مسعود بهار
-
در اسفند تا اردیبهشت سال های 1398 تا 1400، در سطح غلاف های لوبیاسبز عرضه شده از مناطق جنوبی کشور به بازارهای اصفهان، لکه های مدور آبسوخته ای با حاشیه قهوه ای مشاهده شدند. از 81 نمونه جمع آوری شده بطور مداوم یک باکتری فلورسنت کننده و دوکی شکل با حاشیه نامنظم جداسازی گردید. انگشت نگاری ژنتیکی با استفاده از آغازگرهایBOXIR و ERIC مشخص نمود که الگوی تکثیر محصول PCR این جدایه ها یکسان می باشد که با ویژگیهای بیوشیمیایی و بیمارگری آنها نیز مطابقت داشت. تکثیر قطعات DNA با اندازه های مورد انتظار در جدایه های منتخب، طی آزمون PCR با جفت آغازگر های اختصاصی، و تجزیه و تحلیل ترادف نوکلتوتیدی بخشی از ناحیه 16SrDNA آنها نشان داد که این جدایه ها متعلق به جنس Pseudomonas spp. هستند. در واکنش Nested-PCR با جفت آغازگرهای اختصاصی ژن های تولید کننده فازئولوتوکسین، قطعات DNA مورد نظر در جدایه ها تکثیر گردید که توالی آنها بیش از %99 با جدایه های Pseudomonas savastanoi pv.phaseolicola مشابهت داشت. تحلیل فیلوژنی جدایه ها بر اساس توالی های ژن های خانه دار نیز این نتایج را تایید کرد. به این ترتیب، با توجه به ویژگی های مورفولوژیک، بیوشیمیایی و مولکولی جدایه ها، عامل بیماری آبسوختگی لکه ای لوبیا های سبز وارداتی از جنوب کشور به اصفهان، باکتری Psp تشخیص داده شد. مدت ماندگاری این باکتری روی بذر در شرایط آزمایشگاهی، بیش از یک سال ارزیابی گردید. به دلیل بذر زاد بودن باکتری Psp، در صورت استمرار بارندگی های بهاره، احتمالا طی سال های آتی نیز خسارت بیماری لکه هاله ای لوبیا در مناطق جنوبی کشور ادامه خواهد داشت.
کلید واژگان: Pseudomonas Savastanoi Pv.Phaseolicola، فازئولوتوکسین، بیمارگر بذرزاد، Rep-PCRIn March-April of 2020-2022, round and water-soaked spots surrounded by a brown border were observed on the green bean pods delivered to the markets of Isfahan from the southern provinces of the country. A bacterium with a fluorescent appearance and a spindle-shaped structure with irregular edges was routinely isolated from the 81 specimens collected. The genetic fingerprinting employing rep-PCR revealed a resemblance between the PCR product profiles of the isolates, which is consistent with their pathogenic and biochemical characteristics. The PCR reaction of representative isolates produced the expected-size fragments of 16Sr DNA through genus-specific primer sets. Subsequent analysis of the sequences of the fragments confirmed the affiliation of the isolates with Pseudomonas spp. The expected-sized amplicons were amplified and sequenced in nested-PCR tests using phaseolotoxin gene based primer pairs. The results showed that the nucleotide sequences were 99% homologous to Pseudomonas savastanoi pv. phaseolicola (Psp). By conducting a phylogenetic analysis with sequences of housekeeping genes gyrB and rpoD, the isolates were clustered with reference strains of Psp, confirming their identity. Considering the isolates’ morphological, biochemical and molecular characteristics, Psp was identified as the cause of halo blight disease in beans imported to Isfahan from the southern regions. In laboratory conditions, the persistence of the pathogen on seed was evaluated for more than one year. The long-term viability of Psp on seeds may lead to the ongoing prevalence of bean halo blight disease in the country in the forthcoming years, due to the cool and moist conditions resulting from spring rains.
Keywords: Pseudomonas Savastanoi Pv. Phaseolicola, Phaseolotoxin, Seed Borne Pathogen, Rep-PCR -
گیاهان تراریخته یکی از دستاوردهای مهم بیوتکنولوژی نوین در زمینه کشاورزی هستند و در سال های اخیر بر سطح زیر کشت این گیاهان افزوده شده است. طبق قانون بین المللی ایمنی زیستی، واردات گیاهان تراریخته بدون مجوز کمیته ایمنی زیستی به داخل کشور ممنوع است. لذا، نیاز به روش های دقیق برای ارزیابی تراریخته بودن یا نبودن آنها وجود دارد. در مطالعه حاضر، نمونه هایی از گوجه فرنگی از منابع مختلف مانند فروشگاه ها و گلخانه ها در سطح استان اصفهان جمع آوری شد تا به ظن تراریخته بودن، حضور ژن های ادغام شده خارجی در آنها ارزیابی شود. ابتدا، با آغازگرهای عمومی P35S F/R و NOS-1/NOS-3 که به ترتیب برای شناسایی پروموتور CaMV35S و خاتمه دهنده مورد استفاده قرار می گیرند، قطعات نوکلئوتیدی به ترتیب 195pb و 180pb تکثیر شدند. همولوژی 100% توالی نوکلئوتیدی این قطعات در مقایسه با نمونه های موجود در بانک ژنی تایید نمود که محصولات مورد بررسی به لحاظ ژنتیکی دست ورزی شده اند. به منظور شناسایی گوجه فرنگی های تراریخته، جفت آغازگر PG F/R، اختصاصی برای تکثیر آنتی سنس ژن پلی گالاکتوروناز، به کار رفت. تمام نمونه هایی که باند مربوط به پروموتور
P35S یا خاتمه دهنده NOS یا هر دو را داشتند، باند 384pb مربوط به قسمتی از آنتی سنس ژن PG را تکثیر کردند که پس از توالی یابی و هم ردیف سازی، شباهت 100% این قطعه با بخشی از توالی ثبت شده ژن مزبور در بانک ژن محرز شد. نتایج این تحقیق نشان داد که گوجه فرنگی تراریخته در بازار ایران وجود دارد، بدون آنکه مصرف کنندگان از ماهیت تغییر یافته آن اطلاع داشته باشند.کلید واژگان: گوجه فرنگی، تراریخته، PCR، ردیابیGenetically modified (GM) plants are one of the great achievements of modern biotechnology in agriculture, which their cultivation has been increased in recent years. According to the international biosafety law, the import of genetically modified plants without the permission of Biosafety Committee into the country is prohibited. Therefore, we need an accurate method for assessing whether they are transgenic or not. In this study, samples of tomatoes were collected from various sources such as shops and greenhouses in Isfahan province to evaluate if they are transgenic. The initial screening of all samples was performed using primer pairs P35S F/R for CaMV35S promoter and NOS-1/NOS-3 for NOS terminator, amplified 195 bp and 180 bp of 35S promoter and NOS terminator sequences, respectively. The sequence of fragments was verified by comparison with known sequences in GeneBank and indicated a 100% homology, showing the studied samples are genetically engineered. The tomato samples were also tested for the presence of antisense polygalactoronase (PG) gene using the primer pair PG F/R, which amplified 384bp in all samples. Sequence analysis of this fragment resembled 100% similarity with the sequence of PG antisense gene in Gene Bank database. Results of this study showed that there is a transgenic tomato in the Iranian market. But, the consumers are not aware of its changed nature.Keywords: Tomato, GMO, PCR, Detection -
بیماری پوسیدگی نرم سیب زمینی یکی از بیماری های مهم روی سیب زمینی می باشد. به این منظور طی نمونه برداری های انجام شده از 15 غده پوسیده دارای علائم لهیدگی، یک نوع باکتری گرم منفی دارای کلنی سبز متالیک بر روی محیطکشت EMB به دست آمد که بر اساس آزمون های مورفولوژیکی، بیوشیمیایی و فعالیت پکتولیتیکی متعلق به جنس Pectobacterium تشخیص داده شد. تمامی این باکتری ها توانایی هضم نشاسته را نداشته، نسبت به اریترومایسین حساس نبودند؛ فسفاتاز منفی و توانایی رشد در ◦C37 را داشتند. آنها قادر به استفاده از قند های زایلوز، تری هالوز، آلفا متیل- D گلوکوزید و مالونات نبوده و از قندهای اینوزیتول، رامنوز و آرابیتول استفاده می کردند. با توجه به این خصوصیات اینباکتریبه عنوان carotovorum subsp. carotovorum P.شناسایی شد. تمامی جدایه های این باکتری در آزمون PCR با جفت آغازگر G1/L1الگوی دو باندی مشابه با P. carotovorum subsp. carotovorum و متفاوت ازP. carotovoum subsp. atrosepticum وDickeya chrysanthemiایجاد نمودند که تحت تاثیر آنزیم برشی RsaI به قطعاتی حدود bp355، bp280 و bp180 تقسیم شدند. نتایج به دست آمده از روش های مورفولوژیکی، بیوشیمیایی و مولکولی یکسان بودن جدایه های باکتریایی به دست آمده از غده های سیب زمینی منطقه دامنه و تعلق آنها بهP. carotovorum subsp. caratovorum را مورد تایید قرار داد.
کلید واژگان: بیماری پوسیدگی نرم سیب زمینی، باکتری، Pectobacterium carotovorum subsp، CarotovorumPotato soft rot is a common and important disease on potatoes. Fifteen pectolytic bacteria with green metallic colonies on EMB medium were isolated from the tubers showing surface cracking and soft rot symptoms, simultaneously. All the isolates grew at 37 ˚C, no starch digestion, they were not sensitive to erythromycin and negative for phosphatase. They could not use sugars of Xylose, Trehalose, α-methyl D-glycoside and Malonate, while they were able to use Inositol, Rhamnose and Arabitol sugars. Based on These characteristics the isolates recognized as P. carotovorum subsp. carotovorum. The isolates were further identified by PCR amplification with primer G1/L1 which produces two bands similar to those produced in P. carotovorum subsp. carotovorum, but not from P. carotovorum subsp. atrosepticum and Dickeya chrysanthemi. Digestion of the amplified PCR product with restriction enzyme Rsa I resulted in identical 385 bp, 280bp and 180 bp bands formation as described for P. carotovorum subsp. carotovorum. The results of physiological, pathogenicity, biochemical and molecular tests, confirmed that all bacterial isolates induced soft rot symptoms in potato tubers are P. carotovorum subsp. carotovorum.
Keywords: Potato soft rot, Bacteria, Pectobacterium carotovorum subsp. Carotovorum -
بیماری پوسیدگی غده یکی از مهم ترین بیماری های سیب زمینی در جهان می باشد که در سالهای اخیر این بیماری در مزارع سیب زمینی دامنه اصفهان گسترش یافته و خسارات قابل توجهی را وارد کرده است. غده های آلوده شکافهای سطحی داشته و در محل حفرات زیر پوست آنها جمعیتی از یک نوع نماتد پارازیت Ditylenchus sp. حضور داشت که با بررسی های میکروسکوپی و استفاده از کلید های شناسایی معتبر، این نماتد ها به عنوان Ditylenchus destructor تشخیص داده شدند. با استفاده از جفت آغازگر عمومی rDNA1/rDNA2 در آزمون PCR، قطعه DNA به طول bp950 از ناحیه ITS ژنوم این نماتد تکثیر شد. بررسی الگوی برش قطعه DNA مزبور با آنزیم TaqIمشخص نمود که DNA درتمامی نمونه ها از یکنواختی ژنتیکی برخوردار است. با توالی یابی یکی از نمونه ها و همردیف سازی آن با توالی های ثبت شده از D. destructor در بانک ژن (NCBI) مشخص شد که توالی ژنوم نماتد دامنه با توالی های گزارش شده از سایر کشور ها به میزان %99-97 شباهت دارد. با بررسی های مورفولوژیکی و مولکولی مشخص شد که نماتد D. destructor عامل پوسیدگی غده های سیب زمینی در منطقه دامنه می باشد. با توجه به اهمیت سیب زمینی چه از نظر اقتصادی و چه ارزش غذایی این محصول، شناسایی هر گونه عامل بیماریزای آن می تواند به بهبود کیفیت آن کمک شایانی نماید.
کلید واژگان: پوسیدگی غده سیب زمینی، نماتد، Ditylenchus destructor -
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.کلید واژگان: آنتوسیانین، آنزیم های برشی، سیب زمینی (Solanum tuberosum)، مکان های ژنی R، P و DJournal of Genetics, Volume:12 Issue: 2, 2017, PP 175 -184The health aspects of vegetables containing high anthocyanin has increased the consumption of colored potatoes rich in anthocyanin in recent years. Anthocyanins 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.
-
با بکارگیری نشانگرهای مولکولی، اصلاح گیاهان با سرعت و سهولت بیشتری انجام می گیرد و انتخاب والدین برای تلاقی های بعدی در برنامه های اصلاحی با اطمینان بیشتری انجام می گیرد. در دسترس بودن تعداد بسیار زیادی از نشانگرها و صفات مورفولوژیکی می تواند به مطالعه تجزیه رگرسیونی بین این نشانگرها و صفات مورفولوژیکی کمک نماید. در این تحقیق، ارتباط صفات مرتبط با عملکرد در 20 ژنوتیپ پسته با استفاده از 15 آغازگر RAPD مورد بررسی قرار گرفت. در نهایت 11 آغازگر چندشکلی نشان دادند و مجموعا 56 قطعه (لوکوس) را تکثیر کردند که از این بین 36 قطعه (29/64 درصد) چند شکلی را با میانگین 09/5 الل به ازای هر پرایمر نشان دادند و میزان این چندشکلی از حداقل 25 درصد برای آغازگر AJ05 تا حداکثر 5/87 درصد برای آغازگر OPAD02 متغیر بود. میانگین محتوای اطلاعاتی حاصل از چند شکلی برای جایگاه ها 23/0 و از 095/0 (AJ05 و OPAD14) تا 39/0 (OPC05) متغیر بود. برای شناسایی نشانگرهای مثبت مرتبط با صفات اجزای عملکرد، تجزیه رگرسیون گام به گام بین داده های مولکولی به عنوان متغیرهای مستقل و صفات مورد مطالعه به عنوان متغیرهای وابسته انجام گرفت. نوزده قطعه RAPD با شش صفت مرتبط با عملکرد ارتباط داشتند. بعضی از نشانگرهای RAPD با بیشتر از یک صفت در تجزیه رگرسیون چندگانه ارتباط داشت که می تواند به خاطر اثر پلیوتروپیک مکان های صفات کمی بر روی صفات مختلف یا پیوستگی ژن های مختلف باشد. برای درک این موضوع تهیه نسل های در حال تفرق و نقشه های پیوستگی ضروری می باشد. همچنین این نتایج می تواند در برنامه های اصلاحی انتخاب به کمک نشانگر هنگامی که هیچ اطلاعات ژنتیکی در دسترس نیست، مفید باشد.کلید واژگان: آغازگر چندشکل، رگرسیون گام به گام، متغیر مستقلIntroductionThe pistachio (Pistacia vera), a member of the cashew family, is a small tree originating from Central Asia and the Middle East. The tree produces seeds that are widely consumed as food. Pistacia vera often is confused with other species in the genus Pistacia that are also known as pistachio. These other species can be distinguished by their geographic distributions and their seeds which are much smaller and have a soft shell. Continual advances in crop improvement through plant breeding are driven by the available genetic diversity. Therefore, the recognition and measurement of such diversity is crucial to breeding programs. In the past 20 years, the major effort in plant breeding has changed from quantitative to molecular genetics with emphasis on quantitative trait loci (QTL) identification and marker assisted selection (MAS). The germplasm-regressioncombined association studies not only allow mapping of genes/QTLs with higher level of confidence, but also allow detection of genes/QTLs, which will otherwise escape detection in linkage-based QTL studies based on the planned populations. The development of the marker-based technology offers a fast, reliable, and easy way to perform multiple regression analysis and comprise an alternative approach to breeding in diverse species of plants. The availability of many makers and morphological traits can help to regression analysis between these markers and morphological traits.Materials And MethodsIn this study, 20 genotypes of Pistachio were studied and yield related traits were measured. Young well-expanded leaves were collected for DNA extraction and total genomic DNA was extracted. Genotyping was performed using 15 RAPD primers and PCR amplification products were visualized by gel electrophoresis. The reproducible RAPD fragments were scored on the basis of present (1) or absent (0) bands and a binary matrix constructed using each molecular marker. Association analysis between molecular date (as independent variable) and morphological data (as dependent variable) was performed using multiple regression analysis to identify informative markers associated with the yield related traits. Multiple regression analysis was conducted using stepwise method of linear regression analysis option of SPSS. Student t-test was performed to assess significance difference between mean trait estimates of genotypes where specific markers were present and absent. Markers shown significant regression values were considered to be associated with the trait under consideration.Results And DiscussionFinally 11 primers were polymorphic and a total of 56 pieces (loci) were amplified that among these, 36 segments (64.29%) showed polymorphism with an average of 5.09% per primers and the rate of this polymorphism ranged from at least 25% for AJ05 primer up to 87.5% for OPAD02 primer. Polymorphic information content ranged from 0.095 (AJ05 and OPAD14) to 0.39 (OP 05), with an average of 0.23. Stepwise regression analysis between molecular data and traits was performed to identify informative markers associated with yield component traits. Nineteen RAPD fragments were found associated with six yield related traits. Some of RAPD markers were associated with more than one trait in multiple regression analysis that may be due to pleiotropic effect of the linked quantitative trait locus on different traits. However, to better understand these relationships, preparation of segregating population and linkage mapping is necessary. Also, these results could be useful in marker-assisted breeding programs when no other genetic information is available.ConclusionThis investigation on molecular markers associated with yield traits in Pistachio has provided clues for identification of the genotypes with higher yield value. In breeding programs selection of quality material is often a time-consuming process, and thus marker-assisted selection could be of great useful in identification of promising genotypes with high value of yield traits. Some of RAPD markers can be used for elite selection of Pistachio, particularly when no other genetic information like linkage maps and quantitative trait loci are available for the species. The applications of the RAPD approach enable us to predict positive correlation between data generated by molecular markers and studied traits. Also, the markertrait association identification will play an important role in plant MAS/QTL breeding programs, especially in plants where genetic information such as linkage map and QTL is not available.Keywords: Dependent variable, Polymorphic primers, Stepwise regression
-
نخود در سطح وسیعی از مناطق غربی ایران (استان های کرمانشاه، همدان، لرستان و چهارمحال و بختیاری) کشت می شود. با توجه به نقش مهم ریزوبیوم ها در تثبیت بیولوژیکی نیتروژن و افزایش عملکرد نخود، شناسایی گونه های ریزوبیومی همزیست با آن و نیز تعیین ساختار جمعیتی آنها در مناطق مختلف اکولوژیکی برای مدیریت توسعه این محصول در ایران ضروری است. در این مطالعه، شناسایی گونه های ریزوبیومی همزیست با نخود مناطق غربی ایران براساس روش های مورفولوژیکی و مولکولی شاملPCR- RFLP ناحیه عمومی16S rDNA و تعیین توالی نوکلئوتیدی این قطعه ژنی به همراه ردیابی و توالی یابی ژن های موثر در همزیستی (nodC، nifH) بررسی شد. نتایج حاصل نشان داد که تنوع گونه های ریزوبیومی همزیست نخود در مناطق نامبرده محدود و اکثر جدایه های همزیست با نخود از گونهMesorhizobium cicer است. جدایه هایی از Agrobacterium tumefaciens نیز در گره های نخود کشت شده در خاک های لرستان ردیابی شد که توانایی تثبیت نیتروژن مولکولی آنها ثابت نشده است. احتمالا سابقه طولانی کشت نخود در استان های غربی کشور و رابطه بسیار اختصاصی ریزوبیوم های نخود با میزبان، در غالبیتM. cicer و فقدان گونه های دیگری از Mesorhizobium sp. همزیست نخود در این مناطق نقش داشته باشد.
کلید واژگان: نخود، Cicer، آگروباکتریومChickpea is commonly grown in large scales in the western part of Iran (Kermanshah، Hamedan، Lorestan and Chahar Mahal & Bakhtiari) and it forms a symbiotic relationship with rhizobia which promotes legumes growth through nitrogenfixation. Therefore، it is important to evaluate the population genetic structure of rhizobia nodulating chickpea in various areas to manage extension of chickpea cultivation. In this study، the characterization of chickpea nodulating rhizobia was carried out by PCR-RFLP analysis and nucleotide sequence determination of 16S rDNA region in addition to tracking and sequencing of nodC and nifH genes، which directly affected on Rhizobium- legume symbiosis. The results indicated that the diversity of rhizobia isolated from chickpeas in different sites is limited and they mainly belonged to Mesorhizobium cicer. Few strains of Agrobacrium tumefaciens were isolated from root nodules of chickpea growing in Lorestan soils indicating the absence of nodC and nifH genes in these isolates raising doubt about their nitrogen fixation capability. It seems that the long history of chickpea cultivation in western provinces and the specific relationship of chickpea with its symbionats are the main factors in predominance of M. cicer and absence of other Misorhizobium sp. in symbiosis with chickpea in Iran.Keywords: Agrobacrium tumefaciens, chickpea, Mesorhizobium cicer, nifH, nodC, 16S rDNA -
به منظور تعیین پراکنش سینوریزوبیوم های تولید کننده ملانین همزیست با یونجه در نواحی غرب و شمال غربی ایران، تعداد 982 جدایه از سینوریزوبیومهای همزیست با دو جمعیت یونجه داخلی (همدانی و نیک شهری) و یک جمعیت خارجی (کودی)، در هشت خاک جمع آوری شده از استانهای کردستان، کرمانشاه، آذربایجان شرقی و کردستان، انتخاب شدند که از بین آنها تعداد 237 جدایه (1/24%) توانایی تولید ملانین را داشتند. نتایج نشان داد که تفاوت خاک های مناطق مختلف در تعداد سوش های تولید کننده ملانین بیشتر از تفاوت ارقام مختلف یونجه است. بنابراین، چنین استنباط می شود که تاثیر نوع خاک مزرعه در غالبیت جدایه های تولید کننده ملانین بیشتر از نوع رقم میزبان است. تکثیر نوار 456 جفت بازی به وسیله آغازگرهای طراحی شده از ژن mepA در 30 جدایه ریزوبیومی و عدم تکثیر در 20 جدایه دیگر و تطابق آن با نتایج حاصل از تولید ملانین در محیط کشت، نشان داد که همه جدایه های تولید کننده ملانین حاوی ژن تولید کننده آنزیم تیروزیناز هستند. بررسی توالی های نوکلئوتیدی نشان داد که توالی ژن mepA در S. meliloti حفاظت شده است اما در گونه S. medicae، این توالی با تغییرات محدودی روبروست.
کلید واژگان: ایران، سینوریزوبیوم، تیروزیناز، یونجه، ملانینTo characterize the distribution of melanin producing Medicago-nodulating rhizobia in western and north-western of Iran, 982 Sinorhizobium isolates were trapped from a combination of three alfalfa populations (Hamedani, Nikshahri, Kodi) and soil samples from eight sites across Kurdestan, Kermanshah, Eastern Azarbayjan and Lorestan provinces. All rhizobial isolates were examined for their ability to produce melanin (Mel+). According to the results, 24.1% of them were Mel+, as well as the reference strain S. meliloti GR4. Analysis of melanin production revealed more melanin producing isolates among different sites in comparison of different cultivars. Therefore, it can be concluded that the influence of field soil type in dominance of melanin producing strains is more than the host cultivars. The presence of 456 bp amplified fragment using primers designed from the mepA gene in 30 strains of rhizobial strains and its absence in 20 other strains was in accordance with the results of melanin production in the medium, showing that all strains producing melanin contained mepA gene. Multiple sequence alignment revealed that the sequence of mepA gene in S. meliloti is conserved, while this sequence in S. medicae had limited changes.Keywords: Iran, Melanin, Tyrosinase, Sinorhizobium, Medicago -
-
بیماری پوسیدگی آرمیلاریایی ریشه و طوقه که توسط گونه های Armillaria ایجاد می شود، یکی از بیماری های مهم گیاهان چوبی اعم از درختان میوه، جنگلی و زینتی در مناطق مختلف می باشد. این بیماری در استان اصفهان به شدت شیوع دارد و همه ساله خسارت فراوانی را به درختان میوه وارد می سازد. از آنجا که در میان درختان میوه تعداد کمی رقم مقاوم به بیماری یافت می شود و هیچ اقدام موثری نیز در کنترل کامل بیماری وجود ندارد، ردیابی عامل بیماری در خاک جهت پایه ریزی یک طرح مدیریتی و کاهش خسارت بیماری حائز اهمیت است. در این تحقیق جهت ردیابی سریع، حساس و اختصاصی جدایه هایArmillaria از نمونه های خاک و چوب، از آغازگرهای اختصاصی AR1 و AR2 با موفقیت استفاده شد. استخراج DNA به طور مستقیم از نمونه های خاک و چوب انجام گرفت و ناحیه ITS در مرحله اول به وسیله آغازگرهای عمومی ITS1 و ITS4 در واکنش PCR و در مرحله دوم توسط آغازگرهای اختصاصی AR1 و AR2 در واکنش nested PCR تکثیر شد. با استفاده از روش nested PCR، ردیابی بیمارگر به طور مستقیم در نمونه های خاک و ریشه بدون نیاز به جداسازی و کشت میسلیوم آرمیلاریا و در مراحل اولیه بیماری امکان پذیر می باشد.
Armillaria root and crown rot is an important disease of woody plants including fruit, forest and ornamental trees in different regions. The disease is common in Isfahan and causes economical losses on a broad range of fruit trees. There only a few tolerant varieties to disease, and there is no efficient method in controlling the disease. Therefore, detection of the pathogen from soil is necessary to establish an IPM program for decreasing losses. In this study, specific primers were successfully used for rapid, sensitive and specific detection of Armillaria isolates from soil and wood samples. DNA was isolated directly from soil and wood samples and ITS region was amplified using universal primers ITS1 and ITS4 and specific primers AR1 and AR2 in nested PCR. The nested PCR method enables the detection of pathogen directly from soil and root samples without the need for isolation and cultivation of mycelium of Armillaria and in earlier steps of the disease progress. -
قارچ Armillaria melleaعامل پوسیدگی ریشه و طوقه درختان دارای انتشار جهانی است و خسارت قابل توجهی را به دامنه وسیعی از درختان باغی، جنگلی و فضای سبز وارد می سازد. قارچ عامل بیماری می تواند به عنوان یک منبع آلودگی در زیر پوست باقی بماند و از سویی کنترل موثری علیه این بیماری وجود ندارد، بنابراین ردیابی بیمارگر از خاک و طوقه درختان در پیش بینی شدت آلودگی قارچی و جلوگیری از پراکنش به درختان مجاور اهمیت دارد. در این تحقیق به منظور دستیابی به یک روش حساس و سریع جهت ردیابی A. mellea در نمونه های خاک و چوب، نمونه برداری از اندام بارده قارچ، خاک و طوقه درختان انجام گرفت و پس از جداسازی عامل بیماری روی محیط کشت، مقایسه ای میان روش های مختلف ردیابی بیمارگر با استفاده از محیط های کشت نیمه انتخابی، گیاه تله و روش مولکولی صورت گرفت. مایه تلقیح بیمارگر برای دو جدایه A. mellea تهیه و به میزان سه درصد به خاک تلقیح گردید و سپس ردیابی بیمارگر با استفاده از سه روش محیط کشت، تله گذاری و nested PCR به طور همزمان، انجام گرفت. روش محیط کشت نیمه-انتخابی در ردیابی بیمارگر در دراز مدت کارایی نداشت. در روش تله گذاری از گیاه شمعدانی استفاده گردید که به مدت زمان طولانی جهت ردیابی بیمارگر از خاک نیاز داشت. براساس نتایج به دست آمده، روش nested PCR در ردیابی بیمارگر کارآمد تشخیص داده شد.
کلید واژگان: ردیابی، Armillaria mellea، روش های کلاسیک، واکنش زنجیره ای پلیمرازArmillaria mellea the causal agent of root and crown rot of trees has a universal distribution and causes extensive economic disease on a broad host range of trees in gardens, forests and urban environments. The pathogen can survive under the bark as inoculum and there is no effective control method against the disease, so pathogen detection from soil and wood is important to predict disease severity and prevent disease dispersal from one tree to another. To achieve a rapid and sensitive detection method for A. mellea in soil and wood, sampling was performed from fruiting bodies, soil and wood and after isolation of pathogen on culture media, comparison was done among different detection methods using a semi-selective medium, baiting and molecular methods. Inoculum was prepared for two isolates of A. mellea and was inoculated to soil. Pathogen detection was done with soil direct culture method, baiting and nested PCR simultaneously. The culture medium was not effective to detect pathogen in long-term period. In baiting method, Pelargonium hortorum was used as a baiting plant that required long time to detect pathogen. The results revealed that nested PCR is an efficient method for detection of A. mellea.Keywords: Detection, Armillaria mellea, Classical methods, PCR -
برای دستیابی به روش ساده و حساس جهت ردیابی قارچ Rosellenia necatrix عامل پوسیدگی رزلینیایی ریشه در خاک و ریشه، مقایسه ای بین روش های کشت مستقیم خاک و ریشه آلوده در محیط کشت های، MEAR MEAR+ پنکونازول و MEAS، تکنیک Nested PCR و تله گذاری صورت گرفت. استخراج مستقیم DNA از خاک و ریشه ها انجام شد و ردیابی بیمارگر با استفاده ازآغازگرهای اختصاصیR2، R8 و R7، R10 در Nested PCR انجام شد. به منظور بررسی رابطه بین میزان مایه زنی اولیه و زمان لازم بعد از مایه زنی بیمارگر برای ردیابی و بروز علائم بیماری، آزمایشی در دو تکرار انجام شد، تکرار اول مقدار 2، 4، 8، 16، 32 گرم بذر گندم آلوده به عنوان زاد مایه اولیه به خاک اضافه و سپس گیاه باقلا به عنوان گیاه آزمون کشت شد. نمونه برداری در یک ماه و هر هفت روز یک بار انجام شد. درتکرار دوم مقدار مایه زنی 25/0، 5/0، 1، 2، 4، 8، 16، 32 گرم بذر گندم آلوده و زمان های نمونه برداری 0، 2، 4، 8، 16، 32، 64 و 128 روز تغییر یافت. نتایج نشان داد با افزایش مایه تلقیح، زمان لازم جهت ردیابی و بروز علائم بیماری کاهش می یابد، هم چنین مشخص گردید بیمارگر قبل از این که روی میزبان ایجاد بیماری کند به وسیله Nested PCR قابل ردیابی است. روش Nested PCR از سایر روش های به کار برده شده مناسب تر و سریع تر تشخیص داده شد.
کلید واژگان: محیط کشت انتخابی، تله گذاری، PCR آشیانه ای، پوسیدگی سفید ریشه، ردیابیTo achieve a simple and sensitive Rosellinia necatrix detection method in soil, three detection methods including soil direct culture method, infected soil in culture media e. g. MEAR, MEAR + penconazole and MEAS, Nested PCR method and bait twig method were compared. Direct DNA Extraction from soil was done. Two specific primer pairs R2، R8 and R7، R10 in Nested PCR were used and the extracted DNA was purified using PVPP column. Among used methods, the direct culture method from soil was not suitable and wasn’t sensitive for detection. However, bait twig method was capable to detect, the pathogen in soil and root but it is time consuming and laborious method. In conventional PCR, using primer pairs R2-R8, 10 pg μl−1 of fungal DNA was detected; however in Nested PCR using R7-R10 primer pairs, 1fg μl−1 of fungal DNA was detected. Among used methods, the Nested PCR was better in detection of the fungus. Nested PCR method of detection in soil and root is more sensitive and reliable.Keywords: Selective culture media, Baiting, Nested PCR, White root rot, detection methods -
با توجه به تنوع بالای مورفولوژیکی در ارقام انار ایران، تنوع ژنتیکی 24 رقم انار با استفاده از نشانگرهای RAPD و ISSR مورد بررسی قرار گرفت. آغازگرهای RAPD در مجموع 131 قطعه DNA تکثیر نمودند که 29 قطعه آنها (14/22 درصد) چندشکل بودند. آغازگرهای ISSR نیز از مجموع 173 قطعه تکثیر شده، 29 (37 درصد) چند شکلی حاصل نمودند. میانگین محتوای اطلاعات چندشکل (PIC) برای آغازگرهای RAPD و ISSR به ترتیب 128/0 و 163/0 به دست آمد. نتایج نشان داد که نشانگرهای ISSR در مقایسه با نشانگرهای RAPD الگوی نواری تکرارپذیری ایجاد می کنند و برای گروه بندی ارقام انار موثرترند. ضریب شباهت بین ارقام از 353/0 تا یک (RAPD) و 291/0 تا 930/0 (ISSR) متغیر بود و میانگین آن در نشانگرهای RAPD و ISSR به ترتیب 604/0 و 647/0 گزارش شد. تجزیه واریانس مولکولی (AMOVA) در داده های RAPD و ISSR اختلاف معنی داری بین نواحی مختلف جغرافیایی و طعم میوه ارقام مورد مطالعه نشان نداد (05/0P>) که بیانگر عدم ارتباط تنوع جغرافیایی و تنوع ژنتیکی است.
کلید واژگان: Punica granatum، تنوع ژنتیکی، انار، RAPD، ISSRConsidering the high level of morphological diversity in Iranian pomegranate cultivars, comparison of genetic variation among 24 pomegranate cultivars was evaluated using random amplified polymorphic DNA (RAPD) and inter simple sequence repeat (ISSR) markers. RAPD primers amplified 131 DNA fragments among which 29 were polymorphic (22.14%) and ISSR markers produced 173 amplification products, out of which 64 were polymorphic (37%). Mean PIC (polymorphic information content) was 0.128 for RAPD and 0.163 for ISSR. The results suggested that the ISSR markers produced much better reproducible bands and were more efficient in grouping cultivars. Pairwise similarity index values ranged from 0.353 to 1.0 (RAPD), 0.291 to 0.930 (ISSR) and mean similarity index values of 0.604 and 0.674 for RAPD and ISSR, respectively. The analysis of molecular variance (AMOVA) for RAPD and ISSR data showed no significant differences among the geographical regions and juice acidity of the used cultivars (P>0.05) indicated that genetic and geographic distances were not correlated. -
اولین قدم در تولید مواد تلقیحی ریزوبیومی بررسی تنوع میان جمعیت های بومی به منظور غربال سازی و یافتن نژادهای جدید و مؤثری است که بیشترین سازگاری را با میزبان لگومی خود داشته باشند. با هدف تعیین تنوع ژنتیکی، جمعیت جدایه هایRhizobium leguminosarum bv. trifolii همزیست با سه گونه شبدر کاشته شده در خاک هفت منطقه جغرافیای مختلف کشور، با استفاده از روش انگشت نگاری rep-PCR بررسی گردید. از میان 152 جدایه جمع آوری شده، 22 نژاد مختلف برای سه گونه شبدر مورد بررسی، شناسایی گردید. مقایسه الگوهای انگشت نگاری و دندروگرام مربوطه تنوع قابل توجهی را میان سویه های جدا شده از گونه های مورد بررسی نشان داد. نتایج نشان داد که تکنیک rep- PCR ابزار مناسبی برای تفکیک نژادهای ریزوبیومی نزدیک به هم می باشد. همچنین مقایسه الگوهای انگشت نگاری نشان می دهد که گونه های شبدر در جلب همزیستی نژاد های ریزوبیومی تا حد زیادی اختصاصی عمل می کنند.
کلید واژگان: تثبیت بیولوژیکی نیتروژن، rep، PCR، غالبیت نژادی، فراوانی نژادی، همزیستیEvaluation of genetic diversity is a considerable approach to screen within indigenous rhizobial population for compatible, highly effective strains, which can be further utilized as rhizobial inoculums. Genetic diversity of Rhizobium isolates from three clover species grown in soil samples of seven different geographical regions in Iran was investigated by Repetitive extra genomic palindromic fingerprinting (Rep-PCR) method. Out of 152 isolates tested in the study, 22 were identified as different strain types. Genome analysis of rhizobial isolates, as based on the fingerprinting profiles and the relating dendrogram, revealed considerable heterogeneity among isolates with different host specie's origin. The results demonstrate Rep-PCR fingerprinting method as a powerful technique to differentiate among closely related strains of Rhizobium leguminosarum bv. trifolii. The results also suggest that clover species tend to preferably absorb their rhizobial symbionts. -
بیماری پوسیدگی سفید ریشه یکی از مهم ترین بیماری های درختان میوه در دنیا و ایران می باشد که توسط قارچ Rosellinia necatrix ایجاد می شود. به منظور ردیابی سریع بیمارگر از خاک و ریشه، شش سری خاک از کنار طوقه درختان آلبالو آلوده و دو نمونه خاک به عنوان شاهد منفی و مثبت جمع آوری گردید. استخراج مستقیمDNA از هشت سری خاک مذکور و ریشه های آلبالو دارای میسلیوم های سفید و خاکستری روی پوست، ریشه های دارای میسلیوم های بادبزن مانند و ریشه بدون علائم و هم چنین دو ریشه باقلا (گیاه آزمون) دارای ریشه های آغشته به میسلیوم روی سطح ریشه و ریشه های فاقد علائم صورت گرفت. ردیابی بیمارگر از خاک و ریشه با استفاده ازآغازگرهای اختصاصی R2، R8 و R7، R10 در Nested PCR انجام شد. طبق نتایج به دست آمده، از تمام شش سری خاک، ریشه های آلبالوی دارای میسلیوم های سفید و خاکستری و میسلیوم-های باد بزن مانند و ریشه های باقلا دارای علائم، بیمارگر ردیابی شد. ردیابی قارچ از ریشه های بدون علائم در مورد هر دو میزبان امکان پذیر نشد. در ادامه توالی ناحیه ITS جدایه مورد آزمایش تکثیر، همسانه سازی و تعیین توالی نوکلئوتیدی گردید. نتایج هم ردیف سازی توالی مورد نظر با توالیR. necatrix ثبت شده موجود در بانک ژن نشان داد که جدایه به دست آمده از خاک حداکثر شباهت (99/98%) را با جدایه شناخته شده R. necatrix دارد. با توجه به یافته های این پژوهش به نظر می رسد تکنیک Nested PCR توانائی خوبی در ردیابی سریع و مقادیر کم قارچ در خاک های آلوده و ریشه گیاهان را دارد.
کلید واژگان: تکنیک Nested PCR، پوسیدگی سفید ریشه، ردیابی، Rosellinia necatrixWhite root rot disease, caused by Rosellinia necatrix is one of the most important disease of fruit trees in Iran and worldwide. To detect the pathogen from soil and root, six infected soil samples were collected from cherry crown trees and two samples were collected as positive and negative control. DNA Extraction from eight soil samples including infected cherry roots by white cottony mycelium, roots infected by white mycelial fans and symptom less roots and two faba roots, with white cottony mycelium and symptom less root was performed. Detection of the Pathogen was done by two specific primer pairs R2، R8 and R7، R10 in Nested PCR reaction. The results showed the detection from six infected soil, positive control and in roots colonized by white cottony mycelium and roots by white mycelial fans and faba roots colonized by white cottony mycelium. No detection was achieved from symptom less roots. To verify the accuracy of the used detection method, ITS region was amplified and cloned in pTZ57R/T vector and sequenced. Comparison of the sequence showed %98. 99 similarities to the recognized isolate of R. necatrix. According to our findings, it seems that Nested PCR method could be useful to rapid detection of R. necatrix from soil and root of plants in orchards.Keywords: Rosellinia necatrix, Nested PCR, White root rot, Detection -
در سالهای اخیر بیماری سوختگی معمولی لوبیا خسارات زیادی را به مزارع لوبیا در ایران وارد کرده است. اصلی ترین منبع گسترش این بیماری کاشت بذور لوبیای آلوده به axonopodis pv. phaseoli Xanthomonas می باشد و لذا اطمینان از عدم آلودگی بذور به عامل بیمارگر در کنترل بیماری نقش اساسی دارد. در این بررسی کارایی روش های الایزای غیر مستقیم، آزمون PCR مستقیم، Ic-PCR و Bio-PCRبرای ردیابی X. axonopodis pv. Phaseoli در بذور جمع آوری شده لوبیا از مزارع آلوده استان مرکزی مقایسه شد. به این منظور، عصاره بدست آمده از غوطه وری بذور مورد آزمایش در آب و بافر، برای انجام آزمایشهای الایزای غیر مستقیم و PCR مستقیم با جفت آغازگر اختصاصی X4e /X4c به کار رفت. در آزمون Ic-PCR استخراج DNA پس از به دام انداختن سلول های باکتری X. axonopodis pv. phaseoli موجود درعصاره بذور با گاماگلوبولین و در روش Bio-PCR بعد از رشد باکتری روی محیط کشت نیمه انتخابی، به روش جوشانیدن صورت گرفت. بر اساس نتایج بدست آمده، در آزمون الایزای غیر مستقیم تعداد 104 الی 105 واحد تشکیل دهنده پرگنه در میلی لیتر از باکتری X. axonopodis pv. phaseoli دربذر قابل ردیابی بود. عدم تکرار پذیری نتایج PCR مستقیم نشان داد که این روش نیز برای ارزیابی آلودگی بذور به X. axonopodis pv. phaseoli مناسب نیست. روش Ic-PCR نیز علیرغم کارایی مناسب، به دلیل هزینه بری زیاد مورد توجه قرار نگرفت. در روش Bio-PCR حتی یک سلول زنده از باکتری در عصاره حاصل از غوطه وری بذور در بافر شستشو ردیابی گردید. بنابر این به نظر می رسد روش Bio-PCR به دلیل حساسیت زیاد، سادگی روش و هزینه کمتر، روش مناسبتری برای ردیابیX. axonopodis pv. phaseoli در بذر لوبیا باشد.
کلید واژگان: بذر لوبیا، سوختگی معمولی لوبیا، Xanthomonas axonopodis pv، phaseoli، ELISA، Bio، PCR، IC، PC -
نشریه علوم آب و خاک (علوم و فنون کشاورزی و منابع طبیعی)، سال سیزدهم شماره 1 (پیاپی 47، بهار 1388)، صص 265 -276
به منظور درک نقش عوامل موثر بر جمعیت اپی فیت باکتری Xanthomonas axonopodis pv. phaseoli (Xap) در همه گیری بیماری سوختگی معمولی لوبیا، در آزمایش گلخانه ای اثر دو سطح رطوبت نسبی (53% و 73%)، دو رقم لوبیا (خمین و دانشکده)، سه نحوه آلوده سازی (آلودگی طبیعی بذر، غوطه ور کردن بذر در سوسپانسیون باکتری و پاشش سوسپانسیون باکتری روی قسمت های هوایی) و سه زمان نمونه برداری (موقع گل دهی و سپس هر 10 روز یک بار) و در آزمایش مزرعه ای اثر دو سیستم آبیاری (بارانی و غرقابی)، سه نحوه آلوده سازی و شش زمان نمونه-برداری بر جمعیت اپی فیت (Xap) و شدت بروز بیماری سوختگی معمولی لوبیا بررسی شد. یافته های حاصل از آزمایش گلخانه ای نشان داد که رطوبت نسبی بر جمعیت اپی-فیت باکتری تاثیر معنی داری ندارد ولی رقم لوبیا، نحوه آلوده سازی و زمان نمونه برداری دارای اثر معنی داری هستند. بر اساس نتایج، جمعیت اپی فیت باکتری روی رقم خمین به طور معنی داری بیشتر از جمعیت آن روی رقم دانشکده بود و هم چنین بالاترین جمعیت اپی فیت باکتری در تیمار پاشش سوسپانسیون باکتری روی قسمت های هوایی بوته ها و در زمان اول نمونه برداری (گل دهی) مشاهده شد. در آزمایش مزرعه ای نیز، آبیاری بارانی در افزایش جمعیت اپی فیت باکتری و شدت وقوع بیماری تاثیر معنی داری داشت. نتایج آزمایش مزرعه ای و نتایج حاصل از آزمایش گلخانه ای در خصوص تاثیر نوع آلودگی بر جمعیت اپی فیت باکتری مطابقت داشت. ضرایب هم بستگی نیز نشان داد که بین جمعیت اپی فیت باکتری و شدت بیماری در هر دو سیستم آبیاری هم بستگی مثبت و معنی داری وجود دارد.
کلید واژگان: جمعیت اپی فیت، Xanthomonas axonopodis pv، phaseoli، همه گیری، سوختگی معمولی لوبیاTo understand the role of relative humidity rate, host genotype, inoculation method and growth stage in epidemiology of bean common blight, two greenhouse experiments were carried out monitoring epiphytic population size of Xanthomonas axonopodis pv. phaseoli (Xap) and disease severity. The result showed significant differences among genotypes, inoculation methods and growth stages for epiphytic population size and sam effects except genotypes for disease severity. The epiphytic population size was significantly higher on spray inoculated Khomein cultivar of bean during flowering (R6). However, the relative humidity rates did not significantly affect population dynamics of epiphytic Xap and the disease severity. Two field experiments were also carried out to determine the effects of irrigation systems (furrow irrigation and overhead sprinkler irrigation), inoculation method, growth stage and their interactions on epiphytic population size of Xap and disease severity. The result showed that the epiphytic population size and disease severity were higher on spray inoculated plants irrigated with overhead sprinkler system during pods filling (R8). In this study, a significant positive correlation was found between epiphytic population size of Xap and bean common bacterial blight severity.
Keywords: Epiphytic population, Xanthomonas axonopodis pv. phaseoli, Epidemiology, Bean common bacterial blight -
نشریه علوم آب و خاک (علوم و فنون کشاورزی و منابع طبیعی)، سال سیزدهم شماره 1 (پیاپی 47، بهار 1388)، صص 717 -726
به منظور تعیین پراکنش جغرافیایی سینوریزوبیوم های همزیست با یونجه در نواحی غرب و شمال غرب ایران، تعداد 950 جدایه از سینوریزوبیوم های همزیست با دو جمعیت یونجه داخلی (همدانی و نیک شهری) و یک جمعیت خارجی (کودی) در هشت خاک جمع آوری شده از استان های کردستان، کرمانشاه، آذربایجان شرقی و کردستان انتخاب شدند. شناسایی دقیق این جدایه ها به همراه 14 جدایه تولید کننده گره در یونجه زرد (Melilotus officinalis) و 31 جدایه همزیست با شنبلیله (Trigonella foenum-graecum) در منطقه اصفهان، براساس روش های ملکولی صورت گرفت. با تکثیر قسمتی از نواحی ژن های nod و mucR در این جدایه ها با استفاده از آغازگرهای توصیه شده، توالی یابی نوکلئوتیدی نواحی مزبور و هضم آنزیمی قطعه تکثیری قسمتی از ناحیه ژنی 16S rRNA با استفاده از آنزیم برشی RsaI، سه جدایه از یونجه، هفت جدایه از یونجه زرد و 13 جدایه از شنبلیله به عنوان باکتری S. medicae تشخیص داده شدند و بقیه جدایه ها (943 از یونجه، هفت جدایه از یونجه زرد و 18 جدایه از شنبلیله) متعلق به گونه S. meliloti بودند. گرچه هر دو گونه سینوریزوبیومی از تمام گیاهان میزبان جداسازی شدند، ولی غالب بودن S. meliloti در مناطق مختلف روی جمعیت های یونجه مشخص نمود کهS. meliloti پراکنش جغرافیایی وسیعی در مناطق غربی ایران دارد. در این مطالعه الگوی قطعات حاصل از برش آنزیمی قطعه تکثیر یافته ژن16S rRNA با آنزیم Rsa I، دو گونه S. medicae و S. meliloti را به آسانی از هم تفکیک نمود که نشانگر مناسب بودن این روش برای تشخیص سریع ریزوبیوم های ایجاد کننده گره در یونجه است.
کلید واژگان: یونجه، شنبلیله، یونجه زرد، PCR، RFLP، Sinorhizobium meliloti، Sinorhizobium medicaeTo characterize the geographical distribution of medicago-nodulating rhizobia in western regions of Iran, 950 Sinorhizobium isolates were trapped from a combination of two local alfalfa populations (Hamedani, Nikshahri) together with a foreign cultivar ( Kodi) and soil samples from eight sites across Kurdestan, Kermanshah, Eastern Azarbayjan and Lorestan provinces. Also, a total of 45 isolates were obtained from nodules of naturally grown Melilotus officinalis (14 isolates) and Trigonella foenum-graecum (31 isolates) plants in Isfahan. On the basis of PCR partial amplification of the plasmid born nod box gene and chromosomal mucR gene of the isolates,16S ribosomal DNA PCR-restriction fragment length polymorphism analysis, and the nucleotide sequence, three isolates from alfalfa, seven isolates from M. officinalis and 13 isolates from T. foenum-graecum were proved to be Sinorhizobium medicae. The remaining isolates (943 from alfalfa, seven from M. officinalis and 18 from T. foenum-graecum) were identified as S. melilloti. Both species, S. meliloti and S. medicae, were recovered from nodules of all the hosts although S. meloti was clearly more dominant in nodulating different populations of alfalfa. Taken together, these results indicated that the abundance of S. meliloti is independent of the site of isolation and have a wide geographical distribution. In this study, the banding pattern resulting from PCR amplification of 16S rRNA gene, followed by digestion with Rsa I, clearly differentiated S. meliloti and S. medica strains, showing that PCR-RFLP is an appropriate method to discriminate medicago-nodulating rhizobian with relative rapidity.
Keywords: Medicago, Melilotus, Trigonella, Sinorhizobium meliloti, Sinorhizobium medicae, PCR-RFLP -
نشریه علوم آب و خاک (علوم و فنون کشاورزی و منابع طبیعی)، سال دوازدهم شماره 3 (پیاپی 45، پاییز 1387)، ص 207
به منظور ارزیابی تنوع ژنتیکی ارقام پسته ایرانی، کارایی آغازگرهای ریزماهواره ای جداسازی شده از گونه وحشی خنجوک(.Pistacia khinjuk Stocks) روی ژنوتیپ های تجاری پسته متعلق به گونه. P.vera L بررسی شد. از مجموع 27 جفت آغازگر SSR استفاده شده، 25 جفت آغازگر قادر به تکثیر DNA در ارقام مختلف پسته بودند که از این تعداد، 19 جفت آغازگر تکثیر تمیز و قابل تفسیری داشته و از انتقال پذیری مطلوبی روی ارقام اهلی برخوردار بودند. مقایسه الگوهای تکثیر نشان داد، 11 جفت آغازگر محصول چندشکل دارند که مجموع 48 آلل در دامنه ای از دو تا 11 آلل را در بین ژنوتیپ های تحت بررسی تکثیر نمودند. متوسط تعداد آلل به ازای هر جایگاه و هتروزیگوسیتی مشاهده شده، به ترتیب 69/3 و 69/0 محاسبه گردید که حاکی از محتوای بالای اطلاعات نشانگرهای استفاده شده بود. بر اساس تجزیه خوشه ایبه روش UPGMA و ضریب تشابه نی، ژنوتیپ های تجارتی پسته یک گروه بزرگ با سه زیر گروه متفاوت را تشکیل دادند، در حالی که ژنوتیپ های قزوینی زودرس و سرخس که میوه های ریزتری داشته و به مناطق خاصی محدود هستند، در دو گروه متفاوت و مستقل از گروه ارقام تجاری پسته قرار گرفتند. به نظر می رسد ژنوتیپ قزوینی زودرس از سرخس مشتق شده باشد که ژنوتیپ اخیر احتمالا یک ژنوتیپ تاثیرگذار در تکامل پسته های تجاری می باشد. نتایج این مطالعه نشان داد که نشانگرهای ریزماهواره پسته خنجوک با پراکندگی مناسب در طول ژنوم، از انتقال پذیری مناسبی بر روی ژنوتیپ های پسته اهلی برخوردار هستند و بنابراین می توان از این نشانگرها برای انگشت نگاری ژنتیکی ارقام تجاری پسته استفاده نمود.
کلید واژگان: پسته، خنجوک، تنوع ژنتیکی، نشانگر SSRMicrosatellite DNA markers isolated from wild species khinjuk (Pistacia khinjuk Stocks.) were used to evaluate the genetic diversity available in Iranian pistachio cultivars. Out of the 27 SSR primers tested initially, 25 could amplify the DNA in different pistachio cultivars, of which 19 primer pairs produced clear bands. Based on the amplification profiles of the genotypes by the remaining primer pairs, eight primers produced a monomorphic product and other 11 microsatellites markers were found polymorphic among the genotypes. The number of putative alleles amplified by each polymorphic SSR locus ranged from two to eleven alleles with a total of 48 alleles. An average of alleles and observed heterozygosity per locus was 3.69 and 0.69 respectively, showing that these microsatellites are highly informative for pistachio fingerprinting. The UPGMA cluster plots based on nei index placed the 20 commercial pistachio cultivars into a major group containing three distinguished subgroups however, genotypes, namely, Ghazvini zudras and Sarakhs (wild P. vera), were clearly situated into two distinct clusters, distant from the domesticated genotypes studied here. Both Ghazvini zudras and Sarakhs are known as small-fruited genotypes which are grown in restricted regions. Therefore, the distinctness of these genotypes can be attributed to their geographical isolation and morphological characteristics. It seems that Ghazvini zudras probably originated from Sarakhs variety which posses an important role in development of pistachio cultivars. The present study revealed that the khinjuk pistachio microsatellites are well distributed in the genome of P.vera , and are informative for estimating the extent of genetic diversity and characterization of pistachio cultivars.
Keywords: Pistachio, P. khinjuk, Genetic diversity, SSR marker -
به منظور شناسایی گونه های آفلاتوکسین زای Aspergillus روی پسته، نمونه برداری از مناطق مختلف کشت پسته در کرمان، رفسنجان و اصفهان انجام گرفت. در این تحقیق بیش از 250 جدایه به دست آمده از مناطق مختلف نمونه برداری و 23 جدایه از مرکز تحقیقات پسته رفسنجان مورد مطالعه قرار گرفتند. جدایه های Aspergillus یافت شده، شامل گونه هایA. alliaceus، A. candidus، A. tamari، A. nige، A. flavus، A. niveus، A. ochraceus، A. parasiticus، A. terreus، A. unguis و A. wentii بودند. گونه های A. alliaceus، A. unguis و A. wentii برای اولین بار از ایران گزارش می شوند. برای تعیین جدایه های آفلاتوکسین زا، کلیه جدایه ها در محیط کشت YES کشت و با روش TLC مورد ارزیابی قرار گرفتند. در بین جدایه هایی که مورد بررسی قرار گرفتند تنها جدایه های A. parasiticus و نیمی از جدایه های A. flavus قادر به تولید آفلاتوکسین بودند. به منظور بررسی ارتباط بین تولید آفلاتوکسین با سختینه زایی، جدایه های A. flavus در محیط کشت Czapek کشت شدند، اما ارتباط مستقیمی بین تولید آفلاتوکسین و تشکیل سختینه یافت نشد. به منظور بررسی کارایی ماده متیل بتاسیکلودکسترین در ردیابی آفلاتوکسین، جدایه ها در محیط کشت عصاره مخمر سوکروز آگار، دارای 3/ 0 درصد از این ماده کشت و بعد از سه روز با دستگاه ژل داکیومنت برای مشاهده تشعشع فلورسنت مورد آزمایش قرار گرفتند. این ماده قادر بود تمام جدایه های آفلاتوکسین زا را ردیابی کند.
کلید واژگان: گونه های آسپرژیلوس، آفلاتوکسین، متیل بتاسیکلودکسترین، پستهAflatoxins are the most serious problem in production and export of pistachio of Iran. They are amongst the most toxic mycotoxins and are produced predominantly by Aspergillus flavus and A. parasiticus. Pistachio is susceptible to invasion by aflatoxigenic Aspergillus species and subsequent production of aflatoxins, during preharvesting, processing, transportation or storage. Various methods have been used to detect toxin in pistachio such as chromatography (TLC and HPLC), ELISA and PCR base methods. Some of these methods e.g. chromatography, are time consuming, labor-intensive and expensive. In this study, nuts sample of pistachio were collected from pistachio orchards in Kerman, Rafsanjan and Isfahan. Culture media AFPA and PDA, were used to isolate Aspergillus species. Two hundred and fifty isolates were obtained and based on microscopic and macroscopic studies, the isolates belonged to the genera, Aspergillus, Fusarium, Rhizopus, Alternaria and Cladosporium.Keywords: Aspergillus species, Aflatoxin, methylated ?, cyclodextrin, pistachio -
به منظور ردیابی و شناسایی عوامل پوسیدگی نرم و ساق سیاه سیب زمینی در استان اصفهان، طی سال های 82-83 از غده و ساقه های سیب زمینی دارای علایم پوسیدگی نرم همراه با سیاه شدگی بافت نمونه برداری شد و تعداد 54 جدایه باکتریایی به دست آمد. بر اساس ویژگی های ریخت شناسی، فیزیولوژیکی، بیوشیمیایی و نیز فعالیت پکتولیتیکی، 43 جدایه به عنوان Dickeya chrysanthemi (Dch) شناخته شدند. تعداد 11 جدایه دیگر به لحاظ بعضی خصوصیات متفاوت بیوشیمیایی به عنوان زیر گونه Pectobacterium carotovorum subsp. carotovorum (Pcc) شناسایی گردیدند، ولی هیچ کدام از آنها P. atrosepticum (Pa) تشخیص دادده نشد. صحت نتایج بدست آمده در شناسایی عوامل بیمارگر با بکارگیری جفت آغازگرهای اختصاصی در واکنش زنجیره ای پلی مراز نیز تایید گردید. در ادامه بررسی، با استفاده از آغازگر عمومی G1/L1 نواحی ITS جدایه ها تکثیر شد و بر اساس الگوی باندی تولید شده، این جدایه ها در سه گروه قرار گرفتند. گروه اول ITS-PCR فقط یک جدایه استاندارد (EcaSCRI1043) را در برگرفت. جدایه هایی که بر اساس آزمون های بیوشیمیایی و فیزیولوژیکی Pcc معرفی شدند، در گروه دوم ITS-PCR قرار گرفتند و جدایه های Dch، گروه سوم ITS-PCR را تشکیل دادند که تفکیک این گروه ها با انجام آزمون ITS-RFLP نیز تایید شد. بر اساس نتایج این بررسی، Dch و Pcc به ترتیب بیمارگرهای غالب ایجاد کننده ساق سیاه و پوسیدگی نرم سیب زمینی در اصفهان شناسایی شدند.
کلید واژگان: Pectobacterium، Dickeya، پوسیدگی نرم سیب زمینی، ساق سیاه سیب زمینی، واکنش زنجیره ای پلیمراز -
نشریه علوم آب و خاک (علوم و فنون کشاورزی و منابع طبیعی)، سال دهم شماره 4 (پیاپی 38، زمستان 1385)، ص 271
به دلیل افزایش تعداد ارقام سیب زمینی و اهمیت تولید غده های بذری با خلوص ژنتیکی بالا، شناسایی دقیق و نیز ارزیابی ژنتیکی ارقام از فعالیت های مستمر در تحقیقات مربوط به اصلاح سیب زمینی محسوب می شود. برای دست یابی به یک روش قابل اعتماد جهت شناسایی 28 رقم سیب زمینی، کارایی 10 نشانگر ریزماهواره ای که در مطالعات سایر محققین چند شکلی مناسبی نشان داده بودند، بررسی شد. جفت آغازگرهای ریزماهواره مورد استفاده از 3 تا 10 آلل در بین 28 رقم سیب زمینی و در مجموع 57 آلل تکثیر کردند که متوسط تعداد آلل ها به ازای هر جفت آغازگر 7/5 بود. تعداد ارقام هتروزیگوت (افرادی که بیش از یک آلل تکثیر کردند) از 6 تا 28 رقم متغیر بود و تعداد متوسط آنها به ازای هر جفت آغازگر 18 رقم برآورد شد. تجزیه خوشه ایبه روش UPGMA و با ضریب جاکارد، 28 رقم سیب زمینی را در دو گروه مجزا گروه بندی کرد. بر اساس دندروگرام ترسیم شده ارقام آمریکایی کنبک، فلوریدا و آتلانتیک در یک گروه قرار گرفتند و رقم استانبولی که یک رقم ناشناخته در ایران محسوب می شود. در گروه ارقام اروپایی دسته بندی شد. احتمال داده می شود که این رقم به همراه سایر ارقام ناشناخته که در مناطق مختلف کشور کاشته می شوند از اروپا به ایران وارد شده می باشد. نتایج به دست آمده در این تحقیق نشان داد که استفاده از ریزماهواره ها برای تعیین رابطه ژنتیکی ارقام سیب زمینی و ارزیابی خلوص بذری مناسب می باشد.
کلید واژگان: سیب زمینی، تنوع ژنتیکی، نشانگرهای SSRThe identification of potato cultivars is a recurrent objective of potato research. The research is prompted by the increasing number of potato cultivars and the importance of seed purity. In developing a reliable method for identification of the imported potato cultivars and determining their genetic relationship, the capacity of 10 polymorphic simple sequence repeat markers (SSRs) was evaluated for the analysis of 28 commercial cultivars of potato. The number of alleles detected at different loci ranged from 3 to 10 alleles with a total of 57 for all loci and a mean of 5.7 alleles per locus. In the 28 potato cultivars analyzed, the number of heterozygous genotypes per locus varied between 6 to 28 with an average number of heterozygous genotypes per locus of 18, considering the 10 loci studied. Based on the resulting dendrogram of jacquard's similarity coefficient and UPGMA analysis, the potato cultivars were placed in two major groups. However, the results from similarity coefficient confirmed the close phylogenetic relationships among members in each cluster. The dendrogram derived from SSRs data clustered together Kenebek, Florida and Atlantic which are known as American potato cultivars, but Stanbuli, an old cultivar in Iran, was placed in concert with European cultivars. This finding might be an indication that this cultivar along with other unidentified cultivars, growing in local fields, has been introduced from European countries to Iran. The results obtained illustrate the appropriate utility of SSRs to assess genetic relationships of potato cultivars and develop a PCR- based tool for evaluation of potato seed purity.
Keywords: Potato, Genetic diversity, SSRs -
نشریه علوم آب و خاک (علوم و فنون کشاورزی و منابع طبیعی)، سال دهم شماره 2 (پیاپی 36، تابستان 1385)، ص 141
به منظور تعیین تنوع ژنتیکی بین برخی توده های بومی یونجه زراعی، شش جمعیت ایرانی بمی، رهنانی، نیک شهری، همدانی (از منطقه اصفهان)، همدانی (ازمنطقه شیراز)، یزدی و یک جمعیت رنجر آمریکایی با 24 جایگاه ریز ماهواره طراحی شده از مناطق (Expressed Sequence Tags (ESTs گیاه Medicago truncatula و سه جایگاه ریز ماهواره ای شناسایی شده از کتابخانه ژنومی M. sativa ارزیابی شدند. بر اساس نتایج تکثیر باندهای مورد نظر و میزان چند شکلی، از بین آغازگرهای به کار رفته چهار جایگاه (EST-SSR (AW9،BEE،TC6،TC7 و یک جایگاه ریز ماهواره ژنومی (AFct32) برای تخمین تنوع ژنتیکی میان جمعیت های یونجه مورد بررسی مناسب تشخیص داده شدند. در مجموع 46 آلل برای این جایگاه ها در جمعیت های یونجه ردیابی شد. تعداد آلل های هر جمعیت در هر جایگاه از شش تا یازده متغیر بود و شاخص تنوع ژنتیکی جایگاه ها در میان جمعیت ها از 62/0 تا 87/0 برآورد شد. تجزیه و تحلیل روابط ژنتیکی بر اساس اطلاعات EST-SSR، جمعیت رنجر آمریکایی را به طور کامل از جمعیت های یونجه ایرانی متمایز نمود. بنابراین به نظر می رسد که والدین این یونجه متفاوت از جمعیت های ایرانی باشد. بر اساس دندروگرام رسم شده، جمعیت های یونجه ایرانی به دو گروه اصلی تقسیم شدند. ارقام سردسیری همدانی و رهنانی در یک گروه و ارقام گرمسیری بمی، یزدی و نیک شهری در گروه دیگر قرار گرفتند. موقعیت مناطق ریز ماهواره های EST در ناحیه کد شونده ژنوم، احتمالا قابلیت استفاده از این نوع نشانگرها را برای روشن کردن روابط بین جمعیت های یونجه افزایش می دهد
کلید واژگان: یونجه، ریز ماهواره، (EST(Expressed Sequence Tags، تنوع ژنتیکیTo determine genetic diversity among some Iranian local varieties of alfalfa, six geographically diverse populations including: Bami, Rahnani, Nikshahri, Yazdi, Hamadani (from Isfahan), Hamadani (from Shiraz) along with Ranger, an American commercial variety, were evaluated using a set of 24 EST-SSR primers developed from cDNA library of Medicago truncatula and three microsatellite loci, identified from genomic library of M. sativa. Of the pairs of primers tested, four loci from EST-SSRs (AW9, BEE, TC6 and TC7) and genomic microsatellite (Afctt32), were found appropriate for assessing genetic diversity between these alfalfa genotypes. In total, 46 alleles were detected from the five loci in the samples of alfalfa examined. The number of alleles per locus in populations ranged from six to eleven and genetic diversity indices of loci were variable from 0.62 to 0.87 for the populations. Genetic relationship analysis of EST-SSR data revealed separation of Iranian populations from Ranger. It is likely that the parental origin of primary population from which Ranger has been derived is different from that of Iranian populations. Iranian local populations of alfalfa in this study were grouped in two main clusters. Alfalfa populations Hamadani and Rahnani, which are adapted to cold claimates, were grouped in one cluster and populations Bami, Yazdi and Nikshahri, belonging to the trpoical areas, were placed in the next cluster. The positioning of EST-SSR loci in coding regions of genome, possibly increases the usefulness of these markers to clarify inter specific genetic relationships among alfalfa populations.
Keywords: Alfalfa, Microsatellite, EST (Express Sequence Tags), Genetic diversity
- در این صفحه نام مورد نظر در اسامی نویسندگان مقالات جستجو میشود. ممکن است نتایج شامل مطالب نویسندگان هم نام و حتی در رشتههای مختلف باشد.
- همه مقالات ترجمه فارسی یا انگلیسی ندارند پس ممکن است مقالاتی باشند که نام نویسنده مورد نظر شما به صورت معادل فارسی یا انگلیسی آن درج شده باشد. در صفحه جستجوی پیشرفته میتوانید همزمان نام فارسی و انگلیسی نویسنده را درج نمایید.
- در صورتی که میخواهید جستجو را با شرایط متفاوت تکرار کنید به صفحه جستجوی پیشرفته مطالب نشریات مراجعه کنید.