آلکالوئید های گیاهی گروه های بزرگی از تولیدات طبیعی را تشکیل می دهند، که ترکیبات فعال دارویی فراوانی را مهیا می سازند. ریشه های برخی از گیاهان خانواده سولاناسه توانایی تولید آلکالوئیدهای تروپانی (hyoscyamus niger) مانند گیاه بنگدانه (solanaceae) مانند هیوسیامین و اسکوپولامین را دارند. این دو آلکالوئید عمدتاً در سلول های ریشه های کامبیون جوان تولید می شوند. آن ه ا عمدت اً بدلیل تأثیر رو ی سیستم عصبی پاراسمپاتیک ، داروهای مهمی بشمار می آیند. ژن های زیادی در مسیرهای بیوسنتز تروپان آلکالوئیدها مطالعه شده اند که همسانه سازی ژن و مهندسی متابولیک این آلکالوئیدها را ممکن می سازند. در این بررسی به منظور تهیه ساز واره عامل تولید هیوسیامین از طریق مهندسی ژنتیک، همسانه سازی شد . برای e. coli جداسازی و در باکتری i ژن کد کننده آنزیم تروپینون رداکتاز استخراج و in vitro تحت شرایط h. niger کل از ریشه های کشت شده rna این منظور نخست با استفاده از آغازگرهای pcr ژن هدف از طریق واکنش ،rt- pcr پس از انجام واکنش با این ژن bamhi در جایگاه برشی آنزیم محدودگر puc اختصاصی تکثیر گردید. سپس ناقل 19 توسط ناقل نوترکیب ترانسفورم گردید . پس از dh5? سویه e. coli نوترکیب شده و باکتری انتخاب کشت باکتری های تراریخت، پلازمید از آن ها استخراج و درستی همسانه سازی بوسیله تأیید شد. در مطالعه همردیف سازی توالی ژن هدف و اسید آمینه تخمینی pcr هضم آنزیمی و به ترتیب به میزان 95 % و 91 % مشابهت مشاهده گردید. ncbi آن با اطلاعات موجود در

خشکی، از جمله بزرگترین تنش های محیطی است که گیاهان در سراسر جهان با آن روبرو هستند. غلات، از جمله گیاهانی هستند که محصولات آنها در اثر تنش های غیر زیستی مورد تهدید قرار می گیرد و با توجه به نقش آنها در تغذیه انسان، می بایست به این موضوع توجه ویژه داشت. سیلیکون، عنصری فراوان در پوسته ی زمین است که نقش آن در افزایش تحمل گیاهان به تنش های محیطی اثبات شده است. بنابراین به بررسی اثر سیلیکون در ارقام جو ایرانی تحت تنش خشکی پرداختیم تا در صورت اثبات نقش مثبت آن در افزایش تحمل به خشکی، بتوانیم از این عنصر در شرایط مزرعه ای نیز استفاده کنیم. در تحقیق حاضر، اثر سیلیکات سدیم بر فعالیت آنزیم های ضد اکسنده (کاتالاز (cat)، پراکسیداز (pox)، آسکوربات پراکسیداز (apx) و سوپراکساید دیسموتاز (sod))، محتوای پرولین و گلایسین بتائین، میزان پروتئین محلول کل و میزان رطوبت نسبی در تنش اکسیداتیو القا شده به وسیله ی خشکی در دو رقم جو (hordeum vulgare l.) با تحمل متفاوت به خشکی با نام های کویر (متحمل) و جنوب (حساس) در مراحل مختلف رشدی بررسی شد. نتایج نشان دادند که فعالیت آنزیم های ضد اکسنده، همچنین محتوای اسمولیت ها با کاربرد سیلیکون در مقایسه با تیمارهای شاهد و خشکی افزایش می یابند. کاربرد سیلیکون وضعیت آبی گیاهان تنش خشکی دیده را بهبود بخشید. فعالیت آنزیم های ضد اکسنده و اسمولیت های اندازه گیری شده در رقم مقاوم بالاتر از رقم حساس بود. در این آزمایش مشخص شد که اثرات سیلیکون وابسته به زمان بوده و با ادامه ی زندگی گیاه اثرات آن افزایش می یابند. از آنجا که آنزیم های ضد اکسنده در برابر گونه های اکسیژن فعال تولید گردید و تجمع اسمولیت ها نیز در پاسخ به تنش اتفاق افتاد تا از بافت های گیاهی در مقابل تنش اکسیداتیو محافظت کند، لذا می توان استنتاج کرد که سیلیکون تحمل به تنش را در هر دو رقم افزایش داده و بنابراین می توان از کاربرد سیلیکون خارجی در راستای رسیدن به محصول بیشتر استفاده کرد.

تیوردوکسین ها (trxs) پروتئین های کوچکی هستند که به فراوانی در تمام موجودات زنده از پروکاریوت ها تا یوکاریوت های عالی یافت می شوند. آنها از طریق دو اسید آمینه سیستئین موجود در جایگاه فعالشان در واکنش های تیول- دی سولفید شرکت کرده و قادر به احیاء پیوندهای دی سولفید در پروتئین های هدف می باشند. تیوردوکسین ها براساس ساختارهای اولیه پروتئینی و نحوه قرارگیری در اندامک های سلولی، به گروه ها و زیر گروه های مختلفی تقسیم بندی شده و نقش های مهم و کلیدی را در جنبه های مختلف متابولیسم سلولی ایفا می کنند، از جمله: محافظت سلولی در برابر تنش اکسیداتیو، تنش خشکی و عوامل بیماریزای باکتریایی. در این تحقیق، پس از استخراج rna کل از بافت های مختلف گیاه انگور (vitis vinifera l.) ارقام بیدانه سفید، بیدانه قرمز و عسگری و سپس سنتز cdna، ژن تیوردوکسین h، تحت عنوان vvtrxh، با استفاده از تکنیک واکنش زنجیره ای پلیمراز نسخه برداری معکوس (rt-pcr) استاندارد، از بافت حبه هر سه رقم جداسازی و در ناقل پلاسمیدی puc19 همسانه سازی شدند. در نهایت، ژن تیوردوکسین h از بافت حبه رقم بیدانه سفید، به ناقل دوگانه pbi121 متصل گردیده و به اگروباکتریوم تومفاسینس، جهت انتقال به گیاه، منتقل شد. نتایج توالی یابی و بررسی ها با نرم افزار blastنشان داد که ژن های همسانه سازی شده، تیوردوکسین h بوده و در ارقام بیدانه سفید (vvtrxh6) و عسگری (vvtrxh7) و همچنین ژن تیوردوکسین h جداسازی شده از بافت برگ رقم بیدانه سفید (vvtrxh8) حاوی یک چارچوب باز خواندنی منفرد به طول bp345 می باشند که یک پروتئین با 114 اسید آمینه را کد می کنند. هر سه ژن vvtrxh6، vvtrxh7 و vvtrxh8حاوی جایگاه فعال معمول wcgpc، اسید آمینه تریپتوفان ویژه (w) و یک موتیف ساختاری درگیر در انتقال سلول به سلول در انتهای آمینوی (maee) خود می باشند. بررسی های ترتیب توالی با استفاده از نرم افزار clustalw، شباهت زیادی را بین توالی های پروتئینی پیش بینی شده این ژن ها با ژن مورد نظر در بانک ژن ncbi و با تیوردوکسین h سایر گیاهان نشان داد. همچنین بررسی فیلوژنتیکی به روش دندروگرام با استفاده از نرم افزار clustalw نشان داد که این آیزوفرم ها متعلق به زیر گروه i تیوردوکسین های h می باشند.

تکثیر گیاهان عالی در شرایط درون شیشه ای، یکی از مهمترین اهداف کشت بافت گیاهی محسوب می شود. آروکاریای زینتی(کاج مطبق) با نام علمی araucaria heterophylla یکی از گونه های مهم سوزنی برگان و از خانواده araucariaceae می باشد که از طریق رویشی (قلمه) و زایشی (بذر) تکثیر می شود، با توجه به ارزش اقتصادی بالای آن به عنوان یک درخت زینتی با هدف دستیابی به روش تکثیر از طریق جنین زایی سوماتیکی آن این پژوهش انجام گرفت. لذا به منظور دستیابی به مناسب ترین ریزنمونه از قطعات برگ، ساقه اصلی و فرعی طبقهای مختلف کاج و مریستم و موثرترین فرمول ضدعفونی با استفاده از محلولهای هیپوکلریت سدیم 1 درصد و کلرید جیوه 1/0 درصد در تیمارهای مختلف زمانی بر روی محیط کشت پایه ms 1/2حاوی ویتامین ها به همراه 3 درصد ساکارز و 2/0 درصد فیتاژل کشت شدند. آزمایشها در قالب طرح کاملاَ تصادفی انجام گرفت. بررسی های آماری نشان داد که مناسب ترین جدا کشت قطعات ساقه کاج نسبت به سایر ریزنمونه ها بوده و همچنین موثرترین فرمول ضدعفونی کننده استفاده از محلول هیپوکلریت سدیم 1 درصد به مدت 5 دقیقه به همراه کلرید جیوه 1/0 درصد به مدت 5/1 دقیقه نسبت به سایر تیمارهای زمانی دو محلول مورد نظر در سطح بسیار بالایی معنی دار بودند. همچنین مناسب ترین محیط کشت کالوس زایی بر روی محیط های کشت 1/2ms حاوی ویتامین ها، 3 درصد ساکارز، جامد کننده فیتاژل به همراه ترکیبهای هورمونی حاوی 10 میلی گرم در لیتر2,4-d و 10 میلی گرم در لیتر naa با 2 میلی گرم در لیتر kinetin می باشد که این تیمار نیز نسبت به سایر تیمارها در سطح بسیار بالایی معنی دار می باشند. برای جوانه زنی ریزنمونه ها نیز بهترین تیمار محیط های کشت 1/2ms حاوی ویتامین ها، 3 درصد ساکارز، جامد کننده فیتاژل در محیط فاقد هورمون برای ریزنمونه های ساقه بدون برگ بوده که نسبت به سایر تیمارها در سطح بسیار بالایی معنی دار می باشند.

یکی از عواملی که در فرآیند نرمی میوه گوجه فرنگی نقش قابل توجهی دارد، آنزیم بتا-گالاکتوزیداز است. بنابراین با کاهش بیان ژن های کد کننده بتا-گالاکتوزیدازها از طریق فناوری آنتی سنس می توان به میوه های تراریخته ای دست یافت که علاوه بر آنکه کاملا رسیده اند، از بافت مستحکم تری برخوردار باشند و از این طریق میزان ماندگاری میوه را افزایش داد. با توجه به اینکه آیزوفرم های ژن بتا-گالاکتوزیداز (tbg) در بافت میوه گوجه فرنگی بیان می شوند، ابتدا rna کل در مراحل مختلف رشد، از بافت میوه گوجه فرنگی رقم فالکاتو استخراج گردید. پس از سنتز cdna، با استفاده از واکنش زنجیره ای پلیمراز (pcr) و آغازگرهای اختصاصی، شش آیزوفرم ژن بتاگالاکتوزیداز (tbg2, tbg3, tbg4, tbg5, tbg6, tbg7) تکثیر شدند. به منظور تخلیص و نگهداری این ژن ها، هر شش آیزوفرم درون ناقل پلاسمیدی ptz19r همسانه سازی گردید تا بتوان از آن ها در سایر تحقیقات مولکولی، از جمله انتقال ژن، استفاده نمود. آیزوفرم tbg1 در هیچ یک از مراحل رشد میوه با استفاده از شرایط اختصاصی pcr تکثیر نشد. قطعه ای از آیزوفرم tbg4 به طول bp 1461 در جهت آنتی سنس، در ناقل بیانی pbi121 همسانه سازی گردید و پلاسمید نوترکیب به داخل باکتری اگروباکتریوم سویه gv3101 انتقال داده شد و بدین ترتیب این آیزوفرم برای انتقال به گیاه گوجه فرنگی آماده گردید. توالی های نوکلوتیدی بدست آمده از شش آیزوفرم ژن بتاگالاکتوزیداز در رقم فالکاتو، تشابه 99 درصدی را با توالی های نوکلوتیدی موجود در ncbi، مربوط به رقم روتگرس، نشان دادند. بررسی پروتئین های منتج از شش آیزوفرم رقم فالکاتو نشان داد که توالی اسید آمینه ای مشترک در بین آنها در محدوده 42 تا 70 درصد می باشد. همچنین مقایسه توالی اسیدآمینه ای این شش آیزوفرم با توالی های اسید آمینه ای موجود در بانک های اطلاعاتی، نشان داد که این آیزوفرم ها بیش از آنکه به یکدیگر شباهت داشته باشند، به ژن های بتاگالاکتوزیداز موجود در سایر گیاهان مانند آواکادو، اطلسی، فلفل، تربچه، آرابیدوپس، هلو، سورگوم، ذرت و برنج تشابه دارند. بررسی الگو های توالی توافقی در این شش آیزوفرم و سایر پروتئین هایی که بیشترین تشابه را با این آیزوفرم ها داشتند، نشان داد که همگی متعلق به خانواده گلیکوزیل هیدرولاز 35 (gh35) می باشند.

چکیده هیبرید رویشی gf677 از ارقام مهم تجاری به عنوان پایه ای مناسب برای هلو و بادام است که در سراسر دنیا مورد استفاده قرار می گیرد. تکثیر رویشی آن با استفاده از روش های نوین ریز ازدیادی در شرایط درون شیشه (in vitro) به منظور تامین نیاز داخلی و جلوگیری از واردات از ضروریات های کشور ایران، به عنوان یکی از خواستگاه های مهم بادام می باشد. در این مطالعه جوانه های جانبی یا انتهایی و برگ به عنوان ریز نمونه به ترتیب در باززایی مستقیم و غیر مستقیم مورد استفاده قرار گرفتند. محیط کشت های ms، tk، lp و wpm، هورمون های iba، naa، bap، tdz و zr و نمک های معدنی پرمصرف (نیترات آمونیوم، نیترات کلسیم، نیترات پتاسیم، سولفات منیزیم، پتاسیم دی هیدروژن فسفات و سدیم دی هیدروژن فسفات) و همچنین پکتین در تیمار های مختلف جهت بهینه سازی رشد و باززایی مورد بررسی قرار گرفتند. در صورت استفاده از پکتین، بیشترین نوساقه زایی با میانگین (42/2±5/5) در ترکیب نمک ms با 5/0 درصد پکتین و تیمار هورمونی 75/0 میلی گرم در لیتر هورمون bap دیده شد. در مطالعه تاثیر ترکیبات نمک های معدنی ماکروالمنت، روی باززایی مستقیم و رشد رویشی طبیعی مناسبترین ترکیب غلظت نمک های ماکروالمنت در ازدیاد و اصلاح رشد رویشی در نمک تغییر یافته جدید با عنوان gnh(and haddad garoosi, nezami) با ترکیب میکروالمنت و ویتامین های بر پایه ms به قرار زیر مشخص شد: 1650 میلی گرم در لیتر نیترات آمونیوم، 800 میلی گرم در لیتر نیترات کلسیم، 25 میلی گرم در لیتر نیترات پتاسیم، 300 میلی گرم در لیتر پتاسیم دی هیدروژن فسفات، 50 میلی گرم درلیتر سدیم دی هیدروژن فسفات و 540 میلی گرم در لیتر سولفات منیزیم. در مطالعه تاثیر ترکیبات هورمونی بر پایه gnh ترکیب 5/0 میلی گرم در لیتر bap و 1/0 میلی گرم در لیتر iba با میانگین (5/0±00/3) بهترین ترکیب شناخته شد. در ریشه زایی این گیاه، استفاده از 2 میلی گرم در لیتر iba همراه با 1 مولار پراکسید هیدروژن و یا 4 میکرومول نیترات نقره همراه با 4 میکرومول کلرید کبالت منجر به ریشه زایی تا 60 درصد گردید. در باززایی غیر مستقیم محیط کشت lp با 3 میلی گرم در لیتر iba منجر به باززایی تا 50 درصد از برگ های کشت شده در این شرایط گردید

تیوردوکسین ها پروتئین هایی فراگیر و از لحاظ وزن مولکولی کوچک (معمولا شامل 100 تا 120 آمینو اسید) بوده و دارای پل دی سولفیدی انفعالی با توالی های کاملا حفاظت شده - –cys- gly (ala/pro)- pro- cys می باشند. در این تحقیق، پس از استخراج rna کل ازبافت های برگ و حبه انگور (vitis vinifera l.) رقم یاقوتی، سنتز cdna ازrna استخراجی صورت پذیرفت. ژن تیوردوکسین h تحت عنوان vvtrxh ، با استفاده از تکنیک واکنش زنجیره ای پلیمراز(pcr) استاندارد از بافت حبه، جداسازی و در ناقل پلاسمیدی puc19 همسانه سازی گردید. ژن vvtrxh در روش مشابهی در ناقل دوگانه pbi121 متصل گردیده و سرانجام به اگروباکتریوم تومفاسینس (سویه pgv3101)، منتقل شد. نتایج توالی یابی نشان داد که ژن همسانه سازی شده، تیورودکسیون h بوده و حاوی یک چارچوب باز خواندنی منفرد به طولbp 345 می باشد که یک پروتئین با 114 اسید آمینه را کد می کند. این ژن حاوی جایگاه فعال غیر معمولrcglc ، اسید آمینه تریپتوفان ویژه w و یک موتیف ساختاری درگیر در انتقال سلول به سلول در انتهای آمینوی (maee) خود می باشند. بررسی های ترتیب توالی با استفاده از نرم افزارهای blastp و clustalw، شباهت زیادی را بین توالی پروتئینی پیش بینی شده این ژن با ژن مورد نظر در بانک ژن ncbi و با تیوردوکسین h سایر گیاهان نشان داد. همچنین بررسی روابط فیلوژنتیکی به روش دندروگرام با استفاده از نرم افزار clustalw نشان داد که این آیزوفرم متعلق به زیرگروه i تیوردوکسین های h می باشد. کلمات کلیدی: انگور، همسانه سازی، تیوردوکسین، رقم یاقوتی، باند دی سولفیدی.

پلی آمین ها ترکیباتی پلی کاتیونی هستند که در تمام موجودات زنده یافت می شوند و در بسیاری از فرایند های زیستی نقش اساسی دارند. از ویژگی های مهم پلی آمین ها، افزایش مقاومت گیاهان در برابر تنش های زنده و غیر زنده می باشد. آنزیم آرژینین دکربوکسیلاز (adc)، آنزیمی کلیدی در بیوسنتز پلی آمین های گیاهی است که آرژینین را به پوترسین تبدیل می کند و واسطی مهم در مقاومت گیاهان در برابر تنش ها می باشد. در این بررسی به منظور تهیه دستواره عامل تولید پوترسین از طریق مهندسی ژنتیک، ژن رمز کننده آنزیم adc جداسازی و همسانه سازی شد. بدین منظور، نخست استخراج rna کل از میوه گوجه فرنگی صورت گرفت و cdna سنتز شد. سپس ژن هدف از طریق pcr با استفاده از آغازگرهای اختصاصی تکثیر گردید. آنگاه ناقل pbluescript ii sk(-) در جایگاه برشی آنزیم محدود کننده xbai با این ژن نوترکیب شده و به باکتری e. coli منتقل شد. در ادامه فاژمید نوترکیب استخراج و صحت همسانه سازی با هضم آنزیمی و pcr و توالی یابی تأیید شد. همردیف سازی توالی نوکلئوتیدی و اسید آمینه های ژن هدف با توالی ژن adc گوجه فرنگی موجود در بانک ژن ncbi، میزان 98% مشابهت را نشان داد. همچنین همردیف سازی توالی اسید آمینه های ژن هدف با توالی اسید آمینه های ژن مذکور در سایر گیاهان نشان داد که توالی به دست آمده بیشترین شباهت را با گیاه داتوره (91%) و کمترین شباهت را با گیاه یولاف (44%) دارد. بررسی توالی نوکلئوتیدی نشان داد که ژن هدف، پروتئینی شامل 502 اسید آمینه را رمز می کند که ساختار ثانویه آن شامل 15 مارپیچ آلفا و 17 صفحه بتا می باشد. در ادامه محل اسید آمینه های حفاظت شده و بخش فعال پروتئین تعیین گردید و همچنین برای درک اساس مولکولی فعالیت آنزیم، ساختار سه بعدی پروتئین آن توسط نرم افزار های آن لاین پیش بینی و ترسیم شد.

گندم (triticum aestivum l.)مهمترین گیاه زراعی جهان است که همواره تنش های محیطی تهدیدی بر عملکرد آن به شمار می رود. سطح وسیعی از زمین های زراعی با تنش های خشکی، شوری و دمای پایین مواجه است و مرحله گیاهچه در گندم دارای اهمیت بحرانی به منظور استقرار و دستیابی به عملکرد مطلوب این گیاه زراعی می باشد. با در نظر گرفتن این مطلب که تنوع پروتئینی یک بخش اساسی از پاسخ گیاه به تنش محیطی و نیز برای سازگاری با شرایط محیطی می باشد، پژوهش حاضر به منظور بررسی تغییرات مقدار و پروفیل پروتئین محلول کل و فعالیت آنزیم های ضد اکسنده کاتالاز و آسکوربات پراکسیداز در دو اندام (ریشه چه و ساقه چه) گیاهچه های دو رقم حساس (قدس) و مقاوم (الوند) گندم نان انجام گرفت. نتایج آزمایش نشان داد که هر سه نوع تنش (خشکی، شوری و سرما) بر محتوای پروتئین کل و فعالیت آنزیم های کاتالاز و آسکوربات پراکسیداز به طور معنی داری موثر بودند. تفاوت ارقام و نیز اثر متقابل تنش×رقم تحت تنش های مختلف در اغلب موارد معنی دار گردید. الگوهای باندی متفاوتی بر روی ژل sds-page در تنش ها و اندام های مختلف مشاهده شد. همچنین در این تحقیق برخی صفات مرتبط با جوانه زنی شامل درصد جوانه زنی، سرعت جوانه زنی، میانگین زمان جوانه زنی، زمان تا 10% جوانه زنی و شاخص وزنی جوانه زنی نیز مورد مطالعه قرارگرفت و نتایج متنوعی در ارقام مختلف تحت تنش های متفاوت مشاهده شد.

تریتیکاله یک گونه غله می باشد که به وسیله انسان و از ترکیب ژنوم های گندم وچاودار به وجود آمده است و به صورت دانه ای یا علوفه ای کشت و به عنوان رژیم غذایی جایگزین به جای سویا و ذرت درتغذیه دام و طیور استفاده می شود. سیلیکون دومین عنصر موجود در خاک است که دارای اثرات مفیدی در افزایش تحمل به تنش های زنده و غیر زنده در گیاهان می باشد. با توجه به فراوانی سیلیکون و اهمیت آن در رشد و نمو گیاه، اثرات این عنصر بر روی آنزیم های ضداکسندهcat ، sod، apx، gpx، pod، محتوای نسبی آب، کلروفیل، گلایسین بتائین و پرولین بررسی شد. به این منظور طرحی به صورت بلوک های کاملاً تصادفی در قالب فاکتوریل برای دو رقم حساسjuanilo92 و متحمل et-79-17 تریتیکاله و سه تکرار و با یک نوع کود سیلیکات سدیم و نیز سه تیمار شاهد، خشکی و سیلیکون- خشکی انجام شد. نتایج این تحقیق نشان داد که فعالیت آنزیم های ضد اکسنده محتوای نسبی آب، تنظیم کننده پرولین وگلایسین بتائین همچنین محتوای کلروفیل کل با کاربرد سیلیکون در مقایسه با تیمارهای شاهد و خشکی افزایش می یابند. فعالیت آنزیم های ضد اکسنده و اسمولیت های اندازه گیری شده در رقم متحمل بیشتر از حساس بود. همچنین این پژوهش نشان داد که اثرات سیلیکون وابسته به زمان بوده و با افزایش طول دوره رشد گیاه اثرات آن نیز افزایش می یابد. افزایش در فعالیت آنزیم های ضد اکسنده و بررسی الگوی باندی آیزوزایم های این آنزیم ها بر روی ژل آکریلامید نشان داد که ظهور باندهای آیزوزایمی جدید مرتبط با سیلیکون می باشد. با توجه به نتایج حاصل از این آزمایش می توان استنباط کرد که نقش سیلیکون در افزایش تحمل به خشکی بدلیل افزایش در فعالیت آنزیم های ضداکسنده موثر بوده و از فرآیندهای فیزیولوژیکی گیاهانی که در معرض تنش قرار گرفته اند محافظت می کند. کلید واژه ها: سیلیکون، تریتیکاله، آنزیم های ضد اکسنده، خشکی.

آلودگی های نفتی ناشی از مصرف روزافزون نفت در زندگی بشر، تاثیرات مختلفی را روی اکوسیستم ها گذاشته است. در طبیعت در زیستگاه هایی که ترکیبات هیدروکربنی نفت خام وجود داشته باشند، جمعیت گونه های مختلف ریزسازواره ها بویژه سیانوباکتری ها در نتیجه انتخاب طبیعی دچار تغییر می شوند. در این مطالعه خصوصیات فیزیولوژیکی و مولکولی 5 سویه سیانوباکتری جدا شده از مناطق آلوده و 6 سویه سیانوباکتری جدا شده از مناطق غیر آلوده به نفت در خوزستان با استفاده از پارامترهای میزان کلروفیل، فیکوبیلی پروتئین ها، فتوسنتز، نرخ رشد، خواص ضدمیکروبی و همچنین شناسایی مولکولی و تفاوت ژنتیکی آن ها توسط آنالیز pcr-rflp بر اساس توالی ژن 16s rrna مورد بررسی و مقایسه قرار گرفت. بدین منظور سویه های سیانوباکتری پس از کشت در محیط مایع مناسب، در فاز لگاریتمی مورد آزمایش قرار گرفتند. در مطالعات فیزیولوژیکی میزان کلروفیل و فیکوبیلی پروتئین ها از طریق جذب نوری، میزان فتوسنتز، و نرخ رشد مورد سنجش قرار گرفتند. بررسی اثرات ضدمیکروبی سویه ها به دو روش انتشار دیسک و تعیین حداقل غلظت بازدارنگی (mic) انجام شد. مطالعات فیزیولوژیک نشان داد که میزان کلروفیل و فتوسنتز در نمونه های مناطق آلوده به طور معنی داری نسبت به نمونه های مناطق غیرآلوده کمتر بود. با این وجود نمونه های مناطق آلوده به طور معنی داری دارای نرخ رشد بالاتری نسبت به نمونه های غیرآلوده نشان دادند. همچنین بین رنگیزه های فیکوبیلی پروتئینی در دو گروه از نمونه ها تفاوت معنی داری مشاهده نشد. به طورکلی، سیانوباکتری های جدا شده از مناطق آلوده به نفت با افزایش زیست توده خود، کاهش میزان فتوسنتز و کلروفیل ناشی از تنش نفت را که به صورت یک ویژگی ژنتیکی در طی نسل ها در آمده اند، جبران نموده است. در بررسی اثر ضدمیکروبی، تفاوت اثر ضد میکروبی سویه های جدا شده از مناطق آلوده به مواد نفتی در مقابل سویه های جدا شده از مناطق غیرآلوده، در مجموع فراوانی اثرات ضدمیکروبی و نیز تأثیر متفاوت آن ها بر انواع سویه های حساس باکتریایی و قارچی بود. همچنین در مطالعه ژنتیکی این سویه ها، نتایج حاصل از شناسایی مولکولی بر اساس توالی یابی ژن16s rrna موید صحت شناسایی مورفولوژیک بود. در بررسی های فیلوژنتیکی حاصل از هر دو روش توالی یابی از ژن 16s rrna و آنالیز rflp pcr- توسط آنزیم های برشی apo i، taq i، alu i و mbo ii، سویه های هتروسیست دار از سویه های فاقد هتروسیست جدا شدند ولی سویه ها بر اساس محل جداسازی از مناطق آلوده یا غیرآلوده به نفت و برخی خصوصیات مورفولوژیک (موقعیت هتروسیست) و فیزیولوزیک (میزان فتوسنتز، کلروفیل، نرخ رشد) تفکیک نشدند.

چکیده در این تحقیق تاثیر چهار غلظت (0، 40، 80 و ppm160) از منگنز بر ترکیبات اسانس، بیان ژن لیمونن سینتاز و فراساختار برخی از اندامک های سلولی در زیره سبز (cuminum cyminum l.) بومی ایران مورد بررسی قرار گرفت. ژن لیمونن سینتاز یک ژن کلیدی در ابتدای مسیر بیوسنتزی مونوترپن های حلقوی در گیاهان است. جهت تاثیر تیمارهای مختلف منگنز، گیاهان در دو گروه تحت تاثیر اسپری از این عنصر قرار گرفتند. گروه اول گیاهانی که یکبار در پایان مرحله رویشی و یکبار در مرحله شکوفایی گل ها تحت تاثیر هر یک از غلظت های مورد نظر قرار گرفتند. گروه دوم گیاهانی که فقط در مرحله شکوفایی تحت تاثیر غلظت های فوق از منگنز قرار گرفتند. با توجه به نامشخص بودن توالی ژن لیمونن سینتاز در زیره سبز، از قطعه 492 نوکلئوتیدی حفاظت شده در سایر گیاهان، پرایمر طراحی شد. از ژن آلفا توبولین با طول 119 نوکلئوتید به عنوان ژن خانه دار جهت بررسی بیان ژن به روش rt-pcr نیمه کمی، استفاده گردید. برخی صفات ریختی مانند وزن تر و خشک بوته، تعداد گل، وزن میوه و جوانه زنی دانه تحت تاثیر تیمارهای مختلف از منگنز قرار گرفتند. نتایج حاصل از بررسی ترکیبات اسانس مشخص نمود که ترکیبات عمده در اسانس گل ها و ساقه زیره سبز را ?- پینن، m-سیمن و ?- ترپینن؛ در برگ فقط ?- فلاندرن و در ریشه ?- ترپینن، m- سیمن و ?- فلاندرن تشکیل می دهند. ترکیبات اسانس در گروه هایی که دو بار تحت تاثیر تیمار غلظت های مختلف منگنز قرار گرفته بودند، افزایش قابل توجهی نشان داد. افزایش غلظت منگنز در تیمارها، به طور نسبی سبب افزایش رنگدانه های فتوسنتزی گردید. بررسی های مولکولی مشخص نمود که ژن لیمونن سینتاز در ساقه و گل های کوچک (mm4>) بیان شده و در ریشه، برگ و گل های بزرگتر بیان نمی گردد. این ژن در در تمام مراحل انتخابی از رشد و نمو گیاه کامل بیان شد. کاربرد غلظت ppm80 از منگنز در مرحله گلدهی سبب افزایش قابل توجهی در بیان ژن لیمونن سینتاز شد ولی ارتباط مستقیمی بین افزایش بیان ژن و ترکیب اسانس در این تیمار مشاهده نگردید. در گروه های مختلف تیماری از منگنز، در رابطه با بیان ژن و ترکیبات اسانس سه نوع پاسخ قابل تشخیص بود: 1- گروه هایی که در آنها ارتباط مستقیم بین بیان ژن و ترکیبات اسانس وجود داشت. این گروه ها شامل تیمارهای شاهد با اسپری در مرحله گلدهی و نیز اسپری غلظت ppm 40 از منگنز در مرحله گلدهی می شد که کاهش بیان و ترکیبات اسانس را نشان دادند. همچنین تیمار با غلظت ppm 160 از منگنز در مرحله گلدهی که با افزایش بیان، افزایش ترکیبات اسانس را نشان داد، در این گروه قرار گرفت. 2- گروهی که علی رغم بیان بالای ژن، ترکیبات اسانس در آن کاهش یافته بود (کاربرد غلظت ppm 80 از منگنز در مرحله شکوفایی). 3- گروه هایی که میزان بیان ژن در آنها کم بوده ولی ترکیبات اسانس بیشتری داشتند (تمام تیمارهایی که هر یک دو بار با غلظت های مختلف از منگنز تحت تاثیر قرار گرفته بودند). حداکثر شباهت توالی جزئی ژن لیمونن سینتاز زیره سبز در این مطالعه با سایر گیاهان 88% بود. در تایید نتایج حاصل از بررسی های مولکولی و ترکیبات اسانس مبنی بر بیان بالای ژن لیمونن سینتاز و وجود ترکیبات حاصل از بیان آن در گل و ساقه زیره سبز، نتایج مطالعات آناتومیکی وجود کانال های ترشحی روغن فرار را در این اندام ها مشخص نمود. در مقایسه فراساختار اندامک های سلولی بین دو تیمار شاهدی که در مرحله گلدهی اسپری شده بود و گروهی که با غلظت ppm 80 از مرحله گلدهی تحت تاثیر قرار گرفته بود، افزایش ضخامت دیوار های سلولی در مجاورت کانال های ترشح روغن، افزایش نسبی تعداد لوکوپلاست ها، افزایش شبکه لوله ای و قطرات ترشحی داخلی در آنها و نیز ارتباط بیشتر شبکه آندوپلاسمی با این اندامک ها، بیانگر تاثیر مثبت غلظت ppm80 بود. برخی از نتایج به دست آمده از قسمت های مختلف این تحقیق، بیانگر پاسخ دوگانه نسبت به غلظت های مختلف از منگنز بود. در برخی از این نتایج مانند جوانه زنی، بیان ژن و ترکیبات اسانس، غلظت ppm80 نسبت به 40 و ppm160 از منگنز، سبب واکنش مطلوب بیشتری شد.

سیلیکون، عنصری فراوان در پوسته ی زمین است که نقش آن در افزایش تحمل گیاهان به تنش های محیطی اثبات شده است. با توجه به خشکسالی های پی در پی می بایست به موضوع مقابله با تنش خشکی خصوصا در مناطق کشت برنج توجه ویژه داشت. به همین منظور این آزمایش با هدف بررسی اثرات سیلیکون در افزایش مقاومت به تنش خشکی در ارقام برنج در شرایط گلخانه اجرا شد تا در صورت اثبات نقش مثبت این عنصر در افزایش تحمل به خشکی، بتوانیم از آن در شرایط مزرعه ای نیز استفاده کنیم. در این پژوهش، اثر سیلیکات سدیم بر فعالیت آنزیم های ضد اکسنده آسکوربات پراکسیداز (apx)، کاتالاز (cat) ، پراکسیداز (pod)، سوپر اکسید دیسموتاز (sod) و گوئیکول پراکسیداز (gpx)، محتوای پرولین، گلایسین بتائین، محتوی کلروفیل، میزان پروتئین محلول کل و میزان رطوبت نسبی در تنش اکسیداتیو القا شده به وسیله ی خشکی در دو رقم برنج (oryza sativa l.)، رقم هاشمی (متحمل به خشکی) و رقم خزر (حساس به خشکی) در مراحل مختلف رشدی بررسی شد. نتایج نشان داد که کاربرد سیلیکون سبب افزایش در محتوی کلروفیل ها، پروتئین، محتوی نسبی آب و همچنین فعالیت آنزیم های ضد اکسندهو محتوای اسمولیت ها در مقایسه با تیمارهای شاهد و خشکی می گردد. حضور سیلیکون وضعیت آبی گیاهان تحت تنش خشکی را جهت تحمل تنش بهبود بخشید. فعالیت آنزیم های ضد اکسنده کاتالاز، پراکسیداز و آسکوربیت پراکسیداز و نیز اسمولیت های مورد سنجش در رقم خزر بالاتر از رقم هاشمی بود. در حالیکه محتوی کلروفیل های a، b و کل، همچنین محتوی نسبی آب و پروتئین محلول کل و نیز فعالیت آنزیم های ضد اکسندهسوپراکسید دیسموتاز و گوئیکول پراکسیداز در رقم هاشمی بالاتر بود. نتایج وابستگی اثرات سیلیکون به زمان را اثبات نمود و نشان داد که با ادامه ی زندگی گیاه اثرات آن افزایش می یابد. نظر به افزایش فعالیت آنزیم های ضد اکسنده و نیز تجمع اسمولیت ها در پاسخ به تنش خشکی جهت افزایش تحمل گیاه، می توان استنتاج کرد که سیلیکون در تحمل به تنش در هر دو رقم برنج خاصیت افزایش دهندگی داشته و بنابراین می توان از تیمار خارجی سیلیکون در جهت دستیابی به محصولی با قدرت تحمل بیشتر به شرایط تنش استفاده کرد.

جنس پرونوس شامل گونه های زراعی (، باغی) و زینتی بسیاری است که بیش از 200 گونه آن ها در مناطق معتدله یافت می شوند. پایه سنت جولین (prunus domestica spp. insititia) یکی از پایه های وارداتی مهم درختان میوه هسته دار (به ویژه آلو) می باشد که با توجه به مزایای آن از سویی و نیاز به جایگزینی پایه های موجود کشور با پایه های مناسب از سوی دیگر، لازم است نسبت به تهیه دستورالعمل بومی قابل اعتماد ریزازدیادی و باززایی آن در شرایط درون شیشه، مطالعه و اقدام موثری صورت گیرد. به منظور بهینه سازی ریزازدیادی و باززایی آن با استفاده از ریزنمونه های برگ کامل، دم برگ و جوانه جانبی، در بخش ریز ازدیادی تأثیر5 محیط کشت (ms, wpm, gnh , mgnh و tk) ، تنظیم کننده های رشد (bap، iba و ga3)، نور در 3 سطح متفاوت وترکیب تیماری ازدو منبع کربوهیدرات (ساکارز و گلوکز)هرکدام در 4 غلظت مورد بررسی قرار گرفت. بر اساس نتایج به دست آمده در این بخش، محیط کشت ms حاوی 5/0 میلی گرم در لیتر bap و 1/0 میلی گرم بر لیتر iba، در شدت نور lux6700 همراه با ترکیب گلوکز و ساکارز هرکدام در غلظت 20 میلی گرم بر لیتر به عنوان محیط بهینه پرآوری مناسب تشخیص داده شد. هورمون ga3 در هیچ یک از غلظت های مورد استفاده تأثیری بر افزایش پرآوری نداشت. در بخش باززایی تأثیر tdzو bapبه عنوان منبع سایتوکینین، naa و ibaبه عنوان منبع اکسین، برگ کامل و دم برگ به عنوان منبع ریزنمونه و همچنین تأثیر محیط کشت مورد مطالعه قرار گرفت. بر اساس نتایج به دست آمده، بیشترین درصد باززایی (33/33%) به محیط کشت ms تغییر یافته و بیشترین تعداد جنین به ازای ریزنمونه (125/1) به محیط ms2/1 حاوی 2 میلی گرم بر لیتر bap و 5/0 میلی گرم بر لیتر iba، اختصاص یافت. آزمایش های ریشه زایی، شامل پالس naaو iba با غلظت100 میلی گرم در لیتر در تیمارهای زمانی 3 ثانیه، 5، 10، 20 ، 30 و 60 دقیقه انجام و بیشترین درصد ریشه زایی( %75) به تیمار زمانی 20 دقیقه قبل از انتقال به مخلوط پرلیت و پیت ماس به نسبت 3 به 1 جهت تکمیل مراحل سازگاری، اختصاص یافت.

سیلیکون یکی از عناصر مهمی است که نقش مهمی را در تحمل گیاهان نسبت به تنش های محیطی بر عهده دارد. به منظور بررسی تاثیر سیلیکون روی دو لاین جو بدون پوشینه (hordeum vulgar subsp. vulgar)، دو آزمایش به صورت مجزا در گلخانه و آزمایشگاه انجام گرفت. تاثیر سیلیکون بر روی جوانه زنی لاین های جو بدون پوشینه (eh-86-5 و eh-81-5) تحت پتانسیل های اسمزی مختلف (صفر، 6-، 9- و 12- بار) در آزمایشگاه بررسی شد. هم چنین تاثیر سیلیکون روی بیشتر آنزیم های ضد اکسنده از قبیل: سوپراکسید دیسموتاز (sod)، گوایکول پراکسیداز (gpx)، پراکسیداز (pox)، کاتالاز (cat)، آسکوربیت پرکسیداز (apx) و میزان پراکسید هیدروژن (h2o2) و محتوای نسبی آب برگ (rwc)، محتوای کلروفیل ii و پروتئین محلول کل، تجمع پرولین و گلایسین بتائین گیاه جو بدون پوشینه در سه مرحله رشدی (دو برگی، چهار برگی و پنجه دهی) تحت تنش خشکی در گلخانه مورد بررسی قرار گرفت. آزمایش در قالب طرح کاملا تصادفی با 3 تکرار شاهد، خشکی و سیلیکون-خشکی (2 میلی مولار na2sio3 در هر کیلوگرم خاک) انجام شد. نتایج نشان داد که کاربرد سیلیکون موجب افزایش طول ریشه چه در هر دو لاین تحت پتانسیل های اسمزی مختلف می گردد. مقدار و درصد جوانه زنی، رشد ساقه چه، وزن تر ریشه چه و ساقه چه، وزن خشک ریشه چه و ساقه چه، نسبت ساقه چه به ریشه چه، شاخص جوانه زنی (gi)، شاخص سرعت جوانه زنی (svi) و ضریب سرعت (cv) تحت تنش خشکی در هر دو لاین کاهش یافت که با کاربرد سیلیکون تا حدودی کاهش میزان این صفات جبران گردید. سیلیکون تاثیر منفی خشکی را با افزایش میزان مقاومت جو بدون پوشینه از طریق تجمع پرولین، گلایسن بتائین و محتوای پروتئین محلول کل کاهش داد. کاربرد سیلیکون محتوای پراکسید هیدروژن و کلروفیل ii، محتوای نسبی آب برگ و فعالیت آنزیم های سوپراکسید دیسموتاز ، کاتالاز، گوایکول پراکسیداز، آسکوربیت پرکسیداز و پراکسیداز را نسبت به تیمار خشکی افزایش داد. در حالی که خشکی موجب کاهش زیادی در محتوای نسبی آب برگ، فعالیت آنزیم کاتالاز، محتوای کلروفیل ii و پروتئین محلول کل گردید. به طور کلی میزان صفات مورد مطالعه در لاین eh-86-5 بیشتر از لاین eh-81-5 بود. نتایج آزمایش نشان داد که سیلیکون کمبود آب را در جو بدون پوشینه با جلوگیری از تخریب اکسیداتیو غشا یا تنظیم اسمزی کاهش می دهد.

ویتامین ها ترکیبات آلی هستند که نقشی حیاتی در زندگی موجودات ایفا می کنند. شناسایی ویتامین ها چندان به عقب باز نمی گردد. از جمله این ویتامین ها، ویتامین e است. ویتامینی محلول در چربی، دارای خاصیت آنتی اکسیدانتی که تنها در گیاهان سنتز می گردد. این ویتامین شامل چندین ایزوفرم است، که این ایزوفروم ها به دو گروه توکوفرول و توکوترینول تقسیم می شوند که هر کدام 4 ایزوفروم آلفا، بتا، گاما و دلتا را شامل می شود که آلفا توکوفرول فعال ترین ایزوفروم این گروه است. دیگر ایزوفروم ها حالت پیش ساز دارند و توانایی تبدیل شدن به آلفا توکوفرول را دارند. یکی از این ایزوفروم ها گاما توکوفرول است که توسط آنزیم گاما توکوفرول متیل ترانسفراز توانایی تبدیل شدن به آلفا توکوفرول را دارد. ژن مربوط به این آنزیم قبلا از گیاه گوجه فرنگی استخراج و به فاژمید pbluscript منتقل شده و مورد استفاده قرار گرفت. این ژن با استفاده از آغازگرهای تخصصی و به وسیله روش pcr از روی فاژمید pbluscript تکثیر شد. سپس محصول pcr و ناقل بیانی pbi121 توسط آنزیم xbai برش داده شد و ژن tmt –? توسط آنزیم t4 لیگاز و در طی واکنش اتصال به ناقل pbi121 منتقل گردید. در مرحله بعد به سلول های مستعد e. coli منتقل شد. بعد ازآزمایش با pcr و هضم، ناقل بیانی حاوی ژن tmt -? به آگروباکتریوم تومیفاشینس منتقل شد و به روش مالونی به کوتیلدون (برگ های لپه) گیاه کلزا انتقال یافت. بعد از وارد نمودن ژن مراحل القا، ساقه زایی و ریشه زایی در گیاه صورت پذیرفت و نمونه هایی که در محیط حاوی آنتی بیوتیک کانامایسین و سفوتاکسیم توانایی رشد را داشتند، جهت بررسی آزمون تراریخت شدن از نمونه های گیاهی dna استخراج و با استفاده از آغازگرهای اختصاصی، pcr گردید و در نهایت ویتامین e استخراج و توسط اسپکتوفتومتر اندازه گیری شد.

با استفاده از فناوری های مولکولی بسیاری از ژن های کنترل کننده گلدهی در گیاهان شناسایی شده اند. بیشتر این ژن-ها متعلق به خانواده بزرگ عوامل رونویسی mads-box هستند. گیاه زعفران یک گیاه تجاری و ارزشمند است که به منظور استفاده از گل و بویژه کلاله آن کشت می شود. درک چگونگی تشکیل گل در گیاه زعفران به افزایش عملکرد و کاهش هزینه های تولید آن کمک بسزایی می کند. بدین منظور در این تحقیق بیان ژن هایی از خانواده mads-box که در تشکیل گل بویژه کلاله نقش دارند مورد بررسی قرار گرفت و میزان بیان آن ها با یکدیگر در کلاله و سایر اندام های گل و نیز اندام های رویشی مقایسه گردید. همچنین همسانه سازی دو ژن دخیل در تولید گل در زعفران انجام شد. ژن های ag1a و ag1b متعلق به کلاس c خانوادهmads-box در سه اندام جنسی تخمدان، کلاله و پرچم بیان شدند. بیان ژن های sep3a، sep3b، sep3c و sep3d از کلاس e این خانواده ژنی در چهار اندام گلبرگ، پرچم، کلاله و تخمدان تعیین گردید. ژن های ag1a و ag1b در حامل ptg19 در باکتری e.coli سویه dh?5 همسانه شدند. ژن های همسانه سازی شده توالی یابی شدند و در سایت ncbi ثبت شدند. با استفاده از نرم افزارهای بیوانفورماتیکی ابتدا توالی پروتئینی ژن های مورد نظر به دست آمد و سپس ویژگی وزن مولکولی، نقطه ایزوالکتریک و تعداد اسید آمینه پروتئین ها تعیین شد. در نهایت ساختار دوم و سوم پروتئین های ag1a و ag1b با استفاده از نرم افزارهای بیوانفورماتیکی ترسیم شدند.

کاج مطبق (araucaria excelsa) از خانواده آروکاریاسه و بومی جزیره نورفک در استرالیا است. این گیاه به عنوان یک گیاه زینتی چوبی از ارزش تجاری بالایی برخوردار است. از آنجایی که این گیاه از طریق بذر تکثیر می شود، دستیابی به یک سیستم باززایی برای آن یکی از اهداف مهم در کشت بافت گیاهان چوبی به حساب می آید. در این آزمایش به بررسی جنبه های مختلف ریزازدیادی گیاه یاد شده اقدام گردید. بدین منظور در سه آزمایش جداگانه اندام زایی مستقیم، اندام زایی غیر مستقیم و فعالیت آنزیم های ضد اکسنده (دراندام زایی مستقیم) مورد بررسی قرار گرفت. در طی فرآیند اندام زایی مستقیم از سیتوکینین ها (تیدیازرون، کاینتین و2ip) با غلظت های متفاوت به عنوان تیمار هورمونی برای القای جوانه های جانبی در ریزنمونه ها استفاده شد. از اندام های مختلف گیاه به عنوان ریزنمونه استفاده گردید. برای القای کالوس در ریزنمونه ها از دو محیط کشت ms½ و te حاوی دو اکسین 2,4-d و پیکلورام استفاده شد. به منظور بررسی تاثیر محیط کشت ها و سیتوکینین ها در فعالیت آنزیم های ضد اکسنده، از سه سیتوکینین یاد شده و 4 محیط کشت wpm، be، ms½ و te استفاده گردید. نتایج نشان داد که ریزنمونه ساقه و برگ به ترتیب بهترین ریزنمونه ها در ساقه زایی و القای کالوس بودند. 2ip به عنوان بهترین هورمون در القای جوانه های جانبی تعیین شد. اما گیاهان تولید شده تحت تاثیر این هورمون درصد سبزینگی پایینی داشتند. در حالی که گیاهچه های تولید شده تحت تیمار تیدیازرون که دومین هورمون موثر در القای جوانه بود، دارای درصد سبزینگی بالا و قدرت رشد و بقای بیشتری بودند. همچنین در آزمایشی که در مورد کالوس زایی صورت گرفت، ترکیب دو اکسین 2,4-d و پیکلورام در القای کالوس بیشترین اثر را نشان داد. نتیجه کلی نشان داد که نوع ریزنمونه، هورمون، غلظت هورمون و نوع محیط کشت در القای کالوس موثر می باشند. همچنین بررسی آنزیم های ضد اکسنده نشان داد که فعالیت 3 آنزیم پراکسیداز، گوایکول پراکسیداز و آسکوربیت پراکسیداز در طی فرآیند ساقه زایی افزایش می یابد، در صورتی که کاتالاز کاهش فعالیت را نشان داد. در مجموع می توان گفت که فعالیت این آنزیم ها طی اندام زایی به نوع هورمون بکار رفته و محیط کشت بستگی دارد که برای اولین بار در کاج مطبق گزارش می گردد. کلیدواژه: آروکاریا، آنزیم های ضد اکسنده، اندام زایی، هورمون.

کشور ایران علی¬رغم بیشترین تولید سالیانه پسته (472097 تن) در جهان، کمترین عملکرد در هکتار را دارد که محققان را جهت بهبود و افزایش کمی و کیفی آن ترغیب می کند. علاوه بر این به منظور تکثیر تجاری پایه¬های رویشی، متوسل شدن به شیوه¬های کارامد باغبانی مثل کشت بافت گیاهی (در شرایط درون¬شیشه) و بهینه¬سازی این روش¬ها الزامی به نظر می¬رسد. در این مطالعه تاثیر برخی عوامل موثر در افزایش میزان نوساقه¬زایی و ریشه¬زایی شامل منابع کلسیم (کلسیم گلوکونات و نیترات کلسیم)، آهن (fe-eddha و fe-edta) و آنتی¬اکسین¬های تیبا و اسکوپولتین و همچنین تاثیر آن¬ها روی تغییرات میزان پروتئین کل، آنزیم¬های پراکسیداز و iaa-اکسیداز با استفاده از دو پایه رویشی قزوینی و ucb-1 مورد مطالعه قرار گرفت. همچنین بررسی خصوصیات بیوشیمیایی و کینتیکی آنزیم پراکسیداز و امکان سنجی خالص¬سازی این آنزیم با استفاده از ستون تعویض یونی هدف دیگر این پژوهش بود. نتایج نوساقه¬زایی نشان داد که تاثیر متقابل این عوامل روی صفات نوساقه¬زایی از قبیل میزان نوساقه¬زایی، وزن تر و وزن کالوس پایه و همچنین میزان پروتئین کل و فعالیت آنزیم¬های آنتی¬اکسیدانت معنی¬دار بود. به طوری که استفاده از کلسیم گلوکونات ضمن افزایش معنی¬دار در میزان نوساقه¬زایی، فعالیت آنزیم iaa-اکسیداز را افزایش داد. جایگزینی fe-eddha به عنوان منبع آهن علی¬رغم افزایش کیفیت رشد رویشی، تاثیر معنی¬داری در افزایش میزان نوساقه¬زایی نداشت. نتایج این آزمایش همچنین feeddha را به عنوان مهار¬کننده فعالیت آنزیم iaa-اکسیداز نشان داد. نتایج مطالعات ریشه¬زایی نشان داد که پایه رویشی ucb-1 با اختلاف معنی¬داری بیشترین درصد ریشه¬زایی را نشان داد. همچنین استفاده از fe-eddha (حاوی 2/0 میلی¬مولار یون آهن) با اختلاف بسیار معنی¬داری بیشترین درصد ریشه¬زایی را در مقایسه با سایر تیمارهای مورد مطالعه نشان داد. نتایج مطالعات بیوشیمیایی آنزیم پراکسیداز نشان داد که یون¬های منیزیم و کلسیم در غلظت 40 میلی¬مولار بیشترین تاثیر را در افزایش فعالیت آنزیم و edta در مقادیر استفاده شده (10 تا 40 میلی-مولار) به عنوان بازدارنده فعالیت آنزیم ایفای نقش نمود.

اسید فولیک جزء ویتامین¬های ضروری بوده و نقش کلیدی در بدن ایفا می¬کند. این ویتامین توسط حیوانات و بشر سنتز نمی¬گردد. به طور عمده غذاهای گیاهی منبع این ویتامین می¬باشند. این مطالعه به منظور انتقال ژن gchi به گیاه کاهو و اسفناج با هدف افزایش اسید فولیک در این دو گیاه صورت گرفت. از ریزنمونه¬ها¬ی سه روزه¬ی کوتیلدون، هیپوکوتیل، کوتیلدون + هیپوکوتیل گیاه کاهو و از ریزنمونه¬های ده روزه¬ی هیپوکوتیل و کوتیلدون و ریشه¬چه و ریزنمونه¬ی 30 روزه¬ی برگ گیاه اسفناج به منظور باززایی و انتقال ژن استفاده گردید. نتایج نشان داد بیشترین درصد باززایی مستقیم کاهو از ریزنمونه¬ی کوتیلدون + هیپوکوتیل در محیط ms حاوی 30 گرم در لیتر ساکارز و بدون تنظیم¬کننده¬های رشد به دست آمد. همچنین بیشترین درصد باززایی در اسفناج از ریزنمونه¬ی ریشه-چه در محیط ms½ محتوی 30 گرم در لیتر ساکارز، 10 میکرومولار naa و 1/0 میکرومولار ga3 به دست آمد. آنالیز داده¬ها با استفاده از spss و بر اساس طرح فاکتوریل بر پایه¬ی تصادفی صورت گرفت. در این آزمایش اثر زمان هم¬کشتی و استقرار بر روی کالوس¬زایی، جنین¬زایی و ساقه¬زایی ریزنمونه¬های تراریزش شده با اگروباکتریوم مورد بررسی قرار گرفت. آنالیز گیاهان نوترکیب و شاهد به وسیله¬ی pcr انجام شد. بدین منظور dnaی ژنومی از برگ¬های جوان کاهو استخراج گردید. آنالیز pcr حضور ژن gchi را با استفاده از آغازگرهای اختصاصی ژن مورد نظر در گیاه کاهو تایید کرد. بهترین نتیجه از تیمار قرارگیری ریزنمونه در محیط استقرار به مدت 2 روز و در محیط هم¬کشتی به مدت 4 روز به دست آمد. در هر دو گیاه مورد آزمایش (کاهو و اسفناج) ریزنمونه¬هایی که بلافاصله پس از جدا شدن از گیاهچه با مایع تلقیح آلوده شده بودند پس از چند روز زرد شده و از بین رفتند. کمترین درصد گیاهان تراریخت از تیمار قرارگیری ریزنمونه در محیط استقرار به مدت 6 روز و 1 روز در محیط هم¬کشتی به دست آمد. بذر¬های گیاهان نوترکیب کاهو در محیط ½msحاوی کانامایسین کشت گردید و استخراج dna از برگ¬های آنها صورت گرفت. نتایج pcr انتقال این ژن به نسل t1 گیاه کاهو را نیز تایید کرد. در گیاه اسفناج باززایی فقط در ریزنمونه¬ی ریشه¬چه صورت گرفت و باززایی در محیط حاوی آنتی بیوتیک¬های کانامایسین و سفتریاکس نشان دهنده¬ی این است که به احتمال زیاد ژن مورد نظر به اسفناج نیز منتقل گردیده است.

آنزیم gtp سیکلوهیدرولاز i، واکنش تبدیل gtp را به دی¬هیدرونئوپترین تری فسفات و اسید فورمیک کاتالیز می¬کند. این واکنش اولین مرحله در بیوسنتز تتراهیدروفولات در گیاهان و میکروارگانیسم¬ها و همچنین بیوسنتز تتراهیدروبیوپترین در پستانداران می¬باشد. در این تحقیق، پس از استخراج rna کل از بافت¬های مختلف گیاه انگور (vitis vinifera l.) رقم عسکری و سپس سنتز cdna، ژن vvgtpch i، با استفاده از تکنیک واکنش زنجیره¬ای پلیمراز نسخه¬برداری معکوس (rt-pcr) استاندارد، از بافت حبه، جداسازی و در ناقل پلاسمیدی ptg19-t همسانه¬سازی گردید. orf ژن vvgtpch i (ثبت شده در ncbi با شماره دستیابی kf891965)، به طول 1338 نوکلئوتید بوده و یک پلی پپتید با 445 اسید آمینه را کد می¬نماید. وزن مولکولی محاسبه شده و نقطه ایزوالکتریک پیش¬بینی شده توالی پروتئینی به ترتیب 66/48 و 43/6 می¬باشند. همردیف-سازی پروتئین ژن vvgtpch i با هومولوگ¬های آن از گیاهان مختلف با استفاده از نرم¬افزار clustalx انجام شده و نتایج نشان داد که همولوژی بالایی بین پروتئین پیش¬بینی شده vvgtpch i با سایر gtpch i های گیاهی وجود دارد. همچنین آنالیز فیلوژنتیکی gtpch i نشان داد که این آنزیم با سایر همولوگ¬های گیاهی در یک گروه قرار گرفته و بنابراین اورتولوگ vvgtpch i در انگور بیان می¬شود. اسید¬های آمینه محافظت شده جایگاه فعال، اسید¬های آمینه شرکت کننده در پیوند با یون روی، توالی¬های نشانه، نواحی فسفریلاسیون و ریشه-های درگیر در پیوند با کلسیم در موتیف ef-hand-like با استفاده از همردیف¬سازی چندگانه شناسایی شدند. آنالیز ساختار دوم پروتئین vvgtpch i نشان داد که این پروتئین شامل 176 مارپیچ α و 31 صفحه β می¬باشد که توسط 62 پیچ β و 176 مارپیچ تصادفی به یکدیگر متصل شده¬اند. همچنین ساختار سه بعدی vvgtpch i تعیین گردید و نتایج نشان داد که مشابه با سایر gtpch i ها، مونومر vvgtpch i به شکل یک ساختار متشکل از مارپیچ¬های α و β پیچ و تاب خورده و به صورت یک ساختار همودکامر سازماندهی می¬شود. بررسی ناحیه راه¬انداز ژن vvgtpch i نشان داد که این ژن حاوی تعدادی عناصر cis-acting جهت پاسخ به سیگنال¬های محیطی می¬باشد. همچنین آنالیز rt-pcr نیمه¬کمی نشان داد که ژن vvgtpch i در تمام بافت¬ها بیان می¬شود که بیشترین میزان بیان در حبه و برگ بوده و کمترین میزان بیان در حبه و برگ می¬باشد. کلمات کلیدی: انگور، gtp سیکلوهیدرولاز i، همسانه¬سازی، rt-pcr نیمه¬کمی، تتراهیدروفولات

نان و محصولات پختنی حاصل از خمیر به عنوان اصلی¬ترین و متنوع¬ترین محصولات غذایی مردم شناخته می¬شوند. اساس و پایه تخمیر همه این محصولات یکسان بوده و همگی دارای میکروارگانیسم¬های مفید از جمله سلول¬های مخمری می¬باشند. سلول¬های مخمری با دارابودن خاصیت دوگانه تخمیر هوازی و غیرهوازی به تکثیر و تخمیر در خمیر پرداخته و در نهایت با ایجاد خواص مطلوبی از جمله بافت متخلخل، مستحکم و حجیم با عطر و طعم مطلوب سبب تولید محصولاتی باکیفیت برتر می¬گردد. مخمرها، الکل¬ها و آنزیم¬های متعددی تولید می¬کنند که بر کیفیت تخمیر و محصولات نانوایی موثرند. یکی از آنزیم¬های مفید برای بهبود خواص نان، آنزیم گلوکز¬اکسیداز است. تلاش برای بهبود ویژگی¬های آنزیم gox به دلیل استفاده متداول آن در صنعت و هرینه¬های زیاد تهیه، هم اکنون نیز مورد توجه محققین می¬باشد. در این مطالعه به بررسی بیان ژن گلوکز¬اکسیداز با منشأ قارچ penicillium fueniculosum که قبلاً در پلاسمیدpuc19 همسانه¬سازی گردیده، در مخمر ساکارومیسس سرویزیه (cen-pk,113-5d strain) برای تولید مخمر¬های تراریخت استفاده شد. ژن مذکور با اندازه مولکولیbp 1839 از پلاسمید puc19 استخراج و در جهت سنس در پلاسمید بیان مخمری pyes2 تحت پیشبر gal1 و پایانبر cyc1 قرار داده شد. سپس پلاسمید نوترکیب از طریق روش لیتیوم استات به سلول¬های مخمری منتقل و پس از انتخاب مخمرهای تراریخت روی محیط انتخابی فاقد یوراسیل به رشد و تکثیر مخمرها روی محیط معمولی پرداخته¬شد. سپس علاوه بر آزمایش pcr برای اطمینان از انتقال پلاسمید به درون مخمر، میزان بیان آنزیم گلوکز اکسیداز در سویه¬های مخمر تراریخت با دو روش اسپکتروفتومتری و تغییر رنگ مورد مطالعه قرار گرفت. نتایج pcr وجود و تکثیر قطعه ژنی مورد نظر در سویه¬های تراریخت مخمری را نشان داد. از آزمایش تغییر رنگ نیز برای اثبات تولید آنزیم در مخمرها استفاده شد و در نهایت در اطراف کلنی¬های تراریخت هاله¬ای قهوه¬ای رنگ که نشان دهنده تولید و فعالیت آنزیم بود، پدیدار شد. پس از آن برای اندازه¬گیری میزان آنزیم تولید شده درون و برون سلولی به استخراج و اندازه¬گیری مقادیر آنزیمی توسط اسپکتروفتومتر اقدام شد. میزان آنزیم تولید شده درون و برون سلولی به ترتیب برابر با 38 و 41 واحد در میلی لیتر ثبت شد.

تنش¬های زیستی و غیر زیستی از عوامل بسیار مهم در کاهش محصولات کشاورزی هستند. سیلیکون به عنوان دومین عنصر فراوان در پوسته زمین است. این عنصر به دلیل آن که نقش اساسی در زنده مانی گیاه ندارد جزو عناصر ضروری برای رشد گیاه قرار نگرفته است. در این پژوهش تأثیر سیلیکون بر روی چهار رقم انگور (پرلت، فلم، میش¬پستان و صاحبی) در دو مرحله رشد، تحت شرایط تنش خشکی با سه تیمار (شاهد، خشکی + سیلیکون و خشکی) در سه تکرار در قالب طرح کاملاً تصادفی موردبررسی قرار گرفت و تأثیر سیلیکون در فعالیت آنزیم های ضد اکسنده، میزان پروتئین کل، رنگ دانه کلروفیل، اسمولیت های گلایسین بتائین و پرولین، پراکسید هیدروژن و میزان آب برگ اندازه گیری و بررسی شد. نتایج نشان داد که سیلیکون باعث افزایش میزان فعالیت آنزیم های ضد اکسنده کاتالاز (cat)، آسکوربیت پراکسیداز (apx)، پراکسیداز (pod)، سوپراکسید دیسموتاز (sod) و گوایکول پراکسیداز (gpx) در شرایط تنش خشکی می¬شود. میزان کلروفیل در تمامی ارقام به جز رقم میش پستان در تیمار با سیلیکون افزایش یافت. سیلیکون بر میزان اسمولیت¬ها و آب برگ نیز تأثیر مثبتی بر افزایش آن نسبت به تیمار خشکی بدون سیلیکون نشان داد. میزان پراکسید هیدروژن تحت تیمار با سیلیکون در تمامی ارقام نسبت به تیمار خشکی بدون تیمار سیلیکون کاهش یافت. نتایج حاکی از آن است که سیلیکون سبب افزایش فعالیت آنزیم¬های ضد اکسنده، پروتئین کل و اسمولیت¬ها در شرایط تنش خشکی می¬شود. به نظر می¬رسد که کاربرد سیلیکون در تاکستان¬های تحت تنش خشکی می¬تواند سبب افزایش تحمل تاک به خشکی و افزایش عملکرد ¬شود.

خشکسالی یکی از مهمترین تنش¬های محیطی است که منجر به افزایش تولید گونه¬های فعال اکسیژن (ros) می-شود که این عامل باعث عدم تعادل تولید و مصرف ros در بخش¬های مختلف گیاهان می¬گردد. سیلیکون دومین عنصر مفید برای رشد گیاهان شناخته شده است. در بسیاری از بررسی¬ها به اثرات مفید سیلیکون در حاصلخیزی خاک و رشد گیاهان اشاره شده است. سیلیکون تاثیر بسیار مهمی در رشد و افزایش مقاومت گیاهان به تنش خشکی دارد. در این پروژه اثرات سیلیکون بر روی رشد و جوانه¬زنی، پروتئین محلول کل، کلروفیل، محتوای نسبی آب، فعالیت آنزیم¬های ضداکسنده (کاتالاز، آسکوربیت پراکسیداز، پراکسیداز، سوپراکسید دیسموتاز و گوایکول پراکسیداز) و اسمولیت¬ها (گلایسین بتائین و پرولین) در سه مرحله رشدی (دو برگی، چهار برگی و پنجه¬دهی) در دو لاین 12 و22 جو در قالب طرح بلوک کاملا" تصادفی با سه تکرار و سه تیمار (شاهد، سیلیکون-خشکی و خشکی) انجام گرفت. اثرات ساده و متقابل داده¬ها بر اساس روش فاکتوریل آنالیز شدند. تولید پروتئین محلول کل در نتیجه واکنش¬ رادیکال¬های آزاد و فعالیت کلروفیل به دلیل صدمه به رنگدانه¬های فتوسنتزی کاهش یافت. فعالیت آنزیم-های ضداکسنده در شرایط تنش نسبت به شرایط کنترل شده افزایش یافت که این افزایش با به کارگیری سیلیکون بیشتر بود. نتایج بدست آمده با الگوی ایجاد شده در ژل الکتروفورز تطابق دارد. بنابراین می¬توان نتیجه گیری کرد که رادیکال¬های آزاد تولید شده در شرایط تنش منجر به آسیب جدی به گیاه می¬شوند و می¬توانند به عنوان مولکول نشانگر در پاسخ ایمنی گیاه در برابر تنش عمل کنند. سیلیکون تاثیر مخرب تنش خشکی را از طریق کاهش پراکسیداسیون لیپید، افزایش آنزیم¬های کاتالاز، سوپراکسید دیسموتاز، آسکوربیت پراکسیداز، پراکسیداز و گوایکول پراکسیداز، افزایش میزان رنگدانه¬های فتوسنتزی و محتوای پروتئین کاهش می¬دهد بنابراین می¬تواند به عنوان ماده موثر در مقاومت گیاهان تحت شرایط تنش باشد.

تنش¬های غیرزیستی مختلف در گیاهان منجر به تولید بیش از حد گونه¬های اکسیژن فعال و آسیب به پروتئین-ها، چربی¬ها، کربوهیدرات¬ها و اسیدهای نوکلئیک می¬شود. برای مقابله با تنش¬ اکسیداتیو در گیاهان دفاع آنتی-اکسیدانی نقش محافظتی مهمی را ایفا می¬کنند. سیلیکون دومین عنصر رایج موجود در خاک است که دارای اثرات مفیدی در افزایش تحمل به تنش خشکی در گیاهان می¬باشد. بدین منظور اثرات سیلیکون بر میزان پروتئین محلول کل، رنگدانه¬های فتوسنتزی، بیان نیمه¬کمی ژن¬هایcat ،pox ، apxو sod فعالیت آنزیم¬¬های ضداکسنده (کاتالاز، آسکوربیت ¬پراکسیداز، پراکسیداز، گوایکول ¬پراکسیداز، سوپراکسید دیسموتاز)، میزان پرولین و پراکسید هیدروژن در دو لاین گیاه جو دو ردیفه (hordeum vulgare l.) 20315-cb (مقاوم) و 20213-cb (حساس) در سه مرحله رشدی (دو برگی، چهار برگی و پنجه¬دهی) در گلخانه بررسی گردید. آزمایش به صورت فاکتوریل در قالب طرح کاملا تصادفی با سه تکرار و سه تیمار شاهد، خشکی و سیلیکون +خشکی (2 میلی¬مولار سیلیکات¬سدیم/کیلوگرم خاک) اجرا شد. آنالیز نیمه¬کمی rt-pcr اختلاف معنی¬داری را بین تیمارها نشان داد و بیشترین میزان بیان ژن¬ها در تیمار سیلیکون+خشکی مشاهده گردید. کاربرد سیلیکون سبب افزایش در میزان پروتئین محلول کل، رنگدانه¬های فتوسنتزی، فعالیت آنزیم¬های ضداکسنده و پرولین در هر دو لاین مقاوم و حساس تحت تنش خشکی گردید. همچنین سیلیکون موجب کاهش تجمع پراکسید هیدروژن نسبت به تیمار خشکی شده بود. بررسی الگوی باندی این آنزیم¬ها بر روی ژل آکریل¬آمید نشان داد که شدت باندها در تیمار سیلیکون نسبت به تیمار شاهد و خشکی بیشتر می¬باشد. به¬طورکلی تمام فعالیت¬های آنزیمی مورد مطالعه برای کلیه¬ی تیمارها در رقم مقاوم نسبت به حساس بالاتر بود. بنابراین سیلیکون باعث کاهش خسارت اکسیداتیو ناشی از گونه¬های فعال اکسیژن می¬شود و با افزایش در فعالیت آنزیم¬های ضداکسنده، موجب حفاظت گیاه در برابر تنش¬ خشکی می¬گردد.

سیلیکون یک عنصر فراوان در پوسته ی زمین است و در صورت دسترس بودن تاثیر بسزایی در مقاوت گیاهان به انواع تنش ازجمله تنش خشکی ایفا می کند.این پایانامه در خصوص تاثی سیلیکون در گیاه جو تحت تنش خشکی صورت گرفته است. این گیاه تحت تیمار سیلیکون قرار گرفته و تاپیر آن در فعالیت آنزیم های ضد اکسنده و میزان بیان ژن های مسئول دفاع آنتی اکسیدانی بررسی شده است.

چکیده ندارد.

چکیده ندارد.

چکیده ندارد.