فهرست مطالب

فنآوری زیستی در کشاورزی - سال یازدهم شماره 1 (تابستان 1391)

مجله فنآوری زیستی در کشاورزی
سال یازدهم شماره 1 (تابستان 1391)

  • تاریخ انتشار: 1391/08/01
  • تعداد عناوین: 7
|
  • بررسی اختلافات ژنتیکی کلون های انتخابی انگور(Vitis vinifera. L) رقم بی دانه با استفاده از نشانگرهای SSR و AFLP
    صفحه 1
    انتخاب کلونی یکی از مهم ترین روش های اصلاح کمیت و کیفیت میوه در ارقام انگور می باشد. امروزه نیاز به روش های دقیق و قابل اعتماد برای تشخیص تفاوت های ژنتیکی بین کلون ها برای استفاده خزانه داران و اصلاح گران وجود دارد. به منظور بررسی اختلافات ژنتیکی بین کلون های بی دانه سفید حاصله از برنامه انتخاب کلونی در استان آذربایجان غربی، از 23 نشانگر ریزماهواره و 7 ترکیب آغازگر AFLP استفاده شد. تجزیه داده های حاصله از نشانگرهای ریزماهواره نتوانست هیچگونه اختلافی را بین این کلون ها مشخص نماید در حالی که از 499 قطعه DNA بدست آمده از آغازگرهای AFLP، هشت عدد چند شکل بودند. تعداد قطعات در محدوه 44 عدد در ترکیب آغازگری E34-M34 تا 97 قطغه در E31-M32 با میانگین 3/71 بود. تجزیه خوشه ایبر اساس داده های AFLP تمامی کلون ها را در دو گروه قرار داد. اولین گروه شامل 9 کلون انگور بی دانه سفید بدون اختلاف ژنتیکی و گروه دوم شامل کلون بی دانه قرمز بود. روش AFLP فقط توانست کلون بی دانه قرمز را از سایر کلون های پوست سفید متمایز نماید.
    کلیدواژگان: انگور، کلون، اختلاف ژنتیکی و نشانگرهای مولکولی
    چکیده مشاهده متن زبان: فارسی
  • انتقال ژن لوسیفراز حشره شب تاب(Lampyris turkestanicus) به کلزا (Brassica napus L.)
    حسین خسروی، مختار جلالی جواران، سامان حسینخانی، آرش رزمی صفحه 9
    پیشرفت های اخیر در زیست شناسی مولکولی و زیست فناوری گیاهی تصور عمومی را در مورد کاشت گیاهان به صورت سنتی و فقط به عنوان یک منبع غذایی به سمت اینکه گیاهان به عنوان کارخانه های زیستی جهت تولید پروتئین های نوترکیب و دارویی استفاده شوند تغییر داده است. زراعت مولکولی«Molecular farmig» به تولید پروتئین های نوترکیب (اعم از دارویی و آنزیم های صنعتی ارزشمند) در گیاهان از طریق مهندسی ژنتیک اطلاق می شود. آنزیم لوسیفراز حشره شب تاب یکی از مهمترین آنزیم های صنعتی است که به طور وسیعی در زمینه های مختلف زیست فناوری و زیست شناسی سلولی و مولکولی بویژه در تشخیص میزان ATP به منظور تشخیص آلودگی های میکروبی، تهیه کیت های تشخیص سرطان، غربالگری داروها، زیست حسگرها، سنجش های آنزیمی به عنوان ژن گزارشگر و در توالی یابیDNA (Pyrosequencing) استفاده می شود. تحقیق حاضر جهت انتقال ژن لوسیفراز حشره شب تاب جدایه ایرانی Lampyristurkestanicusبه گیاه کلزا انجام گرفت. در این تحقیق، ژن لوسیفراز حشره شب تاب (LUC) که تحت پیشبرنده 35S ویروس موزائیک کلم (CaMV35S)در پلاسمیدpCAMBIA1304 همسانه سازی شده بود، به اگروباکتریوم سویه LBA4404 منتقل و به وسیله Colony PCR و با آغازگرهای اختصاصی تایید شد. سپس پلاسمید نوترکیب شامل ژن لوسیفراز حشره شب تاب (LUC) به روش مبتنی بر اگروباکتریوم به گیاه کلزا منتقل گردید. برای تراریخت سازی، ریزنمونه های لپه ای گیاه کلزا رقم PF4570/91 مورد استفاده قرار گرفت. جهت تعیین آستانه تحمل گیاه کلزا به آنتی بیوتیک هیگرومایسین، غلظت های مختلف این آنتی بیوتیک مورد بررسی قرار گرفت. گیاهان تراریخت بر روی محیط MS حاوی آنتی بیوتیک هیگرومایسین انتخاب شدند و سپس به محیط های طویل شدن شاخه و ریشه زایی انتقال یافتند. آنالیز PCR گیاهان حضور ژن لوسیفراز حشره شب تاب را در گیاهان کلزای تراریخت تایید نمود.
    کلیدواژگان: باززایی، بیورکتور، آگروباکتریوم، زراعت مولکولی، ژن لوسیفراز
    چکیده مشاهده متن زبان: فارسی
  • شناسایی نشانگرهای ریزماهواره پیوسته با ژن های مقاومت به بلایت فوزاریومی سنبله در گندم
    کورش حاتم سروری، حجت الله مظاهری لقب، محسن مردی، علی دلجو صفحه 17
    به منظور شناسایی نشانگر های مولکولی پیوسته با ژن های کنترل کننده مقاومت به بلایت فوزاریومی سنبله در گندم، جمعیت هایF3:4 وF3:5 حاصل از تلاقی دو والد فلات (حساس) و سومای3 (مقاوم) طی دو سال، در شرایط مزرعه و تحت آلودگی مصنوعی، مورد ارزیابی فنوتیپی قرار گرفتند. توسعه بیماری به وسیله سطح زیر منحنی پیشرفت آلودگی اندازه گیری شد. چندشکلی والدین با استفاده از 170 جفت آغازگر ریزماهواره بررسی شد و از 41 آغازگر چندشکل در بین والدین، برای ارزیابی 138 فرد از جمعیت F3:4 استفاده شد. بررسی نتایج فنوتیپی نشان داد که والدین و جمعیت های درحال تفکیک در مقاومت به بیماری، دارای اختلاف های معنی دار بودند. بهترین تفکیک برای مقاومت در 22 تا 26 روز پس از آلودگی اولیه مشاهده شد. با استفاده از تجزیه مولکولی، دو QTL مرتبط با مقاومت به بیماری، بر روی بازوی کوتاه کروموزوم های 3B و 5B در جمعیت مورد ارزیابی شناسایی شدند که مجموعا 16 درصد از تغییرات سطح زیر منحنی پیشرفت آلودگی را توجیه کردند.
    کلیدواژگان: گندم، بلایت فوزاریومی سنبله، ریزماهواره، سطح زیر منحنی پیشرفت آلودگی
    چکیده مشاهده متن زبان: فارسی
  • همسانه سازی مولکولی، جداسازی و توصیف یک ژن پکتات لیاز از بافت حبه انگور بیدانه سفید (Vitis vinifera L. cv. Bidaneh Sefid)
    رحیم حداد، سید شرف الدین موسوی، قاسمعلی گروسی، رامین حسینی، رضا حیدری جاپلقی صفحه 23
    یکی از فعالیت های مهم سلول های گیاهی در دوره رشد آن، فعال نمودن ژن های عامل و آنزیم های موثر در تجزیه برخی مواد ذخیره شده در مراحل اولیه تشکیل میوه است. براساس مطالعات انجام شده، آنزیم های مختلفی در تخریب دیواره سلولی و نرم شدن بافت میوه نقش دارند. از مهم ترین این آنزیم ها، آنزیم پکتات لیاز می باشد. در این مطالعه، cDNA ناقص یکی از ژن های پکتات لیاز از بافت حبه انگور بیدانه سفید (Vitis vinifera L. cv. Bidaneh Sefid) با استفاده از تکنیک واکنش زنجیره ای پلی مراز نسخه برداری معکوس (Reverse Transcriptase-PCR) جداسازی و در ناقل pUC19 همسانه سازی و ساختار مولکولی، ویژگی-های بیوشیمیایی و فیلوژنتیکی آن مورد بررسی قرار گرفت. توالی نوکلئوتیدی این ژن، تحت عنوانVvPel1، به طول bp429 بوده و یک پروتئین با 143 اسیدآمینه را رمز می کند. وزن مولکولی محاسبه شده و نقطه ایزوالکتریک پیش بینی شده این پروتئین به ترتیب برابر 78/15 کیلو دالتون و 53/6 می باشد. بررسی ساختارهای دوم و سوم توالی پروتئینی VvPel1 نشان داد که این پروتئین از نظر ساختاری مشابه با توالی های پکتات لیاز گزارش شده از موجودات دیگر می باشد. توالی پروتئینی بدست آمده شباهت زیادی را با توالی های پکتات لیاز سایر گیاهان نشان داد. بررسی فیلوژنتیکی نیز مشخص کرد که این ژن به زیرگروه I پکتات لیازهای گیاهی تعلق دارد.
    کلیدواژگان: انگور، پکتات لیاز، نرم شدگی، دیواره سلولی، همسانه سازی
    چکیده مشاهده متن زبان: فارسی
  • بررسی اثر نوع درپوش و تعداد دفعات واکشت بر باززایی مستقیم میخک (Dianthus caryophyllus L.)
    سیده مهدیه خرازی، سید حسین نعمتی، علی تهرانی فر، عبدالرضا باقری، احمد شریفی، مهناز آشنایی صفحه 35
    در این مطالعه، جهت بررسی اثر نوع درپوش و تعداد دفعات واکشت بر میزان تکثیر و شیشه ای شدن (Vitrification) ارقامPrado Aquila Kgr و Mondeo Kgr میخک، آزمایشی بصورت فاکتوریل در قالب طرح کاملاتصادفی با 5 تکرار انجام شد. ریزنمونه های جوانهجانبی در محیط کشت MS حاوی 2 میلی گرم در لیتر BA و 1/0 میلی گرم در لیتر NAA کشت گردیدند. تیمارهای آزمایش شامل انواع مختلف درپوش (فویل آلومنیومی، پارافیلم، سلفون و درپوش کاغذی) و تعداد دفعات واکشت (کشت اولیه و دو مرحله واکشت) و رقم (دو رقم) بود. نتایج آزمایش نشان داد که بیشترین تعداد جوانه رشد یافته در رقم Prado Aquila Kgr (4/8) در واکشت دوم و تیمار درپوش فویل و در رقم Mondeo Kgr در واکشت اول و تیمار درپوش پارافیلم (6/8) مشاهده گردید. همچنین در هر دو رقم بیشترین میزان شیشه ای شدن در واکشت دوم و تیمار درپوش فویل و کمترین میزان آن در کشت اولیه ریزنمونه های جوانه جانبی و تیمار درپوش کاغذی مشاهده شد. با این وجود گیاهان باززایی شده در تیمار درپوش سلفونی و کاغذی کیفیت مطلوبی نداشتند اما کاربرد درپوش پارافیلم باعث افزایش باززایی گیاهچه ها و کاهش میزان شیشه ای شدن آنها گردید. با توجه به اینکه گیاهچه های شیشه ای شده به علت رشد غیرطبیعی، درصد زنده مانی کمی دارند و طی مراحل سازگاری از بین می روند، بنابراین با درنظرگرفتن میزان شاخه زایی و میزان شیشه ای شدن آنها، برای بدست آوردن بیشترین شاخه طبیعی، کاربرد درپوش پارافیلم در واکشت اول برای رقم Mondeo Kgr و کاربرد درپوش فویل آلومینیومی در واکشت دوم برای رقم Prado Aquila Kgr توصیه می شود.
    کلیدواژگان: میخک، درپوش، واکشت، شیشه ای شدن، پرآوری
    چکیده مشاهده متن زبان: فارسی
  • بررسی کمی و کیفی DNA بلدرچین، استخراج شده با روش نمکی تغییر یافته و توالی یابی ژنومی آن
    صفحه 41
    استخراج DNA بصورت خالص، پایدار و با کمیت و کیفیت مناسب، گام مهمی در اجرای پژوهش های بیولوژیکی می باشد. در این تحقیق، DNA مربوط به نمونه خون 600 بلدرچین ژاپنی با روش نمکی تغییر یافته با پودر رختشویی و بدون استفاده از آنزیم پروتئیناز K استخراج شد. نمونه های DNA بدست آمده در مراحل آماده سازی کتابخانه ژنومی، با نانودراپ، فلئورومتر، بیوآنالیزر، الکتروفورز، PCR، هضم با آنزیم های آندونوکلئاز، اتصال برچسب و آدابتور و در نهایت با توالی یابی کل ژنوم کنترل کمی و کیفی گردید. متوسط مقدار DNA استخراج شده با متوسط میزان نسبت جذب نور در 26 به 280 نانومتر برای هر نمونه به ترتیب 138 میکروگرم و 87/1 بود. فرآیند های تکثیر، هضم، اتصال برچسب و آدابتور و توالی یابی ژنومی همه نمونه های DNA مورد استفاده با موفقیت کامل همراه بود. بر اساس نتایج مشخص شد که نمونه-های مذکور از کمیت، کیفیت، قابلیت و پایداری لازم و حداقل آلودگی برخوردار بودند. این روش استخراج DNA به سادگی، سریع، ایمن و با حداقل هزینه انجام پذیر است.
    کلیدواژگان: ارزیابی DNA، پودر رختشویی و توالی یابی چندگانه
    چکیده مشاهده متن زبان: فارسی
  • روش های همسانه سازی ژن بدون آنزیم لیگاز
    اصغر میرزایی اصل، محمدرضا عبداللهی صفحه 51
    همسانه سازی قطعه DNA موردنظر داخل یک ناقل پلاسمیدی، یکی از مراحل تکنولوژی DNA نوترکیب است. در روش های معمول برای همسانه سازی به آنزیم لیگاز و آنزیم های برشی نیاز است که با محدودیت هایی مواجه هستند. راهکارهای متعددی برای ایجاد و اتصال دو قطعه DNA مستقل بدون استفاده از این آنزیم لیگاز توسعه یافته اند که از موفق ترین آنها فناوری های گیت وی و یوزرفرندلی هستند. فناوری گیت وی روشی سریع و موثر برای همسانه سازی بر اساس خصوصیات نواحی ویژه نوترکیبی باکتریوفاژ لامبدا است. در این فناوری، اجزای سیستم نوترکیب این ویروس برای ایجاد یک سیستم کارآمدتر تغییر یافته اند. نوترکیبی بین نواحی ویژه اتصال رخ می دهد که دو طرف قطعه DNA را احاطه می کنند. در این فناوری توالی DNA مورد نظر ابتدا در یک ناقل به نام ناقل ورودی همسانه سازی می شود. پس از ایجاد کلون ورودی، انتقال قطعه DNA به ناقل های دیگر با واکنش نوترکیبی یک ساعته و بدون استفاده از آنزیم های برشی و آنزیم های اتصال دهنده لیگاز به راحتی انجام می گیرد. در فناوری یوزرفرندلی از آغازگرهایی استفاده می شود که دارای توالی ناقل هستند و یک نوکلئوتید داکسی اوریدین دارند و DNA هدف را با پلیمرازی نظیر تک پلیمراز تکثیر می-کنند. محصول PCR با مخلوط آنزیمی ویژه ای تیمار می شودکه انتهای 3 تک رشته ای بر روی قطعات DNA تکثیر شده با PCR ایجاد می کند. با این عمل قطعات DNA داری دنباله های تک رشته ای طویل تر از محصولاتی هستند که با آنزیم های برشی ایجاد می شوند و برای اتصال به ناقل به آنزیم لیگاز نیازی نیست. با تغییر در طراحی آغازگرها در این روش همسانه سازی به راحتی دستکاری های مختلف DNA امکانپذیر است. در این مقاله به جنبه های کلیدی و مزایای این روش ها پرداخته شده است.
    کلیدواژگان: همسانه سازی ژن، فناوری گیت وی، فناوری یوزرفرندلی
    چکیده مشاهده متن زبان: فارسی
|
  • Study of genetic differences of grapevine (Vitis vinifera L.) cv. Bidaneh sefid clones using SSR and AFLP markers
    Page 1
    Clonal selection has become the most important way to improve the quality of grape cultivars. Nowadays، there is a need for reliable and precise methods to characterize of clones for use by nurseries and breeders. To assess the genetic differences among clones of grapevine (Vitis vinifera L.) cv Bidaneh sefid، 10 selected clones from a clonal selection program were analyzed by 23 Simple Sequence Repeats (SSR) and seven Amplified Fragment Length Polymorphism (AFLP) primer combination. No intra-varietal differences could be detected by SSRs among clones whereas eight out of the 499 AFLP fragments generated by the seven primer combinations were polymorphic. The number of markers ranged from 44 (E34-M34) to 97 (E31-M32) with an average of 71. 3 fragments per primer combination. Cluster analysis based on AFLP data were separated all the clones of Bidaneh sefid in two groups. The first group includes nine white berry skin clones، without any genetic differences and the second group with only a red berry skin clone. AFLP could only differentiated the red berry clone from other white berry clones.
    Keywords: Grapevine, Clone, Genetic difference, Molecular markers
    Abstract View Paper Original: Persian
  • Identification of Microsatellite Markers Linked to Fusarium Head Blight Resistance Genes in Wheat
    Hotamsorouri. K., Mazahery, Laghabh., Mardi, M Page 17
    View Paper Original: Persian
  • Effect of Cultivar, Vessel Closure Type and Frequency of Subculturing on Direct Regeneration of Carnation (Dianthus caryophyllus L.)
    Kharrazim., Nemati, S. H., Tehranifara., Sharifi, A. Bagheri, A Page 35
    In order to study the effect of vessel closure type and number of subculturing on the rate of proliferation and vitrification of carnation (Dianthus caryophyllus L.) cultivars Mondeo Kgr and Prado Aquila Kgr, an experiment was conducted as factorial in completely randomized design with 5 replications. Lateral bud explants were cultured on MS medium containing 2 mg/l BA and 0.1 mg/l NAA. Treatments were comprised of vessel closure type (foil, parafilm, selefon and paper), number of subculturing (culturing of greenhouse explants and 2 stage of subculturing) and cultivar. Results showed that the highest amount of regenerated shoots was observed in second subculturing and foil closure for Prado Aquila Kgr (8.4) and in first subculturing and parafilm closure for Mondeo Kgr (8.6). Also in both cultivars the highest percentage of vitrification were observed in second subculturing and foil closure and the lowest of vitrification was observed in first culturing of lateral buds and paper closures. However, regenerated plants in selefon and paper closures had no good quality. But application of parafilm closure leads to increasing the rate of regeneration and reducing vitrification. Because of abnormal growth, vitrified plantlets have low percentage of surviving and they fail to acclimatized, so by considering the amount of multiplication and vitrification for obtaining the highest number of shoots, application of parafilm closure in first subculturing and foil closure in second subculturing of Mondeo Kgr and Prado Aquila Kgr is suggested, respectively.
    Keywords: carnation, vessel closure, subculturing, vitrification, proliferation
    Abstract View Paper Original: Persian
  • Quantity and quality checking of quail DNA extracted by modified salting out method and genomic sequencing
    Ahmadia., Mehrabani, Yeganehh., Miraei, Ashtiani, S. R., Nejati, Javaremia., Pakdela., Bendixen, C Page 41
    View Paper Original: Persian
  • GENE CLONING METHODS WITHOUT LIGASE ENZYME
    Asghar Mirzaie, Asl, Mohammad Reza Abdollahi Page 51
    The cloning of a DNA fragment into a plasmid vector is a procedure in recombinant DNA technology. The most common methods for cloning require the use of DNA ligase and restriction enzymes which are less efficient. Different Ligation-free cloning methods have been developed in which of them, Gateway and USER friendly technologies have been commercialized. Gateway technology is a rapid and efficient method of cloning base on bacteriophage lambda site-specific recombination system. The components of the lambda recombination system are modified to improve the efficiency of the system. Recombination occurs between site-specific attachments. In this technology, a target fragment is cloned into a entry vector. Transfer of DNA from entry vector to other vectors easily can be done without any restriction enzymes and ligase in one hour recombination reaction. In the USER (uracil-specific excision reagent) Friendly Cloning, vector-specific PCR primers which contain one uracil per primer are designed and the target DNA is amplified with Taq DNA polymerase. The resulting PCR products are treated with the special enzyme to create unique 3´ single-stranded extensions which can then anneal to the supplied linearized vector without ligation enzyme. By varying the design of the PCR primers, the protocol is easily adapted to perform DNA manipulations. In this review key aspects and advantages of these methods are discussed.
    Keywords: Gene cloning, Gateway Technology, USER Friendly Technology
    Abstract View Paper Original: Persian