فهرست مطالب

مهندسی ژنتیک و ایمنی زیستی - سال چهارم شماره 2 (پیاپی 8، پاییز و زمستان 1394)

نشریه مهندسی ژنتیک و ایمنی زیستی
سال چهارم شماره 2 (پیاپی 8، پاییز و زمستان 1394)

  • تاریخ انتشار: 1394/11/21
  • تعداد عناوین: 8
|
  • مقاله های پژوهشی
  • مینا خواجه دهی، مقصود پژوهنده*، فاطمه محمودی کردی صفحات 79-89
    در بین تنش های مختلف، تنش شوری تهدید بزرگی برای گیاه محسوب می شود و مطالعه مکانیسم تحمل شوری در گیاه حائز اهمیت است. در یکی از مسیرهای تحمل شوری در گیاه مدل آرابیدوپسیس، پروتئین Salt Overly Sensitive3 (SOS3) که یک حسگر یونهای کلسیم و آغازگر مسیر تحمل شوری است با تشکیل کمپلکس SOS3-SOS2 موجب فعال سازی فرایندهای مختلف به منظور تحمل شوری می شود. از سوی دیگر، رادیکال های سوپراکسید که در تنش های مختلف ازجمله تنش شوری تولید می شود برای سلول مضر بوده و بایستی از بین بروند. چگونگی حذف این رادیکالهای سوپراکسید و حفظ سلول از آسیب های اکسیداتیو در گیاهان مقاوم به شوری مشخص نیست. در این تحقیق، با کارگیری روش Yeast Two Hybrid System (Y2HS) و دوبل تراریزش مخمر Saccharomyces cerevisiae سویه AH109 با ناقلهای pGBT9-SOS3 و pGADT10-AtcDNA میانکنش های پروتئینی SOS3 در میان کتابخانه cDNA آرابیدوپسیس جستجو گردید. از چهار کلنی بدست آمده در روی محیط کشت انتخابی SD-AHWL استخراج DNA انجام و پس از تکثیر ناقل pGADT10-AtcDNA آنها در E. coli توالی یابی صورت گرفت و در بانک اطلاعات آرابیدوپسیس BLAST شد. یکی از مهمترین میانکنش های یافت شده مربوط به پروتئین Manganese Superoxide Dismutase 1 (MSD1) بود. MSD1 واکنش خنثی سازی رادیکال های سوپراکسید برای حفاظت گیاه از آسیب های اکسیداتیو ناشی از استرس ها را به عهده دارد. میانکنش و بکارگیری MSD1 توسط SOS3 در مسیر مقاومت به شوری موجب نجات گیاه از آسیب های اکسیداتیو می شود. در ادامه، میانکنش SOS3-MSD1 با جداسازی و همسانه سازی cDNA کامل MSD1 در ناقلهای دوبل هیبرید مخمر تایید شد. همچنین به کمک تکنیک GST-Pull Down نشان داده شد که پروتئین SOS3 تولید شده در باکتری از روی pGEX2TK-SOS3 و پروتئین نشاندار MSD1تولید شده از روی pGBKT7-MSD1 بصورت مستقیم باهم میانکنش دارند. این اولین گزارش از برهمکنش مسیر تحمل به شوری (SOS3) با مسیر حذف یونهای مضر سوپراکسید (MSD1) می باشد که مکانیسم مولکولی این دو مسیر را بهم مرتبط می سازد.
    کلیدواژگان: سیستم دوبل هیبرید مخمر، SOS3، شوری، منگنز سوپر اکسید دسموتاز، GST-Pull Down
  • ابوالفضل حاجی حیدر، مسعود توحیدفر*، سیدمهدی میری صفحات 91-101
    موسیر (Allium stipitatum) یک سبزی خوراکی بوده و از خصوصیات دارویی بسیار مهمی برخوردار است. بنابراین بهینه سازی یک سیستم باززایی و تراریزش کارآمد در این گیاه جهت بهبود و اصلاح آن از طریق مهندسی ژنتیک ضروری است. دراین مطالعه، ریزنمونه های جنین، طبق پیاز و ریشه درون شیشه ای موسیر درمحیط کشت MS حاوی غلظت های مختلفی از تنظیم کننده های رشد NAA، 2،4-D و BA به منظور القاء کالوس و باززایی کشت شدند. ریزنمونه ها با سویه LBA4404باکتری Agrobacterium tumefaciens دارای ناقل pBI121 حاوی ژن گزارشگر gus تراریزش شدند. نتایج نشان داد که ریزنمونه طبق پیاز نسبت به جنین و ریشه کالوس زایی و باززایی بالاتری داشت و بیشترین باززایی (100 درصد) در ریزنمونه طبق پیاز و در محیط کشت MS حاوی پنج میلی گرم در لیترBA به همراه یک میلی گرم در لیتر NAA، صورت گرفت. به منظور اثبات حضور ژن gus، واکنش زنجیره ای پلیمراز انجام شد و وجود این ژن را در هر دو ریزنمونه جنین وطبق پیاز، که به آزمون هیستوشیمیایی gus پاسخ مثبت داده بودند، اثبات کرد. همچنین عدم آلودگی ناشی از آگروباکتریوم در گیاهان تراریخته با استفاده ازآغازگرهای اختصاصی ژن virG به کمک واکنش زنجیره ای پلیمراز تایید شد. در این تحقیق کارایی تراریزش در ریزنمونه جنین 10 درصد و در ریزنمونه طبق پیاز6/6 درصد محاسبه شد.
    کلیدواژگان: آگروباکتریوم، انتقال ژن، ژن gus، کشت بافت، موسیر
  • اسعد معروفی*، محمد مجدی صفحات 103-111
    گیاه شاه اسپرم(Tanacetum balsamita) از خانواده کاسنی (Asteraseae) یک گیاه دارویی مهم می باشد که غنی از متابولیتهای ثانویه مانند فلاونها، سس کوی ترپن لاکتونها، مشتقات فنیل پروپان ها، تانن ها و همچنین اسانس ها می باشد. گیاه شاه اسپرم به عنوان طعم دهنده و افزودنی چه به صورت تازه و چه خشک شده استفاده شده است، همچنین دارای فواید دارویی بوده و در فراورده های معطر نیز به کارمی رود. با توجه به اهمیت و کاربرد متابولیتهای ثانویه، کشت ریشه های مویین یک راهکار مناسب برای تولید بیشتر این مواد علاوه بر روش های کاشت کلاسیک به شمار می رود. بدین منظور در این تحقیق بررسی القاء ریشه مویین در گیاه شاه اسپرم به کمک آگروباکتریوم رایزوژنز (rhizogenes grobacteriumA) مورد ارزیابی قرار گرفت. ریز نمونه های مختلف عکس العملهای متفاوتی را نسبت به القاء ریشه توسط آگروباکتریوم رایزوژنز سویه 4A نشان دادند. همچنین فراوانی تولید ریشه های القاء شده نیز برای هر نوع ریز نمونه به صورت معنی داری متفاوت بود. صحت ریشه های القاء شده توسط آگروباکتریوم رایزوژنز به کمک PCR و پرایمرهای اختصاصی ژن rolB نیز تایید گردید. نتایج این تحقیق برای بار اول نشان می دهد که تراریختی و القاء ریشه های مویین در گیاه شاه اسپرم توسط آگروباکتریوم رایزوژنز امکان پذیر بوده و می تواند در تحقیقات انتقال ژن و کشت ریشه های مویین به منظور تولید متابولیتهای ثانویه با ارزش مورد استفاده قرار گیرد.
    کلیدواژگان: اگروباکتریوم رایزوژنز، ریشه مویین، شاه اسپرم، گیاه دارویی، متابولیت ثانویه
  • وحید فلاح زاده ممقانی* صفحات 113-123
    در حال حاضر تحقیقات وسیعی در موسسات تحقیقاتی مختلفی در دنیا در حال انجام است که هدف آنها یافتن الیسیتورهایی جدید از میکروارگانیسم ها و گیرنده های آنها از گیاهان مختلف می باشد تا بعد از شناخت کامل این الیسیتورها و گیرنده های مربوطه آنها امکان استفاده از آنها جهت ایجاد گیاهان ترنسژنیک مقاوم علیه بیمارگرهای گیاهی مورد ارزیابی قرار گیرد. با توجه به اینکه عصاره پروتئینی باکتری (XCC) X. citri subsp. citri دارای خاصیت الیسیتوری قوی بر روی گیاه آرابیدوپسیس است، در این بررسی عصاره پروتئینی این باکتری تهیه، خالص سازی و نهایتا نمونه خالص شده که در آزمون سنجش اتیلن آرابیدوپسیس خالصیت الیسیتوری داشت، با استفاده از تکنیک طیف سنجی جرمی مورد آنالیز قرار گرفت. حدود 60 پروتئین مختلف در نمونه مورد بررسی شناسایی شد که از بین موارد شناسایی شده تنها سه مورد از نظر جرم مولکولی و نقطه ایزوالکتریک مشابه الیسیتور مشاهده شده در عصاره باکتری XCC بودند. این پروتئین ها عبارتند از cspA (پروتئین شوک سرمایی A)، cspA (پروتئین تنظیم گر ذخیره کربن) و یک پروتئین ناشناخته محافظت شده که از خانواده پروتئینی DUF1456 می باشد. با بررسی هایی که در ابزارهای SOSUI وPSORTB صورت گرفت مشخص شد که این پروتئین قابل حل در آب بوده و هیچگونه توالی مرتبط با غشاء های باکتری را ندارد و بنابراین به احتمال زیاد جزء پروتئین های سیتوپلاسمی محسوب می شود.
    کلیدواژگان: آرابیدوپسیس، الیسیتور، اتیلن، پروتئین، زانتوموناس
  • سمیرا پاکباز، مقصود پژوهنده*، امید عینی گندمانی صفحات 135-144
    مهارکننده های RNA Silencing در گیاهان، جانوران و بیشتر جنس های ویروس های گیاهی به خوبی توصیف شده اند. روش شناسایی فعالیت مهار خاموشی ژن در یک پروتئین در سیستم گیاهی راه اندازی شده و یکی از ابزارهای مهم در این مباحث می باشد. ویروس برگ بادبزنی مو (GFLV) Grapevine fanleaf virus یکی از شایع ترین ویروس های شناخته شده مو در سراسر دنیا است که تا 80 درصد خسارت می زند. این ویروس دوپیکره ای با ژنوم RNA تک رشته ای از جنس Nepovirus و زیر گروه A در خانواده Secoviridae قرار دارد. مهارکننده خاموشی ژن در نپوویروس ها هنوز شناسایی نشده است و دانش ما از تعیین کننده های علایم و مهارکننده های خاموشی ویروس های این جنس خیلی محدود است. در این تحقیق ژن GFP در گیاهان N. benthamiana تراریخت با GFP خاموش شد و سپس توانایی پروتئین های پلیمراز (RdRp) و حرکتی ویروس GFLV در مهار سازوکار RNA Silencing ارزیابی شد. عملکرد این دو پروتئین با شاهدهای مثبت و منفی به کاربرده شده مقایسه شد و نتایج نشان داد که اگرچه این دو پروتئین در بروز علایم و سیستمیک شدن بیماری نقش دارند اما کارایی لازم را جهت مهارکنندگی خاموشی ندارند. این تحقیق مدل بررسی فعالیت ممانعت کنندگی از را تبیین می نماید. RNA Silencing را تبیین RNA Silencingمی نماید.
    کلیدواژگان: RNA Silencing، مهار خاموشی ژن، ویروس برگ بادبزنی مو
  • جعفر رازقی*، امین سهندی خلیفه کندی صفحات 145-155
    زیست فناوری یکی از علوم بسیار مهم در دنیای کنونی می باشد که شامل کاربرد علوم مختلف در استفاده مستقیم یا غیرمستقیم از موجودات زنده و یا فرآورده های آن ها در اشکال طبیعی یا تغییریافته در زمینه های گوناگون می باشد. پیشرفت های چشم گیر زیست فناوری در دهه های اخیر به ویژه پس از دستیابی به روش های نوین مهندسی ژنتیک در جداسازی ژن ها، دست کاری و انتقال آن ها از موجودی به موجود دیگر زیست فناوری را به عنوان را یکی از مهم ترین فناوری های مولد در حال و آینده معرفی کرده است. کشور ایران با داشتن تنوع گسترده اقلیمی و تنوع فراوان موجودات زنده از مناسب ترین کشورهای جهان برای دستیابی به فناوری های حاصل از منابع زیستی است. با توجه به اینکه مدیریت و برنامه ریزی در تمامی زمینه ها از جمله زیست فناوری نیازمند شناخت دقیق فعالان در زمینه های مختلف ان حوزه میباشد، بنابراین در این مطالعه اقدام به شناسایی محققان، موسسه ها، دانشگاه ها و شرکت های فعال در زمینه های مختلف زیست فناوری همراه با زمینه های تحقیقاتی آنها گردید، تا با شناخت نقاط ضعف و قوت زیست فناوری استان زمینه ی اتخاذ تصمیم های هدفمند برای مسئولین استان و کشور فراهم گردد. نتایج حاصل از این بررسی نشان داد که بیش از 40% فعالیت های زیست فناوری استان در ارتباط با بخش کشاورزی، حدود 25% در حوزه جانوری و 35% نیز شامل سایر بخش ها می باشد. عمده فعالیت محققان در حوزه زیست فناوری کشاورزی در ارتباط با بررسی شرایط مختلف رشدی گیاه می باشد، همچنین مطالعه بر روی گیاهان دارویی، کشت بافت گیاهی، تولید گیاهان ترارریخته نیز از جمله فعالیت های بخش زیست فناوری گیاهی است. بررسی عوامل موثر در رشد دام ها، سلامت دام و محصولات دامی در بخش زیست فناوری جانوری و کلونینگ ژن های مفید و کنترل میکرواورگانیسم های بیماری زا عمده تحقیقات زیست فناوری میکروبی می باشد. بررسی، درمان، مطالعه ژنتیکی و تشخیص بیماری ها از طریق زیست فناوری پزشکی و در نهایت تولید فراورده های دارویی و استفاده از زیست فناوری در صنایع غذایی از فعالیت های انجام گرفته توسط محققان استان در زمینه های مختلف زیست فناوری می باشد. طبق نتایج حاصل تحقیقات انجام شده در زمینه های زیست فناوری محیط زیست و بخصوص صنعت در استان آذربایجان شرقی بسیار اندک است که نیازمند توجه جدی در این بخش می باشد.
    کلیدواژگان: زیست فناوری، توسعه، استان آذربایجان شرقی
  • آوین شجاعی، هانیه محجل شجاء*، ناصر مهنا صفحات 157-163
    آگروباکتریوم ریزوژنز از طریق انتقال ژنهای rol موجود در پلازمید Ri خود به درون ژنوم سلولهای گیاهی باعث القاء سندروم ریشه های مویین در بسیاری از گیاهان دولپه ای می گردد. این ریشه ها بدلیل ویژگی هایی همچون رشد سریع، ثبات بالا از نظر ژنتیکی و بیوسنتزی، نگهداری آسان و قابلیت رشد در محیط کشت بدون هورمون دارای اهمیت زیادی در تولید انبوه متابولیتهای ثانویه در بیوراکتورهای صنعتی محسوب می شوند. در تحقیق پیش رو تاثیر ژن های rol خصوصا ژن rolB در القاء ریشه زایی گیاهان دارویی سنبل الطیب، سرخارگل و رازیانه که بخش دارویی مورد مصرف آنها ریشه می باشد مورد مطالعه قرار گرفت. برای این منظور ریزنمونه های برگی و قسمتهای زخمی گیاهان کامل برای تلقیح باکتری و القاء ریشه زایی استفاده شدند. اثبات تراژنی ریشه ها با استفاده از تکنیک PCR بر روی DNAی ژنومی و اثبات بیان تراژنها نیز توسط تکنیک RT-PCR به وسیله آغازگر های اختصاصی ژن rolB انجام پذیرفت. نتایج بدست آمده نشان داد که بهترین ریشه زایی در گیاه سنبل الطیب و در شرایط کشت ریز نمونه های برگی در محیط کشت جامد MS صورت می گیرد و تلقیح باکتری بر روی گیاهچه های کامل تاثیری در القاء ریشه زایی نشان نداد.
    کلیدواژگان: آگروباکتریوم رایزوژنز، rol، ریشه مویین، RT- PCR
|
  • Mina Khajehdehi, Maghsoud Pazhouhandeh*, Fatemeh Mahmoudi Kurdi Pages 79-89
    Among the various stresses, salinity is a great threat to plants and the study of the mechanism of salt tolerance in plants is important. In one of the salt tolerance pathways in the model plant Arabidopsis, Salt Overly Sensitive 3 (SOS3) protein, which is a sensor of calcium ions and the initiator of a salt tolerance pathway, activates various processes in order to tolerate salinity by the formation of an SOS3-SOS2 complex. On the other hand, superoxide radicals that are produced in response to various stresses such as salinity are harmful to the cell and must be eliminated. How to remove superoxide radicals and protect cells from oxidative damage in salt-tolerant plants is not clear. In this study, the SOS3 protein interactions in Arabidopsis cDNA library were investigated using the Yeast Two Hybrid System (Y2HS), and double transformation of Saccharomyces cerevisiae AH109 strain with pGBT9-SOS3 and pGADT10-AtcDNA. DNA extraction was performed on four selected yeast colonies on SD-AHWL and pGADT10-AtcDNA vectors were amplified in E. coli, sequenced and compared to the Arabidopsis data bank. One of the most important interactions was found on Manganese Superoxide Dismutase 1 (MSD1). MSD1 neutralizes superoxide radicals to protect plants from oxidative damage caused by stresses. The interaction and the recruitment of MSD1 by SOS3 in the salinity resistance pathway should save the plant from oxidative trauma. Afterward, the interaction of SOS3-MSD1 was confirmed by isolation of complete MSD1 cDNA and cloning in yeast two hybrid vectors. In parallel, using a GST-Pull Down assay, it was shown that the SOS3 protein produced in bacterium from pGEX2TK-SOS3 vector directly interacted with the radio-labeled MSD1 produced from pGBKT7-MSD1. This is the first report of the interaction of salinity tolerance pathway (SOS3) with the elimination pathway of harmful superoxide ions (MSD1) that shows interaction between these molecular mechanisms
    Keywords: Yeast two hybrid system, SOS3, salinity, Manganese superoxide dismutase, GST, Pull Down
  • Abolfazl Hajiheidar, Masoud Tohidfar*, Seied Mehdi Miri Pages 91-101
    Shallot (Allium stipitatum) is an edible vegetable that has important pharmacological properties. Therefore, optimization of an efficient in vitro regeneration and transformation system for shallot breeding through genetic engineering would be useful. Embryo, root and bulb explants of shallot were cultured in vitro on MS basal medium supplemented with different concentrations of growth regulators (NAA, 2,4-D and BA) for callus induction and plantlet regeneration. Explants were transformed using Agrobacterium tumefaciens strain LBA4404 and pBI121 plasmid carrying the gus reporter gene. The results indicated that bulb had a higher efficiency of callus induction and plantlet regeneration (100%) compared to embryo and root explants. The highest percentage of regeneration (100 %) was observed on MS medium supplemented with 5 mg.l-1 BA and 1 mg.l-1 NAA for bulb explants. Polymerase chain reaction (PCR) analysis of gus-positive transformants confirmed genetic transformation of the cultures. Furthermore, the lack of Agrobacterium-related infection was confirmed using virG-specific markers. In this study, the efficiency of transformation was 10 and 6.6% in embryo and bulb, respectively.
    Keywords: Agrobacterium, GUS gene, Gene transformation, Shallot, Tissue culture
  • Asad Maroufi*, Mohammad Majdi Pages 103-111
    Alecost (Tanacetum balsamita L.), belongs to the Asteraseae family, is a pharmacologically important species rich in important secondary metabolites including flavones, sesquiterpene lactones, phenylpropane compounds and derivatives, tannins and essential oils. Alecost has been used both fresh or dried as flavouring or food additive. Additionally, it has medicinal properties and is applied in aromatic products. In addition to traditional farming, in vitro hairy root culture has been found to be suitable for the production of secondary metabolites. Therefore, in order to establish a protocol for hairy root culture of alecost, root induction by co-cultivation with Agrobacterium rhizogenes (strain A4) was assessed in this study. Different explants (cotyledon, young leaf, stem and root) showed different responses to hairy root induction by Agrobacterium rhizogenes. Moreover, the frequencies of hairy root induction for different types of explants were considerably different. The induced roots were shown to be transformed by PCR using primers specific for rolB. This is the first report of hairy root induction in alecost and the results may be useful in genetic manipulation of Tanacetum balsamita and use of hairy root culture to produce high-value secondary metabolites.
    Keywords: Agrobacterium rhizogenes, Hairy root, Medicinal plant, Secondary metabolites, Tanacetum balsamita
  • Vahid Fallahzadeh Mamaghani * Pages 113-123
    Extensive research is currently going on in different research centers of the world to find new elicitors from microorganisms and their related receptors from different plants. Comprehensive knowledge about these elicitors and their cognate receptors could be used for development of transgenic plants displaying resistant against plant pathogens. As a crude protein extract of Xanthomonas citri subsp. citri (Xcc) has strong elicitor activity on Arabidopsis, in this study protein extracts of this bacterium were prepared and fractionated and a semi-purified sample displaying elicitor activity was analyzed by LC-MS/MS. About 60 different proteins were detected in the analyzed sample. Among the detected proteins, only three were similar to the elicitor activity observed in a protein extract of Xcc bacterium: cspA (cold shock protein A), csrA (carbon storage regulator protein A) and an unknown conserved hypothetical protein from the DUF1456 protein family. This protein is soluble in water and it has no bacterium membrane-targeting sequence as determined by PSORTB and SOSUI analysis, suggesing with high probability that it is a cytoplasmic protein.
    Keywords: Arabidopsis, Elicitor, Ethylene, Proteome, Xanthomonas
  • Masoud Tohidfar, Maryam Ghayeb Zamharir* Pages 125-133
    C itrus greening disease is the most important bacterial diseases of citrus and is present in the southern region of Iran. Due to the nature of the pathogen, disease control is difficult. cDNA-AFLP analysis shows that the expression pattern of NBS-LRR (Nucleotide Binding Site- Leucine-Rich Repeats) genes was upregulated in grapefruit plant interacting with Candidatus Leiberibacter aciaticus. In this study we have isolated the NBS552 gene from grapefruit by PCR and clone it by ligation of this product to pGEM-T vector transformed E. coli bacteria. Sequencing analysis revealed an open reading frame for a gene of 171 bp that encodes a protein of 57 amino acids. Results of bioinformatic analysis showed that this gene contains regions that are conserved in different plant species. The NBS552 protein is associated with membranes and its extracellular secretion is low. The aim of this study was isolation and cloning of NBS552 genes from the grapefruit genome and characterization of the genes in view of their potential for practical use in plants.
    Keywords: Grapefruit, C itrus Greening, Gene NBS552, Resistance
  • Pakbaz S., Pazhouhandeh M.*, Eini Gandomani O Pages 135-144
    Suppressor proteins of RNA Silencing have been well described in most genera of plant viruses. The methodogy for identifying gene silencing suppressor activity of a protein in a plant system has proven to be an important tool. Grapevine fanleaf virus (GFLV) is one of the most common viral diseases in grapevines worldwide and can cause up to 80% crop losses. GFLV is a bipartite member of the Nepovirus subgroup A in the family Secoviridae and has a single-stranded positive-sense RNA genome. A viral suppressor of RNA silencing (VSR) in Nepoviruses has not yet been described and our knowledge of symptom determinant genes in nepeoviruses is very limited. In this study, a transgenic GFP gene was silenced in transgenic Nicotiana benthamiana line 16c, and then the ability of GFLV polymerase and movement proteins to suppress gene silencing was evaluated. The efficiency of these two proteins was compared with positive and negative controls. The results showed that neither protein had the ability to suppress gene silencing. However, these proteins are involved in symptom production and systemic infection. This study demonstrates a model method for evaluation of suppressor activity of RNA Silencing.
    Keywords: GFLV, RNA Silencing, Suppressor of Gene Silencing
  • Jafar Razeghi*, Amin Sahandi Khalifeh, Kandy Pages 145-155
    Biotechnology is one of the most important scientific strategies in today's world and involves application of various techniques in direct or indirect usage of living organisms or their byproducts in natural or modified forms for different fields. Significant advances of biotechnology in recent decades, especially after the acquisition of new methods of genetic engineering for gene isolation, their modification and transferring from one species to another have made biotechnology one of the most productive present and future technologies. Iran with a wide variety of climate and the variety of living organisms is the most suitable region for access to technologies derived from biological sources. It is evident that management and planning in biotechnology, as in all fields, requires a good understanding of the researchers in that field, In this study we attempted to identify researchers, institutes, universities and companies operating in various fields of biotechnology along with their research areas so as to identify strengths and weaknesses of biotechnology to help making targeted decision in the province and the country. The results of this study showed that more than 40% of the provincial biotechnological activities are related to agriculture, about 25% are related to animal science and 35% to other sectors. The main activities in the agricultural biotechnology are related to study of different growth conditions of plants. Study on medicinal plants, plant tissue culture and production of transformed plants are other activities in this section. Factors affecting the growth of livestock, animal health and livestock products are main activities related to animal biotechnology as well as cloning of useful genes and control of pathogenic microorganisms in microbial biotechnology. Review, treatment, and diagnosis of genetic diseases through biotechnology in the medical field and, finally, production of pharmaceutical products and the use of biotechnology in the food industry are also activities which are carried out by researchers in various fields of biotechnology in East Azerbaijan Province. Based on these results, activities related to environmental biotechnology and especially industrial biotechnology are under-represented in East Azerbaijan Province and serious attention should be paid to this section.
    Keywords: Biotechnology, Development, East Azerbaijan Province
  • Shojaii A., Mohajjel Shoja H.*, Mahna N Pages 157-163
    Agrobacterium rhizogenese can induce hairy root phenotype in many dicotyledonous plants via the transfer of rol genes into the plant genome. The characteristics of induced roots such as a rapid growth, high stability of genetic material, ease of conservation and their ability to grow in a hormone-free medium have led to their use in the production of secondary metabolites. In the present study, we have investigated the effect of rol genes, particularly the rolB gene, on root induction of three medicinal plants valeriana officinalis, Echinacea angustifolia and Foeniculum vulgare. Leaf explants and wounded parts of stems were inoculated with bacterial suspension and the presence of bacterial DNA as well as its expression in induced roots was demonstrated using PCR and RT-PCR techniques with rolB specific primers. The results showed that maximum rooting occurred with Valeriana officinalis leaf explants cultured in MS medium and the wounded parts of stems did not show rooting at inoculated areas.
    Keywords: Agrobacterium rhizogenese, hairy root, rol genes, RT-PCR