فهرست مطالب

بیوتکنولوژی کشاورزی - سال نهم شماره 3 (پیاپی 27، پاییز 1396)

مجله بیوتکنولوژی کشاورزی
سال نهم شماره 3 (پیاپی 27، پاییز 1396)

  • تاریخ انتشار: 1396/10/18
  • تعداد عناوین: 8
|
  • مصطفی احمدی زاده، نادعلی باباییان جلودار، قاسم محمدی نژاد*، نادعلی باقری، راکش کومار سینگ صفحه 1
    برنج یکی از غلات مهم با تنوع بسیار خوب است که به عنوان غذای اصلی نیمی از جمعیت جهان استفاده می شود. مکان یابی جایگاه های کنترل کننده صفات کمی یکی از روش های کاربردی و مهم برای مطالعه صفات مرتبط با عملکرد است. در این مطالعه تعداد 188 لاین (F4) برنج حاصل از تلاقی CSR28 و صدری به همراه والدین خود جهت بررسی فنوتیپی و ژنوتیپی مورد ارزیابی قرار گرفت. هدف از این مطالعه تهیه نقشه پیوستگی با درجه اشباع بالا با استفاده از نشانگرهای SNP (Infinium Illumina 6K SNP chip) و شناسایی مکان های ژنی کنترل کننده صفات مرتبط با عملکرد در 188 لاین جمعیت F4 است. مکان یابی جایگاه های کنترل کننده صفات کمی منجر به شناسایی 21 QTL برای صفات مورد مطالعه بر روی کروموزوم های 1، 2، 3، 5، 7، 8 و 10 شد. برای تعداد دانه های پرشده در بوته یک QTL (qFG_N-3-1) روی کروموزوم 3 شناسایی شد. سه QTL (qSpkF_N-2-1، qSpkF_N-3-1 و qSpkF_N-5-1) برای درصد باروری روی کروموزوم های 2، 3 و 5 مکان یابی شد که 28/29 درصد از واریانس فنوتیپی را توجیه کردند. یک QTL (qGY_N-8-1) برای عملکرد دانه در فاصله نشانگری 9037125 و 9049928 روی کروموزوم 8 مکان یابی شد. در نهایت، علاوه بر شناخت QTL های جدید می توان دیگر QTL هایی که در نواحی مشابه با مطالعات قبلی شناسایی شده را به عنوان QTL-های دارای اعتبار معرفی کرد که مناسب برای برنامه های اصلاحی به کمک نشانگر است.
    کلیدواژگان: برنج، صفات کمی، نقشه یابی، نشانگر SNP
  • زانا پیرخضرانیان *، محمد رزم کبیر، نرگس نظیفی صفحه 25
    حفظ دام های بومی، به عنوان ذخایر ژنتیکی و سرمایه های ملی برای برنامه های اصلاح نژادی و بازده تولید ضروری می باشد. استفاده از نشانگرهای ژنتیکی توالی یابی ژنوم میتوکندری یکی از کاربردی ترین روش ها برای تشخیص گونه ها و تعیین رابطه فیلوژنی بین جمعیت ها و گونه های نزدیک به هم می باشد. هدف از این مطالعه بررسی میزان تنوع ناحیهHVR-I ژنوم میتوکندری گوسفند نژاد زندی بود. بدین منظور نمونه های خون از تعداد 25 راس گوسفند غیر خویشاوند نژاد زندی در ایستگاه خجیر تهران جمع آوری شد؛ و پس از استخراج DNAوتکثیر قطعه 432 نوکلئوتیدی ناحیه HVR-I ژنوم میتوکندری با استفاده از واکنش زنجیره ای پلیمراز، نمونه ها توالی یابی شدند. نتایج آنالیز توالی ها حاکی از وجود چهار هاپلوتایپ و چهار جایگاه چند شکل در ژن مذکور بود. بررسی همولوژی توالی مورد توافق انواع نژادهای گوسفند نشان داد که تثبیت چند شکلی موجود در موقعیت شماره 13 نمونه های بررسی شده به عنوان جامعه ای کوچک از گوسفندان زندی ایران ممکن است فقط خاص گوسفند نژاد زندی باشد. بررسی تنوع نوکلئوتیدی نشان داد که گوسفند نژاد زندی دارای تنوع نوکلئوتیدی کمتری نسسبت به گوسفندان مغانی و بلوچی می باشد. نتایج ترسیم درخت فیلوژنی نشان داد که گوسفند نژاد زندی متعلق به گروه هاپلوتایپی A می باشد و کمترین فاصله ژنتیکی را با نژادهای گوسفند ایرانی بلوچی، مغانی و افشاری دارد، با این وجود فاصله ژنتیکی قابل تاملی را با توالی مرجع گروه هاپلوتایپی A دارا می باشد
    کلیدواژگان: درخت فیلوژنی، ناحیه HVR، I، تنوع نوکلئوتیدی، گوسفند زندی
  • مهسا خاکساری، ولی الله بابایی زاد *، حشمت الله رحیمیان، فرید بیگی صفحه 41
    بیماری بلاست مرکبات (Citrus blast) ازجمله بیماری های شایع در برخی از مناطق مرکبات خیز دنیا به استثنای مناطق گرمسیری است که عمدتا به وسیله جدایه های Pseudomonas syringae pv. syringae (Pss) Van Hall 1902 ایجاد می شود. واکنش گیاه به آلودگی توسط عوامل بیماری زا به وسیله ی تغییرات متابولیکی همچون، گونه های اکسیژن فعال و ژن های دخیل در مقاومت القایی سیستمیک ابراز می شود. سطح بیان ژن پراکسیداز با استفاده ازروش Real time و فعالیت آنزیم های آنتی اکسیدانت کاتالاز، پراکسیداز و آسکوربات پراکسیداز در سه گونه و رقم مرکبات (اوکیتسو، نارنج و لایم کوآت) در بازه های زمانی مختلف پس از تزریق باکتری در گلخانه موردبررسی قرار گرفت. نتایج این بررسی نشان داد میزان بیان ژن پراکسیداز در اوکیتسو و نارنج با مقاومت بالاتری هستند در 24 ساعت بعد از آلودگی در مقایسه با لایم کوآت به میزان اوج خود رسید درحالی که در دورگ حساس لایم کوآت در ساعت 48 بعد از آلودگی به میزان اوج خود رسید. میزان تولید آنزیم پراکسیداز در هر سه ژنوتیپ بعد از آلودگی روند صعودی دارد و در نارنج و اوکیتسو در ساعت 48 و در لایم کوآت در ساعت 72 به بیشترین میزان خود رسید. دو آنزیم کاتالاز و آسکوربات پراکسیداز تنها در لایم کوات روند صعودی داشته است. درمجموع بیان ژن پراکسیداز و در پی آن تولید آنزیم در ارقام مقاوم (اوکیتسو و نارنج)، بالاتر از ژنوتیپ حساس (لایم کوآت) است و میزان تولید دو آنزیم کاتالاز و آسکوربات پراکسیداز در ارقام مقاوم کاهش و درنتیجه بیشتر شدن پراکسید هیدروژن و افزایش مقاومت را در پی دارد.
    کلیدواژگان: آنزیم های آنتی اکسیدان، بیان ژن، Pseudomonas syringae pv، syringae، بلاست مرکبات
  • مریم خردمند پروچ، فرج الله شهریاری احمدی*، نسرین مشتاقی صفحه 61
    آلکالوییدهای پاراسمپاتیک آتروپین و اسکوپولامین در شابیزک (Atropa belladonna) تجمع می یابند و اهمیت زیادی در صنعت داروسازی دارند. در این تحقیق، با استفاده از نژاد A4باکتری آگروباکتریوم رایزوژنز، ریشه مویین تراریخت در گیاه شابیزک تولید گردید. اثر غلظت های مختلف متیل جاسمونات (0، 150 و 300 میکرومولار) بر میزان تولید آتروپین و اسکوپولامین در ریشه های مویین تراریخت به مدت 24 ساعت مورد بررسی قرار گرفت. سپس مقادیر دو آلکالویید تروپان، یعنی آتروپین و اسکوپولامین به وسیله ی روش HPLC اندازه گیری شد. مقدار آلکالویید های تروپان به طور معنی داری در ریشه های مویین افزایش یافت. نتایج نشان داد که مقدار آتروپین و اسکوپولامین در ریشه های مویین تراریخت به ترتیب از 12/0 به 715/1 و 0195/0 به 45/0 میلی گرم در 100 میلی گرم وزن خشک رسید. متیل جاسمونات به طور چشمگیری هر دو آلکالویید تروپان، آتروپین و اسکوپولامین را افزایش داد. مقدار آلکالویید های تروپان در غلظت 300 میکرومولار از متیل جاسمونات در مقایسه با غلظت 150 میکرومولار و نمونه ی شاهد افزایش یافت. در نتیجه پیشنهاد می شود که ریشه های مویین می توانند به جای گیاهان به منظور مطالعات بیشتر و تولید آلکالویید های تروپان در ابعاد اقتصادی و تجاری استفاده شوند.
    کلیدواژگان: آتروپین، اسکوپولامین، آگروباکتریوم، شابیزک، متیل جاسمونات
  • ویدادولتی قره درویشلو، نعمت هدایت ایوریق *، سعید نیک بین، رضا بهمرام صفحه 75
    بز خلخالی یکی از بزهای بومی ایران است که درحال حاضرجمعیت آن به شدت کاهش یافته است. برای حفظ و بهبود تولیدات این گونه مطالعات کاربردی ژنتیکی ضروری است. تحقیق حاضر باهدف توالی یابی ژن میتوکندریایی سیتوکروم b در 100 راس بز خلخالی و آنالیز بیوانفورماتیک این ژن در گونه های مختلف بز (با استفاده از 26 نمونه توالی NCBI) انجام شده است. جهت انجام آنالیز از روش توالی یابی ژن و مقایسه آن با اطلاعات موجود در پایگاه اطلاعاتی NCBI استفاده گردید. نتایج آنالیز تنوع ژنتیکی درجمعیت بز خلخالی منجر به شناسایی 5 جهش با 6 هاپلوتایپ مختلف گردید میزان تنوع هاپلوتیپی، تنوع نوکلئوتیدی و میانگین تفاوت های نوکلئوتیدی به ترتیب 644/0، 002/0 و 822/1 برآورد شد. مقدار تاجیما D در جمعیت بزهای خلخالی مثبت 124/0 بدست آمد که ازلحاظ آماری معنی دار نبود. نتایج تجزیه تحلیل های بین گونه های مختلف بز نشان داد که تنوع نوکلئوتیدی در گونه های بز ایبکس، ایگاگروس و هیرکوس به ترتیب 047/0، 022/0 و 001/0 می باشد. بیشترین فاصله ژنتیکی بین بزهای ایبکس و ایگاگروس و کمترین فاصله ژنتیکی بین گونه خلخالی و بز هیرکوس مشاهده شد. بزهای ایگاگروس در مقایسه با بزهای ایبکس ازلحاظ فاصله ژنتیکی به بزهای اهلی هیرکوس نزدیکتر بودند.
    کلیدواژگان: آنالیز بیوانفورماتیک، بز خلخالی، تنوع ژنتیکی، توالی یابی، ژن سیتوکروم b
  • حیدر سیفی نبی آباد، خسرو پیری *، معصومه امینی صفحه 87
    پروتئین tPA یک عامل اختصاصی فیبرین است که موجب حل کردن لخته های خونی و جلوگیری از سکته ه ی قلبی و مغزی می گردد. کاسکوتین یک پروتئاز با فعالیت و پایداری بالا می باشد که در گیاهانی مثل سس وجود دارد و گیاه پارازیت از آن برای نفوذ به میزبان استفاده می کند. هزینه تولید پروتئین های نوتوکیب در گیاهان 10 الی 50 برابر کمتر از تولید همان پروتئین توسط باکتری است. اما تولید پروتئین-های نوترکیب در گیاهان هنوز با چالش های مهمی از جمله عملیات پایین دستی و تخلیص، پایین بودن فعالیت و پایداری پروتئین روبرو می باشد. پروتئین نوترکیب tPA تولید شده در گیاهان پایداری و فعالیت پایینی دارد. هدف این تحقیق، افزایش پایداری tPA با استفاده از مهندسی پروتئین و افزودن جایگاه فعال آنزیم کاسکوتین از گیاه سس به tPA و تولید پروتئین شیمری می باشد. ابتدا از گیاه سس استخراج DNA صورت گرفت و سپس با استفاده از آغازگرهای اختصاصی قطعه مورد نطر از ژن کاسکوتین تکثیر گردید. سپس به کمک تکنیک SOEing PCR قطعه کاسکوتین به ژن tPA متصل شد. قطعه tPA شیمری حاصله تحت کنترل پیشبر CaMV 35S و خاتمه دهنده NOS قرار گرفت. توالی افزایش دهنده Kozak و ترادف رمز کننده پپتید نشانه KDEL، به ترتیب به دو انتهای آمینی و کربوکسیلی ژن tPA افزوده شدند. سازه تهیه شده(pBI(tPA به روش انتقال ژن مبتنی بر اگروباکتریوم به ژنوم گیاه توتون منتقل و گیاهان تراریخت روی محیط حاوی کانامایسین انتخاب شدند. ارزیابی گیاهان تراریخت با استفاده از فنون PCR، RT-PCR، SDS-PAGE ، وسترن بلات و زیموگرافی انجام شد. نتایج نشان داد که ژن شیمریtPA به گیاهان توتون منتقل شده و در مقایسه با tPA نرمال فعالیت و پایداری آن بهبود یافته است. بنابراین مهندسی پروتئین و استفاده از بخش هایی از پروتئین های گیاهی با فعالیت و پایداری بالاتر جهت افزایش ماندگاری و فعالیت داروهای نوترکیب، می تواند راهکار جدیدی برای افزایش کارایی این داروها باشد.
    کلیدواژگان: مهندس پروتئین، فعال کننده پلاسمینوژن بافتی، شیمری، افزایش فعالیت، کاسکوتین
  • آزاده طاعتی، امین میرشمسی کاخکی *، احمد آسوده، سعید ملک زاده شفارودی صفحه 101
    اهمیت اقتصادی قابل توجه و طیف وسیع کاربرد آمیلازهای مقاوم به حرارت در صنایع، نیاز برای تولید آمیلازها با خصوصیات مطلوب صنعتی را بطور چشمگیری افزایش داده است. فلور باکتریایی چشمه های آبگرم به واسطه تحمل بالا به حرارت و پایداری در pHهای متفاوت می توانند به عنوان منابع جدیدی برای تولید α-آمیلاز مورد استفاده قرار گیرند. در این پژوهش چشمه آبگرم هیپرترمال قینرجه برای شناسایی فلور باکتریایی آبگرم به لحاظ میزان تولید α-آمیلاز مورد بررسی قرار گرفت. کلون های باکتریایی احتمالی تولید کننده آمیلاز براساس ویژگی های بیوشیمیایی و همچنین روش های مولکولی شناسایی شدند. در مرحله بعد شرایط رشد باکتری ایزوله شده و تولید آنزیم آمیلاز نیز مورد بهینه سازی قرار گرفت و در نهایت بعد از تخلیص آنزیم از کلون های باکتریایی شناسایی شده خصوصیات بیوشیمیاییα -آمیلاز از لحاظ کاربرد در صنعت بررسی گردید. نتایج این تحقیق نشان داد که کلون باکتری جدا شده از جنس Bacillus بوده و به لحاظ خصوصیت یک آنزیم آمیلاز مقاوم به حرارت و غیر وابسته به یون کلسیم می باشد. بطوری که آنزیم آمیلاز تخلیص شده در دمای 80 درجه سانتیگراد و 8~pH حداکثر فعالیت خود را نشان داده و در محدوده دمایی 50-70 درجه سانتیگراد 80% از فعالیت هیدرولیزی خود را حفظ می کند. همچنین نتایج نشان داد که آنزیم در طیف وسیعی از pH قلیایی و اسیدی (5/3-10) فعال و پایدار می باشد. بطور کلی براساس نتایج حاصل، این سویه باکتری می تواند منبع مناسبی جهت تولید آنزیم آمیلاز متحمل به حرارت با پایداری عملکردی بالا جهت کاربرد در صنعت باشد.
    کلیدواژگان: آمیلاز، چشمه آب گرم، مقاوم به حرارت، یون کلسیم
  • مریم محمودی *، احمد آیت اللهی مهرجردی، محمدرضا محمدآبادی صفحه 119
    کاپاکازئین در پایداری میسل های کازئین و اندازه و عملکرد اختصاصی آن ها اصلی ترین نقش را در بین پروتئین های شیر دارد. لذا، هدف مطالعه حاضر بررسی چندشکلی در ناحیه اگزون چهار ژن CSN3 با استفاده از تکنیک PCR-RFLP بود. بدین منظور از 30 راس گوسفند نژاد کرمانی خونگیری و DNA ژنومی استخراج گردید. واکنش زنجیره ای پلی مراز (PCR) با استفاده از یک جفت پرایمر اختصاصی انجام گرفت، محصولات PCR روی ژل آگارز الکتروفورز شدند. قطعه تکثیر شده با آنزیم HaeIII هضم شد و تعیین ژنوتیپ انجام گرفت. نتاج بررسی ها منجر به شناسایی دو ژنوتیپ شد که فراوانی های آللی به وسیله نرم افزار Popgene برآورد شدند. فراوانی های آللی A و B برای ژن CSN3 به ترتیب برابر 7/0 و 3/0 برای جمعیت مورد بررسی به دست آمد. آزمون مربع کای بیانگر عدم تعادل هاردی-وینبرگ در جمعیت گوسفند کرمانی بود (05/0P≤). تعداد آلل مشاهده شده (na)، تعداد آلل موثر (ne)، هتروزیگوسیتی مشاهده شده، هتروزیگوسیتی مورد انتظار، شاخص نئی، متوسط هتروزیگوسیتی و شاخص شانون برای این جمعیت به ترتیب 2، 72/1، 60/0، 43/0، 42/0، 42/0 و 61/0 به دست آمد. در مجموع می توان نتیجه گرفت که جمعیت های گوسفند مورد بررسی در این پژوهش با توجه به جایگاه های مورد مطالعه، از تنوع ژنتیکی نسبتا بالایی برخوردار هستند. بنابراین، مطالعات بعدی روی این دا مها، به ویژه دام های بومی باید به سمت و سویی سوق داده شوند تا همبستگی قطعی بین ژنوتیپ های کاپاکازئین و خصوصیات مادری تعیین شود تا بتوان با وارد کردن اطلاعات نشانگرهای ملکولی درطرح های اصلاح نژادی، پاسخ به انتخاب را افزایش داد.
    کلیدواژگان: پلی مورفیسم، ژن PCR RFLP، CSN3، گوسفند کرمانی
|
  • Ahmadizadeh M., Babaeian-Jelodar N., Mohammadi-Nejad Gh *, Bagheri N., Singh R. K Page 1
    Rice is one of the most important cereal with great variation, which is a major food for more than half of the world’s population. Mapping quantitative traits loci is one of the applied and momentous approaches to study yield-related traits. In present study 188 F4 rice lines derived from CSR28 and Sadri cross along with the parents were used for genotyping and phenotyping. The objective of this study was to construct high saturation linkage map using SNPs markers (Infinium Illumina 6K SNP chip) and QTL identification of yield-related traits in 188 F4 population. Mapping of quantitative traits loci led to identify 21 QTLs for studied traits on chromosomes 1, 2, 3, 5, 7, 8 and 10. One QTL (qFG_N-3-1) was identified for filled grain number per plant on chromosome 3. For spikelet fertility, three QTLs (qSpkF_N-2-1, qSpkF_N-3-1 and qSpkF_N-5-1) were mapped on chromosomes 2, 3 and 5, which explained 29.28 percentage of phenotypic variation. One QTL (qGY_N-8-1) was detected for grain yield on chromosome 8, which was flanked by 9037125 and 9049928 markers. In conclusion, besides the QTLs which is reported for first time, the QTLs were consistent as reported previously, could be introduced as reliable QTLs that is suitable for marker assisted breeding programs.
    Keywords: Mapping, SNP Marker, Quantitative traits, Rice
  • Pirkhezranian Z. *, Razmkabir M., Nazifi N Page 25
    Protecting native animal population as genetic and national reserves is essential for animal breeding programs and increasing production of them.Using genetic sequencing mitochondria genome markers is one of the most practical methods for species identification and determination of phylogenetic relationships among populations and species that are close to each other.The purpose of this study is to investigate the diversity of the HVR-I region of themitochondrial genome in Zandi sheep. For this purpose, blood samples from 25 non-relatives breed Zandi sheep in Khojir station in Tehran was collected. After DNA extraction, amplification of 432 nucleotide fragment of the HVR-I in mitochondrial genome has been done by using the polymerase chain reaction, then succesful amplified samples were sequenced.The results of the analysis of sequenced samples suggested existence of four haplotype and four polymorphic sites in the mentioned gene. The study of homology of consensus sequence various breeds of sheep showed that established polymorphism in position 13 probably is specific to zandi sheep. The study of nucleotide diversity showed lower nucleotide diversity in Zandi sheep comparing to Moghani sheep and Balochi sheep. Moreover, the results of phylogenetic analysis that was drawn to determine the position of Zandi sheep among the other breeds of sheep showed that Zandi sheep belongs to haplogroup of A. Also comparing of The HVR-I sequences of Zandi sheep to the sheeps belonging to the haplotype A, showed that this breed has the lowest genetic distance with Baluchi moghani and afshari sheep breed, but it has considerable genetic distance with the reference sequence of A haplotype.
    Keywords: Phylogenetic tree, HVR-I region, Nucleotide diversity, Zandi sheep
  • Khaksari M., Babaeizadeh V. *, Rahimian H., Beygi F Page 41
    Citrus blast is a widespread disease citrus in most citrus growing areas of the world except in tropical regions. The disease is predominantly incited by strains of Pseudomonas syringae pv. syringae. The reaction of the plants to infection with pathogen is manifested by metabolic changes in tissues exemplified by generation of reactive oxygen species and expression of genes involved in systemic acquired resistance (SAR). In the present study the expression of some defense genes including catalase, peroxidase and ascorbate oxidase was determined in three species and cultivar of citrus (Okitso Satsuma mandarin, Sour orange and limequat) using real-time PCR at different time intervals following injection-inoculation of the plant leaves. Expression of peroxidase peaked at 24 hours post inoculation (hpi) in satsuma mandarin and sour orange. Whereas in limquat it peaked at 48 hpi. The peroxidase level also showed an elevating trend, albeit more slowly, peaking 48 hpi in Okitso satsuma and sour orange and 12 hpi in limequat. The trend with catalase and ascorbate oxidase was the revers and elevated only in limequat plants. Therefore, the level of peroxidase in the resistant citrus species was higher than the susceptible limquat plant, whereas catalase and ascorbate oxidase levels was lower in the resistant species leading to build up of hydrogen peroxidase in the tissues appearance of the resistant phenotype.
    Keywords: Pseudomonas syringae pv. Syringae, antioxidant enzymes, bacterial blast
  • Kheradmand Prouch M., Shahriari Ahmadi F. *, Moshtaghi N Page 61
    The parasympatholytic tropane alkaloids, Atropine and Scopolamine, accumulated in Atropa belladonna, are of great interest for the pharmaceutical industry. In this research, Atropa belladonna transformed hairy roots were produced by Agrobacterium rhizogenes strain A4 mediated transformation. Effects of different concentrations of methyl jasmonate (0, 150 and 300 Micro molar) were investigated on production of Atropine and Scopolamine in 24 hours treatment. Then the contents of two tropane alkaloids, Atropine and Scopolamine, were assayed by HPLC method. The tropane alkaloids contents were shown to be significantly increased in transformed hairy roots. Results showed Atropine and Scopolamine content in transformed hairy roots reached respectively from 0.12 to 1.715 and 0.0195 to 0.43 of mg in 100 mg of dry weight. Methyl jasmonate dramatically enhanced both tropane alkaloids, Atropine and Scopolamine. Tropane alkaloids content increased in 300 Mµ concentration of methyl jasmonat in comparison with 150 Mµ concentration and control treatment. In conclusion, it is suggested that, hairy root can be used as a replacement of plants in further studies and for tropane alkaloids production in economical and commercial scales.
    Keywords: Atropin, Scopolamine, Agrobacterium, Atropa belladonna, Methyl jasmonate
  • Dolati V., Evrigh N. *, Nikbin S., Behmaram R Page 75
    Khalkhali goat is an Iranian indigenous goat that the number of population has been decreasing nowadays. Study about the practical genetic structure is necessary for biodiversity conservation of native breeds. The aim of this study was the sequencing of Cytochrome b gene of 100 Khalkhali goat and comparison with other goat species using bioinformatics data (26 samples). we used the sequences of NCBI data to compare between goat species. The results of sequencing led to the identification of 5 mutations with 6 Haplotypes in Iranian Khalkhali goat samples. The haplotype diversity, nucleotide diversity and the average of a different nucleotide were 0.644, 0.002 and 1.822 respectively. Tajima D was obtaining 0.124 that was not significant. The result of comparison analysis between goat species indicates that nucleotide diversity in Capra hircus, Capra ibex, and Capra aegagrus were 0.047, 0.022 and 0.001 respectively. The highest genetic distance observed between Ibex and aegagrus, while the lowest was between Khalkhli goat and Capra hircus. In compare with aegagrus goat, the ibex goat was closer to Capra hircus.
    Keywords: Bioinformatics analysis_Khalkhali goat_Genetic diversity_Sequencing_Cytochrome b gene
  • Saify Nabiabad H., Piri Kh *, Amini M Page 87
    tPA is a fibrinolitic agent that cause dissolves of blood clots and used in stroke and cardiovascular diseases. Cuscutain is a stable and highly active protease in plants such as dodder, and parasite plants using this enzyme to penetrate into host. Although produced cost of recombinant proteins in plants is 10-50 times less than bacteria, but production of recombinant proteins in plants has problems such as difficulty of downstream process, low stability and activity of purified recombinant proteins. To increase stability and activity of tPA using protein engineering, dodder-cuscutain active site was spliced to tPA. DNA was extracted from dodder plants and desired segments of cuscutain amplified using specific primers. Then, the segment of cuscutain was shuffled to tPA by SOEing PCR method. Constructed chimeric tPA was cloned under control of CaMV 35S promoter and NOS terminator. Kozak enhancer sequence and signal peptide sequence (KDEL) were added to amino and carbocyclic terminus, respectively. Construct of pBI(tPA) was transferred to tobacco plants using agrobacterium method and transgenic plants selected on kanamycin medium. Analysis of transgenic plants was performed by PCR, RT-PCR, SDS-PAGE, western blotting and zymography. Results of PCR showed that chimeric tPA was constructed using SOEing PCR. Analysis of transgenic plants using RT-PCR, SDS-PAGE and western blotting demonstrated that chimeric tPA is expressed. Moreover, zymography test showed that compared to normal tPA, produced chimeric tPA has more activity and stability. In conclusion increasing activity and stability of recombinant drugs using plant genes is promising.
    Keywords: chimeric, cuscutain, tissue Plasminogen Activator, tobacco, western blot, zymography
  • Taati A., Mirshamsi A. *, Asoodeh A., Malekzadeh Shafaroodi S Page 101
    Considerable economic importance and wide range of applications of thermo-stable amylases in various industries has significantly increased the demand for amylase production with optimal stability properties. Natural bacterial flora of hot springs can be used as new sources for α- amylase production due to high tolerance to heat and stability in different pH ranges. In this study, Ghinarjeh hyperthermal hot spring was studied to identify the bacterial species that have amylase activity. Bacterial clones producing amylase were identified based on biochemical characteristics and molecular methods. In the next step, the growth conditions of isolated bacteria and amylase production were optimized. Finally, after extraction and purification of α- amylase enzyme from isolated clones, biochemical characteristics were evaluated. The results showed that isolated bacterial clone is a member of the genus Bacillus, and also indicated that the purified enzyme is a thermostable, and calcium-independent amylase enzyme. The purified amylase showed maximum activity at pH˷ 8, however the enzyme is active and stable in a broad range of acidic and alkaline pH (3.5- 10). The enzyme has maximum hydrolysis activity at 80°C and 80% of this activity remains at 50-70°C. According to this study, this bacterial strain can be suitable and promising source for production of high performance, thermostable amylase in order to use at industrial level.
    Keywords: amylase, Calcium, hot spring, thermostable
  • Mahmoodi M. *, Ayatollahi Mehrjerdi A., Mohammadabadi M.R Page 119
    Kappa casein plays an essential role in the case of micelle stabilization and their size and the specific biological function. Hence, the purpose of this study was to investigate polymorphism in the exon 4 gene of CSN3 using the PCR-RFLP technique. For this purpose, blood samples were taken from 150 Kermani sheep, and genomic DNA was extracted. The polymerase chain reaction (PCR) was performed a pair of specific primer. PCR productions were separated using agarose gel. The amplified fragment was digested with HaeIII enzyme and determining the genotype was performed. The results of this study led to the identification of two genotypes that allele frequencies were estimated by Popgene software. Allele frequency of A and B alleles for CSN3 gene was respectively 70% and 30% for the Kermani sheep population. Chi-square test showed that studied population is not in Hardy-Weinberg equilibrium (P≤0.05). Number of observed allele, number of effective allele, observed heterozygosity, expected heterozygosity, Nei’s index, mean of heterozygosity and Shanon’s index were obtained 2, 1.72, 0.60, 0.43, 0.42, 0.42 and 0.61 respectively. In conclusion, it can be concluded that studied Kermani sheep population has a high degree of genetic variability. Therefore, next studies on these animals, especially on native animals should aim to determine crucial relationship between kappa casein genotypes and maternal characteristics, as selection could be enhanced by the inclusion of genetic markers in breeding decisions.
    Keywords: polymorphism, CSN3 gene, PCR-RFLP, Kermani sheep