فن آوری زیستی در کشاورزی
سال:1397 | دوره:17 | شماره:2 |تعداد مقالات:7

تکثیر ارقام بی دانه انگور به روش بذر مصنوعی دارای اهمیت می باشد. به منظور بررسی تأثیر ارقام مختلف انگور و محیط کشت بر جنین زایی سوماتیکی و تولید بذر مصنوعی، آزمایشی به صورت فاکتوریل بر پایه طرح کاملاً تصادفی با چهار تکرار انجام شد. ریزنمونه برگ چهار رقم انگور در محیط پایهMS 2/1، و در چهار سطح مختلف تنظیم کنندهای رشد کشت داده شد. نتایج نشان داد که تفاوت بسیار معنی داری میان ارقام و سطوح تنظیم کننده رشد بر روی جنین زایی سوماتیکی وجود دارد؛ اما اثر متقابل آن ها در سطح (5 درصد) معنی دار نشد. سطح تنظیم کننده رشد (mg/l NAA 2/0 + mg/l TDZ 8/3) بیش ترین جنین زایی (65 درصد) را نشان داد. هم چنین اثر دو ترکیب هیدروژل کپسول بذر مصنوعی ](محیط کامل نمک های ماکرو B5 و نمک های میکرو محیط MS به عنوان محیط اول کپسول)، (محیط 2/1 نمک های ماکرو محیط B5 و نمک های میکرو محیط MS به عنوان محیط دوم کپسول)[ و چهار رقم انگور بر میزان جوانه زنی بذور، موردبررسی قرار گرفت. نتایج نشان داد که میان ارقام تفاوت معنی داری و میان دو محیط ترکیب کپسوله تفاوت بسیار معنی دار (سطح 1 درصد) وجود دارد. در میان ارقام، رقم کریمسون سیدلس بیش ترین بذر جوانه زده شده (65 درصد) را در تیمار محیط دوم کپسوله داشت. مقایسه میانگین جوانه زنی دو محیط کپسوله نشان داد که محیط اول کپسوله (62/52 درصد جوانه زنی) نسبت به محیط دوم کپسوله (62/20 درصد جوانه زنی) برای کپسوله کردن بذور مصنوعی ارقام انگور موجود در این بررسی مناسب است.

توت سیاه بومی ایران بوده به لحاظ تغذیه ای و فضای سبز دارای اهمیت فراوانی می باشد. با هدف بهینه سازی تکثیر توت سیاه توسط بذر در شرایط کنترل شده، سه آزمایش مجزا در قالب طرح کاملاً تصادفی در پنج تکرار در آزمایشگاه کشت بافت گروه باغبانی دانشگاه شهید چمران اهواز انجام شد. آزمایش اول شامل دو تیمار تاریکی مطلق و شرایط نوری 16 ساعت روشنایی و 8 ساعت تاریکی، آزمایش دوم شامل بررسی اثر غلظت های مختلف ساکارز (0 (صفر)، 15، 20 و 30 گرم بر لیتر) و آزمایش سوم شامل کاشت بذور بر روی محیط کشت MS کامل محتوی 15 گرم بر لیتر ساکارز و غلظت های مختلف نانوذرات اکسید تیتانیوم (0 (صفر)، 2/0، 4/0، 6/0 و 1 میلی گرم بر میلی لیتر) در شرایط 16 ساعت روشنایی بود. نتایج آزمایش اول نشان داد که 16 ساعت روشنایی و 8 ساعت تاریکی تأثیر بهتری بر شاخص های جوانه زنی توت سیاه دارد. نتایج آزمایش دوم نشان داد که غلظت 15 گرم بر لیتر ساکارز نسبت به سایر غلظت ها بر روی شاخص های سرعت و درصد جوانه زنی، وزن تر و خشک ساقه چه و ریشه چه و طول ساقه اثر بهتری داشته است. در آزمایش سوم معلوم گردید که تیمار 4/0 میلی گرم بر میلی لیتر نانوذرات دی اکسید تیتانیوم نسبت به سایر تیمارها موثرتر بود. براساس نتایج حاصل از این آزمایش، پیشنهاد می گردد برای جوانه زنی بهینه بذور توت سیاه، از محیط کشت محتوی نانوذرات دی اکسید تیتانیوم به غلظت 4/0 میلی گرم بر میلی لیتر با شرایط نوری 16 ساعت روشنایی و 8 ساعت تاریکی و هم چنین ساکارز به غلظت 15 گرم بر لیتر استفاده شود.

این مطالعه با هدف بررسی تنوع ژنتیکی در ژن هورمون رشد و ارتباط آن با تولید شیر و چندقلوزایی در 120 رأس از بزهای شیری خلخالی انجام گرفت. برای انجام این مطالعه از روش PCR-SSCP جهت شناسایی الگوهای مختلف و توالی یابی جایگاه موردنظر استفاده شد. نتایج این مطالعه منجر به شناسایی 4 الگوی مختلف در اگزون 4 ژن هورمون رشد گردید که با بررسی توالی های حاصل از الگوهای مختلف منجر به شناسایی پنج جهش شد که ایجادکننده 4 هاپلوتیپ I، II، III و IV با فراوانی به ترتیب 24/0، 46/0، 17/0 و 13/0 بود. آنالیز ارتباط اثر هاپلوتیپ های شناسایی شده با صفات تولیدی نشان داد که هاپلوتیپ های مختلف تأثیر معنی داری بر صفات میزان تولید شیر، درصد چربی، درصد پروتئین داشته (p<0. 05) در حالی که تأثیری بر روی صفات درصد لاکتوز و میزان مواد جامد شیر نداشت. هم چنین تنوع نوکلئوتیدی و هاپلوتیپی شناسایی شده باعث ایجاد واریانس در صفت چندقلوزایی می شود به طوری که حیوانات با هاپلوتیپ II بیش ترین میزان چندقلوزایی (159/2) و هاپلوتیپ IV کم ترین میزان چندقلوزایی (40/1) را داشتند. نتایج نشان می دهد که هاپلوتیپ II برای صفت چندقلوزایی و هاپلوتیپ های I، II و IV برای صفات تولید شیر و ترکیبات آن می تواند یک نشانگر ژنتیکی مناسب به شمار رود.

فسفر یکی از مهم ترین عناصر مورد نیاز گیاهان می باشد و نقش آن در فرایند تولید و انتقال انرژی است، درنتیجه حفظ و نگهداری فسفر و پاسخ به کمبود مقدار آن در گیاه به منظور حفظ و افزایش عملکرد ضروری می باشد. به منظور بررسی تأثیر مصرف کود فسفر و نیتروژن بر بیان ژن های Ta-PHR1 و Ta-PHO2 و افزایش عملکرد دانه در برخی از ژنوتیپ های گندم، آزمایشی به صورت فاکتوریل-اسپلیت پلات در قالب بلوک های کامل تصادفی با سه تکرار انجام گرفت. تیمارها شامل دو سطح کود نیتروژن شاهد (0) و 150 کیلوگرم در هکتار و دو سطح کود فسفر شاهد (0) و 100 کیلوگرم در هکتار به عنوان عامل اصلی و چهار ژنوتیپ گندم (رقم مروارید و لاین های امید بخش N80-19، T-67-60 و T-65-7-1) به عنوان عامل فرعی بودند. به منظور اندازه گیری عملکرد دانه و اجزای آن در مرحله رسیدگی نمونه برداری صورت گرفت و برای ارزیابی میزان بیان ژن های موردمطالعه نمونه برداری در مرحله پرشدن دانه ها صورت گرفت. نتایج نشان داد که بیش ترین میزان عملکرد دانه در شرایط مصرف توأم کود نیتروژن و فسفر حاصل گردید و سایر اجزای عملکرد (فاصله میان گره، طول سنبله، طول ساقه، تعداد پنجه بارور، تعداد کل پنجه، تعداد دانه، قطر دانه، طول دانه، وزن هزاردانه) نیز در این تیمار بالاترین مقدار را داشتند. هم چنین در بین ژنوتیپ ها رقم مروارید و لاین N80-19 عملکرد بهتری در هر دو شرایط مصرف و عدم مصرف کود داشتند. بیش ترین بیان ژن Ta-PHR1در رقم مروارید و لاین T-65-7-1 بود. هم چنین مصرف کود فسفر و نیتروژن بر روی تمام صفات مورد بررسی به جز قطر دانه تأثیر مثبت و معنی داری داشت.

قارچ Trichoderma reesei یکی از گونه های مهم تولید کننده آنزیم های تجزیه کننده سلولز در طبیعت است. در این پژوهش 21 جدایه جهش یافته پرتو گاما از قارچ T. reesei برای تولید آنزیم سلولاز روی محیط محتوی سلولز کلوئیدی غربال گری شد. غلظت پروتئین های خارج سلولی جدایه های وحشی و جهش یافته با استفاده از روش بردفورد اندازه گیری شد. آویسل، کربوکسی متیل سلولز و کاغذ صافی برای اندازه گیری فعالیت سلولازی استفاده شد. هم چنین خلوص و ترکیب پروتئین های غنی از آنزیم با استفاده از آزمون الکتروفورز ژل پلی آکریل آمید مورد ارزیابی قرار گرفت. بالاترین میزان تولید پروتئین خارج سلولی در جدایه های T. r M7 و T. r M17 مشاهده شد. فعالیت آنزیم های اندوگلوکاناز، اگزوگلوکاناز و سلولاز کل در جدایه جهش یافته T. r M8 بالاترین مقادیر فعالیت آنزیمی را در بین جدایه های جهش یافته و وحشی نشان داد. اختلاف وزن مولکولی باندهای آنزیمی نشان داد که آنزیم های EG IV، Cel 1A، Cel 12A، Cel 45A، Cel 3A، Cel 7A، Cel 6A، Cel 5A و Cel 61A سلولز کلوئیدی را به صورت هم افزایی هیدرولیز می کنند. این نتایج نشان می دهد که جهش زایی با پرتو گاما برای دستیابی به جهش یافته های تریکودرما با تولید بالای آنزیم سلولاز امکان پذیر است.

در این پژوهش از گیاه دولپه ای و شورزی کوشیا (Kochia scoparia)به عنوان منبع برای جداسازی ژن استفاده شد. ابتدا با استفاده از پرایمرهای طراحی شده در مناطق حفاظت شده ی این ژن در گیاهان هم خانواده، طول 1605 نوکلئوتیدی و توالی 535 اسید آمینه ای از توالی کدکننده ی این ژن شناسایی و توالی یابی شد. با استفاده از آنالیز BLAST میزان شباهت این توالی با 90%-87% همولوژی در سطح نوکلئوتیدی و 99%-98% در سطح اسید آمینه ای با ژن هایNHX گیاهان خانواده ی اسفناجیان تعیین شد. آنالیزهای تعیین خصوصیات پروتئینی و ارتباط آن با پروتئین های دیگر با استفاده از مطالعات بیوانفورماتیکیانجام شد. براساس وجود ساختارهای دوم پروتئینی مشخص شد که در پلی پپتید موردبررسی، 11 مارپیچ آلفا در ناحیه گذرنده از غشا وجود دارد و اسیدآمینه هایی با خصوصیت آب گریزی در ناحیه گذرنده از غشا واقع شده است و در ادامه انتهای کربوکسیلی با تعداد کمتری مارپیچ آلفا و میزان آب دوست بودن بالا به عنوان ناحیه ی سیتوپلاسمی پروتئین موردنظر مطرح می شود. این نتایج نقش دفع سدیم توسط ناقل های غشای پلاسمایی را برای وجود واکنش مقاومت به شوری در گیاه کوشیا تأیید نمود.

باتوجه به اهمیت کشت گندمیان در حوزه زاگرس، کشت مکرر و غالب اکثر مزارع این مناطق را گیاهان این خانواده به خود اختصاص می دهند. از میان میکروارگانیسم های مختلف، گونه های قارچ Fusarium از مهم ترین عوامل بیماری زا در این محصولات می باشند. در سال های 1394 تا 1395 با هدف تعیین گونه های مختلف Fusarium همراه با ریشه و طوقه گندمیان در استان لرستان، از گیاهان زراعی و غیرزراعی مزارع غلات و مراتع مختلف در این استان نمونه برداری به عمل آمد. نمونه برداری از گیاهان دارای علایم پوسیدگی طوقه و ریشه یا تغییر رنگ در این ناحیه انجام و جداسازی عامل قارچی موردنظر با استفاده از محیط های کشت اختصاصی صورت گرفت. شناسایی جدایه ها با استفاده از ریخت شناسی و کلیدهای شناسایی و تعیین توالی بخشی از ژنوم شامل ناحیه فاصله گذار رونویسی شونده درونی (Internal Transcribed Spacer) انجام شد. در این مطالعه 13 گونه از جنس Fusarium شامل F. acuminatum، F. avenaceum، F. crookwellense، F. culmorum، F. equiseti، F. ensiforme، F. falciforme، F. fujikuroi، F. longipes، F. nygamai، F. proliferatum، F. reticulatum، F. scirpi، F. solani و F. tricinctum شناسایی گردید. نتایج نشان داد گونه F. proliferatum بیش ترین فراوانی را در این استان دارد. گونه F. ensiforme برای نخستین بار از ایران گزارش می شود و برای فلور ایران جدید است. هم چنین این نخستین گزارش از F. falciforme از ریشه گندم در ایران می باشد.