from different regions of the center and south of the country) as well as two foreign cultivars were planted in the pots and in stage of eight leaves, were treated during 45 and 70 day. From 12 SSR primers, only 10 primers can produced right bands. The average polymorphic Information Content (PIC), observed and expected heterozygosity were 0.38, 0.49 and 0.59, respectively. Cluster analysis based on molecular data using Jaccard's similarity coefficient and UPGMA method, classified the evaluated genotypes in six groups. The results of binary logistic regression showed that some of SSR markers are linked to morphological and physiological characteristics.
    Keywords: Polymerase Chain Reaction, Cluster analysis, Flowering, Logistic regression