فهرست مطالب

  • سال چهاردهم شماره 1 (پیاپی 56، بهار 1398)
  • تاریخ انتشار: 1398/05/10
  • تعداد عناوین: 10
|
  • داریوش داودی*، منصور امیدی، محمدرضا بی همتا صفحات 1-12
    گندم نان به علت پتانسیل بالا و خصوصیات فیزیکی خاص پروتئین‌های ذخیره‌ای دانه که امکان تولید انواع محصولات غذایی را فراهم می‌کند، مورد توجه است. ترکیب کلیدی آندوسپرم شامل پروتئین‌های گلوتن است که ترکیبی از گلوتنین و گلیادین هستند و کیفیت نانوایی آرد گندم را تعیین می‌کند. دسترسی به منابع ژنتیکی و داشتن اطلاعاتی درباره‌ی ساختار ژنتیکی و نحوه‌ی توارث صفات برای تولید واریته‌هایی با عملکرد بالا ضروری می‌باشد. نشانگرهای EST-SSR مرتبط با ژن‌های HMW-گلوتنین و LMW-گلوتنین جهت تجزیه ژنتیکی و بررسی میزان تنوع ژنتیکی 70 گیاه نسل 2F حاصل از تلاقی دو واریته گندم نان (گلستان و خزر یک) مورد استفاده قرار گرفتند. از تعداد 9 باند حاصل از نشانگرهای EST-SSR، 7 باند چند شکل نشان دادند که بیش از 70 درصد پلی مورفیسم را شامل شد. هم‌چنین جهت ارزیابی تنوع مندلی بین نتاج 2F از این نشانگرها استفاده شد که طبقχ2 به‌دست آمده با احتمال 95 درصد تعداد افراد مشاهده شده و مورد انتظار تفاوت معنی‌داری با همدیگر نداشتند و در نسل 2F از لحاظ تعداد قطعات تکثیر شده تنوع مندلی با نسبت‌های 1:2:1 مشاهده شد و گروه‌بندی افراد با روش دوتایی افراد مورد بررسی را به چهار گروه تقسیم کرد که 1F و هر دو والدین در گروه‌های مجزا قرار گرفتند که پتانسیل بالای این تنوع برای انتخاب بر مبنای کیفیت برتر نانوایی در نتایج حاصل از ارقام مورد بررسی را نشان می‌دهد.
    کلیدواژگان: تجزیه کاریوتیپ، کاریولوژی، نیشکر وحشی، Saccharum spontaneum
  • محسن ممبنی، ساره ارجمند، سیدامید رعنایی سیادت، علیرضا عباسی، هوشنگ علیزاده* صفحات 13-23
    راه‌اندازهای کوتاه و قدرتمند از اجزای کلیدی بیان موفق پروتئین نوترکیب در میزبان‌های مختلف از جمله مخمر Pichia pastorisمی‌باشند. در این مطالعه بیان خارج سلولی آنزیم سلولاز بتااندوگلوکاناز (CMC3) تحت کنترل راه‌انداز متانول‌اکسیداز (MOX) و الکل‌اکسیداز 1 (AOX1) با تحت خوراک‌دهی متانول مورد بررسی قرار گرفت. به‌منظور حذف اثر تعداد کپی، کلون‌های نوترکیب حاوی یک نسخه جای‌گیری در ژنوم با استفاده از روش Real-Time PCR شناسایی و مورد استفاده قرار گرفتند. نتایج حاصل از سنجش فعالیت آنزیم، زایموگرافی و SDS-PAGE بیان قدرتمند و قابل مقایسه سلولاز تحت کنترل هر دو راه‌انداز MOX و AOX1 در این مخمر را نشان دادند. نتایج بیان قوی CMC3 نشان داد که راه‌انداز کوتاه MOX می‌تواند با موفقیت برای تولید پروتئین نوترکیب با بیان بالا مورد استفاده قرار گیرد.
    کلیدواژگان: پروتئین نوترکیب، سلولاز، راه انداز، Pichia pastoris
  • لیلا بذرکار خطیبانی*، براتعلی فاخری، مریم حسینی چالشتری، نفیسه مهدی نژاد صفحات 25-37
    کیفیت پخت و خوراک برنج مسئله‌ای حیاتی در بازاریابی این محصول استراتژیک و اولویت اصلی مصرف‌کنندگان آن می‌باشد. در پژوهش حاضر، 157 لاین اینبرد نوترکیب حاصل از تلاقی دو رقم ایرانی (علی کاظمی و کادوس) برای نقشه‌یابی مکان‌های ژنی کنترل‌کننده 9 صفت کمی مهم مورد استفاده قرار گرفتند. ارزیابی والدین با کمک 300 نشانگر ریزماهواره واقع در نواحی کروموزومی مشخص انجام شد و یک نقشه ژنتیکی که 1213 سانتی‌مورگان از ژنوم برنج را پوشش می‌داد با به‌کارگیری 65 نشانگر که در ارزیابی چندشکلی نشان دادند تشکیل شد. در مجموع شانزده QTL شامل 2 QTL برای مقدار آمیلوز (AC)، یک QTL برای غلظت ژل (GC)، دو QTL برای درجه حرارت ژلاتینه شدن (GT)، دو QTL برای طول دانه پخته (CL)، یک QTL برای ویسکوزیته یا چسبندگی نشاسته (VI)، دو QTL برای میزان جذب آب (WA)، سه QTL برای انبساط حجمی (VE)، 2 QTL برای نسبت ری آمدن (EL) و یک QTL برای مدت زمان پخت دانه برنج (CT) روی هفت گروه پیوستگی مختلف طی دو سال آزمایش شناسایی شد که می‌توانند به‌عنوان QTLهای پایدار مورد توجه قرار گیرند. همچنین نتایج نشان داد که QTLهای qac2، qgt6 qve1,6، qel3,4 و qct2 تحت تاثیر محیط قرار داشتند.
    کلیدواژگان: جمعیت اینبرد نوترکیب (RUL)، کیفیت پخت و خوراک، نشانگر ریزماهواره، QTL
  • سیدمحمدتراب میری، علی اشرف مهرابی* صفحات 39-47
    با هدف بررسی کنترل ژنتیکی صفات و شاخص‌های رشد ریشه و هم‌چنین ارزیابی کارایی مصرف آب و کارایی تعرق گیاه در ژرم‌پلاسم گندم دوروم، از تحلیل ارتباط در گستره ژنوم استفاده شد. تعداد 3321 نشانگر SNP پلی‌مورف تثبیت شده در گندم دوروم (با حداقل 5 درصد الل مینور) با استفاده از مدل آماری خطی آمیخته (MLM) روی صفات ارزیابی شده در یک جمعیت ساختارمند متشکل از سه زیر جمعیت (112ژنوتیپ) برای تحلیل ارتباط استفاده شد. مشخص شد که طول ریشه-های بذری با نشانگرهایی روی کروموزوم‌های A2 و B1 ارتباط داشت درحالی‌که طول ریشه‌های گسترش یافته تحت کنترل قسمت‌هایی از کروموزوم‌های A1 و B6بود. وزن ریشه نیز با نشانگرهایی روی کروموزوم‌های B2 و B5 ارتباط معنی‌دار داشت. حجم ریشه با نشانگری روی کروموزوم B7 مرتبط بود. به همین ترتیب، برای سطح ریشه و قطر ریشه نیز نشانگرهای پیوسته‌ای که بخش عمده‌ای از تغییرات این صفات را کنترل می‌کردند شناسایی شد. تعداد 20 نشانگر آگاهی‌بخش برای صفت کارایی مصرف آب شناسایی شد. از این نشانگرها 11 مورد روی ژنومA (کروموزوم‌های 1، 2، 3، 5 و 6) و نه مورد نیز روی ژنوم B گندم دوروم قرار داشت (کروموزوم‌های 2، 3 و 4). کارایی تعرق در گندم دوروم نیز کنترل ژنتیکی داشت و کروموزوم‌های A2، A3 و A6 از ژنوم A و کروموزوم‌های B2 و B3 نیز از ژنومB در کنترل این صفت مشارکت داشتند. در چنین مواردی که تعداد اندکی نشانگر بخش عمده‌ای از تغییرات یک صفت را کنترل می‌کنند، می‌توان با گزینش ژنومی در جمعیت‌های اصلاحی در حال تفرق در حداقل زمان به ژنوتیپ‌های ایده‌آل رسید.
    کلیدواژگان: تحلیل ارتباط، ژرم پلاسم، گزینش ژنومی، نشانگرهای آگاهی بخش
  • سارا کرکزی، پریسا عبداللهی*، نادر حسن زاده راستگاری صفحات 49-54
    باکتری‌های فعال هسته ‌یخ به‌دلیل تسریع فرآیند یخ‌زدگی در دمای °C 5- و دماهای بالاتر، یکی از عوامل مهم سرمازدگی در سطح مزارع و باغ‌های کشور هستند. به‌منظور شناسایی باکتری‌های دارای ژن هسته یخ، چندین نمونه باکتریائی با قدرت هسته‌ یخ جداسازی شد که نهایتا باکتری عامل سرمازدگی گیاه پیاز انتخاب شد. جهت ارزیابی فعالیت هسته ‌یخ از آزمون انجماد درون لوله‌ای و انجماد قطره‌ای استفاده شد. شناسایی به روش معمول صفات فنوتیپی انجام گرفت و جدایه باکتریائی در سطح جنس Bacillus شناسائی شد. با تکثیر ژن 16SrRNA و بلاست توالی در سایت NCBI تعلق آن به گونه Bacillus cereus محرز شد. به‌دلیل عدم وجود ژن مولد هسته ‌یخ برای جدایه مذکور در سایت NCBI آغازگری مشابه با آغازگرهای تعریف شده برای ژن هسته‌ یخ درPseudomonas syringae با این فرض که ژن ina درB. cereus مشابه با ژن هسته‌ یخ (inaZ) در Pseudomonas syringae است طراحی شد و برای ردیابی ژن هسته ‌یخ (ina) آنالیز واکنش زنجیره‌ای پلیمراز انجام گرفت. در ادامه تحقیق با استفاده از آغازگر 16SrRNA، فرآیند همسانه‌سازی و استخراج پلاسمید به‌منظور انجام توالی‌یابی دقیق‌تر انجام گرفت. این اولین گزارش از وجود ژن هسته ‌یخ در گونه Bacillus cereus است.
    کلیدواژگان: همسانه سازی ، هسته یخ، INA ، Bacillus cereus
  • احسان شیخ الاسلام اصفهانی، آذر شاه پیری* صفحات 55-61
    گلوتاردوکسین‌ها (Grxها) پروتئین‌هایی با وزن مولکولی پایین هستند که با داشتن یک گروه تیول-دی سولفید در جایگاه فعالشان در احیا برگشت‌‌‌‌‌‌‌‌‌پذیر پیوندهای دی سولفیدی نقش دارند. این پروتئین‌ها توسط آنزیم گلوتاتیون ردوکتاز توسط مولکول گلوتیون احیا می‌شوند. سپس این پروتئین خود در احیای باندهای دی سولفیدی پروتئین‌های دیگر دخالت دارد. ایزوفرم‌های مختلفی از Grx در گیاهان وجود دارد. در پژوهش حاضر توالی ژن کد‌کننده ایزوفرم OsGrx9 از گیاه برنج پلاسمید بیانی pET28a، همسانه‌سازی و سپس به سویه‌ی مناسبی از باکتری اشریشیا کلی به‌نام (DE3) Rosetta منتقل شد. با تحریک پروموتر T7 به‌وسیلهی IPTG، میزان مناسبی از پروتئین نوترکیب His-OsGrx9 در فاز محلول باکتری تولید شد و سپس با استفاده از روش کروماتوگرافی تمایلی خالص‌سازی شد .فعالیت احیایی این ایزوفرم نوترکیب تولید شده با استفاده از انسولین به‌عنوان سوبسترای الکترون گیرنده و حضور DTTیا GSH به‌عنوان عوامل احیا‌کننده مورد بررسی قرار گرفت. نتایج نشان داد که Grx9 در محیط این ویترو به‌خوبی فعال می‌باشد. به‌نظر می‌رسد فعالیت این پروتئین در حضور GSH کاملا وابسته به pH محیط می‌باشد.
    کلیدواژگان: اشریشیاکلی، برنج، بیان هترولوگ، گلوتاردوکسین
  • ابراهیم کریمی*، اکرم صادقی صفحات 63-72
    در این پژوهش تاثیر دو فرمولاسیون نانونقره LS2000 و L2000 بر جمعیت باکتریایی خاک ریزوسفر و بالک پنبه بررسی شد. پیش از کاشت بذر، خاک با غلظت‌های صفر، 5، 10، 25 و 50 پی‌پی‌ام دو فرمولاسیون تیمار شد. نمونه‌های خاک ریزوسفر و بالک گیاه پنبه در مراحل گیاهچه، تشکیل کاسبرگ و تشکیل غوزه جمع‌آوری شد. شمارش باکتری در محیط کشت TSA انجام شد. برای نشان دادن تنوع باکتریایی در خاک تیمار شده با فرمولاسیون‌های نانونقره PCR–DGGE (Denaturing Gradient Gel Electrophoresis) انجام شد. تعداد کل باکتری‌های قابل کشت در نمونه‌های خاک در حدود 104 و 107 واحد تشکیل دهنده کلنی (CFU) در هر گرم خاک خشک به‌ترتیب برای خاک بالک و ریزوسفر بود. تعداد متوسط باکتری‌های قابل کشت خاک در نتیجه تیمار خاک با غلظت‌های 0 تا 50 پی‌پی‌ام هر دو فرمولاسیون در مقایسه با کنترل کاهش پیدا کرد. اثر مهار‌کننده فوق برای فرمولاسیون LS2000 به‌ویژه در خاک ریزوسفری بیش‌تر از L2000 بود. تعداد کل باکتری ریزوسفر با پیشرفت مراحل نمو پنبه به‌طور معنی‌دار (P≤ 0.01) افزایش پیدا کرد. در مرحله گیاهچه، حساسیت فلور میکروبی به فرمولاسیون‌های نانونقره بیش‌تر بود و به‌ترتیب غلظت‌های 5 و 25 پی‌پی‌ام از LS2000 و L2000 به‌طور کامل از رشد باکتری‌های خاک ممانعت کرد. بر اساس نتایج مولکولی، تیمار خاک با LS2000 یا L2000 تنوع ژن 16S rDNA در بالک و ریزوسفر پنبه را تغییر داد. نتایج مشخص کرد تاثیر LS2000 بر پروفایل PCR-DGGE ژن16S rDNA بیش‌تر از L2000 بود.
  • مریم محمودی، احمد آیت اللهی مهرجردی، محمدرضا محمد آبادی* صفحات 73-77
    شیر از دیر‌باز به‌عنوان غذای کامل و تامین‌کننده بخشی از نیازهای تغذیه‌ای روزانه‌ی انسان مورد توجه بوده است. کاپاکازئین در پایداری میسل‌های کازئین، اندازه و عملکرد اختصاصی آن‌ها دارای اصلی‌ترین نقش در بین پروتئین‌های شیر می‌باشد. همچنین در کیفیت پنیر تولید شده و سرعت دلمه بستن و راندمان تبدیل شیر به پنیر اهمیت به‌سزایی دارد. هدف مطالعه حاضر بررسی چندشکلی در ناحیه اگزون چهار ژن CSN3 با استفاده از تکنیک PCR-RFLP بود. بدین منظور از 75 راس بز (نژاد سانن، راینی و وحشی) خونگیری به‌عمل آمد و DNA ژنومی به‌کمک روش فنل-کلروفرم استخراج شد. واکنش زنجیره‌ای پلی‌مراز (PCR) جهت تکثیر ناحیه اگزون چهار جایگاه CSN3 به‌طول 645 جفت‌بازی با استفاده از یک جفت پرایمر اختصاصی انجام گرفت، محصولات PCR به‌وسیله ژل آگارز جدا شدند و مشخص شد که قطعه مورد نظر به‌خوبی تکثیر شده‌است. قطعه تکثیر شده با آنزیم HaeIII هضم شد و تعیین ژنوتیپ روی آگارز دو درصد انجام گرفت. نتاج بررسی‌های انجام شده بر روی نژادهای بز مورد مطالعه نشان دهنده تک‌شکل بودن جمعیت مورد بررسی برای ژن کاپاکازئین بود. عدم وجود چندشکلی احتمالا می‌تواند به‌دلیل عدم آمیزش با سایر نژادها، بسته بودن محیط پرورش و کوچک بودن تعداد نمونه‌های بررسی شده باشد، بنابراین مطالعات بعدی باید روی دام‌های بیشتری انجام شود و به سمت و سویی سوق داده شوند تا همبستگی قطعی بین ژنوتیپ‌های کاپاکازئین و خصوصیات مادری تعیین شود تا بتوان با وارد کردن اطلاعات نشانگرهای ملکولی در طرح‌های اصلاح نژادی، پاسخ به انتخاب را افزایش داد.
    کلیدواژگان: بز، چندشکلی، ژن کاپاکازئین، PCR -RFLP
  • سیده مریم یوسف موسوی، بهرام ملکی زنجانی*، عباس بهاری صفحات 79-84
    گندم نان به علت پتانسیل بالا و خصوصیات فیزیکی خاص پروتئین‌های ذخیره‌ای دانه که امکان تولید انواع محصولات غذایی را فراهم می‌کند، مورد توجه است. ترکیب کلیدی آندوسپرم شامل پروتئین‌های گلوتن است که ترکیبی از گلوتنین و گلیادین هستند و کیفیت نانوایی آرد گندم را تعیین می‌کند. دسترسی به منابع ژنتیکی و داشتن اطلاعاتی درباره‌ی ساختار ژنتیکی و نحوه‌ی توارث صفات برای تولید واریته‌هایی با عملکرد بالا ضروری می‌باشد. نشانگرهای EST-SSR مرتبط با ژن‌های HMW-گلوتنین و LMW-گلوتنین جهت تجزیه ژنتیکی و بررسی میزان تنوع ژنتیکی 70 گیاه نسل 2F حاصل از تلاقی دو واریته گندم نان (گلستان و خزر یک) مورد استفاده قرار گرفتند. از تعداد 9 باند حاصل از نشانگرهای EST-SSR، 7 باند چند شکل نشان دادند که بیش از 70 درصد پلی مورفیسم را شامل شد. هم‌چنین جهت ارزیابی تنوع مندلی بین نتاج 2F از این نشانگرها استفاده شد که طبقχ2 به‌دست آمده با احتمال 95 درصد تعداد افراد مشاهده شده و مورد انتظار تفاوت معنی‌داری با همدیگر نداشتند و در نسل 2F از لحاظ تعداد قطعات تکثیر شده تنوع مندلی با نسبت‌های 1:2:1 مشاهده شد و گروه‌بندی افراد با روش دوتایی افراد مورد بررسی را به چهار گروه تقسیم کرد که 1F و هر دو والدین در گروه‌های مجزا قرار گرفتند که پتانسیل بالای این تنوع برای انتخاب بر مبنای کیفیت برتر نانوایی در نتایج حاصل از ارقام مورد بررسی را نشان می‌دهد.
    کلیدواژگان: کیفیت نانوایی، گلوتنین، گندم نان، EST-SSR
  • زینب امیری قنات سامان، علی اسمعیلی زاده کشکوئیه*، مسعود اسدی فوزی صفحات 85-88
    حذف و درج (ایندل) یکی از اجزای اصلی تنوع ژنتیکی و فنوتیپی است که نسبت به چند ریختی‌های تک نوکلئوتیدی و تنوع‌های ساختاری کمتر مورد توجه قرار گرفته است. به‌منظور شناسایی ایندل‌های موجود در ژنوم سگ و گرگ ایرانی و ارزیابی گروه‌های عملکردی مرتبط با آن‌ها، 5/287 گیگابایت داده حاصل از توالی‌یابی کل ژنوم شش قلاده سگ (دو سگ تازی از استان کردستان و یک سگ قهدریجانی از استان اصفهان) و گرگ (از استان‌های تهران، همدان و کرمان) با میانگین عمق پوشش X 16 و درصد همپوشانی 47/99 با ژنوم مرجع سگ آنالیز شد. در این تحقیق برای افزایش دقت و صحت ایندل‌‌‌های شناسایی شده، از الگوریتم قدرتمند شناسایی واریانت (HaplotypeCaller) استفاده شد. بیش از سه میلیون ایندل (باز 1-73) حاصل شد. اکثر ایندل‌ها (18/95 درصد) کوچک‌تر از 10 باز بودند. مقایسه نتایج مستند‌سازی ایندل‌های ژنوم در سگ و گرگ نشان داد که درصد ایندل‌های ژنوم در نواحی اگزون و ناحیه غیر قابل ترجمه (RNA utr ʹ3) در سگ بیش‌تر از گرگ است. بنابراین فرآیند اهلی‌سازی احتمالا سبب افزایش تنوع ژنتیکی در نواحی اگزون و ناحیه غیر قابل ترجمه RNA (utrʹ3) شده‌است.
    کلیدواژگان: اهلی سازی سگ، ایندل، ژن آنتولوژی، گروه های عملکردی
|
  • Davoodi D*, Omidi M, Bihamta MR Pages 1-12
    Commercial sugarcane plants are the result of a limited series of crosses and backcrosses derived from the domesticated species Saccharum officinarum and the wild species S. spontaneum. In order to broadening genetic resources of sugarcane, wild species S. spontaneum from some regions of Iran were collected for the first time and evaluated karyologically. Microscopic examination of squashed root tips showed that these samples are in the two groups of diploid and tetraploid (2n = 2x = 20 and 2n = 4x = 40) in terms of number of chromosomes. Multivariate and cluster analysis showed that 20 chromosome samples had a significant difference in chromosomal and karyotypic variables and the diversity of samples in the southern region was higher than that of the northern region. The 20 chromosome samples had the longest chromosomes and the most symmetric karyotype, and the southern tetraploid samples were placed in a separate cluster. The karyotype indices of tetraploid samples were similar and no significant difference was observed between them. S. spontaneum diploid with 2n=2x=20 is a new case and has the smallest number of chromosomes that are ever identified and reported in this species.
  • m mombeni, s arjmand, so ranaei siyadat, a abbasi, h alizadeh* Pages 13-23
    Small and powerful promoters play a key role in recombinant protein expression in different hosts including Pichia pastoris. In the present study, expression of cellulase beta endoglucanase CMC3 gene was studied under the control of the alcohol oxidase 1 (AOX1) and methanol oxidase (MOX) promoters, with the methanol feeding, in the yeast Pichia pastoris. To avoid the gene dosage effect, colonies harbored single copy of target constructs were screened by Real-Time PCR method. The results of enzymatic assay, zymogaphy and SDS-PAGE for the culture of single copy harboring transformants showed powerful, comparable expression of CMC3 under the control of both MOX and AOX1 promoters. High-level expression of recombinant CMC3 under control of the MOX promoter indicated that this small, new powerful promoter could be considered as a promising tool for recombinant protein production in the yeast Pichia pastoris.
  • bazrkar khatibani*, b fakheri, m hosseini chaleshtori, n mehdinejad Pages 25-37
    Cooking and eating quality of rice (Oryza sativa L.) is a crucial issue for marketing and consumers main preference in Iran. In the present study, 157 recombinant inbred lines derived from a cross between two Iranian cultivars (Ali-kazemi and Kadous) were used for quantitative trait loci (QTLs) analysis of 9 important quantity traits. A total of 300 simple sequence repeat (SSR) markers of known chromosomal position were used to survey the parents and a genetic linkage map covering 1213 cM of rice was constructed using 65 polymorphic markers. In total, 16 number of QTLs including two for amylose content (AC) , one for gel consistency (GC), two for gelatinization temperature (GT), two for cooked rice length (CL) one for viscosity (VI), two for water absorption (WA), three for volume Expansion (VE), two for elongation (EL) and one for cooking time (CT) were detected on seven different linkage groups over two years which can be considered as stable QTLs. The findings also indicated that qac2, qgt6, qve1,6, qel3,4 and qct2 were influenced by the environment.
  • smt miri, aa mehrabi* Pages 39-47
    This research conducted out to investigate genetic control of root traits and indices, water use efficiency and transpiration efficiency using genome wide association study. 3321 SNP markers with at least 5% minor frequency for alleles along with a mixed linear model on evaluated traits applied to association analysis in a structured population (112 genotypes in three subpopulations). Seminal roots were associated with two markers on 2A and 1B chromosomes. But the length of extended roots was under control of 1A and 6B chromosomes. Some markers on 2B and 5B chromosomes were significant with root dry weight. The volume of roots was associated to a marker on 7B chromosome. Root surface and diameter also were under genetic control. Twenty markers were associate to water use efficiency, eleven of them on genome A (1A, 2A, 3A, 5A and 6A) and nine on genome B (2B, 3B and 4B). Genetic control of transpiration efficiency was in association with 2A, 3A, 6A, 2B and 3B chromosomes. Genomic selection is an efficient strategy for early screening of segregated population in breeding programs when just few markers determine majority of variation for a phenotypic trait.
  • s karkazi, p abdolahi*, n hasanzadeh rastegari Pages 49-54
    The ice nucleation active (INA+) bacteria are one of the most important biological factors in fields and orchards frost damage. Most of these bacteria usually accelerate the freezing process at- 5°C and higher temperatures. In order to identify INA+ bacteria, many plant samples were screened and one positive Ice bacterium associated with onion bulb was selected. The bacterium was then tentatively identified using some key bacteriological methods. Accurate identification of the strain A at species level was made by PCR amplification of 16SrRNA followed by blast at NCBI. Ice nucleation activity of the bacterium was tested by tube INA assay and droplet freezing method. Due to the absence of a nucleus-producing gene for representative isolate at the NCBI site, a primer set similar to inaZ gene of Pseudomonas syringae was designed and PCR analysis was performed. PCR-amplicons were further analyzed by plasmid DNA analysis as well as cloning and sequencing. The results were indicated that there might be different types of ice gene in Bacillus cereus strain A. This is the first report of an Ice-plus Bacillus cereus from plant samples.
  • e shaikholeslam esfehani, a shahpiri* Pages 55-61
    Glutaredoxins (Grxs) are low-molecular-mass proteins with two cysteins in their active site which are involved in reversible reduction of disulfide bonds. The reduction of Grxs is catalyzed by glutathioen reductase via glithathione. Plants contain several isoforms of Grx. In this study we aim to heterologously express OsGrx9 in E.coli. To this end the gene encoding OsGrx9 was cloned in pET28a. The new construct pET28a-OsGrx9 was transformed to Rosetta (DE3). After inducing T7 promoter with IPTG, proper amount of recombinant proteins were produced in soluble fraction. The recombinant proteins were purified by affinity chromatography and was analyzed for its ability to reduce Insulin – an electron receptor substrate for Grxs. For this reaction we used DTT or GSH as reducing agent. The results show that OsGrx9 is able to reduce insulin in vitro and the rate of insulin reduction is pH-dependent.
  • e karimi*, a sadeghi Pages 63-72
    In this study, the effect of two types of colloidal nanosilver formulations, LS2000 and L2000 on cotton bulk and rhizosphere soil bacterial communities was investigated. Soil was treated with 0, 5, 10, 25 and 50 ppm of each formulation before seed planting. Soil samples were collected from rhizosphere and bulk soil of cotton at seedling, squaring and bolling stages. Enumeration of bacteria was carried out on Tryptic Soy Agar (TSA). PCR–DGGE (Denaturing Gradient Gel Electrophoresis) was performed to show bacterial diversity in soil samples treated with different concentrations of nanosilver formulations. Total numbers of culturable bacteria in the soil samples were approximately 104 to 107 CFU/g of dried soil for balk and rhizosphere respectively. The average numbers of culturable soil bacteria were decreased following soil treatment with 5, 10, 25 and 50 ppm of both nanosilver formulations compared to the control. The inhibitory effect of LS2000 was more than L2000 at all concentration especially in rhizosphere soil samples. Total numbers of rhizosphere bacteria significantly (P≤ 0.01) increased with development stage of cotton. At the seedling stage, sensitivity of bacterial flora to nanosilver formulations was higher and LS2000 and L2000 completely inhibited growth of soil bacteria at 5 and 25 ppm concentrations respectively. Based on the molecular data, the diversity of 16S rDNA gene in cotton bulk and rhizosphere soil changed when LS2000 or L2000 was added to soil. Data revealed that the effect of LS2000 on the PCR-DGGE profile of 16S rDNA gene was more than L2000.
  • m mahmodi, a ayatollahi mehrjerdi, mr mohammadabadi* Pages 73-77
    Milk has long been considered as a complete food supply and supplying part of the daily nutritional needs of humans. Kappa casein has the most important role in stability of casein micelles, size and their specific function among the milk proteins. Also it has an important role in the quality of the produced cheese and speed cottage and the process of changing milk to cheese. 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 75 goats (Sannan, Raini and wild breeds), and genomic DNA was extracted. The polymerase chain reaction (PCR) was performed for amplification of exon 4 on CSN3 gene with a length of 645bp using a pair of specific primer. PCR productions were separated using agarose gel and it was found that the intended fragment was amplified well. The amplified fragment was digested with HaeIII enzyme and determining the genotype was performed on the 2% agarose. The result of studies carried out on the goat breeds indicated that the population was monomorphic for the kappa casein gene. Lack of the polymorphism, can be because of no mating with others goat breeds, the closed breeding place and small sample size probably, therefore, next studies on more number of these 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.
  • sm Yousef mousavi, b Maleki Zanjani*, a Bahari Pages 79-84
    Bread wheat (TriticumaestivumL.) is an important crop not only for its yield potential, but also for special physical properties of its grain storage proteins (gluten) which can be used to create diverse food products. Composition and quantity of these proteins, affect dough properties and glutenare containing glutenin and gliadin.Availability of genetic resources and awareness about genetic structure and inheritance of traits is necessary to breed cultivars as well as to create varieties with high yield. Simple sequence repeat (SSR) markers generated from expressed sequence tag (EST) sequences that were associated with the HMW- Glutenin and LMW-glutenin Subunits genes were used to investigate genetic diversity in 70 F2 plants in a cross between two bread wheat cultivars. More than 70% polymorph bands were obtained from 9 bands in EST-SSR molecular markers system. Also this markers were used to evaluation of mendelian diversity between F2 progenies. According to calculated χ2, disttrubution of EST-SSR bonds in F2 individuals with 95% probability were matched to Mendelian variation and it was expected that the proportion of 1: 2: 1was observed between the F2 progenies. Clustering the individuals lead to four clusters and F1 and both parents were in separate groups that show the outstanding potential of diversity for selection based on high bakery quality in progeny of investigated cultivars.
  • z Amiri Ghanatsaman, a Esmailizadeh Koshkoiyeh*, m Asadi Fozi Pages 85-88
    Insertions and deletions (INDELs) are one of the main events contributing to genetic and phenotypic diversity, which have received less attention than SNPs and large structural variations. A total of 287.5 GB of data resulting from whole genome sequencing of six dog and wolf genomes with mean depth and coverage (percentage of mapping to genome reference) of 16X and 99.47, respectively, were analyzed to detect INDELs and assessment of their related functional groups, More than three million INDELs (1-73 bp) were detected. In this study, powerful algorithm (HaplotypeCaller) was used to increase precision and accuracy of detected INDELs. Most of the INDELs (95.179.9%) were smaller than 10bp. Results of INDELs annotation showed that the percentage of INDELs in exon and 3´ utr regions in dog genome was more than that in wolf genome, indicating that the domestication process has targeted the genomic variation in the exon and utr'3 regions.