مجله بیوتکنولوژی کشاورزی
سال:1402 | دوره:15 | شماره:2 |تعداد مقالات:12

هدف: به دلیل سازگاری با شرایط محیطی، اکوتیپ های متفاوتی از بز بومی در مناطق جغرافیایی مختلف کشور دیده می شوند که به لحاظ ویژگی های ظاهری و تولیدی تنوع زیادی دارند. تاکنون مطالعه جامعی در سطح کل ژنوم برای شناسایی تنوع ژنتیکی بز های بومی صورت نگرفته است. لذا هدف این مطالعه شناسایی ویژگی های ژنومیکی این ذخایر بومی بمنظور سازماندهی برنامه های مناسب برای بهره برداری و حفاظت از آنها است. مواد و روش ها: در این مطالعه توالی های کل ژنوم 36 راس بز بومی ایران از پایگاه دادهNCBI دانلود و آنالیز شد. توالی یابی کل ژنوم داده های مطالعه شده به صورت Paired-End توسط شرکت ایلومینا و دستگاه های توالی یاب Hiseq2500 و Hiseq2000 انجام شده است. کنترل کیفیت توالی داده های خام توسط برنامهFastQC انجام شد. برای همردیفی توالی داده ها با ژنوم مرجع بز (ARS1, GCF_001704415.1) از الگوریتم BWA-MEM بکار برده شده در بسته نرم افزاری BWA استفاده شد. برای حذف PCR duplicates از خروجی های همردیفی از برنامه Picard استفاده شد. پردازش خروجی های همردیفی با ژنوم مرجع در دو مرجله شامل همردیفی مجدد حذف و اضافه های کوچک و کالیبره کردن مجدد نمره کیفیت باز با استفاده از برنامه GATK انجام شد. میانگین عمق پوشش برای خروجی های همردیفی با ژنوم مرجع با استفاده از دستور depth به کار برده شده در نرم افزارsamtools محاسبه شد ند. چندریختی های تک نوکلئوتیدی (SNPs) توسط ابزار UnifiedGenotyper بکار رفته در برنامه GATK شناسایی شد ند. مقادیر تنوع نوکلئوتیدی و ضریب همخونی ژنومی بر اساس SNP های هموزیگوت برای هر فرد با استفاده از دستور het به کار رفته در برنامهVCFtools محاسبه شد ند. نتایج: میانگین عمق پوشش داده های استفاده شده در این مطالعه X 25/11 بود. میانگین تعداد چند ریختی های تک نوکلئوتیدی در ژنوم 36 راس بز بومی ایران 7495554 بود. مقادیر ضریب همخونی ژنومی در اکوتیپ های مختلف بز های بومی ایران از 01/0 – تا 4/0 متغیر بود. کمترین مقدار ضریب همخونی ژنومی در ژنوم اکوتیپ بز بومی همدان مشاهده شد (01/0 –) و بیشترین مقدار ضریب همخونی در ژنوم اکوتیپ بز بلوچی سیستان و بلوچستان مشاهده شد. همچنین مقادیر میانگین درصد هتروزیگوسیتی مشاهده و مورد انتظار محاسبه شده برای چند ریختی های تک نوکلئوتیدی در ژنوم اکوتیپ های بز بومی ایران از 27/10 تا 75/17 و 33/17 تا 57/17 متغیر بود. نتیجه گیری: این پژوهش بینش مهمی در مورد تنوع ساختاری ژنوم بز های بومی ایران را نشان می دهد که تا کنون از نظر ژنتیکی مورد ارزیابی قرار نگرفته اند. نتایج بدست از این تحقیق می تواند در طراحی برنامه های حفاظتی و اصلاح نژادی برای بز های بومی ایران مورد استفاده قرار گیرند.

هدف: انتخاب­های طبیعی و مصنوعی باعث تغییر در فراوانی آللی در بین جمعیت­ها شده و به صورت مداوم الگو­های قابل شناسایی را بر روی سطح ژنوم طی فرآیند اهلی­سازی برجای می­گذارند. اطلاعات کمی در خصوص تفاوت­های ساختارهای ژنتیکی در نژادهای اسب بومی ایران که منتج از فشارهای انتخابی هستند وجود دارد. بنابراین، در این مطالعه با استفاده از اطلاعات چهار نژاد اسب بومی شامل ترکمن (29 نمونه)، کاسپین (21 نمونه)، کرد (67 نمونه) و اصیل ایرانی (52 نمونه) به بررسی تنوع ژنتیکی پرداخته شد. مواد و روش ها: برای این منظور سه روش تجزیه مولفه های اصلی (PCA)، پیوستگی مجاور (NJ) و اختلاط جمعیتی مورد بررسی قرار گرفت. در ادامه با کمک ادغام سه روش مختلف شناسایی نشانه­های انتخاب شامل TajimaD، تنوع نوکلئوتیدی (pi) و درجه هاپلوتایپی یکپارچه (iHS) اقدام به شناسایی ردپاهای انتخاب در این نژادها گردید. برای ادغام نتایج مختلف این سه روش، از چهارچوب ترکیب همبسته سیگنال های چند گانه استفاده گردید. نتایج: تمام روش های مورد استفاده برای بررسی ساختار ژنتیکی، به خوبی این چهار نژاد را از هم جدا نموده و یک الگوی مرتبط با منشاء جغرافیایی را برای تنوع ژنتیکی آن­ها نشان داد. با ترکیب روش­های مختلف شناسایی نشانه­های انتخاب، تعداد زیادی از ژن­های تحت تاثیر فشار انتخاب در هر چهار نژاد شناسایی گردید. این ژن­ها با مسیرهای خاص GO و نواحی مرتبط با QTL در ارتباط بودند. تعداد 16 ژن مشترک در بین چهار نژاد به عنوان ژن های کاندید انتخاب شناسایی گردید. بعلاوه، در هر چهار نژاد تحت بررسی تعداد 11 نوع QTL مشترک شناسایی گردید که به دسته صفات مرتبط با سازگاری، شایستگی از طریق نقص­های ژنتیکی و یا رفتاری و ظاهری قابل تقسیم بودند. نتیجه گیری: در مجموع نتایج بدست آمده در این تحقیق می تواند در درک بهتر فرآیند انتخاب طبیعی و مصنوعی در اسب­های ایران کمک نماید. همچنین این تحقیق به درک بهتر تفاوت­های ژنتیکی بین نژادهای اسب بومی ایران کمک نموده که می تواند در یافتن بهترین راه حل برای حفظ و بهبود تنوع ژنتیکی کمک شایانی نماید.

هدف: تب بی دوام گاوی (BEF) یک بیماری ویروسی قابل انتقال توسط بندپایان در گاو و گاومیش آبی است که موجب بروز خسارات اقتصادی و تجاری قابل توجهی بر صنعت دامپروری می‏گردد. گلیکوپروتئین G از ویروس تب‏ بی‏دوام گاوی (BEFV) به عنوان یک کاندیدای احتمالی جهت تولید واکسن‏های نوترکیب در برابر این بیماری شناخته شده است. هدف از این مطالعه، بررسی ایمنی‏زایی یک پلاسمید یوکاریوتی بیان کننده اپیتوپ G1 از ژن گلیکوپروتئین G ویروس تب بی‏دوام گاوی به عنوان یک واکسن DNA احتمالی در موش بود. مواد و روش ها: ابتدا پلاسمید یوکاریوتی بیان کننده اپیتوپ G1 تحت عنوان pEGFPN1-G1 ساخته شد. پس از انتقال سازه نوترکیب pEGFPN1-G1 به سلول‏های جنینی کلیه انسان (HEK 293)، بیان پروتئین G1 با استفاده از روش‏ ایمونوفلورسنس غیر مستقیم (IFA) تایید شد. سپس به منظور انجام آزمایش‏های ایمنی‏زایی، موش‏های ماده با سن شش تا هشت هفته در چهار گروه پنج تایی، سه مرتبه و به صورت داخل عضلانی با سازه نوترکیب pEGFPN1-G1، واکسن تجاری تب بی دوام گاوی، پلاسمید pEGFP-N1 و بافر PBS 1X با فواصل زمانی دو هفته‏ای مورد تلقیح قرار گرفتند. 14 روز‏ پس از آخرین تزریق، حیوانات خونگیری شدند و سرم آن‏ها به منظور بررسی تولید آنتی‏بادی‏های اختصاصی علیه پروتئین G1 در آزمایش‏های ایمونوبلات، الایزا (ELISA) و خنثی سازی ویروس (VN) مورد استفاده قرار گرفت. مقادیر چگالی نوری تمامی نمونه‎های سرمی بدست آمده از آزمایش الایزا در قالب یک طرح کاملاً تصادفی با چهار تیمار و پنج تکرار با استفاده از نرم افزار SAS مورد آنالیز آماری قرار گرفت. نتایج: نتایج آزمایش‏های ایمونوبلات و آنالیز آماری نمونه‎های سرمی بدست آمده از آزمایش الایزا نشان دادند که سازه‏ نوترکیب pEGFPN1-G1 توانست موجب القای ایمنی و تولید آنتی‏بادی اختصاصی علیه آنتی‏ژن G1 در موش‏ها شود. با این حال، سرم‏ موش‏های تلقیح شده با این پلاسمید نتوانست ویروس تب بی دوام گاوی در حال تکثیر را خنثی کند. نتیجه گیری: از آنجایی که سازه‏ نوترکیب pEGFPN1-G1 توانایی تولید آنتی‏بادی‏های اختصاصی علیه آنتی ‏ژن G1 از ویروس تب بی دوام گاوی را در مدل حیوانی داشت، نتایج این مطالعه می‏تواند گامی در جهت توسعه واکسن‏های نوین برای بیماری تب بی دوام گاوی در آینده باشد.

هدف: این تحقیق به­منظور ارزیابی تنوع ژنتیکی توده­های گوجه فرنگی متعلق به کلکسیون هسته بانک ژن گیاهی ملی ایران انجام شد. هم­چنین بررسی مقایسه­ای کارآیی دو نشانگر مولکولی SSR و ISSR در بررسی تنوع ژنتیکی و قابلیت تفکیک توده­های مختلف گوجه فرنگی از اهداف دیگر این مطالعه بود. مواد و روش ها: در این تحقیق تنوع ژنتیکی بین و درون گونه­ای 30 توده گوجه فرنگی متعلق به تواحی مختلف ایران و جهان ارزیابی شد. برای این منظور نمونه­های برگی مورد نیاز در مرحله چهار برگی از توده­های مورد بررسی برداشت و پس از استخراج DNA انگشت نگاری با استفاده از 13 نشانگر ISSR و 5 نشانگر SSR انجام شد. نتایج: تعداد قطعات تکثیر شده چند شکل و متوسط شاخص­های قدرت تفکیک و شاخص نشانگری برای نشانگر ISSR بیشتر از SSR بود. با این حال محتوای اطلاعات چندشکلی در نشانگر SSR بیشتر از ISSR به­دست آمد. نتایج حاصل از تجزیه واریانس مولکولی نشان داد که هر دو سیستم نشانگری کارآیی مطلوبی در ارزیابی تنوع بین گونه­ای داشتند، به­طوری­که بیشترین تنوع ژنتیکی مشاهده شده در بین گونه بیشتر از درون گونه برآورد شد. در برآورد پارامترهای ژنتیکی نیز نشانگر SSR در کلیه پارامترها مقادیر بزرگ­تری را در مقایسه با نشانگر ISSR داشت. هم­چنین این مقادیر در S. lycopersicum esculantum بیشتر ازS. lycopersicum cherry بود. در تجزیه خوشه­ای بر اساس هر کدام از نشانگرهای مورد استفاده، توده­های گوجه فرنگی مورد بررسی در 4 گروه قرار گرفتند. از تجزیه به مختصات اصلی به­منظور ارزیابی دقیق­تر گروه­های حاصل از تجزیه خوشه­ای استفاده و مشخص شد که آغازگرهای SSR از کارآیی ملموس­تری در بیان تنوع ژنتیکی موجود در بین توده­های ایرانی و S. lycopersicum Cherry برخوردار بودند، در حالی که آغازگرهای ISSR توده­های متعلق به S. lycopersicum esculantum را بهتر متمایز نمودند. نتیجه‏گیری: نتایج این تحقیق حاکی از وجود تنوع ژنتیکی بالا در درون و بین گونه­های گوجه فرنگی مورد مطالعه بود. با توجه به خصوصیات مشاهده شده در هر کدام از نشانگرهای مورد استفاده می­توان انتظار داشت که کاربرد آغازگرهای ISSR برای اشباع نقشه­های ژنتیکی و آغازگرهای SSR در بررسی ساختار جمعیت و گروه­بندی توده­های مختلف از کارآیی بالاتری برخوردار باشد.

هدف: گیاه دارویی پریوش با نام علمی Catharanthus roseus، منبع مهم آلکالوئیدهای ضدسرطان و ضدفشار خون است. به‏دلیل قیمت بالای این متابولیت­ها و محتوی اندک آنها در گیاه پریوش، تکنیک­های کشت­بافت برای افزایش تولید آنها پیشنهاد شده­اند. بنابراین، این مطالعه با هدف ارزیابی تاثیر نانوذرات اکسید تیتانیوم (TiO2) بر بیان ژن­های کلیدی مسیر بیوسنتز ترکیبات فعال مهم دارویی در گیاه پریوش انجام شد. مواد و روش ها: از محیط موراشیک و اسکوگ (MS) به‏عنوان محیط پایه درکنار دو تنظیم­کننده رشد 2,4-D (mg/L 1) و BAP (mg/L 5/0) برای کشت برگ، القاء کالوس و تولید سوسپانسیون سلولی استفاده شد.کشت سوسپانسیون پریوش در پیک رشد سلولی با غلظت­های 0، 50 و 100 میلی­گرم در لیتر نانوذرات TiO2 تیمار شد. در ادامه، 24، 48 و 72 ساعت بعد از تیمار، بیان ژن­های STR، SGD، DAT و PRX با تکنیک Real-Time PCR سنجش شد. از آزمون تترازولیوم نیز جهت سنجش زنده­مانی سلولی استفاده شد. نتایج: هرچند تفاوت معنی­داری مابین درصد زنده­مانی بعد از تیمار 50 و 100 میلی­گرم در لیتر نانوذرات TiO2 وجود نداشت، با اینحال، گذشت زمان (از 24 و 48 ساعت به 72 ساعت) باعث کاهش زنده­مانی سلولی شد. کاربرد غلظت بالاتر نانوذره TiO2 (از 50 به 100 میلی­گرم در لیتر) باعث افزایش بیشتر بیان ژن­های کلیدی مسیر بیوسنتز ایندول آلکالوئیدهای پریوش شد. این افزایش تا 48 ساعت بعد از تیمار ادامه یافت اما بعد از آن کاهش یافت. بیشترین بیان ژن­های STR، SGD، DAT و PRX به ترتیب با 290، 186، 193 و 287 درصد افزایش در 48 ساعت بعد از تیمار 100 میلی­گرم در لیتر نانوذره TiO2 (به عنوان موثرترین تیمار با بیشترین درصد زنده­مانی سلولی) بدست آمدند. نتیجه گیری: در مواجه با نانوذرات TiO2، به عنوان یک الیسیتور و عامل تنش­زا، ابتدا بیان ژن­های درگیر در بیوسنتز ایندول آلکالوئیدها القاء می­شود تا دفاع در برابر عامل تنش­زا حاصل شود و بعد از گذشت زمان و کاهش علائم تنش­زا (نانوذره)، متعاقبا بیان ژن­های فوق کاهش می­یابد. درکل، غلظت 100 میلی­گرم در لیتر TiO2 و برداشت متابولیت­ها در 48 ساعت بعد از تیمار را می­توان بعنوان محرک امیدبخش افزایش محتوی ایندول آلکالوئیدها معرفی کرد. با توجه به نتایج، پیشنهاد می­شود که مکانیزم دقیق درگیر در این افزایش متابولیت مورد بررسی بیشتر قرار گیرد.

هدف: لکه نواری باکتریایی گندم یکی از مهمترین بیماری­های باکتریایی گندم در سراسر جهان است. گونه Xanthomonas translucens سبب بروز این بیماری می­شود. بررسی بیماریزایی جدایه­های به دست آمده از لکه نواری باکتریایی بر روی بوته­های گندم، بررسی مقاومت ارقام مختلف گندم در برابر جدایه با بالاترین قدرت بیماریزایی، شناسایی مولکولی جدایه­ها و بررسی تنوع ژنتیکی جدایه­ها از اهداف این تحقیق به شمار می­رود. مواد و روش ها: نمونه­برداری از مزارع گندم آلوده به این بیماری در سه استان خراسان رضوی، خراسان شمالی و لرستان انجام شد. قسمت­های دارای علائم پس از ضد عفونی سطحی و ایجاد سوسپانسیون در آب مقطر استریل، روی محیط آگار غذایی حاوی سوکروز کشت شدند. آزمون بیماریزایی تمام جدایه­ها روی بوته­های گندم رقم فلات بررسی شد. مقاومت ارقام مختلف گندم در برابر جدایه نماینده مورد بررسی قرار گرفت. آزمون rep-PCR با استفاده از آغازگرهای ERIC و BOX برای ارزیابی تنوع ژنتیکی جدایه­ها استفاده شد. برای شناسایی جدایه­های نماینده، بخشی از ژن­های gyrB و dnaK جدایه­ها تکثیر و توالی­یابی شدند. نتایج: کلونی­های باکتریایی با مشخصات زرد روشن، گرد و صاف جداسازی و خالص گردید. آزمون بیماریزایی تمام جدایه­ها روی بوته­های گندم اثبات گردید. جدایه­ها در میزان بیماریزایی روی گندم متفاوت بودند. جدایه با بالاترین میزان بیماریزایی، به ارقام مختلف گندم تلقیح شد. پاسخ ارقام مختلف گندم به جدایه منتخب متفاوت بود اما در نهایت همگی به این جدایه حساس بودند. آنالیز خوشه­ای الگوی باندی به دست آمده با آغازگرهای ERIC و BOX با استفاده از برنامه NTSYS انجام گردید. نتایج بررسی­های مولکولی با تکنیک­ انگشت نگاری DNA نشان داد که تنوع ژنتیکی بین جدایه­های لکه نواری باکتریایی به دست آمده از مناطق مختلف کشت گندم مورد مطالعه وجود دارد. در دندروگرام ترکیبی رسم شده حاصل از دو نشانگر، جدایه­ها در سطح تشابه 33% به پنج گروه تقسیم شدند. مقایسه توالی نوکلئوتیدی جدایه­های نماینده با توالی­های مشابه در ژن بانک، نشان دهنده تشابه بالای توالی­های مورد بررسی ­با توالی­های Xanthomonas translucens pv. undulosa موجود در ژن بانک NCBI بود. نتیجه گیری: استفاده از آزمون rep-PCR برای بررسی تنوع ژنتیکی جدایه­های به دست آمده مناسب می­باشند. در این مطالعه موقیعت جغرافیایی اثری بر روی گروه­بندی جدایه­ها نداشت. بیماری نواری باکتریایی تقریبا در تمام مناطق کشت گندم یافت می­شود و درک بهتر برهمکنش گیاه- بیمارگر در Xanthomonas translucens-گندم برای یافتن و توسعه ارقام مقاوم به این بیماری ضروری به نظر می­رسد

هدف: زعفران به دلیل عقیم بودن، صرفا از طریق غیرجنسی تکثیر می یابد و از این جهت، به استثنای برخی جهش های خود به خودی، تغییرات ژنتیکی دیگری، به طور طبیعی در آن ایجاد نمی شود. از این رو، جهش های القایی می توانند به عنوان روشی مناسب جهت ایجاد تنوع در ساختار ژنتیکی گیاه و بهبود خصوصیات رشدی، عملکردی و کیفی آن عمل نمایند. مطالعه حاضر به منظور بررسی تنوع ژنتیکی پرتودیده های گیاه زعفران نسبت به نمونه های شاهد (بدون پرتوتابی) با استفاده از نشانگر SCoT انجام شد. مواد و روش ها: بنه های سالم زعفران در دو سطح 15 و 18 گری پرتو گاما، پرتوتابی و بلافاصله پس از پرتوتابی به همراه بنه شاهد در گلخانه کشت شدند. به منظور بررسی تنوع ژنتیکی ایجاد شده، پس از استخراج DNA از نمونه برگ و تعیین کیفیت و کمیت DNA استخراج شده با استفاده از دستگاه نانودراپ، از 30 آغازگر SCoT استفاده شده، در نهایت 9 آغازگر برای این بررسی مورد تجزیه و تحلیل قرار گرفت. نتایج: در مجموع 47 نوار نمره دهی شد که 33 نوار چندشکلی نشان داد به طوری که بیشترین تعداد نوار چندشکل مربوط به SCoT05 (6 نوار) و کمترین تعداد مربوط به SCoT04، SCoT11 و SCoT12 (2 نوار) بود. میانگین درصد و محتوای اطلاعات چندشکلی به ترتیب 35/69 و 36/0 بدست آمد که بیشترین شاخص محتوای چندشکلی، مربوط به SCoT11 و SCoT17 (45/0) و کمترین آن مربوط به SCoT13 (23/0) بود. بیشترین مقدار شاخص نشانگر را نیز SCoT17 (33/0) به خود اختصاص داد. بر اساس نتایج ماتریس ضرایب تشابه جاکارد، دامنه تغییرات از 45/0 تا 88/0 متغییر و میانگین آن برابر با 70/0 گزارش شد. نتایج تجزیه خوشه ای نیز نشان داد که 2 نمونه شاهد در خوشه اول، 3 پرتودیده از 4 پرتودیده دوز 15 گری در خوشه دوم و به جز پرتودیده 18G105 که در خوشه مجزا قرار گرفت، سایر پرتودیده های 18 گری به همراه پرتودیده 15G132 از سطح 15 گری در یک خوشه گروه بندی شدند. بیشترین آلل های مشاهده شده (Na) در تیمار 15 گری (55/1) و کمترین آن در شاهد (2767/1) برآورد شد. میزان تنوع در جمعیت 15 گری بر اساس شاخص های شانون و نی (2061/0=I و 3064/0 =He) بیشتر از شاهد و 18 گری بود. نتیجه گیری: نتایج حاصل از این پژوهش نشان داد نشانگر SCoT17 کارایی بالایی در بروز چندشکلی میان پرتودیده ها و نمونه های شاهد زعفران دارد. تجزیه واریانس مولکولی نیز تنوع درون گروه ها را بیشتر از بین گروه ها ارزیابی نمود. همچنین تفاوت در الگوی نواری نشانگرهای SCoT، الگوی خوشه بندی و یافته های فاصله ژنتیکی، سودمندی پرتودهی گاما و کارایی جهش زایی را برای ایجاد تنوع در گیاه زعفران نشان داد.

هدف: زهر زنبور عسل حاوی آنزیم هایی مختلفی نظیر هیالورونیداز و فسفولیپاز A2 است که بعضی از آنها کاربرد دارویی و پزشکی دارند. در تحقیقات متعددی، فعالیت فسفولیپاز A2 و هیالورونیداز در گونه های مختلف زنبور عسل گزارش شده است اما گزارشی در مورد این آنزیم ها و چگونگی فعالیت آنها در زهز زنبور عسل ایرانی وجود ندارد. لذا هدف از این تحقیق جداسازی، شناسایی آنزیم های فسفولیپاز A2 و هیالورونیداز و اندازه گیری میزان فعالیت آنها در زهر خام و اجزای زهر زنبور عسل ایرانی (Apis mellifera meda) بود. مواد و روش ها: ابتدا 100 میلی گرم زهر خام زنبور عسل با کمک کروماتوگرافی سفادکس G-50 در بافر استات آمونیوم 05/0 میلی مولار خالص سازی شد. جهت بررسی پروفایل پروتئینی زهر و جزءبندی از روش الکتروفورز عمودی استفاده گردید. سپس مقدار پروتئین، فعالیت آنزیم فسفولیپاز A2 و هیالورونیداز در زهر خام و فراکسیو ن های جدا شده اندازه گیری شد. مقدار پروتئین در زهر خام عسل ایرانی و اجزای آن با استفاده از پروتئین سنجی بروش برادفورد تعیین گردید. میزان فعالیت آنزیم فسفولیپاز A2 با استفاده از سوسپانسیون زرده تخم مرغ به عنوان سوبسترا تعیین شد و میزان فعالیت هیالورونیداز روی هیالورونیک اسید به روش توربیدومتری آزمایش شد. نتایج: نتایج اولیه نشان داد که 56 درصد زهر خام پروتئین بوده است. زهر خام به 3 پیک (جزء) مجزا شد. فعالیت فسفولیپاز A2 در زهر خام و پیک اول و دوم مشاهد شد. فراکسیون دوم بیشترین فعالیت فسفولیپازی را نشان داد. فعالیت هیالورونیدازی در زهرخام و تنها در پیک اول مشاهده شد. فعالیت بهینه آنزیم فسفولیپاز A2 در pH برابر 7 و دمای 37درجه سانتیگراد بدست آمد. در این مطالعه مشخص شد که فعالیت هیالورونیداز در زهر زنبور عسل ایران بیشترین فعالیت را در دمای 37 تا 39 درجه دارد و با افزایش درجۀ حرارت به تدریج فعالیت خود را از دست می دهد. همچنین نتایج این مطالعه نشان داد که pH ایده آل برای فعالیت آنزیم هیالورونیداز 5/5 می باشد. نتیجه گیری: زهر زنبور عسل ایرانی دارای هر دو فعالیت فسفولیپازی و هیالورونیدازی می باشد که با استفاده از کروماتوگرافی ژل فیلتراسیون می توان آنها را جدا کرد. این بررسی می تواند به عنوان روشی برای جداسازی، تخلیص و اندازه گیری فعالیت آنزیم های هیالورونیداز و فسفولیپاز A2 زهر زنبور عسل ایرانی معرفی شود. آنزیم های هیالورونیداز و فسفولیپاز A2 خالص سازی شده می توانند جهت استفاده در صنعت و تحقیقات مورد استفاده قرار گیرند

هدف: وجود رابطه مولکولی بین موجودات زنده مختلف از طریق انتقال غذایی miRNAها یکی از چالش برانگیزترین بحث های دهه اخیر می باشد. با توجه به رابطه مستحکم و اجتناب ناپذیر گیاهان و حشرات گرده افشان از جمله زنبور عسل بعنوان مهمترین حشره گرده افشان، هدف مطالعه حاضر که بررسی امکان انتقال غذایی miRNAهای گرده کنار به بدن زنبور عسل و نقش تنظیمی احتمالی آن ها در سلول میزبان می باشد، از اهمیت بسزایی برخوردار بوده و می تواند چشم انداز جدیدی از اثرات سودمند این رابطه را ایجاد کند. مواد و روش ها: گرده توسط تله گرده از کندوهای زنبور عسل واقع در نزدیکی درختان کنار جمع آوری و از آن برای تغذیه زنبوران عسل تحت شرایط کنترل شده در دو گروه ( گروه تغذیه شده با گرده کنار به عنوان تیمار و گروه تغذیه شده با شربت شکر به عنوان کنترل) استفاده گردید. در ادامه زنبوران با استفاده از سرما بیهوش شدند و بافت روده میانی آن ها جمع آوری و برای استخراج RNA استفاده شد. بعد از توالی یابی Small RNA-Seq، با استفاده از آنالیزهای بیوانفورماتیکی، miRNAهای گرده کنار شناسایی و سپس ردیابی آن ها در زنبورهای گروه های مختلف تغذیه شده انجام گرفت. در گام بعد، ژن های هدف miRNAهای گیاهی ردیابی شده در بدن زنبور عسل و مسیرهای درگیر شده توسط آن ها نیز مشخص شد. نتایج: نتایج آنالیز بیوانفورماتیکی حاکی از ردیابی یازده miRNA گیاهی شامل: miR-148a، miR-26a، miR-21-5p، miR-143، miR-27a، miR-203، let-7g، miR-126، miR-30d، miR-206 و miR-199b در زنبوران عسل تغذیه شده با گرده کنار بود. با توجه به اینکهmiRNAها از طریق ژن های هدفشان در فرآیندهای بیولوژیکی مختلفی نقش ایفا می کنند، در مطالعه حاضر 99 ژن هدف برای miRNAهای گیاهی ردیابی شده در بدن زنبور عسل یافت شد. نتایج آنالیز مسیر نشان داد که ژن های هدف به طور معنی داری در 23 مسیر مختلف بیولوژیکی در زنبور عسل نقش دارند. نتیجه گیری: نتایج پژوهش حاضر به طور واضح نقش miRNAهای غذایی با منشأ گیاهی در تنظیم بیان ژن زنبور عسل را ارائه می دهد. لذا این یافته ها از یک سو درک نظری ما را از فعل و انفعالات مولکولی صورت گرفته بین زنبور عسل و گیاهان گلدار افزایش می دهد و از سوی دیگر می تواند به صورت عملی به عنوان یک نقشه ی راه جهت مطالعات اصلاح نژادی به منظور بهبود تولید عسل و مقابله با بیماری های مرتبط با زنبور عسل، به عنوان مهمترین حشره گرده افشان در کشاورزی قرن بیست و یکم، عمل نماید.

هدف: هدف از این پژوهش بررسی میزان تنوع ژنتیکی در ارقام گندم با استفاده از نشانگر RAPD و بررسی کارایی این نشانگر در تفکیک و گروه بندی ارقام و نیز تشخیص ارقام بر اساس انگشت نگاری DNAمی باشد. مواد و روش ها: در این پژوهش 42 رقم گندم نان بوسیله 20 آغازگر RAPD مورد ارزیابی قرار گرفتند. بر اساس مشاهدات به صورت حضور نوار (1) و عدم حضور (0) اسکور بندی شده و ماتریس تشابه تشکیل شد. نتایج: براساس نتایج حاصل از آزمایش از 132 نوار تولید شده 88 نوار (67/66) درصد چند شکلی نشان دادند. سایز قطعات DNA چند شکل بین کمتر از 100 جفت باز تا 3000 جفت باز می باشد و همچنین محدوده ی تولید نوارهای چند شکل 2-7 قطعه با متوسط 4/4 قطعه چند شکل، برای هر آغازگر است. RAPD58 و RAPD28 هر کدام با تولید هفت نوار چند شکل، بیشترین میزان چند شکلی را نشان دادند، RAPD68 توانست ارقام امید و آزادی،OPB08 ارقام چناب، سپاهان و سالیاسونز و TIBMBB09 و 17 TIBMBD رقم اترک را از سایر ارقام تشخیص دهد. نتایج حاصل از تجزیه کلاستر به روشUPGMA میزان ضریب تشابه را بین 74/0 تا 94/0 محاسبه نمود و در خط برش 79/0درصد، ژنوتیپ های مورد مطالعه را در هفت گروه قرار داد. ارقام سیستان و گاسپارو دارای بیشترین شباهت بودند و ارقام اترک، ویریناک و آزادی در کلاسترهای مجزا جای گرفتند. همچنین تجزیه واریانس مولکولی AMOVA)) نشان داد که 1درصد از واریانس بین جمعیت و 99 درصد درون جمعیت می باشد. نتیجه گیری: نتایج حاصل از این پژوهش نشان می دهد که تنوع قابل توجهی در بین ارقام گندم نان مشاهده نشد، که می تواند به دلیل تعداد کم آغازگر و نیز ارقام مورد بررسی باشد. پیشنهاد می شود که از نشانگرهای دیگری همانند SSR که توان بیشتری در بروز تنوع ژنتیکی گندم را دارد استفاده نمود.

هدف: اطلاعات کمی در مورد متابولیسم قند و نحوه ادغام آن با سایر مواد، در مقایسه با سایر محصولات فتوسنتزی اولیه (مانند ساکارز و نشاسته) وجود دارد. Mannose-6-phosphate reductase (M6PR) یک آنزیم کلیدی است که در بیوسنتز مانیتول در کرفس نقش دارد. هدف از این پژوهش همسانه سازی ژن، بررسی بیان ژن و تخلیص آنزیمM6PR و بررسی عملکرد آن بر روی ژن­های جهش یافته در محیط آزمایشگاهی بوده است. مواد و روش ها: ابتدا استخراج mRNA از گیاه کرفس انجام شدو سپس سنتز cDNA صورت گرفت و محصول به عنوان الگو در تکثیر ژن M6PR مورد استفاده قرار گرفت..محصول PCR توسط کیت استخراج DNA از روی ژل، تخلیص شد. محصول PCR خالص شده مطابق با دستور العمل T/A Cloning (فرمنتاز) در ناقل pTZ57R همسانه سازی شد. سلول مستعد E.coli سویه Top10 با استفاده از روش بیوشیمیایی کلرید کلسیم تهیه شد و وکتور نوترکیب درون آن ترانسفورم و روی پلیت حاوی آمپی سیلین کشت داده شدند. صحت کلونینگ با استفاده از PCR ژن­M6PR و هضم آنزیمی پلاسمید نوترکیب توسط آنزیم های BamHI, SacI (شرکت فرمنتاز) انجام گرفت. سپسژن M6PR در پلاسمید بیانی pET32a همسانه سازی شد و درون باکتری E.coli سویه BL2I انتقال داده شد. پیشبر ژن با IPTG القا شد و با وسترن بلاتینگ مورد بررسی قرار گرفت. پروتئین تولید شده با ستون کروماتوگرافی تمایلی (His.Tag/S.Tag) تخلیص شد. نتایج: نتایج نشان دادند که آنزیم می­تواند نواحی هترودوبلکس ژن را شناسایی کند.­M6PR نوترکیب خالص­شده از اشریشیا کلی،دارای فعالیت خاص مولکولی بود. نتایج حاصل از هضم دوگانه پلاسمید با آنزیم­های SacI و BamHI، قطعات 2870 جفت بازی و 186 جفت بازی بود. قطعه حاضر مطابق با نتیجه ازمون بلاست شباهت 100درصدی با ژن M6PR گیاه کرفس داشت. نتایج بررسی رونویسی ژن نوترکیب M6PR نشان داد که میزان رونویسی ژن نوترکیب M6PR در سویه­های تراریخت برابر با 3/2 و در کنترل 32/0 به دست آمد که تفاوت معناداری در سطح P<0.01 را از نظر آماری نشان دادند. پس از القای پیشبر و نمونه برداری در زمان­های مختلف، نمونه­ها روی ژل SDS-PAGE باند پروتئینی در ناحیه 42 کیلو دالتون را نشان داد که نشان دهنده بیان پروتئین به صورت موفقیت آمیز بود. نتیجه گیری: همسانه سازی ژن آنزیمM6PR بدست آمده از گیاه کرفس و به دنبال آن تولید این آنزیم به صورت نوترکیب در آزمایشگاه می تواند منجر به بیان بالای آن در سیستم پروکاریوتی شود به طوریکه آنزیم دارای فعالیت باشد. همچنین مطالعه حاضر نشان داد که آنزیم­های گیاهی وقتی در باکتری بیان می­شوند، فعال می­باشند و می­توانند به عنوان منبع مناسب برای تسریع فعالیت کاتابولیک استفاده شوند.

هدف: ماهیچه های اسکلتی حدود 40 درصد وزن بدن را تشکیل می دهند و عملکردهای زیادی، مانند حفظ انرژی مورد نیاز، حفظ وضعیت بدنی و محافظت از بافت های نرم را به عهده دارند. رشد طبیعی ماهیچه های اسکلتی پیش نیاز حیوانات برای حفظ فعالیت های طبیعی زندگی و متابولیسم است و هر گونه رشد غیر طبیعی ماهیچه ها منجر به بیماری می شود. بر اساس تجزیه و تحلیل پروفایل های بیان ژن در ماهیچه اسکلتی ژن MYH7 به عنوان ژن کاندیدای مربوط به انقباض عضلانی شناسایی شده است. هدف این مطالعه، بررسی بیان ژن MYH7 در بافت های ران، دست و راسته بره های پرواری نژاد کرمانی بود. مواد و روش ها: در پژوهش حاضر نمونه برداری از شش راس بره نر کرمانی از بافت های ران، دست و راسته با سه تکرار در هنگام کشتار انجام شد و تعداد کل 54 نمونه به دست آمد. RNA کل با استفاده از کیت استخراج (شرکت دنازیست) انجام شد. کیفیت و کمیتRNA استخراج شده با روش الکتروفورز روی ژل آگارز 2 درصد و با استفاده از دستگاه نانودراپ مورد ارزیابی قرار گرفت. برای سنتز cDNAاز روی RNA استخراج شده از کیت سنتز cDNA شرکت parstous استفاده شد. از واکنش real time PCR به روش Syber Green برای بررسی میزان نسبی بیان ژن ها استفاده شد. از روش Pfaffl et al. (2002) برای تجزیه و تحلیل داده های حاصل از real time PCR استفاده شد. نتایج: نتایج بررسی کیفیت RNA­های استخراج شده در طول موج A260/A280 نشان داد که کیفیت 8/1-9/1 مناسب و مطلوب است. به علاوه، مشاهده دو باند 18S و 28S برای RNA روی ژل آگارز نشان داد که RNA سالم است و نبود باند اضافی روی ژل نشان داد که RNA استخراج شده خالص است. نتایج منحنی­های real time PCR و الکتروفورز محصولات PCR روی ژل آگارز (2 درصد) نشان داد که ژن MYH7 در بافت­های دست، ران و راسته بره های نر کرمانی تکثیر و بیان می شود. در بافت های دست، ران و راسته باند 283 جفت بازی برای ژن MYH7 و برای ژن بتااکتین باند 112 جفت بازی در همه­ نمونه­ها مشاهده شد. این مشاهدات نشانگر این بود که آزمایش صحیح انجام شده است و قطعات مورد نظر به درستی تکثیر شده اند. نتایج حاصل از این پژوهش نشان داد که این ژن در سه بافت دست، ران و راسته بیان می شود. نتیجه گیری: در پژوهش حاضر مشخص شد که ژن MYH7 در بافت های ماهیچه های ران، دست و راسته بیان می شود. لذا، می توان نتیجه گرفت که ژن MYH7 در ماهیچه های مختلف، که برای تولید بیشتر گوشت در نژادهای گوشتی بسیار ضروری هستند نقش ایفا می کند