فهرست مطالب

ژنتیک نوین - سال هفتم شماره 4 (پیاپی 31، زمستان 1391)
  • سال هفتم شماره 4 (پیاپی 31، زمستان 1391)
  • تاریخ انتشار: 1391/11/23
  • تعداد عناوین: 12
|
  • مقاله مروری
  • میثم طباطبایی، هلن پورمظاهری صفحات 313-324
    ریز سازواره ها پایه و اساس حیات بر روی کره زمین بوده و درجه بالایی از تنوع زیستی را عرضه می نمایند. این تنوع عظیم ژنتیکی و زیستی می تواند در جهت افزایش شناخت ژن های جدید، مسیر های متابولیک و محصولات آن مورد استفاده قرار گیرد. شناسایی تنوع ژنتیکی و زیستی ریز سازواره ها بخش مهمی از تحقیقات علمی را تشکیل می دهد. بسیاری از ریز سازواره هارا نمی-توان در شرایط آزمایشگاه کشت داد که این موضوع در درک فیزیولوژی، ژنتیک و اکولوژی جامعه میکروبی محدودیت ایجاد می نماید. راه حل مناسب رفع این مشکل استفاده از دانش و ابزاری جامع به نام متاژنومیکس یعنی همسانه سازی با استفاده از روش های مستقل از کشت است. یکی از بهترین روش ها در هدف گیری ژن در متاژنومیکسPCR-DGGE است که در آن محصول PCR DNA استخراج شده از جوامع میکروبی، به کمک آغازگرهای اختصاصی 16S rRNA در گروه های عمده میکروبی مانند باکتری ها، آرکی ها و استفاده از آغاز گرهای18S rRNA در گروه های یوکاریوتی به دست می آید که نتیجه آن تکثیر قطعاتی هم اندازه و با طول یکسان می باشد. DGGE تکنیکی برای جداسازی قطعات اسید نوکلئیک است که از لحاظ اندازه توالی یکسان بوده اما به لحاظ محتوای توالی متفاوت هستند. با استفاده از روش DGGE، تشخیص بیماری های میکروبی و شناسایی ریز سازواره هادر مقیاس بزرگ می تواند ساده تر و سریع تر به دست آید. در این بررسی سعی شده به طور خلاصه به مکانیسم اجرا، کاربردها، مزایا و معایب این فناوری پرداخته شود.
    کلیدواژگان: تنوع ژنتیکی، جوامع میکروبی، متاژنومیکس، DGGE، DNA
  • مقاله های پژوهشی
  • انسیه حبیبی، محمدرضا کلباسی، سید جواد حسینی، سید احمد قاسمی صفحات 325-332
    ماهی آزاد دریای خزر Salmo trutta caspius از جمله ماهیان مهاجر بومی دریای خزر است که به ویژه در سال های اخیر در معرض خطر انقراض قرار گرفته است. تشخیص زودهنگام جنسیت در ماهی آزاد به منظور تولید جنس ماده از اهمیت بالایی در امر پرورش برخوردار است. با توجه به اینکه در بررسی نشانگرهای تعیین جنسیت برخی آزادماهیان استفاده از نشانگر مولکولی AFLP روشی کارآمد و سریع برای شناسایی نشانگرهای دارای پیوستگی جنسی معرفی شده است، لذا در این تحقیق به منظور امکان سنجی تعیین جنسیت ماهی آزاد دریای خزر، از انتهای باله دمی 10 عدد ماهی ماده و 10عدد ماهی نر نمونه برداری شد و با استفاده از نشانگر مولکولی AFLP با 96 ترکیب آغازگری مختلفEcoRI و MseI، جهت تعیین نشانگر مرتبط با جنسیت استفاده شد. نتایج حاصل از واکنش زنجیره ای پلیمراز با استفاده از 96 ترکیب مختلف آغازگر، مبین ایجاد باندهای متفاوت در نرها و ماده ها در حداقل 15 ترکیب آغازگری در مرحله اول بود، اما باندهای مورد نظر، در تکرار بر روی نمونه های دیگر در مراحل دوم و سوم، به طور اختصاصی در یک جنس مشاهده نشدند، که نشان دهنده عدم پیوستگی این نشانگرها به جنسیت و نرخ نوترکیبی بالاتر بوده است. با توجه به نتایج، استفاده از سایر ترکیبات آغازگرها به منظور یافتن نشانگر جنسی اختصاصی در ماهی آزاد دریای خزر توصیه می شود.
    کلیدواژگان: ترکیب های آغازگر EcoRI، تعیین جنسیت، ماهی آزاد دریای خزر، AFLP، MseI
  • کرمرضا اسماعیلی، علی اشرف مهرابی، علیرضا اطمینان، احسان عزیزیان، سجاد منصوری، مصطفی حسین آبادی، محمد حیدرنژادیژیان صفحات 333-342
    به منظور بررسی تنوع ژنتیکی 30 توده آژیلوپس تائوشی با استفاده از 17 جفت نشانگر ریزماهواره، در مجموع تعداد 71 آلل شناسایی شد که 69 آلل دارای چند شکلی بودند. میانگین تعداد آلل در کل لوکوس ها برابر 6/4 و میانگین محتوای چند شکلی مقدار 654/. بود. بیشترین میزان عدم تشابه بین دو ژنوتیپ 3 و 12 و کمترین میزان عدم تشابه بین دو ژنوتیپ 7 و 10 مشاهده شد. بیشترین و کمترین فاصله ژنتیکی به ترتیب در روش دایس مقدار 85/0 و 265/0 و در روش جاکارد 92/0 و 42/0 محاسبه شد. بررسی میزان عدم تشابه بین ژنوتیپ ها نشان داد که ژنوتیپ های ایرانی تنوع بیشتری نسبت به ژنوتیپ های خارجی دارند و در بین آن ها، ژنوتیپ های نواحی شمالی (مازندران و گیلان) به ویژه ژنوتیپ های استان مازندران متنوع ترند. بنابراین نواحی شمال ایران به ویژه مازندران مرکز تنوع ژنوتیپ ها و خاستگاه اصلی گونه آژیلوپس تائوشی بوده و به نظر می رسد این گونه از این نقاط به سایر مناطق انتقال یافته است.
    کلیدواژگان: آژیلوپس تائوشی، تنوع ژنتیکی، چندشکلی، گندم، نشانگر ریزماهواره
  • فرزانه کوهزادی، منصور امیدی، محمود سلوکی، نفیسه مهدی نژاد، هوشنگ علیزاده صفحات 343-352
    آلکالوئیدهای گروه مورفین در خشخاش از دو مولکول اسید آمینه ال– تیروزین توسط حداقل 17 مرحله آنزیمی طی چندین واکنش اکسیداتیو پیوسته سنتز می شوند. اولین آنزیم کلیدی در این مسیر ال– تیروزین دکربوکسیلاز(TYDC) می باشد. تیروزین دکربوکسیلاز یک آمینو اسید دکربوکسیلاز حلقوی رایج و عمومی در گیاهان می باشد که در گونه های مختلف گیاهی بیوسنتز تعداد زیادی از متابولیت های اولیه و ثانویه به آن وابسته می باشد. به منظور تشدید بیان این ژن در گیاه خشخاش، سازه ژنی مناسب به نام pBI121-TK، طراحی شد. بدین ترتیب که توالی کوزاک به عنوان یک افزایش دهنده بیان ژن در بالا دست کدون شروع ژن TYDC2 الحاق و در پلاسمید حد واسط pTZ57R/T درج شد و سپس در ناحیه T-DNA پلاسمید دوتایی pBI121، در جایگاه ژن GUS تحت پیشبر CaMV35S و پایان بر Nos وارد شد. نتایج کلونینگ با استفاده از روش های مختلف مولکولی از جمله برش آنزیمی، PCR و کلونی PCR در هر مرحله از آزمایش بررسی و تایید شد. بهینه سازی انتقال ژن به روش آزمون هیستوشیمیایی GUS در گیاهان اگرواینفیلتره شده توسط پلاسمید pBI121 حاوی ژن GUS انجام شد و در نهایت اگروباکتری حاوی سازه نوترکیب pBI121-TK مطابق با شرایط بهینه شده، به گیاهان شش هفته ای تلقیح شد. میزان آلکالوئیدهای گروه مورفین با دستگاه HPLC اندازه گیری شد. نتایج حاصل نشان دهنده افزایش 2/75 درصدی آلکالوئیدهای مورفین، کدئین و تبائین در نمونه تراریخته نسبت به نمونه شاهد بود.
    کلیدواژگان: تشدید بیان ژن، توالی کوزاک، تیروزین دکربوکسیلاز (TYDC2)، خشخاش، مورفین
  • معصومه کوهگرد، بهروز شیران، ندا میرآخورلی صفحات 353-362
    در این مطالعه نشانگر RAPD به عنوان ابزاری برای بررسی میزان تنوع ژنتیکی بین و درون جمعیت های لاله ی واژگون (F. imperialis) مورد استفاده قرار گرفت. بدین منظور ابتدا 160 نمونه، از هشت جمعیت F. imperialis از مناطق مختلف زاگرس جمع آوری شد. شش آغازگر از 35 آغازگر بکار رفته بر اساس میزان پلی مورفیسم آن ها انتخاب شدند. نتایج نشان داد که از 81 باند تولید شده 71 باند به صورت پلی مورف بودند. بر اساس تجزیه خوشه ایبا استفاده از ضریب تشابه جاکارد، و با استفاده از روش UPGMA مشخص شد که تفاوت معنی داری بین جمعیت ها وجود دارد. تجزیه واریانس مولکولی نیز نشان داد که میزان تنوع ژنتیکی بین جمعیت ها و درون جمعیت ها به ترتیب برابر با 45 و 55 درصد می باشد. بر اساس تجزیه های تنوع ژنی میزان تنوع ژنی کل (Ht) برابر با 234/0 و میزان تنوع ژنی درون جمعیت ها (Hs) برابر با 138/0 و همچنین میزان تنوع ژنی بین جمعیت ها (Gst) برابر با 408/0 برآورد شد. نتایج نشان داد که تنوع ژنتیکی نسبتا کمی درون جمعیت ها و نسبتا زیاد بین جمعیت های لاله ی واژگون وجود دارد. فاصله جغرافیایی زیاد عامل اصلی محدویت انتقال ژن بین جمعیت ها و تمایز ساختار ژنتیکی جمعیت های لاله ی واژگون منطقه زاگرس بیان شد.
    کلیدواژگان: تنوع ژنتیکی، لاله ی واژگون، منطقه ی زاگرس، PIC، RAPD
  • سارا شاه نجات بوشهری، علیرضا عباسی، هوشنگ علیزاده صفحات 363-370
    ریشه های موئین، نقش مهمی در جذب آب و مواد غذایی از خاک بازی می کنند و به عنوان جایگاهی برای اثر متقابل با میکرواگانیسم های خاک محسوب می شوند. فرایند شکل گیری ریشه های موئین در گیاه آرابیدوپسیس تالیانا شناخته شده می باشد. ژنهای متعددی در توسعه سلول های گیاهی نقش دارند که در این تحقیق یک ژن اختصاصی ریشه به نام AtEXPA18 که به طور مستقیم در شکل گیری ریشه های موئین موثر است، جداسازی و تحت کنترل پیشبرنده CaMV 35S و خاتمه دهنده NOS درون ناقل بیان گیاهی pBI121 کلون و در نهایت به باکتری آگروباکتریوم منتقل گردید. باکتری آگروباکتریوموم حاوی ناقل بیانی گیاهی pBI:EXPA18 طی روش غوطه وری گل آذین به آرابیدوپسیس منتقل شد. بذور حاصل از غوطه وری گل آذین جهت ارزیابی اولیه تراریخته بودن روی محیط انتخابی حاوی کانامایسین گزینش شدند و به منظور تایید تراریخته بودن گیاهان، آنالیز مولکولی گیاهان رشد کرده روی محیط حاوی آنتی بیوتیک کانامایسین به روش RT-PCR انجام شد. بدین صورت که با به کارگیری آغازگر های اختصاصی ژن nptII و AtEXPA18 و همچنین cDNA گیاهان تراریخته واکنش PCR انجام و تراریختگی گیاهان در سطح رونویسی تایید شد.
    کلیدواژگان: آرابیدوپسیس تالیانا، آلفا اکسپنسین، توسعه سلول، ژنهای خانواده اکسپنسین، سست کنندگی دیواره سلولی، غوطه وری گل آذین
  • شیما بهبودی، جعفر احمدی، علی اکبر شاه نجات بوشهری، رحیم حداد صفحات 371-380
    عملکرد گندم (Triticum aestivum L.)به عنوان مهمترین گیاه زراعی همواره تحت تاثیر تنش های محیطی بوده و امروزه دستیابی به عملکردی مطلوب و پایدار همواره مد نظر محققین بوده است. از آنجا که تنوع پروتئینی بخش مهمی از پاسخ گیاه به تنش محیطی و نیز سازگاری با شرایط محیطی به شمار می رود، تغییرات کمی و الگوی نواری پروتئین محلول در دو اندام (ریشه چه و ساقه چه) گیاهچه های دو رقم حساس (قدس) و متحمل (الوند) گندم نان مورد بررسی قرار گرفت. نتایج نشان داد که اثر رقم، تنش، اندام و نیز اثرات متقابل تنش× رقم و تنش× اندام باعث تغییرات معنی داری بر محتوای پروتئین محلول شدند. در ریشه چه به غیر از سطوح تنش شوری، سایر تنش ها تفاوت معنی داری نسبت به شاهد نشان دادند. همچنین در ساقه چه به جز سطح اول تنش های خشکی و شوری، بقیه نسبت به شاهد افزایش معنی داری داشتند. در رقم الوند به غیر از دمای پایین و سطح دوم شوری و در رقم قدس به جز سطح دوم خشکی سایر سطوح تفاوت معنی داری با شاهد نشان ندادند. همچنین الگوهای نواری متفاوتی بر روی ژل SDS-PAGE در اندام های ارقام تحت تنش های مختلف مشاهده شد.
    کلیدواژگان: پروتئین، خشکی، دمای پایین، شوری، گندم
  • بابک عبدالهی مندولکانی صفحات 381-388
    ارزیابی تنوع ژنتیکی و ایجاد کلکسیون های مرکزی ژرم پلاسم برای تسهیل مدیریت ژرم پلاسم و ارزیابی بهتر منابع ژنتیکی در برنامه های اصلاحی ضروری می باشند. علیرغم تنوع مورفولوژیکی بالا در ژرم پلاسم یونجه، این تنوع به اندازه کافی در برنامه-های اصلاحی مورد توجه قرار نگرفته است. بنابراین آزمایشی به منظور تعیین تنوع ژنتیکی 110 ژنوتیپ متعلق به 11 جمعیت مختلف یونجه زراعی با استفاده از 13 صفت مورفولوژیک در شرایط مزرعه ای انجام شد. جمعیت ها از نظر کلیه صفات مورد بررسی تفاوت معنی دار آماری (01/0P <) داشتند. ضرایب تنوع فنوتیپی و ژنوتیپی برای اکثر صفات بالا بود. نتایج ضرایب همبستگی بین صفات نشان داد که هر چه وزن ساقه در یونجه بیشتر باشد، وزن برگ های بوته نیز بیشتر خواهد شد. بر اساس نتایج تجزیه به مولفه های اصلی، سه مولفه اول تقریبا 1/88 درصد از تغییرات کل را توجیه نمود. مولفه اول با صفات وزن تر کل، وزن خشک کل، وزن تر برگ، وزن تر ساقه و وزن خشک ساقه و مولفه دوم با صفات نسبت وزن خشک برگ به ساقه و تعداد برگ و همچنین مولفه سوم با صفات میزان کلروفیل و ارتفاع بوته ارتباط مثبتی نشان داد. نتایج تجزیه کلاستر، جمعیت های مورد بررسی را در دو گروه اصلی قرار داد که هر کدام شامل دو زیر گروه بودند. ارزیابی تنوع فنوتیپی موجود، می تواند اطلاعات مفیدی در مدیریت کلکسیون ها فراهم آورد و در شناسایی جمعیت های مناسب برای اهداف اصلاحی مختلف در یونجه مفید باشد.
    کلیدواژگان: تجزیه کلاستر، تنوع ژنتیکی، صفات مورفولوژیک، یونجه زراعی، PCA
  • فروه سادات مصطفوی نیشابوری، محمود معصومی، سعید نصرالله نژاد صفحات 389-396
    ویروس موزاییک کوتولگی ذرت (Maize Dwarf Mosaic Virus، MDMV) یکی از مهمترین و گسترده ترین پوتی ویروس-های ذرت در دنیا محسوب می شود. به منظور تعیین جایگاه تاکسونومیکی ویروس جدایه استان گلستان در میان پوتی ویروس های غلات و سایر سویه های MDMV و قرابت آن با سویه های سایر کشورها، گیاهان ذرت و قیاق با علائم موزاییک و کوتولگی در سال زراعی 1389 از مزارع استان گلستان جمع آوری شد. نمونه های آلوده به MDMV با آنتی سرم این ویروس در آزمون الایزای غیر مستقیم مشخص شد. نمونه آلوده به MDMV انتخاب و RNA ویروسی آن استخراج شده، سپس ناحیه /3 ژنوم آن با استفاده از آغازگرهای عمومی پوتی ویروس ها و اختصاصیMDMV به روش RT-PCR تکثیر و همسانه سازی شد. ترادف استنتاجی ناحیه CP-UTR، قطعه ای به طول 1107 نوکلئوتید بود. این ترادف با ترادف سایر جدایه های MDMV موجود در بانک ژن و نیز پوتی ویروس های دیگر غلات مورد مقایسه قرار گرفت و درخت فیلوژنتیکی حاصل از این ترادف ها به روش neighbor-joining بدست آمد. در این تجزیه فیلوژنتیکی، 46 ترادف در 6 گروه شامل SrMV، ZeMV، PenMV، JGMV، SCMV و MDMVقرار گرفت و جدایه گلستان در کنار جدایه ای از کشور بلغارستان گروه مشترکی تشکیل دادند. نتایج این آزمایش نشان می دهد احتمالا منشاء جدایه های MDMV در ایران کشورهای اروپایی یا بطور دقیق تر حوزه مدیترانه باشد
    کلیدواژگان: پوتی ویروس، تجزیه فیلوژنتیکی، ویروس موزاییک کوتولگی ذرت، MDMV، RT، PCR
  • عمار افخمی قادی، نادعلی باباییان جلودار، نادعلی باقری صفحات 397-408
    گزینش لاین های مطلوب نرعقیم از نظر خصوصیات آلوگامی و صفات موثر بر افزایش میزان بذر تشکیل شده در A لاین ها از ضروریات برنامه برنج هیبرید می باشد. صفاتی همچون طول بساک، درصد خروج خوشه، درصد عقیمی گرده، طول میله پرچم، طول کلاله، طول گلوم و تعداد گلچه از جمله صفات مهم بر افزایش دگرگشنی و مطلوبیت لاین های نرعقیم می باشند. در تحقیق حاضر از 7 لاین نرعقیم سیتوپلاسمی (A لاین) و نگهدارنده آنها (B لاین) و تعداد 33 لاین نرعقیم اصلاح شده حاصل از تلاقی برگشتی ارقام ایرانی با لاین های نرعقیم معرفی شده از ایری به همراه لاین والدینی در قالب طرح بلوک های کامل تصادفی با سه تکرار استفاده گردید. صفات طول بساک، درصد خروج خوشه، درصد عقیمی گرده، درصد عقیمی خوشه، طول میله پرچم، طول کلاله، طول گلوم، اندازه گلچه، عرض گلچه، تعداد گلچه، درصد دگرگشنی، تعداد روز تا شروع گلدهی و تعداد روز تا پایان گلدهی مورد ارزیابی قرار گرفت. نتایج حاصل از بررسی عقیمی دانه گرده نشان داد که لاین هایی همچون ندا A، نعمت A، شصتک محمدی A و گرده دارای عقیمی کامل دانه گرده و خوشه می باشند. القای سیتوپلاسم عقیم به این لاین ها موجب شده تا خوشه، خروج کامل نداشته باشد. مقایسه میانگین صفات نشان داد که لاین نرعقیم حسنی ریشک قرمز A دارای بلندترین طول کلاله (93/2 میلی متر) و کوتاهترین طول کیسه بساک (87/1 میلی متر) بود. درصد دگرگشنی در این لاین و خزرA بسیار پایین (صفر درصد) بود. لاین نرعقیم IR69224A ضمن داشتن عقیمی کامل، درصد دگرگشنی بالایی (79/37 =) نیز داشته است. صفات درصد عقیمی گرده، تعداد گلچه در خوشه، طول گلوم و طول میله پرچم ضریب تغییرات ژنوتیپی، وراثت پذیری و پیشرفت ژنتیکی بالایی نسبت به سایر صفات داشته، در نتیجه این صفات را می توان بعنوان معیار انتخاب در لاین های نرعقیم سیتوپلاسمی با میزان دگرگشنی بالا در نظر گرفت. نتایج حاصل از تجزیه خوشه اینشان داد که لاین های نرعقیم دشت (دشت × IR68899A)، خزر، حسنی، گرده، سنگ طارم، شصتک محمدی به همراه لاین های نگهدارنده خود هر کدام بطور جداگانه در کنار هم قرار گرفتند. بنابراین مشخص می شود که این لاین ها نیز بعد از چندین نسل تلاقی برگشتی به خلوص بالایی رسیده اند. از نتایج این تحقیق می-توان جهت انتخاب والدین مناسب و استفاده از آنها جهت پروژه های اصلاحی مبتنی بر هیبریداسیون و دیگر روش ها به منظور یافتن نتاج با عملکرد بالا استفاده نمود.
    کلیدواژگان: آلوگامی، برنج، رفتار عقیمی، نرعقیمی سیتوپلاسمی، CMS
  • فهیمه شاهین نیا صفحات 409-416
    نتایج مطالعات ژنوم گیاهان مختلف تا سال 1998 مشخص کرد که حدود 50 درصد از ژن هایی که جدید شناسایی می شوند، دارای توالی های مشابه و آرایش حفاظت شده ژنومی در مقایسه با ژن هایی هستند که در گذشته شناخته شده اند. این یافته اساس پیدایش ژنومیکس مقایسه ای شد. در این راستا با بهره گیری از ریز تشابهات ژنومی و همراستایی مولکولی بین ژنوم توالی یابی نشده جو در مقایسه با ژنوم های توالی یابی شده خانواده پواسه (گرامینه) نظیر برنج، ذرت، سورگوم و براکی پودیوم، مکان ژن فشردگی سنبله (dsp.ar) در ناحیه سانترومری کروموزوم H7 جو مورد مطالعه قرار گرفت. ژن مزبور از جمله ژن های تکاملی و مرتبط با مورفولوژی سنبله و کنترل عملکرد در جو می باشد که از جنبه های اقتصادی حائز اهمیت است. تفرق 3:1 فنوتیپی فشردگی سنبله در بین نتاج F2 حاصل از تلاقی والدین Bowman و BW265 نشان داد که توارث ژنتیکی این صفت بصورت ساده مندلی و با یک ژن کنترل می گردد. با ابداع نشانگرهای جدید STS، SNP و EST و تبدیل آنها به نشانگرهای مبتنی بر PCR به روش CAPS و Pyrosequencing امکان اشباع نقشه پیوستگی مولکولی در این ناحیه و مکان یابی ژن فشردگی سنبله (dsp.ar) فراهم شد. در بین 1993 فرد متعلق به این جمعیت 39 لاین شناسایی گردید که برای 40 نشانگر تولید شده نوترکیبی نشان دادند. از نشانگرهای SC57808وCAPSK06413 پیوسته با ژن مذکور در فاصله ای کمتر از یک سانتی مورگان جهت اصلاح به کمک نشانگر و همسانه سازی این ژن بر اساس نقشه استفاده خواهد شد. روش استفاده شده در این تحقیق قابل تعمیم به سایر ژن ها و ژنوم های گیاهی جهت بهره گیری از آن در اصلاح نباتات مولکولی است که به تفصیل به شرح آن پرداخته خواهد شد.
    کلیدواژگان: اصلاح به کمک نشانگر، جو (Hordeum vulgare L، )، ریز تشابهات ژنومی، نقشه گرافیکی، همسانه سازی بر اساس نقشه
  • مقاله کوتاه
  • عبدالباسط پیریونسی، کریم مردانی، کاوه خاکپور، محمد قادرزاده *، روژان مدرسی صفحات 417-419

    در این تحقیق چندشکلی ناحیه پروموتور ژن فاکتور رشد شبه انسولین یک (IGF1) مرغان بومی آذربایجان غربی شناسایی شد. برای این منظور از تعداد 100 قطعه مرغ بومی ایستگاه اصلاح نژاد مرغ بومی آذربایجان غربی خونگیری شد. پس از استخراج DNA، قطعه ای به اندازهbp 813 از ناحیه پروموتور این ژن با استفاده از تکنیک PCR تکثیر شد. قطعه تکثیر شده بوسیله آنزیم محدود کننده HinfI مورد برش قرار گرفت و بر روی ژل آگارز دو درصد الکتروفورز شد. نتایج حاصل حاکی از وجود دو آلل A و C در این جایگاه بود که فراوانی آنها در کل جمعیت بترتیب 5/24 درصد و 5/75 درصد محاسبه شد. سه ژنوتیپ AA، AC و CC شناسایی شدند که فراوانی های ژنوتیپی محاسبه شده آنها در کل جمعیت بترتیب برابر 5 درصد، 39 درصد و 56 درصد بود. آزمون مربع کای برای این ناحیه از ژن IGF1 در جمعیت طیور مورد مطالعه، بیانگر برقراری تعادل هاردی-واینبرگ بود. بر اساس نتایج بدست آمده از این پژوهش می توان نتیجه گیری کرد که چند شکلی ناحیه پروموتور ژن IGF1 مرغ بومی نسبتا بالا بوده به طوریکه می تواند در برنامه های اصلاح نژاد طیور بومی کشور، ارتباط این چندشکلی ها با صفات اقتصادی مورد ارزیابی قرار گیرد.

    کلیدواژگان: چندشکلی، ژن فاکتور رشد شبه انسولین یک، مرغان بومی آذربایجان غربی، IGF1، PCR، RFLP
|
  • Tabatabaei M., Pourmazaheri H Pages 313-324
    microorganisms are the base of life on the earth, and provide a high degree of biological diversity. This biodiversity can be used in improvement of our knowledge about new genes, metabolic pathways and their products. Identification of their genetic and biological diversity constitutes an important step of the research projects. Many microorganisms are nonculturable under in vitro conditions; therefore, it would limit our perception on physiology, genetic and ecology of microbial communities. Application of metagenomics tools (i.e. culture free methodologies for microbial diversity studies) provides good tools dominating this problem. Denaturing Gradient Gel Electrophoresis (PCR-DGGE) in metagenomics is one of the most efficient methods for differentiation of PCR fragments with the same size obtained as result of specific amplification of a determined gene through microbial community (e.g. 16S rDNA gene for prokaryotes and 18S rDNA gene for eukaryotes). In the other word, DGGE is a technique, which can separate fragments that are similar in size and different in sequence. Therefore, using DGGE methodology, diagnosis of microbial diseases and identification of microorganisms in environmental samples will be easier and faster. In this paper, we tried to report a short review on the mechanism, major applications, advantages and disadvantages of this technology.
  • Habibi E., Kalbassi Mr, Hosseini Sj, Qasemi Sa Pages 325-332
    caspian trout (Salmo trutta caspius) is an anadromous and endemic subspecies of the Brown trout in the Caspian Sea. In recent years, there has been a tremendous decline in its population, which has exposed it to extinction. Sex determination of Salmonids, particularly from economic viewpoint, aiming to produce all-female populations which mature at older ages compared to males, has high importance in aquaculture. In this study, caudal fin clips from 10 female and 10 male specimens were analyzed with AFLP method using 96 different EcoRI/MseI primer combinations to determine sex-linked markers. Among primer combinations used in this study, 15 combinations produced different bands between males and females. However, after analyzing more specimens it was obvious that the detected bands were not sex specific and might be the result of the genetic diversity existing among individuals. The present study can be a good start in sex determination studies of Caspian trout; finally, the use of more primer combinations is suggested to find sex determination markers in Caspian trout.
  • Esmaili K., Mehrabi Aa, Etminan Ar, Azizian E., Mansoury S., Hossein Abadi M., Haidarnezhadian M Pages 333-342
    wheat has known as the most important cereal in world’s agriculture which has provided over to 30% of cereals of the world. Genetic variation is too important as the leaven of plant breeding. Like many other crops, the genetic variation is diminishing also in the wheat. Therefor, plant breeders are looking for the new gene sources they proposed the wheat native varieties its wild relatives as a potential useful valuable source of genetic variation which may applied on wheat breeding successfully. In this study, genetic variation of 30 genotypes of Agilops tauschii sp. were investigated using SSR (Microsatellite) marker. Here, after the DNA extraction based on modified CTAB method quantitative qualitative evaluation of extracted DNA, DNA amplification(PCR) was carried out. Next, electrophoresis of amplified DNA on 3% agarose gelling agent was performed after the band appearing data analysis of genetic variation, number of 71 allels were recognized that 69 allels of them found to be polymorphic. Total mean of allel per locus was 4.6 mean value of 0.654 was calculated for polymorphism contents. The highest degree of dissimilarity was observed from 3 12 the lowest from 7 10 genotypes. The highest the lowest genetic gap of 0.85 0.265 respectively was obtained from dice of 0.92 0.42 from jacard method. Evaluation of dissimilarity between genotypes showed that northern regions of iran specially mazandaran province is the variety center the main origin of Agilops tauschii sp. this species has transferred from these regions to other places.
    Keywords: heat has known as the most important cereal in world's agriculture which has provided over to
  • Koohzadi F., Omidi M., Solouki K., Mahdinejad N., Alizadeh H Pages 343-352
    morphinan group alkaloids in poppy are synthesized from two L-Tyrosine amino acids by 17 anzymatic stages through several continuous oxidative reactions. The first key enzyme on this path is L-Tyrosine decarboxylase (TYDC). Tyrosine decarboxylase is a common cyclic amino acid in plants which in different plant species, biosynthesis of a large number of primary and secondary metabolites depends on it. For over expression of this gene in opium poppy, a suitable gene construct named pBI121-TK was designed, so that Kozak Enhancer as a gene expression enhancer was added at upstream of TYDC2 gene’s start codon and was coloned in pTZ57R/T plasmid. Then, in GUS location under control of CaMV35S promoter and Nos terminator, it entered T-DNA area of pBI121 binary plasmid. Gene transfer optimization by GUS histochemical assay in agroinfiltrated plants was done by pBI121 plasmid containing GUS gene and eventually the agrobacterium containing pBI121-TK recombinant construct was transferred to six-week long plants according to the optimized condition. Amount of morphinan alkaloids was measured by HPLC device. The obtained results indicate 75.2% increase of morphine, codein and thebaine in recombinant sample relative to the control sample.
  • Koohgard, Shiran B., Mirakhorli N Pages 353-362
    In this study RAPDs was used to study the genetic diversity between and within populations of F. imperialis. First 160 individuals were collected from 8 wild populations of F. imperialis from zagros regions. Of the primers tested, 6 (out of 35) RAPD primers were selected for their reproducibility and high polymorphism. A total of 71 polymorphic RAPD bands were detected out of 81 bands. Cluster analysis based on Jaccards similarity coefficient using UPGMA displayed a significant component of among-populations variance. Analysis of molecular variance (AMOVA) without grouping indicated that 45% and 55% of the genetic diversity were partitioned between populations and within populations, respectively. The total gene diversity (Ht) was 0.234 and the within populations gene diversity (HS) was 0.138. The gene diversity among populations (Gst) was 0.408. This study showed that low levels of genetic diversity within population and high levels of genetic differentiation between populations of F. imperialis have been revealed. The geological distances among populations wouldexplain the limited gene flow and high genetic structuring among the detected populations of F. imperialis from Zagros range of Iran
    Keywords: n this study RAPDs was used to study the genetic diversity between, within populations of F
  • Shah Nejat Boshehri S., Abassi Ar, Alizade H Pages 363-370
    root hairs play a role in the uptake of water and nutrients from the rhizosphere and serve as a site of interaction with soil microorganisms. The process of root hair formation is well characterized in Arabidopsis (Arabidopsis thaliana). The events of cell elongation and maturation occurring in the root have been suggested to be controlled by the extensibility of the cell wall and the turgor pressure inside the cell. Expansins are mainly considered as a primary agent for cell wall loosening and extension. These proteins are encoded by a superfamily of genes that are organized into four families on a phylogenetic tree α-expansin (EXPA), β-expansin (EXPB), expansin-like A (EXLA) and expansin-like B (EXLB). It has been demonstrated the expression of a root-specific Arabidopsis expansin gene (AtEXP18) is tightly linked to root hair initiation. In this study, Full length AtEXPA18 was amplified using High fidelity and primers having SacI and BamHI overhangs. Then it was cloned into pGEMT vector. To make the final construct, both recombinant pGEMT carrying AtEXPA18 and pBI121 were digested with restriction enzymes and finally the AtEXPA18 fragment was inserted into the binary plant expression vector pBI121 under the control of a constitutive promoter, Cauliflower mosaic virus 35S (CaMV35S) and a terminator, NOS (nopaline synthase gene). This construct was then transferred into Agrobacterium tumefaciens strain LBA4404 and subsequently transformed into Arabidopsis thaliana via Floral dip method. Transformed Arabidopsis plants were selected on selective medium containing Kanamycin, and were confirmed with RT-PCR using Neomycin Phosphotransferase (nptII) and AtEXP 18 primers.
  • Behboody S., Ahmadi J., Shahnejat Bushehri Aa, Hadad R Pages 371-380
    yield of wheat (Triticum aestivum L.), as the most important crop always has been affected by environmental stresses and nowadays achiving favorabale and stable yield is desired for researchers. Protein variation is the basic part of plant response to environmental stresses and also adaptation to environmental conditions,so the present study was carried out in order to analyze the changes in content and profile of soluble protein in two organs (root and shoot) of seedlings in two sensitive (Ghods) and resistant (Alvand) cultivars. Results showed that effect of cultivars, stresses, organs and also interactions of stress×cultivare and stress×organe were significantly effective on protein content. In root apart from salinity levels, other stresses showed significant difference toward control treatment. Also in shoot apart from the first level of salinity and drought, the other treatments increased significantly. IN Alvand cultivar except of low temperature and the second level of salinity, and also in Ghods cultivar apart from the second level of drought, other stresses levels did not show significant difference toward control treatment. So soluble protein content wich is affected by different stresses, showd varied process of changes, depend on kind of cultivare and involed organ. Polymorphism in protein electrophoretic paterns on SDS-PAGE gels was observed in organs of cultivars under diffrent stresses.
  • Abdollahi Mandoulakani B Pages 381-388
    genetic diversity assessment and core collection establishment is useful for facilitation of germplasm management and better evaluation of genetic resources in breeding programs. In spite of high level of morphological diversity in alfalfa germplasm, it has not been intended enough in breeding programs. Hence, a field investigation based on a completely randomized block design with three replications was conducted to study the genetic diversity of 110 alfalfa (Medicago sativa L.) genotypes, belonging to 11 populations, using 13 morphological traits. The analysis of variance showed significant differences (P < 0.01) among studied populations for all studied traits. Genetic and phenotypic coefficients of variation were high for most of theevaluated traits, indicating high amounts of both phenotypic and genotypic variation in the studied traits amongst populations assessed. Analysis of correlation coefficients among traits showed that increased stem weight is correlated with greater leaf weight. Principal component analysis (PCA) revealed that the first three components account for 88.1 % of the total variation observed. The first component was positively related to total wet weight, total dry weight, leaf wet weight, stem wet weight and stem dry weight. The second component was affected by the ratio of leaf dry weight to stem dry weight as well as number of leaves. Chlorophyll content and plant height had positive correlation with the third component. Cluster analysis using Ward’s method grouped the studied populations in two main groups; each one fall into two subgroups. Assessment of available phonotypic variation could provide useful information in germplasm management and identification of suitable populations for different breeding purposes in alfalfa
  • Mostafavi Neishaburi Fs, Masumi M., Nasrolahnejad S Pages 389-396
    Maize dwarf mosaic virus (Maize dwarf mosaic virus) is one of the most important and widespread maize potyviruses in the world. In order to determine the taxonomic position of the isolates of the virus in Golestan province among cereal potyviruses and other strains of MDMV and its relationship with strains of other countries, corn and johnsongrass plants with mosaic symptom and dwarfing were collected from fields of Golestan province. Samples were verified using an antiserum against MDMV by indirect ELISA. The viral RNA was isolated from an infected sample and the 3΄-region of the genome of virus was amplified using potyviral degenerate and specific primers by RT-PCR.The obtained consensus sequence for CP-UTR region was 1126 nucleotides. Comparison was made between these isolates and a number of other cereal potyviruses available in GenBank and phylogenetic tree was constructed by neighbor-joining majority- rule method. In phylogenetic analysis 46 sequences were grouped into 6 viruses: SCMV, PenMV, IJMV, SrMV, ZeMV and MDMV. In this tree, isolate of Golestan were grouped with isolate of Bulgaria. Based on this analysis the Iranian isolate of MDMV has been probably originated from Europe or more probable from Mediterranean basin
  • Afkhami Ghadi A., Babaeian Jelodar N., Bagheri N Pages 397-408
    In the hybrid rice production Technology, selecting the favorite lines based on allogamy characters and increase of A lines seed is necessary. Anther lenght, panicle exesrtion, pollen sterility, stamen filaments length, stigma length, glum length and floret number is important traits of the male sterile lines. Therefore the study of seven cytoplasmic male sterility lines (release from IRRI) their maintenance and 33 male sterility lines derived of backcross (release from Iran) using was randomized complete block design. Anther lenght, panicle exesrtion, pollen sterility, stamen filaments length, stigma length, glum length, floret length, floret width, pollen fertility, panicle length, panicle exsertion rate, percentage of allogamy, Days to flowering were evaluated. The results of pollens sterility indicated that the 4 CMS lines, Neda A, Nemat A, Shastak Mohammadi A and Gerde A were completely sterile. Induction of sterile cytoplasm has led to partial exsertion of panicles. Mean comparison of traits showed that male sterile line of Hasani AR has the longest length of stigma (2.93 mm) and shortest length of anther (1.87 mm), respectively. But out crossing percentage of this was very low. Also, IR69224A showed complete sterility, with out-crossing percentage of x = %37.79. Pollen sterility, number of florets per panicle, legume and stamen length traits has been high genotypic coefficient of variation, inheritance, genetic progress. These traits can be as selection criteria of cytoplasmic male sterility lines with out crossing rate high. Dasht A (dasht × IR68899A), Khazar A, Hasani A, Gerde A, Sang tarom A, Shastak mohammadi A with their maintainer lines were categorized in different groups. Results of this research can be suitable for parental selection and hybrid rice production program.
  • Shahinnia F Pages 409-416
    genome studies of different plant until 1998 revealed that about 50% of the newly identified genes, show sequence homology and conserved genomic order in compare with those have been known in the past. This became the concept for emergence of comparative genomics. Using micro-synteny and molecular colinearity among barley un-sequenced and some sequenced genomes belonging to tribe Poaceae (Gramineae) including rice, maize and Brachypodium, the chromosomal location of the gene dense spike (dsp.ar) was investigated. The gene dsp.ar is one of the developmentally genes in barley associated with spike morphology and grain yield, which is economically very important. A 3:1 segregation ratio was observed for the dense spike phenotype among F2 plants obtained from the cross Bowman x BW265, indicating that a single gene is responsible for the phenotype. Saturation of centromeric region of barley chromosome 7H was accomplished by developing STS, EST and SNP markers and converting those to PCR-based markers by either CAPS or Pyrosequencing. Among 1993 progenies of this population, 39 lines showed recombination for polymorphic markers. The link flanking markers CAPSK06413 and SC57808 for dsp.ar gene with less than 1cM distance can be utilized for marker assisted breeding (MAS) and map-based cloning of this gene in further studies. The methods used here can be generalized to define strategies for other plant genes and genomes and utilized in plant molecular breeding projects as well. Here describe in details will be discussed.
  • Piryonesi A., Mardani K., Khakpour K., Ghaderzadeh M., Modaresi R Pages 417-419

    In the present study the polymorphism of promoter region of Insulin-like growth factor 1 gene (IGF1) of west Azerbaijan native chickens was investigated. A number of 100 chickens were randomly selected from west Azebaijan native chickens breeding station and blood samples were collected. DNA was extracted from blood samples in order to amplify a fragment of 813 bp in size from IGF1 gene. The amplified fragments were subjected to restriction digestion with HinfI endonuclease and the resultant digested products were run on 2% agarose gel. The results revealed the existence of two alleles A and C for the examined locus with frequencies of 24.5% and 75.5%, respectively. Three different genotypic variants including AA, AC and CC were identified with genotypic frequencies of 5%, 39% and 56%, respectively. Chi square test based on observed and expected frequencies of different genotypic variants of IGF1 gene showed that deviation from Hardy-Weinberg equilibrium was not significant for West Azerbaijan native chickens. On the basis of obtained results it was revealed that the IGF1 gene had high degree of polymorphism and the relationship between these polymorphisms of IGF1 gene and native chickens economic traits could be assessed in chickens breeding programs