فهرست مطالب

فنآوری زیستی در کشاورزی - سال سیزدهم شماره 2 (زمستان 1393)

مجله فنآوری زیستی در کشاورزی
سال سیزدهم شماره 2 (زمستان 1393)

  • تاریخ انتشار: 1393/10/08
  • تعداد عناوین: 12
|
  • ساقی یونسی بانه، محمد جواد سلیمانی، دوستمراد ظفری، بهمن بهرام نژاد صفحات 1-10
    تعداد 19 جدایه بوتریتیس از توت فرنگی های دارای علائم بیماری کپک خاکستری از مزارع و گلخانه کشت هیدروپونیک توت فرنگی از استان کردستان جمع آوری شدند. جدایه ها براساس خصوصیات مورفولوژیکی به عنوان گونه Botrytis cinerea Pers.: Fr.، تشخیص داده شدند. به منظور تایید و شناسایی بیشتر گونه موردنظر به روش مولکولی از آغازگرهای اختصاصی C729 استفاده شد. جدایه های مورد بررسی با انجام PCR با آغازگر اختصاصی و تکرار آزمایش باند 700 جفت بازی مختص گونه را تکثیر کردند. تنوع ژنتیکی جدایه های موجود با استفاده از نشانگرهای مولکولی RAPD مورد بررسی قرار گرفت. براساس نتایج به دست آمده از مطالعه تنوع ژنتیکی، جدایه ها در چهار گروه اصلی قرار گرفتند. با توجه به نحوه ی گروه بندی جدایه ها، در نگاه اول مشاهده شد که گروه جدایه های گلخانه از گروه جدایه های مزارع مختلف تفکیک شدند اما برخی جدایه ها از این الگو پیروی نکرده و متفاوت بودند. همچنین در بررسی جدایه های مزارع حومه استان و ارتباط آنها با یکدیگر، ارتباط مشخصی بین نزدیکی جدایه ها از لحاظ جغرافیایی و خصوصیات ژنتیکی و الگوی RAPD آنها با هم وجود نداشت بلکه بعضا مشاهده شد که برخی جدایه های دور از هم از لحاظ جغرافیایی شباهت بیشتری به همدیگر، نسبت به جدایه های جمع آوری شده از مزارع نزدیک به هم داشتند.
    کلیدواژگان: Botrytis cinerea، مورفولوژی، آغازگر اختصاصی، PCR، تنوع ژنتیکی، RAPD
  • سوما نریمانی، عیدی یازگیر، حسین میرزایی نجف قلی صفحات 11-19
    آلودگی اکوسیستم های طبیعی توسط آلاینده های نفتی به دلیل پایداری بالا و اثرات زیان بار بر محیط زیست و سلامت انسان ها بیشتر مورد توجه قرار گرفته است. امروزه از روش های متعدد فیزیکی، شیمیایی، حرارتی و زیست پالایی به منظور اصلاح محیط های آلوده استفاده می شود. فناوری زیست پالایی بر پایه ی استفاده از ریزجانداران طبیعی و یا تراریخت به منظور احیای مجدد مکان های آلوده و حفاظت از محیط زیست استوار است. در این پژوهش نمونه برداری از خاک و آب آلوده منطقه تنگ فنی پلدختر به منظور جداسازی و شناسایی باکتری های بومی تجزیه کننده ترکیبات نفتی صورت گرفت. نمونه ها پس از انتقال به آزمایشگاه روی محیط کشت های نوترینت آگار، نوترینت براث و 2xYT کشت گردیدند. بعد از خالص سازی، جدایه های باکتریایی براساس خصوصیات فنوتیپی - بیوشیمیایی و توالی یابی بخشی از ناحیه ژن 16SrDNA به عنوان گونه های Pseudomonas aeruginosa، Acinetobacter junii، Acinetobacter baumannii،Delftia tsuruhatensis،Sphingobacterium multivorum، Stenotrophomonas acidaminiphila، Comamonas koreensis شناسایی شدند. همچنین جدایه های باکتریایی از نظر فاکتورهای تشکیل بیوفیلم، تولید سیدروفور و حرکت اسوارمینگ مورد بررسی قرار گرفتند، که بیشترین میزان تشکیل بیوفیلم و حرکت اسوارمینگ مربوط به گونه Pseudomonas aeruginosaبود. در این تحقیق برای نخستین بار باکتریComamonas koreensis به عنوان تجزیه کننده نفت معرفی گردید.
    کلیدواژگان: ترکیبات نفتی، زیست پالایی، باکتری، Pseudomonas aeruginosa، بیوفیلم
  • حسین صبوری، احمد رضا دادرس، عاطفه صبوری، مهناز کاتوزی صفحات 21-28
    شناسایی مکان های ژنومی کنترل کننده صفات پیچیده، با در اختیار قرار دادن اطلاعات ژنتیکی مفید، امروزه به عنوان مقدمه برنامه های اصلاحی انتخاب به کمک نشانگر یک راهکار کاربردی در اصلاح صفات پیچیده محسوب می گردد. در پژوهش حاضر از 96 لاین اینبرد نوترکیب حاصل از تلاقی ارقام عنبربو در سپیدرود به عنوان یک جمعیت مکان یابی برای شناسایی QTLهای کنترل کننده دو صفت مهم مرتبط با کیفیت دانه شامل دمای ژلاتینی شدن و میزان پروتئین استفاده شد. نقشه پیوستگی با 387 نشانگر تشکیل شد که شامل 263 نشانگر AFLP و 124 نشانگر SSR بود. نتایج حاصل از تجزیه مکان یابی فاصله ای مرکب در کل پنج QTL برای دو صفت شناسایی نمود. در بین دو QTL شناسایی شده برای دمای ژلاتینی شدن، qGT-6در مجاورت ژن wxدر کروموزوم 6 ردیابی شد. با توجه به نقش آلل های والد عنبربو در هر دو QTL در بالابردن دمای ژلاتینی شدن، این QTLها می توانند در بهبود این صفت بسیار کارآ باشند. برای پروتئین دانه نیز سه QTL شناسایی شد که با در نظر گرفتن اثر افزایشی مثبت qPR-1bو بیش از 13 درصد توجیه تغییرات فنوتیپی آن می تواند پس از اشباع نقشه در آن ناحیه ژنومی و در صورت تایید نتایج، در برنامه انتخاب به کمک نشانگر در نظر گرفته شود.
    کلیدواژگان: برنج، دمای ژلاتینی شدن، میزان پروتئین، مکان یابی
  • پیام محمودی، سید کاظم صباغ، مهتا مظاهری صفحات 29-35
    قارچ Fusariumgraminearumعامل مهم بیماری فوزاریوز سنبله گندم در سرتاسر جهان است. این قارچ مجموعه ای از تریکوتسین ها از قبیل دی اکسی نیوالنول (DON)، نیوالنول (NIV)، را تولید می کند که برای سلامتی انسان و حیوان مضر هستند. به منظور ردیابی ژن های موثر در تولید تریکوتسین در جدایه های Fusarium graminearum در استان سیستان و بلوچستان، نمونه گیری از مزارع گندم در سال های زراعی 1390- 1389 انجام گرفت. پس از کشت و خالص سازی نمونه ها، با استفاده از کلیدهای شناسایی معتبر برای گونه های فوزاریوم، 293 جدایه فوزاریوم متعلق به هشت گونه فوزاریوم جداسازی و شناسایی شد. از بین جدایه های شناسایی شده فوزاریوم، گونه F.graminearum بیشترین فراوانی (8/68%) را در بین گونه های دیگر داشت. پس از شناسایی مورفولوژیکی جدایه های F.graminearum، تعداد 168 جدایه با استفاده از جفت آغازگرهای اختصاصی (Fg16F/Fg16R) این گونه شناسایی تکمیلی شده و مورد تایید قرار گرفتند. در این جدایه ها، وجود سه ژن Tri13، Tri5 و Tri7 با استفاده از روش PCR و آغازگرهای اختصاصی این ژن ها ردیابی شد. دو تیپ شیمیایی NIV و DON در بین جدایه های F.graminearum با جفت آغازگرهای اختصاصی این ژن ها شناسایی شد. نتایج واکنش PCR با آغازگرهای اختصاصی نشان داد که تمام جدایه های آزمایش شده واجد ژن های موثر در تولید تریکوتسین می باشند. بنابراین ردیابی ژن های موثر در تولید تریکوتسین با استفاده از جفت آغارگرهای اختصاصی مذکور می تواند در تعیین جدایه های فوزاریوم تولیدکننده تریکوتسین جایگزین روش های شیمیایی پرهزینه و زمان بر گردد.
  • سارا صفری، علی اشرف مهرابی صفحات 37-43
    کلزا (Brassica napus) با بیش از 40 درصد روغن و بیش از 40 درصد پروتئین کنجاله و تنها با 5 درصد اسیدهای چرب اشباع در روغن، از دانه های روغنی عمده ی جهان محسوب می شود. ارزیابی تنوع ژنتیکی از اصول مهم و اساسی در هر برنامه اصلاحی است. در این تحقیق تنوع ژنتیکی بین 45 ژنوتیپ مختلف کلزا با استفاده از 15 نشانگر ISSR بررسی شد. برای تجزیه اطلاعات به دست آمده، باندهای تکثیر شده به صورت داده های صفر (عدم حضور باند) و یک (وجود باند) امتیازدهی و با استفاده از نرم افزارهای Darwin 5.0، MEGA 3.1 و Xlstat تجزیه داده ها انجام گرفت. تجزیه کلاستر داده ها با استفاده از ضریب عدم تشابه دایس و روش نزدیک ترین همسایه (NJ) به دست آمد. براساس این نتایج، دندروگرام به دست آمده ژنوتیپ ها را به پنج دسته تقسیم نمود. تعداد کل آلل های تکثیر شده 110و با میانگین 33/7 آلل برای هر نشانگر بود. درصد کل تنوع بین ژنوتیپ ها و میانگین شاخص چندشکلی اطلاعات (PIC) به ترتیب برابر با 570/0 و 350/0 بود. این نشانگرها توانستند 3 باند منحصربه فرد در نشانگرهای UBC 125، 134 و 165 به ترتیب برای ژنوتیپ های Savannah، Olpro و Zarfam نشان دهند. براساس نتایج به دست آمده از این پژوهش به نظر می رسد که استفاده از ژنوتیپ های متنوع تر جهت اجرای برنامه های اصلاحی، به منظور بهره برداری از هتروزیس و تولید هیبرید می تواند مورد توجه قرار گیرد.
    کلیدواژگان: تنوع ژنتیکی، کلزا، ISSR
  • حسین مهربان، اردشیر نجاتی جوارمی، سید رضا میرایی آشتیانی، حسن مهربانی یگانه صفحات 45-51
    جهت بررسی صحت عدم تعادل پیوستگی در مطالعات شبیه سازی ژنومی، جمعیتی در دو حالت عدم تعادل پیوستگی صفر و یک در نسل اول شبیه سازی شد. از معیارهای اندازه موثر جمعیت، میزان عدم تعادل پیوستگی و واریانس بین نشانگرها جهت تعیین صحت شبیه سازی استفاده شد. نتایج نشان دهنده همبستگی بالا بین اندازه موثر جمعیت مشاهده شده و مورد انتظار بود. همچنین میزان عدم تعادل پیوستگی مشاهده شده و مورد انتظار بر هم منطبق شدند و چنین روندی با افزایش اندازه جمعیت موثر وضعیت مطلوب تری پیدا کرد. به علاوه میزان واریانس مشاهده شده و مورد انتظار بین نشانگرها در حالت نوترکیبی آزاد نیز بر یکدیگر منطبق شدند. با توجه به معیارهای مورد بررسی می توان گفت که جمعیت اولیه به درستی شبیه سازی شده است و می توان از آن برای توسعه جمعیت مرجع استفاده کرد. با توجه به نتایج به دست آمده پیشنهاد می شود در مطالعات شبیه سازی ژنومی پس از تشکیل جمعیت اولیه از معیارهای ارائه داده شده جهت بررسی صحت شبیه سازی استفاده شود.
    کلیدواژگان: صحت شبیه سازی، عدم تعادل پیوستگی، واریانس بین نشانگرها، اندازه موثر جمعیت
  • اسدالله احمدی خواه، هدی شجاییان، محمد هادی پهلوانی، لیلا نیری پسند صفحات 53-61
    استفاده از جهش جهت ایجاد تنوع ژنتیکی و مواد ژنتیکی جدید از دیرباز متداول بوده و از آن برای بهبود خواص کمی و کیفی مختلف در گیاهان سود جسته اند. در این تحقیق، هجده لاین موتانت برنج که برای پاکوتاهی، تعداد پنجه زیاد، زودرسی و عملکرد بالا از بین یک جمعیت موتانت حاصل از جهش زایی رقم الیت ندا با اتیل متان سولفونات (EMS) انتخاب شده بودند، مورد ارزیابی مولکولی با آغازگرهای ISSR قرار گرفتند. از 10 آغازگر مورد استفاده، 8 آغازگر DNA ژنوتیپ های مختلف را تکثیر کردند. تعداد کل نوارهای تولید شده 67 نوار (به ازای هر آغازگر به طور متوسط 4/8 نوار) بود که 7/53 درصد آن ها چندشکلی بین ژنوتیپ ها را نشان دادند. متوسط ضریب تنوع ژنی نئی در جمعیت مورد مطالعه، 1/14 درصد به دست آمد. بیشترین شباهت به رقم مادری (8/86 درصد) مربوط به گروه موتانت های پرعملکرد و کمترین شباهت (7/76 درصد) مربوط به گروه موتانت های پرپنجه بود. تجزیه خوشه ایبا روش UPGMA، رقم مادری را در یک گروه و 4 دسته لاین های موتانت را در گروه جداگانه ای قرار داد. تجزیه خوشه ایدر هر گروه از لاین های موتانت نیز به طور جداگانه انجام شد که به استثنای دسته موتانت های انتخابی برای تعداد پنجه زیاد، در هر سه دسته دیگر رقم مادری به تنهایی در یک گروه و همه موتانت های انتخابی در گروه جداگانه ای قرار گرفتند. براساس نتایج این تحقیق، می توان نتیجه گیری کرد که تکنیک جهش برای ایجاد تنوع ژنتیکی در برنج مطلوب بوده و از نشانگرهای ISSR می توان برای شناسایی لاین های موتانت در جمعیت های حاصل از جهش زایی با EMS استفاده کرد.
    کلیدواژگان: اتیل متان سولفونات، برنج، موتانت، نشانگر مولکولی
  • مطهره محسن پور، مسعود توحیدفر صفحات 63-72
    هدف از تحقیق حاضر طراحی و ساخت ناقلین اختصاصی انتقال و بیان کلروپلاستی ژن های تولید کننده بیوپلیمر و ایجاد تحمل به تنش های غیرزنده بود. بدین منظور سه ژن درگیر در مسیر بیوسنتزی پلی هیدروکسی بوتیرات جداسازی شد و صحت جداسازی و عملکردی بودن ژن ها پس از بیان در وکتور بیانی و تولید باکتری نوترکیب تولیدکننده ی PHB اثبات گردید. سپس یک کاست بیانی القایی برای این گروه ژنی تحت پیشبر groE و پایانبر Thr طراحی و در راستای نشانگر neo ادغام شده با زیرواحد بزرگ atpB تحت پیشبر و پایانبر کلروپلاستی psbA و بین توالی های loxP همسانه سازی شد. کاست حاصل در مرکز توالی هدف گیری کننده کلروپلاستی چهارکیلوبازی که از ژنوم پلاستیدی جهت ایجاد امکان الحاق کاست ها به داخل ناحیه بین ژنی trnI/trnA ژنوم کلروپلاستی از طریق نوترکیبی همولوگ جداسازی شده بود، همسانه سازی گردید و دو ناقل پلاسمیدی نوترکیب تحت عنوان pFNPi(+) و pFNPi(-) ساخته شد. علاوه بر این ژن badh که با رفع سمیت از بتائین آلدهید علاوه بر ایجاد مقاومت به شوری، خشکی، سرما به عنوان نشانگر غیرآنتی بیوتیکی نیز قابل استفاده است، پس از حذف اینترون ها، بهینه سازی کدونی، حذف جایگاه های شناسایی آنزیم های اندونوکلئاز داخلی که تحت پیشبر Prrn کلروپلاستی و 5’UTR T7gene10 قرار داده شده بود به وکتور کلروپلاستی مذکور اضافه گردید. سازه حاصل تحت عنوان pFBNPi مناسب برای انتقال ژن به باکتری و ژنوم پلاستیدی گیاه بوده و جهت ایجاد گیاهان مقاوم به شوری، خشکی، سرما و تولیدکننده ی بیوپلیمر زیست تخریب پذیر PHB مورد استفاده قرار خواهد گرفت.
    کلیدواژگان: بتائین آلدهید دهیدروژناز، بیان ژن در باکتری، سازه کلروپلاستی، بیوپلیمر PHB
  • زهره داودی، ثمین حسینی، احمد حسینی صفحات 73-78
    باقلا با نام علمی Vicia faba L. یکی از حبوبات عمده در ایران است. ویروس موزاییک زرد لوبیا (Bean yellow mosaic virus) در بسیاری از کشورها از مزارع باقلا جداسازی شده است. برای ردیابی و شناسایی آن در مزارع باقلای شهرستان جیرفت، استان کرمان، در سال زراعی 1390، 240 نمونه ی برگی دارای علایم موزاییک خفیف تا شدید، کوچکی و بدشکلی برگ ها و هم چنین تعدادی نمونه فاقد علایم ویروسی و 15 نمونه علف هرز جمع آوری گردید. ابتدا نمونه ها با استفاده از آزمون های سرولوژیکیDAS-ELISA و TPIA و آنتی بادی چندهمسانه ای BYMV مورد بررسی قرار گرفتند. 150 نمونه از نمونه های مورد بررسی به ویروس BYMV آلوده بودند. در بین علف های هرز جمع آوری شده، دو بوته ی سلمه تره (Chenopodium quinoa) در مزارع شهرستان جیرفت آلوده به BYMV بودند. در شرایط گلخانه ای یک جدایه ی انتخابی ویروس (J2) بر روی برخی از گیاهان خانواده های اسفناج، بقولات، تاج خروس، سیب زمینی و شب بو لکه موضعی و علایم سیستمیک ایجاد کرد. یک قطعه ی 1700 جفت بازی شامل نواحی NIb، CP و 3 -UTR جدایه ی J2 با استفاده از جفت آغازگرهای عمومی تیره Potyviridaeدر آزمون IC-RT-PCR تکثیرشد. نتیجه ی بررسی ترادف نوکلئوتیدی ناحیه ی NIb نشان داد که جدایه ی مورد بررسی همراه با یک جدایه ی ژاپنی جدا شده از روی باقلا در یک گروه قرار می گیرند. در این تحقیق برای اولین بار ویروس BYMV از مزارع باقلای استان کرمان جداسازی شد.
    کلیدواژگان: ویروس موزاییک زرد لوبیا، الیزا، NIb و IC، RT، PCR
  • اطهر علی شیری، فرشاد رخشنده رو صفحات 79-86
    ویروس موزائیک گوجه فرنگی Tomato mosaic virus (ToMV) یکی از مخرب ترین ویروس های آلوده کننده سبزیجات می باشد. این تحقیق به منظور برآورد وضعیت پراکنش ToMV در برخی از کدوئیان شامل خیار، کدو و هندوانه صورت گرفت. برای این منظور طی سال های 1387 تا 1389 از چندین مزرعه از استان های مختلف کشور نمونه برداری انجام شد. نمونه های برگی از بوته های علائم دار انتخاب و با استفاده از روش الیزای مستقیم مورد ارزیابی قرار گرفتند. نمونه هایی که آلوده تشخیص داده شدند برای ادامه کار انتخاب شدند. تعیین دامنه میزبانی با استفاده از مایه زنی مکانیکی گیاهان محک انجام شد. تایید آلودگی نمونه ها با استفاده از آزمون مولکولی RT-PCR و با Total RNA استخراج شده از نمونه ها انجام شد. این آزمون به روش semi-nested RT-PCR و با استفاده از آغازگر عمومی توباموویروس ها و آغازگر اختصاصی مربوط به گونه ToMV انجام پذیرفت. باند مورد انتظار معادل 675 جفت باز برای نمونه های آلوده به دست آمد. نتایج آزمون های الیزا، زیست سنجی و RT-PCR وجود ویروس موزائیک گوجه فرنگی را در کدوئیان مختلف شامل خیار و کدو مسمای از مراغه، هندوانه از ارومیه، خیار از زاهدان و رودان و کدو مسمائی از ورامین اثبات نمود. نتایج این تحقیق نشان داد کدوئیان کاشته شده در ایران به ویروس موزائیک گوجه فرنگی آلوده می باشند و لازم است که در اتخاذ برنامه های مدیریت کنترل بیماری های کدوئیان اجرای اصول مبارزه با ToMV نیز مدنظر قرار گیرد.
    کلیدواژگان: کدوئیان، ویروس موزائیک گوجه فرنگی، وقوع، Semi، nested RT، PCR
  • مختار جلالی جواران، مژگان سلیمانی زاده، بابک لطیف، شهلا رزمی، ملینا یاربخت صفحات 87-97
    تولید پروتئین های ارزشمند داروئی و مهم کاربردی در حجم انبوه و ارزان از طریق گیاهان، زراعت مولکولی نام دارد. زراعت مولکولی و تولید پروتئین های نوترکیب در گیاهان تراریخت کلروپلاستی در ایران با موفقیت های ارزشمندی همراه بوده است که تولید پروتئین های داروئی انسولین، اینترفرون گاما، فعال کننده ی پلاسمینوژن بافتی و... نمونه هایی از این موفقیت ها می باشند. به دلیل نیاز روز افزون به پروتئین های نوترکیب، انتخاب یک سیستم بیانی مناسب برای تولید آن ها حائز اهمیت است. مهندسی ژنوم کلروپلاست به دلیل داشتن مزایای بسیار، یکی از روش های مناسب برای تولید پروتئین های نوترکیب می باشد. به منظور دستیابی به سطوح بالای پروتئین های نوترکیب در اندامک کلروپلاست بایستی با توجه به سیستم رونویسی، ترجمه و تغییرات پس از ترجمه در این اندامک به نحوی کارآمد از پتانسیل های بیانی آن بهره گرفت. از جمله راه کارهای افزایش میزان پروتئین خارجی در کلروپلاست می توان به درج ژن در محل مناسب در ژنوم کلروپلاست، استفاده از راه انداز قوی، استفاده از توالی های تنظیمی مناسب در انتهای ׳5 و ׳3 ژن های ورودی، بهینه سازی کدونی و استفاده از عوامل افزایش دهنده پایداری پروتئین نظیر چاپرون ها و پروتئین های فیوژن اشاره کرد. بر اساس یافته های اخیر در زمینه تولید پروتئین های نوترکیب و زراعت مولکولی، در این مقاله تلاش گردیده تا ضمن معرفی مختصر کلروپلاست و ژنوم آن، مکانیسم های افزایش میزان پروتئین های نوترکیب در گیاهان تراریخت کلروپلاستی مورد بحث و بررسی قرار گیرد.
    کلیدواژگان: پایداری پروتئین، زراعت مولکولی، مکانیسم افزایش بیان پروتئین نوترکیب، مهندسی ژنوم کلروپلاست
  • شیما باقرآبادی، دوستمراد ظفری، محمد جواد سلیمانی، فاطمه قبادی انور صفحات 99-104
    طی پاییز سال 1392 از مزارع توت فرنگی در مناطق مختلف استان کردستان بازدید به عمل آمد. در اکثر مزارع، علف هرز پیچک صحرایی با علائم لکه برگی مشاهده و جمع آوری شد. بافت های دارای علائم پس از ضدعفونی سطحی با هیپوکلریت سدیم 5/0 درصد روی محیط کشت PDA (سیب زمینی، دکستروز، آگار) کشت داده شد. پس از هفت روز انکوباسیون در دمای 25-23 درجه سانتی گراد، پرگنه قارچ از قطعات کشت داده شده جدا و خالص سازی گردید. در مجموع 21 جدایه قارچی واجد پیکنیدیوم به دست آمد که از نظر مورفولوژیکی کاملا شبیه بودند. یکی از جدایه ها، به عنوان نماینده مورد بررسی مولکولی قرار گرفت و نواحی ITS1، ITS2 و ژن 5.8s آن تعیین توالی شد. در نهایت، براساس نتایج بررسی های مورفولوژیکی و مولکولی قارچ عامل لکه برگی پیچک صحرایی، Peyronellaea glomerata تشخیص داده شد. این اولین گزارش از P. glomerata به عنوان عامل لکه برگی روی پیچک صحرایی می باشد. بنابراین در صورتی که این قارچ روی گیاهان زراعی منطقه بیماری زایی نداشته باشد، میتواند به عنوان عامل بیوکنترل در مبارزه تلفیقی با پیچک صحرایی مورد استفاده قرار گیرد.
    کلیدواژگان: پیچک صحرایی، بیوکنترل علف هرز، توالی نواحی ITS، استان کردستان
|
  • Saghi Younesi Bane, Mohammad Javad Soleimani, Dostmorad Zafari, Bahman Bahramnezhad Pages 1-10
    Total of nineteen isolates of Botrytis sp. were collected from infected strawberry plants of hydroponic cultivated greenhouse and fields surround kurdistan province. According to the morphological characteristics، isolates were identified as Botryits cinerea species. For confirming the species identification by molecular method specific primers C729 were used and PCR test repeated twice. The results showed that these isolates amplified the 700 bp band which is specific for this species. Genetic diversity of existing isolates was investigated by RAPD analysis. According to the results obtained، isolates were clustered into four groups. Considering this clustering mode، in first glance، most of the greenhouse isolates were grouped together and separated from the group of field isolates، but some of them didn’t follow the pattern and were divided differently. Likewise، study among field isolates collected surround the province and their relationships، showed that there is no correlation between molecular clustering and geographical origin of these isolatesو but also it was clear that some of the geographically further isolates were more similar to each other rather than isolates from closer geographical regions.
    Keywords: Botrytis cinerea, Specific primer, PCR, Genetic diversity, RAPD
  • Soma Narimany, Eidi Bazgir, Hosein Mirzaee Najafgholi Pages 11-19
    Pollution of natural ecosystems by petroleum compounds have been more considered because of their high persistence in environment and adverse impacts on human health. Nowadays، a wide range of physical، chemical، thermal and bioremediation methods are employed in order to remediate contaminated sites. Bioremediation technology is based on use the natural or engineered microorganisms for reclamation of contaminated sites and environmental conservation. The current study was carried out in order to isolate and characterize the oil degrading native bacteria from Tange Fani Poldokhtar region، Lorestan province، Iran. Soil and water of contaminated sites were sampled and after transfer to the laboratory، samples were cultivated on the nutrient agar، nutrient broth and 2xYP media. After purification، bacterial strains were identified on the basis of phenotypic-biochemical traits and sequence of 16S rDNA gene as Pseudomonas aeruginosa، Acinetobacter junii، Acinetobacter baumannii، Delftia tsuruhatensis، Sphingobacterium multivorum، Stenotrophomonas acidaminiphila and Comamonas koreensis. Furthermore، the bacterial strains were evaluated regarding biofilm formation، siderophore production and swarming motion، which the highest amount of biofilm formation and swarming motion was belonged to P. aeruginosa. In this study، bacterium Comamonas koreensis for the first time as oil degrading introduced.
    Keywords: Petroleum compounds, Bioremediation, Bacteria, Pseudomonas aeruginosa, Biofilm
  • Hosein Sabouri, Ahmad Reza Dadras, Aatefeh Sabouri, Mahnaz Katouzi Pages 21-28
    Identification of controlling genomic loci of complex traits with providing of useful genetic information، as introduction of breeding programs of marker assisted selection are a practical approach in breeding of complex traits. In the present study، 96 recombinant inbred lines were used as mapping population to identify controlling QTLs of two important traits related to grain quality including of gelatinization temperature and protein content. Linkage map was constructed with 438 markers including 314 AFLP and 124 SSR. The results of composite interval mapping totally five QTLs detected for two traits. Between two identified QTLs for gelatinization temperature، qGT-6 was detected in vicinity of wx gene on the chromosome 6. Considering of Anbarbu allele’s role in both of QTLs in enhancing of gelatinization temperature، these QTLs can be very efficient in improving this trait. As well as for protein grain three QTLs was identified that considering of positive additive effect of qPR-1b and explain of more than 13 percent of phenotype variation it can be considered in marker assisted selection.
    Keywords: Rice, Gelatinization temperature, Protein content, Mapping
  • Payam Mahmoudi, S.Kazem Sabagh, Mahta Mazaheri Pages 29-35
    Fusarium graminearum is one of the most important causes of wheat scab in different part of the world. This fungus is able to produce widespread Trichothecene mycotoxin such as Nivalenol and Deoxynivalenol which are harmful for both human and animals. The wheat ear samples were collected from wheat fields in Sistan and Baluchestan province. Sampling was performed during 2011-2012. The fungal isolates were separated، purified، then identified using various keys for Fusarium spp. and 293 isolates of Fusarium species belonging to eight species were isolated and identified. Among the identified isolates، F. graminearum showed the highest frequency (68. 8%) compared to other species. When the isolates of F. graminearum were morphologically identified، 168 isolates were chosen using species-specific primer pairs (Fg16F/Fg16R). In these isolates، the presence of three genes: Tri13، Tri5 and Tri7 were detected by using PCR and specific primers for the genes. The two NIV and DON chemotype was detected among isolates of F. graminearumusing specific primers. The results of PCR reaction with specific primers showed that all tested isolates possess the genes involved in production of trichothecene. Therefore، the detection of genes involved in trichothecene production using species-specific primers to determine Fusarium isolates producer trichothecene could alternative the chemical expensive and time procedure.
  • Sara Safari, Ali Ashraf Mehrabi Pages 37-43
    Rapeseed (Brassica napus) with more than 40 percent of oil and more of 40 percent of cake protein and just 5 percent of saturated fatty acids in oil is accounted as an important oil grains. Evaluation of genetic diversity is the main and basic principles of each breeding program. In this study genetic diversity among 45 various genotypes investigated by 15 ISSR markers. For analysis of obtained data، amplified bands scored as zero (absent of band) and one (present of band) data with Darwin5. 0، MEGA3. 1 and Xlstat softwares. Cluster analysis of data obtained by use of Dice dissimilation coefficient and neighbor joining (NJ). Obtain dendrogram divided genotypes into five clusters. Number of all amplified alleles was 110 and equal to average of 7. 33 alleles for each marker. Total distance among genotypes and Information polymorphism index mean was equal to 0. 570 and 0. 350 respectively. These markers were able to demonstrate three individual bands in UBC 125، 134 and 165 markers for Savannah، Olpro and Zarfam genotypes respectively. accordance obtained results from this study، peering is showing that using of more diverse genotypes can be considered for breeding programs in order to exploit heterosis for producing of hybrid.
    Keywords: Genetic diversity, Rapeseed, ISSR
  • Hosein Mehrban, Ardashir Nejati Javaromi, S.Reza Miraei Ashtiani, Hasan Mehrbani Yeganeh Pages 45-51
    To investigate accuracy of linkage disequilibrium (LD) in genomic simulation studies a base population was simulated in two statuses LD with values of zero and one in first generation. Effective population size، LD and variance of markers frequency were used for determination of simulation accuracy. The results showed a high correlation between actual and expected effective population sizes. Also observed and expected LD’s were nearly similar and the given trend was improved with increasing effective population size. In addition، the variances of the observed and expected free recombination markers frequency were adapted with each other. According to the evaluated criteria the base population was accurately simulated which it could be used to generate the reference population. Based on the results، we suggest that proposed criteria should be used to verify the simulation after creating of historical population in genomic simulated studies.
    Keywords: Accuracy of simulation, Linkage disequilibrium, Variance of markers, Effective population size
  • Asadollah Ahmadikhah, Hoda Shojaeian, M.Hadi Pahlevani, Leila Nayyeripasand Pages 53-61
    Using mutation has been relevant to induce genetic variation and new genetic material، and it was used to improve different qualitative and quantitative traits in crop plants. In this research، eighteen rice mutant lines which were selected from a mutant population developed from mutagenesis of rice elite cultivar Neda by using ethyl methane sulfonate (EMS) for reduced plant height، higher tiller number، early maturation and higher yield، were evaluated at molecular level using ISSR markers. Eight out of 10 primers successfully amplified DNA from different genotypes. In total، 67 bands (in average 8. 4 bands per primer) were produced، 53. 7% of which showed polymorphism between genotypes. Average Nei`s genetic diversity in the studied population was 14. 1%. Highest similarity to original cultivar (86. 8%) belonged to high-yielding mutant group and lowest similarity (76. 7%) belonged to high-tiller mutant group. Cluster analysis using UPGMA method، placed the original cultivar alone in one cluster and 4 mutant groups in another distinct cluster. Cluster analysis was also performed separately in each sub-cluster that except for high-tiller group it could discriminate the original cultivar from any other three mutant groups. On the basis of the results of this research، it can be concluded that mutation technique was a desirable method for inducing genetic variation in rice and also it is possible to use ISSR markers for identification of mutant lines in populations developed from mutagenesis by EMS.
    Keywords: EMS, Molecular marker, Mutant, Rice
  • Motahareh Mohsenpour, Masoud Tohidfar Pages 63-72
    The objective of the present study was to design and construction of a specific chloroplast vector to produce biodegradable biopolymers and also induce abiotic tolerance in transgenic plants. To do this، three genes involved in Polyhidroxybutirate biosynthetic pathway were isolated. The genes isolation and functionality accuracy was proved using expression in recombinant E. coli. Then an inducible expression cassette was designed for this operon under control of groE promoter and Thr terminator and subsequently cloned adjacent of neo selectable marker gene integrated with large subunit of atpB under control of psbA promoter and terminator among loxP sequences. The resulting cassette was cloned in the center of a 4Kb fragment from chloroplast genome that makes possibility of transgene targeting into trnI/trnAintergenic region by homologous recombination. These recombinant plastid vectors were called pFNPi (+) and pFNPi (-). Moreover badh gene was added to the chloroplast vector. This gene coding a protein detoxifing Betaine could be used for resistance to salt، drought and cold stresses. After intron removing، codon optimization and remove of internal restriction enzyme recognition sites was placed under Prrn promoter and T7gene10 5’UTR. The final resulting vector called pFBNPi will be suitable for bacteria and plant transformation for production of biodegradable biopolymer and resistant transplastomic plant for salt، drought and cold stresses.
    Keywords: Betaine aldehyde dehydrogenase, Chloroplast vector, Gene expression in Bacteria, PHB biopolymer
  • Zohre Davoodi, Samin Hosseini, Ahmad Hosseini Pages 73-78
    Faba bean is an important legume in Iran and many other countries. Bean yellow mosaic virus (BYMV) has been found in faba bean fields in a number of countries. In this survey، during 2010 growing season، a total of 240 faba bean samples with mosaic، distortion and stunting symptoms suspected for BYMV infection were collected from faba bean fields of Jiroft، Kerman province. These samples were analyzed using BYMV polyclonal antibody in serological tests (DAS-ELISA and TPIA). In faba bean fields of Jiroft، the percentage of infection with BYMV was 62. 5. Among the collected weeds، only two samples of Chenopodium quinoa were infected by BYMV. In greenhouse mechanical inoculation assays، the virus induced local lesions and systemic symptoms on a number of plant species of Chenopodiaceae، Amaranthaceae، Fabaceae، Solanaceae and Brassicaceae families. A fragment of 1700 nt length from the NIb، CP and 3´-UTR regions of a BYMV isolate (J2) was amplified in IC-RT-PCR using a Potyviridae universal primer pairs. BLAST analysis on the partial NIb region of the isolate and comparison of the nucleotide sequence showed that this isolate is similar to a Japanese isolate. This is the first report of occurrence of BYMV in faba bean fields of Kerman province.
    Keywords: Bean yellow mosaic virus, ELISA, NIb, IC, RT, PCR
  • Athar Alishiri, Farshad Rakhshandehroo Pages 79-86
    Tomato mosaic virus is one of the most damaging viruses infecting vegetable crops. This study was conducted to estimate the distribution of ToMV in some cucurbit plants including cucumber، squash and watermelon. Toward this aim، during the years 2008 to 2010 samples were taken from numbers of cucurbit cultivations of different provinces of Iran. Leaf samples were selected from symptomatic plants and tested with DAS-ELISA method. Samples with positive reaction with antisera in ELISA were further selected for subsequent assays. Bioassay was done using with the herbaceous host plants and mechanical inoculations. RT-PCR was done with the total RNA extracted from the leaf samples. Samples were amplified by semi-nested RT-PCR using with the universal tobamovirus primer and Tomato mosaic virus (ToMV) specific primer pairs. A desired DNA fragment with a size about 675 bp was amplified for ToMV infected plants. Results of the ELISA، RT-PCR tests and bioassay confirmed the presence of ToMV in different cucurbit crops as follow: cucumber and squash in Maragheh district، watermelon in Orumia district، cucumber in Zahedan and Roodan districts and squash in Varamin district. Results of this study indicated that cultivated cucrbits in Iran are infected with ToMV. It is necessary to consider the ToMV control management strategy in general control management scheme for cucurbit plants.
    Keywords: Cucurbits, Tomato mosaic virus, Incidence, Semi, nested RT, PCR
  • Mokhtar Jalali Javaran, Mozhgan Soleimanizadeh, Babak Latif, Shahla Razmi, Melina Yarbakht Pages 87-97
    Molecular farming is the use of plants to produce valuable pharmaceutical proteins in the bulky and cost-effective manner. Molecular farming and the production of recombinant proteins (such as insulin، interferon-gamma، tissue plasminogen activator، etc.) in transplastomic plants، has achieved a great success in Iran. Due to the growing demand for recombinant proteins، the selection of a proper expression system is very important. Chloroplast genome engineering، for its many advantages، is one of the suitable methods for the production of recombinant proteins. To achieve high levels of recombinant proteins in chloroplasts، plastid’s specific transcription، translation and post-translational modifications should be considered. Some of the strategies used for increasing of foreign proteins in chloroplast can be mentioned: gene insertion in the suitable site in chloroplast genome، use of strong promoters، appropriate regulatory sequences in the 5'' and 3'' UTRs، codon optimization، and utilization of factors enhancing protein stability such as chaperons and fusion proteins. In this article، besides a brief description about chloroplast and its genome، methods for enhancing recombinant protein production in transplastomic plants were discussed.
    Keywords: Protein stability, Molecular farming, Enhancement of recombinant protein production, Chloroplast genome engineering
  • Shima Bagherabadi, Dostmorsd Zafari, Mohammad Javad Soleimani, Fatemeh Ghobadi Anvar Pages 99-104
    During the autumn of 1392 strawberry farms were inspected in the province of Kurdistan. In most fields، leaf spot symptoms of field bindweed were observed. Infected tissues surface sterilized with 5. 0 percent sodium hypochlorite and were cultured on the medium PDA (potato، dextrose، agar). After seven days of incubation at 25-23°C، purifiction was done from edge of colonies in the maner of hyphal tip on water-agar medium. A total of 21 isolates posses pycnidium obtained that were morphologically similar. one of the isolates as representative was choosen and its ITS1، ITS2 and 5. 8s gene was sequenced. Finally، based on the results of morphological and molecular studies the causal agent of leaf spot of field bindweed was diagnosed as Peyronellaea glomerata. This is the first report of P. glomerata leaf spot on field bindweed. This fungus can be used as biocontrol agents in the integrated control of field bindweed if does not able to disease other crop in Kurdistan area.
    Keywords: Field bindweed, Weed biocontrol, Sequences of ITS regeans, Kurdistan province