دانلود کلیپ رونویسی

رونویسی

 RNAاز روی یک رشته DNA رونویسی می شود. در بعضی مناطق از طول رشته DNA، یکی از دو رشته DNA برای رونویسی RNA الگوست و در مناطق دیگر، رشته ی دیگر DNA الگوست ولی در یک منطقه خاص، هر دو رشته به طور همزمان الگو نیستند.

 

رونویسی در پروکاریوت ها

ü       پروکاریوت­ها دارای یک نوع RNA پلی مراز هستند که رشته  DNAرا از جهت 3 پریم به 5 پریم خوانده و RNA مکمل آن را در جهت 5 پریم به 3 پریم می سازد.

ü       در ابتدای رونویسی، دو رشته DNA از هم باز می شوند تا یکی از رشته ها به عنوان الگو در رونویسی ایفای نقش کند.

ü       رونویسی در پروکاریوت ها با سرعت بالا (40 نوکلئوتید در ثانیه در دمای 37 درجه به RNA می چسبد) انجام می شود.

ü       در ناحیه پایان رونویسی، RNA رونویسی شده از داخل DNA الگو رها شده و آنزیم RNA پلی مراز از روی DNA برداشته می شود.

ü       RNA پلی مراز پروکاریوتی، آنزیمی است بزرگ که حاوی دو نسخه زیر واحد پلی پپتیدی آلفا، یک نسخه بتا، یک نسخه بتا پریم و یک نسخه سیگما است (به این کمپلکس آانزیمی، هولو آنزیم می گویند). پس از شروع رونویسی، زیر واحد سیگما جدا می شود و RNA پلی مراز، بدون زیر واحد سیگما رونویسی را ادامه و به پایان می رساند. زیر واحد سیگما برای شناسایی جایگاه های صحیح رونویسی و آغاز رونویسی از این جایگاه ها اهمیت دارد.

ü       به محل اتصال RNA پلی مراز به DNA که محل آغاز رونویسی است؛ راه انداز گوییم.

ü       پروتئین های غیر هیستونی محرک رونویسی DNA و پروتئین های هیستونی بازدارنده رونویسی DNA هستند.

توالی های مورد توافق

راه اندازها بیشتر در دو بخش 6 جفت نوکلوئتیدی طول DNA، که به توالی های مورد توافق موسوم اند (توالی مورد توافق TATAAT و توالی مورد توافق (TTGACA، به هم شباهت دارند که این دو توالی را به ترتیب توالی 10- (جعبه ی پریبنو) و 35- گویند و مناطقی از طول رشته DNA که شامل این توالی های مورد توافق باشد؛ محل آغاز رونویسی است (1+ مکان نسخه برداری از اولین نوکلئوتید رشته RNA یا مبدأ رونویسی است).

میزان رونویسی یک ژن، به میزان شباهت بین راه انداز آن و توالی مورد توافق بستگی دارد.

پایان رونویسی در پروکاریوت ها

در انتهای RNA ی تازه رونویسی شده، ساختاری موسوم به سنجاق سر تشکیل می شود که موجب پایان رونویسی می شود. همچنین وجود و تشکیل ردیف u در RNA که در پیوند با ردیف A در رشته DNA الگوست (U,A ضعیف ترین رابطه ی مکملی را دارند) موجب جدایی RNA از DNA و پایان رونویسی می شود.

جایگاه پایان ناحیه ای در DNA است که توالی ردیف U و ساختار سنجاق سر را رمز می کند.

 

رونویسی یوکاریوت ها

برخلاف پروکاریوت ها که تنها یک نوع آنزیم RNA پلی مراز دارند؛ سلول های یوکاریوتی سه نوع آنزیم پلی مراز دارند:

·         RNA پلی مراز I: ژن های   rRNAرا رونویسی می کند.

·         RNA پلی مراز II: پیش سازهای mRNA و بعضی  RNAهای کوچک را رونویسی می کند.

RNA پلی مراز III : ژن های  tRNAو بعضی RNA های کوچک را رونویسی می کند.

البته هیچ کدام از این سه RNA پلی مراز یوکاریوتی، توانایی تشخیص راه انداز خود و شروع رونویسی را ندارند و هر سه برای تشخیص راه انداز خود و اتصال به آن جهت شروع رونویسی، احتیاج به پروتئین های دارند که در اصطلاح عوامل عمومی رونویسی نامیده می شوند.

نکته مهم این که راه اندازهای یوکاریوتی، از راه اندازهای پروکاریوتی شباهت کمتری به هم دارند و همچنین راه اندازهای سه آنزیم RNA  پلی مراز III,II,I با یکدیگر تفاوت دارند.

در پایان رونویسی یوکاریوت ها،  ممکن است در اثر برش، بیش از 1000 نوکلئوتید از انتهای 3 پریم رونوشت اولیه قطع شود. همچنین در انتهای 3 پریم اغلب RNA های تازه رونویسی شده، توالی شامل 100 تا 200 ریبونوکلئوتید آدنین وجود دارد که این توالی که از روی الگو ساخته نمی شود؛ به دم پلی A موسوم است.

همچنین ذکر این نکته ضروری است که در یوکاریوت ها، تمام طول DNA، بین جایگاه آغاز و پایان، رونویسی می شود و در رونوشت اولیه تجلی می یابد. زمان پیرایش، بخش هایی از رونوشت اولیه حذف و سایر قسمت ها حفظ می شوند. به بخش های حذف شده اینترون و به بخش های باقی مانده اگزون گویند که پس از حذف انترون ها، اگزون های باقی مانده، توسط آنزیم لیگاز به هم متصل می شوند و RNA نهایی را تشکیل می دهند. به همین دلیل است که می گویند ژن های یوکاریوتی به صورت منقطع رونویسی می شوند.


موضوعات مرتبط: ژنتیک ، اصلاح نباتات و بیوتکنولوژی
برچسب‌ها: دانلود

تاريخ : یکشنبه 1392/09/03 | 20 | نویسنده : علیرضا |

دانلود کلیپ همانندسازی DNA

ابتدا آنزیم هلیکاز دو رشته DNA را به صورت زیپ مانند از هم باز می کند (تشکیل چنگال همانندسازی) و دانه هایی پروتئینی موجب می شوند تا دو رشته باز شده DNAدیگر به هم وصل نشوند. انتظار داریم که همانندسازی از 5 پریم به 3 پریم انجام شود. این عمل در رشته پیشرو انجام می شود و انتظار این است که همانندسازی رشته دختری پیشرو و رشته مادری به صورت ناهمسو باشد. یعنی رشته دختری و الگو ناهمسو باشند.

در رشته پیرو (رشته پایینی)، انتظار داریم که ضمن این که رشته دختری و رشته الگو ناهمسو باشند؛ جهت 5 پریم به 3 پریم همانند سازی حفظ شود؛ در صورتی که با توجه به پیشرفت همانند سازی از محل دو راهی همانندسازی به سمت چپ، جهت همانندسازی رشته های دختری پایین و الگو، همسو خواهند شد (و این در تناقض با این اصل است که باید همانندسازی رشته های دختری هم پیشرو و هم پیرو- و رشته مادری به صورت ناهمسو باشد).ولی در عمل، در رشته پیرو (رشته دختری پایین)، قطعاتی کوچک از DNAاز روی الگو ساخته می شوند که جهت ساخت آنها از لحاظ بیوشیمیایی همان 5 پریم به 3 پریم است که این قطعات پس از ساخته شدن به هم متصل می شوند. این قطعات به نام قطعات اوکازاکی معروفند. در نتیجه علیرغم این که تک تک قطعات از 5 پریم به 3 پریم ساخته شده اند؛ ولی جهت ساخت رشته دختری حاصل(رشته پایینی)، همچنان 3 پریم به 5 پریم یعنی ناهمسو با رشته الگو است. قطعات اوکازاکی در پروکاریوت ها به نسبت تقریباً یک قطع در ثانیه ساخته می شوند. اتصالات قطعات اوکازاکی به هم توسط DNA لیگاز انجام می شود.

در رشته پیرو چون امکان همانندسازی پیوسته وجود ندارد؛ ابتدا قطعات پریماز تشکیل می شود. پریماز نوع خاصی از RNA پلی مراز است که قطعه کوتاهی شامل 10 نوکلئوتید در ابتدای DNA می سازد و این قطعه کوتاه 10 نوکلئوتیدی به عنوان RNA آغازگر(پرایمر) شناخته شده است و از محل 3 پریم آزاد خود همانندسازی را شروع می کند. در نهایت DNAپلی مراز I، DNA را جایگزین قطعات پرایمر می کند و در انتها DNA لیگاز، قطعات اوکازاکی را به هم وصل می کند.


موضوعات مرتبط: ژنتیک ، اصلاح نباتات و بیوتکنولوژی
برچسب‌ها: دانلود

تاريخ : جمعه 1392/09/01 | 14 | نویسنده : علیرضا |

جهت دانلود متن کامل مقاله با عنوان

Evaluate Correlation and Path Coefficient Analysis for Agronomic Traits on Grain Yield of Canola (Brassica napus L.) Genotypes

منتشر شده در مجله ی Scientific Journal of Agronomy and Plant Breeding (دانشگاه علوم و تحقیقات خوزستان) رو لینک زیر کلیک کنید

 

دانلود فایل پی دی اف مقاله

 


موضوعات مرتبط: مقاله و کتاب ، اصلاح نباتات و بیوتکنولوژی
برچسب‌ها: دانلود , مقاله

تاريخ : یکشنبه 1392/06/31 | 8 | نویسنده : علیرضا |

هرچند خیلی از این نکات بسیار ساده به نظر میرسن، اما تک تک این بسیار ساده ها، پرسش های کارشناسی ارشد سال های قبل هستن که من پرسش چهارگزینه ای و جواب اون رو به صورت این جمله های کوتاه درآوردم و جواب تست های مربوطه رو در هر جمله با فونت قرمز تایپ کردم.


جهت دورگ گیری مصنوعی در هر سنبلچه گندم و جو به ترتیب گل های وسطی و کناری حذف می شوند.

گل کردن گندم از وسط سنبلچه شروع می شود.

در یک واریته پلی بیت چغندرقند کم ترین سهم متعلق به گیاهان دی پلوئید و تتراپلوئید و بیش ترین درصد متعلق به تری پلوئیدها می باشد.

تریتیکاله ی هگزاپلوئید بالاترین مطلوبیت را در بین سایر سطوح پلوئیدی تریتیکاله داراست.

گوگومتد نوعی از گرده افشانی است.

Glaberima خویشاوند نزدیک برنج است.

از نظر تکاملی، جو دو ردیفه بر شش ردیفه تقدم دارد.

در سورگوم، سنبله های پایه دار عقیم هستند.

مقاومت عمودی به بیماری ها و آفات از نوع ناپایدار است که توسط تعداد کمی ژن کنترل می شود.

کلیستوگامی مکانیسم عامل خودباروری در گیاه جو است.

در تلاقی دو واریته پاکوتاه و پابلند برنج در آزمایش های اصلاحی، والد پاکوتاه به عنوان والد مادری درنظر گرفته می شود.

در گندم هگزاپلوئید هفت دسته کروموزوم همیولوگ (نیمه مشابه) وجود دارد.

جهت به دست آوردن برنج هایی پاکوتاه و زودرس از موتاسیون استفاده شده است.

برای اخته کرد گندم گلچه های وسط حذف می شوند.

سویای تتراپلوئید نسبت به سویای دی پلوئید، بذر درشت تری دارد.

استفاده از نی نوشابه در تلاقی توتون و پنبه متداول است.

استفاده از آب گرم برای اخته کردن سورگوم و برنج متداول است.

سویا 40 کروموزوم و در نتیجه 20 گروه لینکاژی دارد.

گندم، جو و ذرت 3 پرچم دارند اما برنج 6 تا.

بالک تک بذری، روش اصلاحی معمول در سویاست.

عامل تکامل جو زراعی، تنوع مندلی ناشی از جهش است.

گندم و جو هر دو دارای سه گلچه در هر سنبلچه می باشند.

سورگوم زراعی دارای 20 کروموزوم و بنابراین 10 گروه لینکاژی است.

جوهای دو و شش ردیفه تنها در یک ژن با هم تفاوت دارند.

گندم 3، چغندقند 5، برنج 6 و سویا 10 بساک دارد.

تریتیکاله F1 حاصل از تلاقی گندم و یولاف و دوبرابر شدن تعداد کروموزوم های آن هاست.

در سورگوم واریته هایی با گل بسته به خسارت پرندگان مقاوم هستند.

در اخته کردن جو، گلچه های کناری حذف می شوند.

در توتون گل هایی که گررده افشانی ناموفق دارند؛ یکی دو روز بعد ریزش می کنند.

اگر تعداد کروموزوم های سویا را دو برابر کنیم؛ عملکرد آن کاهش پیدا می کند.

جو گیاهی دیپلوئید با 14 کروموزوم است. بنابراین 7 گروه لینکاژی دارد.

گل های سویا در هوای سرد به صورت کلیستوگام درخواهند آمد.

در مقاومت آنتی بیوز، حشره بعداز تغذیه از گیاه از بین می رود.

Triticum timopheevi منبع نرعقیمی سیتوپلاسمی در گندم است.

چین، منشأ گیاه سویاست.

در اصلاح برنج، بالا بودن میزان آمیلوز یک حسن محسوب می شود و واریته هایی از برنج که آمیلوز کمی دارند؛ هنگام پخت به هم می چسبند.

اگر بیماری آزادانه روی رقمی توسعه یابد اما نتواند به طور اساسی عملکرد آن رقم را کاهش دهد به این نوع مقاومت، تحمل گفته می شود.

ارقام دانه زرد کتان روغن بیش تر و عدد یدی بهتری در مقایسه با ارقام دانه قهوه ای دارند.

گیاهان نرعقیم سویا مدت زمان بیشتری در مزرعه سبز باقی می مانند.

های پرولی رقم جو است از اتیوپی با پروتئین و لایزین بالا

کلاله ی گندم، جو و یولاف دوشاخه است و چغندقند کلاله ی سه شاخه دارد.

در گیاه ذرت (20 کروموزومی) نقشه ی همبستگی برای 10 کروموزوم تهیه شده است.

به دلیل پایین بودن قابلیت توارث عملکرد، روش انتخاب دسته جمعی (Mass) در افزایش عملکرد ذرت موفق نبوده است.

بعضی از صفات تئوزینت توسط اینتروگرسیون به ذرت اهلی منتقل شده است.

در اصلاح یونجه به ترتیب روش های پلی کراس و تولید واریته های ساختگی (سنتتیک) متداول است.

به وسیله ی روش های تاپ کراس، پلی کراس و دی الل کراس به ترتیب قابلیت ترکیب پذیری عمومی- قابلیت ترکیب پذیری عمومی- قابلیت ترکیب پذیری عمومی و خصوصی قابل تعیین است.

ورس ریشه ای ذرت حالتی است که ساقه ی ذرت بیش از 30 درجه از حالت قائم منحرف شود.

برای تولید بذر هیبرید مضاعف (دبل کراس) ذرت به 7 مزرعه نیاز داریم (4 مزرعه برای تولید اینبرد لاین ها، دو مزرعه برای تولید F1 ها و یک مزرعه برای تولید دبل کراس).

Floury.2 جهش یافته ای در ذرت است که لایزین بالایی دارد.

S0 جامعه ی اولیه ی ذرت است برای شروع تولید اینبرد لاین

گل چغندرقند از نوع گل های ناقص بوده و فاقد گل برگ است.

تیپ O چغندرقند گیاهانی هستند با سیتوپلاسم نرمال و ژن های برگرداننده ی باروری مغلوب

برای تولید بذر هیبرید سینگل کراس ذرت به 3 مزرعه نیاز داریم.

در چغندرقندهای Isoploid والد ماده دی پلوئید در نظر گرفته می شود چون انتقال سیستم نرعقیمی به دی پلوئیدها راحت تر است.

Hiproly، Nap.Hal و Floury.2 به ترتیب ارقام پرپروتئین (لایزین بالا) جو، گندم و ذرت هستند.

چغندرقندهای Isoploid بهتر از Anisoploid ها (مخلوطی از دی پلوئید و تری پلوئید و تتراپلوئید) هستند چون تنها چغندرقندهای تری پلوئید را شامل می شوند.

به اثر آنی دانه ی گرده بر روی رنگ اندوسپرم دانه، زنیا گفته می شود.

برای تولید تجاری بذر تری پلوئید منوژرم چغندقند، گیاه دی پلوئید منوژم نرعقیم را به عنوان والد مادری با گیاه تتراپلوئید نربارور پلی ژرم به عنوان والد پدری تلاقی می دهند.

امروزه زمان رسیدن ذرت به صورت بلوغ فیزیولوژیکی که با تشکیل لایه ای سیاه رنگ در نوک دانه ی ذرت همراه است تعیین می شود.

در اصلاح نباتات و برای اصلاح یک جمعیت، گزینش برای عمل ژنی از نوع افزایشی نسبت به حالات دیگر (غالبیت و اپیستازی و فوق غالبیت و غلبه ی ناقص) مطمئن تر است.

ذرت گیاهی است پروتاندر که هر سنبلچه ی نر آن دو گلچه دارد.

در یک توده ی بومی یونجه، جمعیت ناهمگن و افراد هتروزیگوت هستند.

Tripping در یونجه به تلقیح توسط حشرات و البته بیشتر، زنبورها گفته می شود.

دقیق ترین روش سنجش قدرت ترکیب پذیری در علوفه روش پلی کراس است.

چغندرقند گیاهی است که مستقیمأ ساخته ی دست بشر و محصول اصلاح نباتات است.

بذور برداشت شده از یک مزرعه ی ایزوله که در آن یک اینبرد لاین ذرت کشت شده باشد حاصل خودگشنی است (چون اینبرد لاین خلوص کامل دارد؛ دگرگشنی در آن با خودگشنی تفاوتی ندارد).

سمی گامی پدیده است که منجر به بروز هاپلوئیدی می شود و در پنبه مشاهده شده است.

در پنبه ی آلوتتراپلوئید (AADD)، ژنوم A مربوط به گونه ی دی پلوئید دنیای قدیم و ژنومD مربوط به گونه ی دی پلوئید دنیای جدید است که کروموزوم های مربوط به ژنوم A (دنیای قدیم) بزرگ تر هستند.

توارث مونوژرم بودن بذر در چغندرقند تک ژنی است.

بولتینگ در چغندقند یعنی به بذر رفتن چغندرقند در سال اول (در حالی که انتظار داریم چغندرقند سال اول ریشه تولید کند و سال دوم بذر بدهد).

در چغندرقند صفت بولتینگ صرفأ تحت کنترل عوامل محیطی است و ژنتیک روی آن بی تأثیر است.

 


موضوعات مرتبط: اصلاح نباتات و بیوتکنولوژی
برچسب‌ها: کنکور کارشناسی ارشد , اصلاح خصوصی

تاريخ : پنجشنبه 1391/10/28 | 22 | نویسنده : علیرضا |
تاريخ : یکشنبه 1391/09/26 | 10 | نویسنده : علیرضا |
تاريخ : جمعه 1391/08/26 | 10 | نویسنده : علیرضا |

کلیپ های زیر رو از وبلاگ دوست خوبم آقای احسان صلاحی انتخاب کردم. هرچند بیشتر مطالب این وبلاگ، مباحث گیاه پزشکی و بیماری های گیاهیه، اما بازدید از وبلاگ ایشون و مشاهده ی ده ها عنوان کتاب، فایل پاورپوینت و کلیپ قابل دانلود خالی از فایده نیست!

  

دانلود کلیپ آموزش چگونگی کار با دستگاه سانتریفیوژ (حجم فایل 3 مگ)

دانلود کلیپ سانتریفیوژ

 


دانلود کلیپ آموزشی استفاده از اگروباکتریوم برای ایجاد تغییرات ژنی در گیاهان

دانلود کلیپ آگروباکتریوم

 


دانلود کلیپ آموزشی  PCR (حجم حدود 11 مگ)

                                          دانلود کلیپ PCR

 


دانلود کلیپ آموزش تهیه ژل آگاروز و انجام الکتروفورز (حجم فایل 9 مگ)

کلیپ ژل آگار و آگاروز



منبع

ehsan-salahi.blogfa.com




موضوعات مرتبط: ژنتیک ، اصلاح نباتات و بیوتکنولوژی
برچسب‌ها: دانلود , سانتریفیوژ , آگروباکتریوم , PCR , الکتروفورز

تاريخ : یکشنبه 1391/07/16 | 9 | نویسنده : علیرضا |

اگه زبانتون قویه، تو سایت زیر میتونید آخرین اخبار مهندسی ژنتیک و بیوتکنولوژی رو ببینید

http://www.genengnews.com

 

تو لینک زیر هم تعداد زیادی پروتوکل (زیست شناسی، ژنتیک و ...) به صورت آن لاین قابل مشاهده ست

protocol-online.org


این لینک رو هم الان تو وبلاگ sarasanj.blogfa.com دیدم و به نظرم خیلی جالب اومد. لینک بانک پاورپوینت ایرانه که تو اون میتونید درباره هر موضوع و مبحثی (تاریخ، روان شناسی، علوم کامپیوتر و کشاورزی و اقتصاد و ...) پاور دانلود کنید!  

pptfa.com


موضوعات مرتبط: ژنتیک ، اصلاح نباتات و بیوتکنولوژی
برچسب‌ها: پروتوکل

تاريخ : چهارشنبه 1391/07/05 | 19 | نویسنده : علیرضا |

 

مقدمه

ارزشمند بودن مارکرهای DNA در امر اصلاح نباتات، بخصوص در مطالعات تنوع ژنتیکی و نقشه یابی ژن اثبات شده است. سیستم های معمول مارکری DNAمبتنی بر واکنش زنجیره ای پلیمراز (PCR) ، شاملDNA پلی مورف تکثیر یافته تصادفی (RAPD)، پلی مرفیسم طولی قطعه تکثیر شده (AFLP) و اخیرا تکرارهای توالی ساده یا ریز ماهواره ها (SSRs) می باشند. محدودیتهای اصلی این روشها، تکرارپذیری اندک رپید، هزینه بالای AFLP و نیاز به شناخت توالیهای پیرامونی برای توسعه پرایمرهای اختصاصی گونه ها برای پلی مرفیسمSSR است. ISSR-PCR تکنیکی است که بر اغلب این محدودیت ها غلبه می کند. این روش بسرعت بوسیله جامعه علمی رشته های مختلف اصلاح نبات مورد استفاده قرار گرفته است. این تکنیک در زمینه های تنوع ژنتیکی، مطالعات پلی ژنیک، نقشه یابی ژنوم و بیولوژی تکامل در طیف وسیعی از گونه های گیاهی بکار گرفته می شود. در این روش، SSRs بعنوان پرایمرهایی برای تکثیر بیشتر مناطق میان SSRاستفاده می شوند. SSRs یا میکروستلایت ها تکرارهای پشت سرهم کوتاه (STRs) یا تعداد متنوعی از تکرارهای پشت سر هم (VNTRs) یک یا چهار باز حاضر در تمام مناطق ژنومهای یوکاریوتی هستند. آنها در سراسر ژنوم گسترده شده و از نظر تعداد واحدهای تکراری متفاوت هستند. جزئیات روش و کاربردهای اصلی آن در ادامه مورد بحث قرار خواهد گرفت.

 


موضوعات مرتبط: اصلاح نباتات و بیوتکنولوژی
برچسب‌ها: پلی مرفیسم ISSR

ادامه مطلب
تاريخ : پنجشنبه 1391/06/16 | 20 | نویسنده : علیرضا |

 جهت دانلود فايل پي دي اف مقاله با عنوان

DETERMINING DIVERSITY AND GENETIC DISTANCE OF 31 GENOTYPES OF AGROPYRON DESERTORUM FOR GRAIN YIELD AND ITS COMPONENTS USING MULTI-VARIATE STATISTICAL METHODS

(سيد عليرضا سيدمحمدي، علي اشرف جعفري، نسرين سادات سيدمحمدي و شهاب سادات)

 روي لينك زير كليك كنيد

                                           دانلود

 

 جهت دانلود فايل پي دي اف مقاله با عنوان

GENETIC VARIATION AND RELATIONSHIPS BETWEEN LOCAL AND EXOTIC GERMPLASMOF DACTYLIS GLOMERATA, BASED ON MORPHOLOGICAL AND TOTAL PROTEIN MARKERS

(پروين صالحي، علي اشرف جعفري و لاله كوهي)

روي لينك زير كليك كنيد

                                           دانلود

 

اين دو مقاله در بخش GENETIC RESOURCES, GENETICS AND BREEDING مجله ي Romanian Agriculture Research آورده شده و براي مشاهده و دانلود فايل هاي پي دي اف ساير مقاله هاي اين بخش و همچنين مقاله هاي دو بخش CROP MANAGEMENT AND POST HARVEST TECHNOLOGY و CROP PROTECTION روي لينك زير كليك كنيد

                                                  دانلود


موضوعات مرتبط: مقاله و کتاب ، ژنتیک ، اصلاح نباتات و بیوتکنولوژی
برچسب‌ها: مقاله , دانلود , علف گندمي

تاريخ : چهارشنبه 1391/05/04 | 12 | نویسنده : علیرضا |

دو عنوان کتاب اصلاحي، تألیف اعضای هیأت علمی دانشگاه آزاد اسلامي شوشتر توسط انتشارات اين واحد منتشر شد كه عبارتند از: اصول و روش های اصلاح نباتات (مهندس محمد معتمدی) و فرهنگ لغات اصلاح نباتات و علوم وابسته (دكتر زهرا خدارحم پور)


موضوعات مرتبط: اصلاح نباتات و بیوتکنولوژی
برچسب‌ها: کتاب

تاريخ : پنجشنبه 1391/04/01 | 21 | نویسنده : علیرضا |

تو اين سایت، زیست شناسی مولکولی به زباني ساده و با اشکال تفهیمی فوق العاده توضیح داده شده به طوری که افراد مبتدی می تونن به آسونی مسایل مربوط به زیست مولکولی و بیوتکنولوژی را فرا بگیرن

                                 زیست مولکولی و بیوتکنولوژی


                                              منبع                           

                                  (وبلاگ دانشمندان جوان)


موضوعات مرتبط: اصلاح نباتات و بیوتکنولوژی

تاريخ : چهارشنبه 1391/02/27 | 13 | نویسنده : علیرضا |

                             روش تولید آنزیم های DNA پلیمراز Taq و Pfu

فرمت: PDF

سایز: 323.75 کیلوبایت

                                       

 

پروتوکل تهیه باکتری های کامپتنت و استخراج DNA از ژل

فرمت:  PDF

سایز: 81 کیلوبایت

 

 

پروتوکل های کلونینگ، جداسازی RNA، جداسازی سلول های بنیادی، آماده سازی محیط کشت باکتری ها و ...

 

                                                    منبع مورد استفاده

                                          وبلاگ مطالب و اخبار بیوتکنولوژی


موضوعات مرتبط: ژنتیک ، اصلاح نباتات و بیوتکنولوژی
برچسب‌ها: پروتوکل

تاريخ : یکشنبه 1391/01/20 | 23 | نویسنده : علیرضا |

فایل ورد ارائه شده در این پست، از فایل پاورپوینت آموزشی تهیه شده توسط دکتر فرهاد قوامی استخراج شده است.

برای دانلود فایل اینجا رو کلیک کنید


موضوعات مرتبط: ژنتیک ، اصلاح نباتات و بیوتکنولوژی
برچسب‌ها: پلی پلوئیدی , آنیوپلوئیدی , جهش , هاپلوئیدی , آلوپلوئید

تاريخ : پنجشنبه 1390/10/15 | 10 | نویسنده : علیرضا |

جهت مشاهده ی مقاله با عنوان "بررسي تنوع ژنتيكي عملكرد بذر و توليد علوفه در ژنوتيپ هاي علف گندمي بياباني به منظور گزينش سازگارترين ژنوتيپ ها به شرايط آبي و ديم اراك" نوشته ی "سيد علي رضا سيدمحمدي، علي اشرف جعفري، نسرين سادات سيدمحمدي، سيد نادر موسويان و عصمت سرافراز"  در پایگاه نشریات الكترونیكی دانشگاه تهران، لینک زیر رو ببینید:

 

                               پایگاه نشریات الكترونیكی دانشگاه تهران


موضوعات مرتبط: مقاله و کتاب ، اصلاح نباتات و بیوتکنولوژی
برچسب‌ها: علف گندمی , دانشگاه تهران , مقاله , دانلود

تاريخ : سه شنبه 1390/10/06 | 13 | نویسنده : علیرضا |

اثر تنش خشکی آخر فصل بر عملکرد دانه و برخی صفات مورفولوژیک در ژنوتیپهای گندم هگزاپلویید متحمل و حساس به تنش

مهدی متقی(1)، گودرز نجفیان(2) و سیدعلیرضا سید محمدی(3)

1. دانشجوی دکترای اصلاح نباتات، دانشگاه آزاد اسلامی، واحد علوم و تحقیقات تهران

2. دانشیار موسسه تحقیقات اصلاح و تهیه نهال و بذر، کرج

3. دانشگاه آزاد اسلامی، واحد اهواز

چکیده

به منظور تعیین رابطه میان میزان تحمل به تنش و برخی صفات مورفولوژیک مانند روز تا گلدهی، روز تا رسیدن و طول گیاه در ژنوتیپهای گندم، آزمايشي با 180 ژنوتيپ در دو شرايط تنش آبي انتهايي (قطع آبياري از مرحله گرده افشانی به بعد) و بدون تنش، در قالب طرح سیستماتیک در موسسه تحقيقات اصلاح و تهيه نهال و بذر كرج انجام گرفت. با استفاده از روش کلاستر بندی دو مرحله ای و براساس مقادیر عملکرد بهینه و تنش، اقدام به شناسايي ژنوتيپ هاي با ظرفیت عملكرد مطلوب و متحمل به تنش و  ژنوتيپ هاي با ظرفیت عملكرد مطلوب اما حساس به خشكي گرديد. در شرایط بدون تنش، همبستگی مقادیر روز تا گلدهی با روز تا رسیدن در هر دو گروه ژنوتیپها مثبت و معنی دار بود. در شرایط تنش، شدت و جهت همبستگی های صفات در هر گروه بعضا متفاوت از گروه دیگر بود، بطوریکه علیرغم همبستگی مثبت و معنی دار بین وزن هزار دانه و تعداد روز تا رسیدن در ژنوتیپهای متحمل، این رابطه در ژنوتیپهای حساس منفی و معنی دار بود، همچنین در حالیکه رابطه وزن هزاردانه و ارتفاع گیاه در ژنوتیپهای متحمل مثبت و معنی دار بود، این رابطه در بین ژنوتیپهای حساس منفی و معنی دار بود. تحت شرایط تنش و بر اساس تجزیه علیت، وزن هزار دانه بیشترین تاثیر مستقیم مثبت را بر عملکرد ژنوتیپهای متحمل داشته و در ژنوتیپهای حساس، صفت روز تا رسیدگی بیشترین تاثیر منفی مستقیم را بر عملکرد دانه داشت. 

واژه ­های کلیدی: گندم، تنش خشکی، صفات مرفولوژیک، همبستگی صفات.

 

مقدمه

طبق آمار منتشرشده توسط اداره کل آمار و اطلاعات وزارت جهاد کشاورزی، متوسط عملکرد گندم آبی در ايران طی دو دهه اخیر روندی رو به رشد اما غیر یکنواخت داشنه است که طبق پژوهش های به عمل آمده مهمترين عامل آن تغييرات در ميزان بارندگی فصلی بخصوص در مراحل گرده افشانی و گلدهی گياه-  مراحل بحرانی رشد گیاه- می باشد. در بررسی های بسیاری از محققین کارآیی گزینش ارقام مقاوم به خشکی براساس عملکرد در شرایط مطلوب به علت بزرگی، عدم تفکیک کامل وغیر قابل پیش بینی بودن اثرات متقابل ژنوتیپ و محیط مورد تردید قرار گرفته است. همچنین اعتقاد براین است که گزینش براساس پایداری عملکرد به تنهایی، معمولا منجر به انتخاب ارقام با عملکرد پایدار ولی پائین می شود، این موارد در کنار شناخت صفات موثر بر میزان عملکرد، سبب شده است که ترکیبی از روشهای مبتنی برمقادیر بالای عملکرد درشرایط تنش و عدم تنش و صفات همبسته با عملکرد بالا، برای گزینش ارقام مقاوم به خشکی مناسب مورد استفاده قرار گیرد. در شرایط تنش خشکی انتهایی، پژوهشگران علاوه بر وزن هزار دانه، برخی ویژگیهای  فیزیولژیکی مانند تعداد روز تا گلدهی، روز تا رسیدن و طول گیاه ر را به عنوان صفات مهم مرتبط با عملکرد پیشنهاد کرده و بر استفاده از آنها در امر گزینش ژنوتیپهای مطلوب تاکید کرده اند . در سالهای اخیر تحقیقاتی در زمینه تعیین نوع رابطه صفات مرتبط به تحمل به تنش انجام شده است، اما در شرایطی که هدف مطالعات مربوط به تنش، شناسایی ژنوتیپهای متحمل و بررسی تاثیر صفات مورفولوژیک بر عملکرد آنها می باشد، اقدام مشخصی بمنظور تفکیک ژنوتیپها به گروه های متحمل و حساس به تنش و بررسی روابط میان صفات و عملکرد با توجه به نوع واکنش ژنوتیپها نسبت به تنش، انجام نشده است که این امر موجب اختلاط داده ها و در نتیجه بروز ابهام در نتیجه گیری میشود. بهمین منظور، در تحقیق حاضر، پس از شناسایی و تفکیک ژنوتیپهای متحمل و حساس به تنش، اقدام به بررسی اثر تنش بر روی صفات مرفولوژیک آنها گردیده و اثرات مستقیم و غیر مستقیم هر یک از آنها بر عملکرد دانه تعیین گردید.

 

مقاله حاضر در اولین همایش منطقه ای اکوفیزیولوژی گیاهان زراعی- دانشگاه آزاد اسلامی واحد شوشتر، اردیبهشت 1390 ارائه شده است. جهت دانلود متن کامل مقاله بر روی لینک زیر کلیک نمایید:

                                            دانلود فایل مقاله ی کامل

 

 


موضوعات مرتبط: مقاله و کتاب ، اصلاح نباتات و بیوتکنولوژی
برچسب‌ها: تنش خشکی , گندم , مقاله , دانلود

تاريخ : یکشنبه 1390/08/15 | 15 | نویسنده : علیرضا |

International Journal of AgriScience Vol. 1(1): 62-13, June 2011

International Academic Journals 62 International Journal of AgriScience Vol. 1(1): 62-13, June 2011

 

 Effect of different amounts and irrigation intervals on some agronomic characteristics of spring canola varieties (Brassica napus L.)

N. S. Seyedmohammadi1*, I. Allahdadi1, S.A. Seyedmohammadi2, E. Sarafraz1

1Department of Agronomy and Plant Breeding Sciences, College of Abouraihan, University of Tehran; * Author for correspondence (email: nasrinseyedmohammadi@yahoo.com)

2 Department of Agriculture, Ahwaz Branch, Islamic Azad University, Ahvaz, Iran

 

ABSTRACT

Among abiotic stresses, drought stress is one of the most serious detrimental factors affecting the growth and production of the oil seed canola plant (Brassica napus L.) in arid and semi arid regions worldwide particularly Iran. This study was carried out at the farm of the university of Tehran- Iran, to examine the effect of different irrigation levels (6, 8 and 10 days’ interval irrigation) on growth and yield of two varieties of canola (RGS003, option500) for Seed Oil Content (SOC), Oil percentage, Oil yield, number of siliqua/plant, number of seeds/plant, Harvest Index (HI), Biological Yield (BY), and Grain Yield (GY), 1000-seeds weight, siliqua fertility ratio in plant in 2007/8. The design of the test was of split plots arranged in randomized complete block with four replications. Net irrigation depth, irrigation gaps and the amount of irrigation water at every turn which was given to the ground were calculated by using related equations. The results of this experiment indicated that the highest seed yield, biological yield, oil yield, total siliqua number, was produced in RGS003 cultivar and 6 irrigation period. The highest 1000-seeds weight, harvest index, oil percentage, siliqua fertility ratio in plant, grain number plant, was produced in Option500 cultivar and 6 irrigation period.

 

Keywords: Brassica napus , Drought stress, Harvest index, Irrigation levels, Oil yield


موضوعات مرتبط: مقاله و کتاب ، ژنتیک ، اصلاح نباتات و بیوتکنولوژی
برچسب‌ها: مقاله , کلزا

تاريخ : دوشنبه 1390/04/06 | 16 | نویسنده : علیرضا |

 

انجمن ایمنی زیستی ایران، سومین همایش ملی ایمنی زیستی و مهندسی ژنتیک را با همکاری دانشگاه آزاد اسلامی واحد علوم و تحقیقات با اهداف زیر در تاریخ 24 و 25 خرداد 1390 در تهران برگزار می نماید.

علاقمندان می توانند نتایج پژوهش های خود را در ارتباط با موضوع همایش حداکثر تا 15 اردیبهشت 90 (غیر قابل تمدید) از طریق پایگاه اینترنتی همایش biosafetycongress.ir) ارسال نمایند.


موضوعات مرتبط: ژنتیک ، اصلاح نباتات و بیوتکنولوژی

تاريخ : جمعه 1389/12/13 | 11 | نویسنده : علیرضا |

دانلود مقاله با عنوان:

بررسی عملکرد بذر و توليد علوفه در 31 ژنوتيپ علف گندمی بیابانی با استفاده از شاخص‌هاي مقاومت به خشكي

فصلنامه علمی پژوهشی تحقیقات مرتع و بیابان ایران، جلد 15، شماره 3، صفحه 128-114، (بهار 1387)

                                دانلود فایل PDF

 

دانلود مقاله با عنوان:

بررسی عملکرد بذر و اجزای عملکرد در 31 ژنوتيپ علف گندمی Agropyron desertorum از طریق تجزیه به عامل ها

فصلنامه علمی پژوهشی تحقیقات ژنتیک و اصلاح گیاهان مرتعی و جنگلی ایران، جلد 15، شماره 3، صفحه 221-211 (پاییز 1386)

                                                 دانلود فایل PDF


موضوعات مرتبط: مقاله و کتاب ، اصلاح نباتات و بیوتکنولوژی
برچسب‌ها: مقاله , دانلود , شاخص‌هاي مقاومت به خشكي

تاريخ : دوشنبه 1389/08/10 | 23 | نویسنده : علیرضا |

 

ژنتیک ضریب 3

مبانی ژنتیک، بهمن صمدی یزدی و طباطبایی

ژنتیک استانسفیلد، انتشارات فاطمی

زیست شناسی سلولی و مهندسی ژنتیک، گیتی امتیازی

تست دیباگران

جزوه ژنتیک میبدی و میر لوحی، دانشگاه صنعتی اصفهان

واژه نامه ژنتیک و اصلاح نباتات، دکتر ارزانی

 

اصلاح نباتات ضریب 3

اصول اصلاح نباتات، باقری و فارسی

اصلاح گیاهان زراعی، ارزانی

جزوه اصلاح نباتات عمومی و خصوصی، دکتر ولی اله محمدی، دانشگاه تهران

جزوه اصلاح نباتات عمومی، دکتر مقدم، دانشگاه تبریز

جزوه اصلاح نباتات خصوصی، دکتر مقدم، دانشگاه تبریز

جزوه دکتر میر لوحی، دانشگاه صنعتی، اصفهان

تست دیباگران

 

بیوشیمی ضریب 2

کتاب بیوشیمی لنینجر + تست دیباگران و یا جزوه بیوشیمی باقری، دانشگاه شیراز

چکیده بیوشیمی، پروین پاسالار

تست بیوشیمی کشاورزی، دیباگران

تست بیوشیمی، دکتر علی دوستی

 

فیزیولوژی گیاهی ضریب 2

مقدمه ای بر فیزیولوژی گیاهی، احسان زاده و احمدی، جلد ۱ و 2

فیزیولوژی گیاهان زراعی، سی سه مرده و احمدی

جزوه فیزیولوژی گیاهی دکتر علی احمدی، دانشگاه تهران

تست فیزیولوژی گیاهی پوران پژوهش

 

آفات و ببماری ها ضریب 2

اصول مبارزه با آفات، رسولیان، دانشگاه تهران

جزوه آفات گیاهان زراعی، دکتر سراج، دانشگاه چمران اهواز

جزوه آفات گیاهان باغی، دکتر سراج، دانشگاه چمران اهواز

جزوه بیماری های زراعی، دانشگاه صنعتی اصفهان، شریفی نبی

جزوه بیماری های درختان میوه، دانشگاه شیراز

جزوه اصول مبارزه با بیماری ها، احمد زاده، دانشگاه تهران

تست اصول مبازره با آفات و بیماری های انتشارات پوران پژوهش


موضوعات مرتبط: اصلاح نباتات و بیوتکنولوژی
برچسب‌ها: منابع ارشد بیوتکنولوژی

تاريخ : چهارشنبه 1389/06/24 | 21 | نویسنده : علیرضا |

ژنتیک

ü     ژنتیک استانفیلد

ü     اصول و مبانی ژنتیک، بهمن صمدی یزدی و طباطبایی

ü     ژنتیک از دیدگاه مولکولی، بهمن صمدی یزدی، تا صفحه 202

ü     جزوه ژنتیک میبدی و میر لوحی، دانشگاه صنعتی اصفهان

ü     تست دیباگران

اصلاح نباتات

ü     اصول اصلاح نباتات، باقری و فارسی

ü     اصلاح گیاهان زراعی، ارزانی

ü     جزوه اصلاح نباتات عمومی و خصوصی دکتر ولی الله محمدی، دانشگاه تهران

ü     جزوه اصلاح نباتات عمومی دکتر مقدم، دانشگاه تبریز

ü     جزوه اصلاح نباتات خصوصی، دکتر مقدم، دانشگاه تبریز

ü     جزوه دکتر میر لوحی، دانشگاه صنعتی اصفهان

ü     تست دیباگران

طرح و آزمایشات کشاورزی

ü   طرح های آماری، ولیزاده و مقدم و یا مباحث طرح ۱ از کتاب طرح های آماری در پژوهش های کشاورزی، بهمن صمدی یزدی و ولیزاده و رضایی

ü     جزوه طرح دکتر سید علی پیغمبری، دانشگاه تهران

ü     تست دیباگران

آمار و احتمالات

ü     آمار و احتمالات، عبدالمجید رضایی، چاپ جدید

ü     جزوه آمار و احتمالات دکتر فرج الله پور

ü     تست دیباگران

زراعت

ü     کتاب زراعت عمومی، خواجه پور

ü     جزوه گیاهان علوفه ای، دکتر چایی چی، دانشگاه تهران

ü     غلات، یحیی امام

ü     جزوه خلاصه مباحث زراعت گیاهان صنعتی، جزوه خلاصه مباحث زراعت غلات و جزوه دیمکاری، دانشگاه تهران

 

 

 


موضوعات مرتبط: اصلاح نباتات و بیوتکنولوژی
برچسب‌ها: منابع ارشد اصلاح نباتات

تاريخ : سه شنبه 1389/06/23 | 23 | نویسنده : علیرضا |

یکی از شاخه های علمی شناخته شده در حوزه زیست شناسی ، ژنتیک است که در واقع علم مطالعه توارث یا انتقال صفات از نسلی به نسل دیگر است.

ژن ها حامل دستورالعمل های لازم برای ساختن پروتئین ها هستند که به نوبه خود فعالیت های سلول و اعمال مختلف بدن را تعیین می کنند و به این ترتیب در بروز صفات گوناگون نقش دارند. به تازگی دانشمندان در قالب حوزه جدیدی از علم با عنوان ژنومیکس به مطالعه این دستورالعمل های ژنتیکی پرداخته اند. در حقیقت ژنومیکس واژه جدیدی است که به مطالعه همه ژن های موجود در بدن یک ارگانیسم (ژنوم) و نیز تعامل این ژن ها با یکدیگر و با محیط اطراف او می پردازد و به عبارتی توالی، ساختار و عملکرد ژنوم را مطالعه می کند. تمرکز این شاخه علمی نوین بر مطالعه و تفسیر اطلاعات ژنتیکی یا همان ژنوم ارگانیسم است.

این اطلاعات شامل اعمال هر یک از ژن ها به تنهایی، شیوه تنظیم فعالیت آنها و چگونگی تأثیرپذیری این ژن ها از ژن های دیگر و محیط اطرافشان می شود. ژنومیکس شناخت ما از ارگانیسم های زنده را از سطح ملکولی تا سلول، همه ارگانیسم و بالاخره در سطح جمعیت متحول می کند و درک ما را از تکامل و روابط بین گونه ها ارتقا می دهد. مجموعه فعالیت دانشمندان در حوزه ژنومیکس با استفاده از نسل جدید ابزار علمی صورت می گیرد که به آنها در تعیین ترادف یا توالی ژن ها، پیام های این ژن ها و محصولات پروتئینی آنها و بالاخره تعبیر و تفسیر اطلاعات به دست آمده کمک می کند. یکی از مراحل بررسی های ژنومیکس، به کارگیری روش های سریع برای توالی یابی ژن هاست که اکنون در بیشتر آزمایشگاه های پیشرفته، بخش اعظم آن به کمک ربات ها و رایانه ها انجام می شود. مرحله بعد شامل به کارگیری اطلاعات است. یک ژنوم مشخص حاوی میلیون ها قطعه کد ژنتیکی است.

محققان در حال حاضر از یک کیت (بسته آزمایشگاهی برای یک منظور خاص) رایانه ای و روش های ریاضی که در مجموع بیوانفورماتیک گفته می شود برای تفسیر، دستکاری و آنالیز این اطلاعات استفاده می کنند. یک شبکه رایانه ای جهانی به نام grid در حال شکل گیری است تا به دانشمندان امکان دهد هزار بار سریع تر از آنچه با استفاده از اینترنت میسر است؛ به اطلاعات مشترک دست یابند و این اطلاعات ژنتیکی را مبادله و دستکاری کنند. از دیگر مراحل مهم ژنومیکس می توان به تهیه عکس های فوری یا اسنپ شات های ژنتیکی اشاره کرد. به دلیل آن که در یک زمان خاص همه ژن های یک ارگانیسم فعال نیستند و ردیابی عملکرد ژن ها در حالی که فعال هستند میسر است.

دانشمندان باید تصاویری از عملکرد ژن ها طی یک فرآیند خاص در حال انجام، تهیه کنند تا آن روند را به خوبی شناسایی کنند. از نکات مهم بررسی های آزمایشگاهی در حوزه ژنومیکس، استفاده از گونه های مدل است.

ژن های منفرد و محل آنها در طول کروموزوم ها ممکن است در گونه های مختلف تشابه زیادی داشته باشند؛ بنابراین مطالعات ژنومیکس در تعدادی گونه مدل، اطلاعاتی فراهم می کند که برای دیگر گونه ها نیز قابل استفاده است. برای مثال، نتایج به دست آمده از مطالعه روی مگس میوه (سرکه) یا مخمر در مورد انسان نیز کاربرد دارد. اگر دانشمندان دقیقاً دریابند بدن چه طور به پیوندهای بافتی واکنش نشان می دهد موفق به ارتقای سیستم های پیوند و ترمیم سلول می شوند و بالاخره شناخت فاکتورهایی که میزان و نوع مواد شیمیایی ساخته شده در یک سلول را تعیین می کنند دستیابی به فرآیندهای بهتر و جدید بیوتکنولوژی صنعتی را ممکن خواهد کرد. همه این موفقیت ها و پیشرفت ها در سایه بهره مندی از علم نوین ژنومیکس صورت می پذیرد و تکنیک های ملکولی مورد استفاده در ژنومیکس امکان مطالعه سیستم های بیولوژیک را با دقت و حساسیت بسیار بالا که پیش از این قابل دستیابی نبود؛ فراهم می کنند.

                                                   منبع


موضوعات مرتبط: ژنتیک ، اصلاح نباتات و بیوتکنولوژی

تاريخ : شنبه 1389/05/30 | 14 | نویسنده : علیرضا |

T.V.suslow, B.R.Thomas, K.J.Bradford. 2003. Biotechnology Provides new tools for plant breeding. Agriculture Biotechnology in california series. PP1-19

بيوتكنولوژي مفهوم گسترده‌اي است كه به استفاده از موجودات زنده و مشتقات حاصل از آنها براي توليد محصولات مفيد و سودآور اطلاق مي‌شود. اين تعريف كلي كليه فعاليت هاي مرتبط با صنايع سركه، تخمير خمير نان، مواد آلي، مواد توليدي براي كنترل حشرات و اصلاح گياهان و جانوران و محصولات توليدي و حيوانات اهلي را در بردارد. در حقيقت علم كشاورزي به تنهايي مي‌تواند منشاء تكنولوژي زيستي باشد. قرن اخير با افزايش اطلاعات حاصل از ژنتيك و اصلاح نباتات، مواجه با بهبود عملكرد گياه، از لحاظ كمي و كيفيت مي‌باشيم. هم‌اكنون تكنولوژي جديد DNA نوتركيب اجازه تشخيص و شناسايي، جداسازي و حتي تغيير ژن ها و محصولات حاصل از آنها را در موجودات زنده به منظور ايجاد واريته‌هاي تراريخت فراهم مي‌كند. اين تكنولوژي ها مكمل و افزايش‌دهنده دقت روش هاي سنتي اصلاحي به منظور افزايش غذا، فيبر و ساير محصولات حاصل از كشاورزي هستند. كشاورزان در آمريكا، كانادا و آرژانتين و ساير كشورها به سرعت با واريته‌هاي تراريخت و مهندسي ژنتيك شده آشنا شده‌اند. در بين سال هاي 1996 الي 2001، توليدات محصولات تراريخت جهان مانند سويا، پنبه، ذرت و كانوا، سير افزايش داشته و نزديك به 125 ميليون آكروز (50 ميليون هكتار) از سطح زير كشت را به خود اختصاص داده است. كشاورزان ايالت كاليفرنيا بالغ بر 350 محصول متفاوت را توليد كرده‌اند كه 79 تا از اين محصولات ملي معرفي گرديد. كاليفرنيا همچنين اولين توليد كننده غذاهاي تجارتي حاصل از واريته‌هاي ترانس ژنيك مي‌باشد، گوجه‌فرنگي calgen,s flouer  به طور گسترده در سال 1994 در سطح تجارتي مورد كشت قرار گرفت اگر چه سهم قابل توجهي از محصول بازارهاي فروش را به به خود اختصاص نداده است. با اين حال بعد از آن فروش محصولات زراعي تراريختي مانند ذرت، سويا و پنبه در مديترانه و جنوب امريكا، به طور قابل توجهي گسترش يافت. توليدات قابل توجه تجاري واريته‌هاي پنبه در كاليفرنيا از سال 1999 در كاليفرنيا آغاز شده و به سرعت توليدات اين محصولات افزايش يافته است. ساير محصولات تراريخت ديگر در حال گسترش در كاليفرنيا مي‌باشد. بهرحال معرفي محصولات تراريخت هيچ وقت با اطمينان كامل نبوده است و همواره در انجام اين تکنیک هاي جديد خطرات ناشناخته‌اي وجود دارد كه در مقايسه با روش هاي سنتي اصلاح نباتات معيارهاي غير قابل پذيرش را براي مصرف آنها ايجاد مي‌كند. اين مقاله اساس ژنتيكي اصلاح نباتات و اين كه چگونه روش هاي سنتي اصلاح نباتات عمل مي‌كند و مقايسه بين روش هاي كلاسيك و نوين بيوتكنولوژي در اصلاح نباتات را مورد توصيف و بررسي قرار مي‌دهد.


 


موضوعات مرتبط: ژنتیک ، اصلاح نباتات و بیوتکنولوژی

ادامه مطلب
تاريخ : پنجشنبه 1389/05/07 | 18 | نویسنده : علیرضا |

با کلیک روی لینک زیر میتونید یک سری انیمیشن های جالب زیست شناسی سلولی و مولکولی رو ببینید. درسته که خیلی ساده و کلی هستن ولی برا فهم بهتر مفاهیمی مانند Mitosis، Meiosis،Polymerase Chain Reaction (PCR) و ...  کمک خیلی خوبی هستند.

مشاهده انیمیشن ها


منبع

دانشجویان سلولی مولکولی 


موضوعات مرتبط: ژنتیک ، اصلاح نباتات و بیوتکنولوژی

تاريخ : چهارشنبه 1389/04/23 | 13 | نویسنده : علیرضا |

 

علاوه بر Gene recombination تنوع ژنتیکی ممکن است از تنوع در تعداد کروموزوم هم حاصل شود. تغییرات در تعداد کروموزوم ها اگر مضرب کاملی از تعداد کروموزوم های پایه باشد؛ یوپلوئیدی و اگر نباشد آنیوپلوئیدی نام دارد. یوپلوئیدی نقش مهمی در تکامل بسیاری از گونه های گیاهی بازی می کند. آلوپلوئیدی به دلیل ایجاد تنوع ژنتیکی بیشتر به به نژادگر اجازه می دهد تا از تعداد کروموزوم بیشتری برای کارهای به نژادی استفاده کند و مجموع کروموزوم ها را تغییر می دهد. به عبارت دیگر تعداد ژن ها را در داخل هر سلول افزایش می دهد. در طبیعت تعداد بسیار زیادی از گونه های زراعی، تکاملی پلی پلوئید داشته اند. مثلاً در حدود یک سوم تا یک دوم نهان دانگان پلی پلوئیدند که حدود 70 % گراس ها و 23% لگوم ها را شامل می شوند. بیشتر پلی پلوئیدهای طبیعی آلوپلوئید هستند اما بر خلاف آن بیشتر برنامه های به نژادی در مسیر اتوپلوئیدی بوده است چون با موادی مانند کلشی سین (یا فرم شیمیایی مصنوعی دست ساز بشر آن با نام Colcemid)، اکسید نیتروز، هیدرات کلر، کلروفرم و ... و همچنین شوک های محیطی مانند ضربه، سرما، گرما و ... می توان اتوپلوئیدی القا نمود. متعاقب اتوپلوئید شدن، گیاهان اتوپلوئید در مقایسه با دی پلوئیدها معمولاً قوی تر و قطورتر هستند و دارای ساقه هایی تنومندتر، برگ هایی کلفت تر و سبزتر و اندام هایی بزرگ تر هستند. این خاصیت تنومند و گنده شدن امری مثبت در اتوپلوئیدهاست که موجب می شود اتوپلوئیدها در مقایسه با والدینشان، ویگور بهتری داشته باشند. اما دیده شده که اگر تعداد کروموزوم های دی پلوئید اولیه (مادری)، بالا باشد؛ ویگور بدتر می شود. از طرفی اتوپلوئیدهای القا شده به دلیل این که به سادگی با کلشی سین و ... القا می شوند؛ در مقایسه با آلوپلوئیدها، بیشتر توجه به نژادگران را به خود معطوف نموده اند.

 

اصولی که در یک برنامه اتوپلی پلوئیدی باید مدنظر داشت:

ü      به دلیل رشد رویشی بهتر توصیه می شود به جای seed crop روی root crop یا forage crop یا vegetable crop کار شود.

ü      چون در گونه های طبیعی یک سازگاری و هماهنگی بین تعداد کروموزوم و نمو گیاه وجود دارد و مکانیسم جفت شدن معمولاً برای بیش از دو کروموزوم مشابه در این گیاهان به سختی انجام می شود؛ توصیه می گردد گیاهانی را در برنامه اتوپلوئیدی وارد کنیم که تعداد کروموزوم کمی داشته باشند.

ü      چون Performance یک ژنوتیپ شاخص قابل اعتمادی برای Performance اتوپلوئید بودنش نمی باشد؛ توصیه می شود تعداد زیادی ژنوتیپ دی پلوئید را وارد برنامه اصلاحیمان کنیم تا شانس خود را افزایش دهیم.

ü      گونه های دگرگشن در مقایسه با خودگشن ها، دارای شانس موفقیت بالاتری هستند چون نوترکیبی های ژنی بیشتری داشته و شانس به دست آوردن ژنوتیپ های پلی پلوئید بالانس در آنها بیشتر است.

 

·         گاهی مواقع از اتوپلوئیدی به عنوان پلی در تلاقی های بین گونه ای استفاده می شود. مثلاً ژن خوبی در یک گونه دی پلوئید وجود دارد و ما می خواهیم آن را به یک گونه تتراپلوئید منتقل کنیم اما این کار با موانع تلاقی بین این دو همراه است. کافی است این گونه دی پلوئید را با کلشی سین دوبل کرده و سپس اتوپلوئید جدید را با اتوپلوئید مورد نظر تلاقی دهیم.

منبع

محمدرضا بی همتا، جزوه اصلاح نباتات تکمیلی، دانشگاه تهران


موضوعات مرتبط: اصلاح نباتات و بیوتکنولوژی

تاريخ : چهارشنبه 1389/04/02 | 16 | نویسنده : علیرضا |

‌‌‌‌در سال‌ 1990 دو گروه‌ تحقيقاتي‌ همزمان‌ روشي‌ را براي‌ سنجش‌ ميزان‌ چند شكلي ابداع‌ كردند. يك‌ گروه‌ در شركت‌ دوپونت كه‌ روش‌ خود را RAPD ناميدند و گروه‌ ديگر در مؤِسسه ‌تحقيقات‌ زيست‌ شناسي‌ كاليفرنيا كه‌ روش‌ خود را واكنش‌ زنجيره ای پلي‌ مراز با پرايمر تصادفي ‌Arbitrarily Primed PCR ناميدند.‌‌‌‌ در اين‌ روش‌ يك‌ آغازگر چند نوكلئوتيدي‌ كوتاه‌ كه‌ به طور تصادفي‌ از توالي هاي‌ بازي A‌ انتخاب‌ شده‌ است‌؛ در مجاور ساير مواد لازم‌ براي‌ تكثير درPCR  قرار مي‌گيرد. در اين‌ تكنيك‌ چند شكلي‌هاي DNA ‌ يا از اختلافات‌ موجود در توالي DNA ‌در مكان هاي‌ اتصال‌ آغازگر، يا از طريق ‌دگرگوني هایي‌ كه‌ در اثر اضافه‌ شدن‌ و حذف‌ و انورسيون‌ در نواحي‌ تكثير شده‌ روي‌ داده‌ است؛ ‌مشاهده‌ مي‌گردد.‌‌‌‌‌‌ اگر مكان هاي‌ اتصال‌ آغازگر روي‌ دو رشته‌ الگو، در فاصله مناسبي‌ قرار گرفته‌ باشند؛ DNA پليمراز قادر به‌ طي‌ كردن‌ فاصله‌ دو پرايمر اتصالي‌ خواهد بود. در اين‌ روش‌ به طور كلي‌ از آغازگرهایي‌ با طول‌ 10-9 نوكلئوتيد با حداقل‌ محتواي‌ %50 GC استفاده‌ مي‌شود.

این روش سریع بوده، به مقدار کمی DNA نیاز داشته و به رادیواکتیویته نیاز ندارد. ‌‌‌‌ماركر RAPD يك‌ ماركر غالب‌ است‌ زیرا چند شکلی ها متکی به حضور یا عدم حضور نوارها بر روی ژل های رنگ آمیزی شده با اتیدیوم بروماید مشخص می گردد و در آن‌ ژنوتيپ‌ افراد هتروزيگوت‌ را نمي‌توان‌ تشخيص داد. اين‌ مسئله‌ باعث‌ كم‌ ارزش‌ شدن‌ آن‌ در F2 شده‌ است‌. همانند آیزوزایم ها و مارکرهای RFLP، از RAPD برای تهیه نقشه ژنتیکی، برآورد رابطه ژنتیکی و ردیابی صفاتی مثل مقاومت به بیماری به کار می رود. ‌‌‌‌كاربرد RAPD درگونه‌هاي‌ پستاندار محدود است‌ و كمتر در مطالعات‌ حيواني‌ استفاده‌ مي‌شود. علاوه ‌بر غالبيت، دماي‌ اتصال‌ پايين‌ به‌ علت‌ كوتاهي‌ پرايمرها، احتمال‌ وقوع‌ اتصالات‌ اشتباهي‌ را بالا مي‌برد.

به طور کلی مارکرها انواع مختلفی دارند. در یک تقسیم بندی کلی می توان مارکرها را به صورت مارکرهای فنوتیپی و مارکرهای مولکولی دسته بندی کرد.

مارکرهای فنوتیپی همان گونه که از نام آنها مشخص است از روی فنوتیپ ارزیابی می شوند و لذا ارزیابی آنها خیلی ساده است. تعداد این مارکرها کم است و پلی مورفیزم کمی نیز تولید می کنند. از طرفی در اغلب موارد مارکر فنوتیپی در واقع یک صفت نامطلوب است، مثلا کوتولگی بوته، ابلق بودن برگ ها و ...  لذا امروزه از این نوع مارکرها استفاده نمی شود.

مارکرهای مولکولی خود به دو دسته مارکرهای بیوشیمیایی و مارکرهای DNA تقسیم می شوند.

مارکرهای بیوشیمیایی شامل موارد متعددی است. این نوع مارکرها نیز امروزه کارایی زیادی ندارند چرا که تعداد آنها کم بوده و پلی مورفیزم کافی ایجاد نمی کنند، لیکن نکته مثبت در آنها هم بارز بودن است.

این گروه را می توان به دسته های زیر تقسیم کرد:

الف. مولکول های بیوشیمیایی کوچک: مثل ترکیبات فنولی، ترکیبات معطر و ...

ب. پروتئین های ذخیره ای: مثل گلوتنین و گلیادین که در گندم خصوصاً در تعیین ارزش نانوایی کاربرد دارد.

ج. آیزوزایم ها: اینها در واقع فرم های مختلف یک آنزیم هستند که یک واکنش را کاتالیز می کنند ولی ممکن است سرعت فعالیت آنها متفاوت باشد. این مارکرها در دهه 80 کاربرد زیادی داشتند. تنکسلی توانست بر اساس آیزوزایم ها در گوجه فرنگی اولین نقشه لینکاژی را طراحی نماید.

مارکرهای DNA در واقع مهم ترین و کاربردی ترین سیستم های مارکری هستند که گستردگی زیادی داشته و هر روزه در حال توسعه و تکامل هستند. از آنجا که در اولین سطح بیان ژن مطرح می شوند؛ خیلی دقیق بوده، دارای تنوع زیاد و پلی مورفیزم بالا هستند.

براون (1999)، مارکرهای DNA را به ساختمان ها و اماکن مهم در یک شهر تشبیه می کرد که می توان نقاط شهر را نسبت به آنها آدرس داد و مکان یابی نمود.

مارکرهای DNA انواع بسیار زیادی دارند. تقسیم بندی رایج به صورت زیر است:

1- مارکرهای مبتنی بر هیبریداسیون

2- مارکرهای مبتنی بر واکنش زنجیرهای پلیمراز (PCR)

بازرترین نوع مارکرهای نوع اول، RFLP می باشد. VNTR ها و میکروساتلیت ها نیز در این گروه قرار دارند. در این نوع مارکرها یک قطعه DNA نشاندار شده (پروب) جهت هیبریداسیون استفاده می شود. RFLP در سال 1980 توسط Botstain ابداع شد و دقت بسیار زیادی دارد. لیکن امروزه به دلیل وقت گیر و پر زحمت بودن آن، کمتر استفاده می شود. RFLP ها به عنوان قطعات متفاوت از DNA هضم شده با اندونوکلئاز انحصاری که با استفاده از کاوشگر (پروب) شناخته شده بین افراد معلوم می گردد. قطعات مختلف DNA توسط آنزیم های برشی ویژه ای که توالی های خاصی از نوکلئوتیدهای DNA را تشخیص داده و برش می دهند، تولید می گردد. یک گونه گیاهی تیپیک ممکن است در هر سلول تقریبا یک بیلیون جفت و یا بیشتر باز داشته باشد. پس از این که آنزیم برشی،DNA  را برش داد؛ قطعات زیادی به وجود خواهد آمد که دامنه طولی از چند صد جفت باز تا بالغ بر چند هزار جفت باز دارند. همه این تعداد زیاد قطعات آنالیز نخواهند شد، بلکه توالی های خاص از DNA که در طول ژنوم توزیع شده و نسبت به DNA ی کلون شده مکمل هستند؛ برای حصول الگوی برشی در گیاهی خاص مورد تجزیه و تحلیل قرار خواهند گرفت.

مارکرهای مبتنی بر PCR آنهایی هستند که برای آشکار سازی از پرایمر (1 یا 2 پرایمر) استفاده می شوند. این گروه شامل طیف وسیعی از مارکرها می باشد و از آنجا که خیلی سریع قابل انجام هستند؛ هر روزه گسترش بیشتری می یابند. RAPD، DAF، AFLP، SSR، STS، SCAR، ALP و ... نمونه هایی از این مارکرها هستند.

RAPD: یکی از مهمترین این مارکرهاست. نیازی به داشتن توالی خاصی از DNA ندارد و پرایمرهای آن کاملاً تصادفی طراحی می شوند. غالب بودن و عدم تکرار پذیری و همچنین عدم تشخیص سیستم آللی از معایب بزرگ آن می باشد.

AFLP: یکی از کارآمدترین سیستم های مارکری است که توسط Vos و همکاران (1995)، ابداع شد و در آن سعی شده است که دقت RFLP و سرعت PCR با هم در یک سیستم جمع شود. مهم ترین مشکل آن غالب بودن است.

برای بررسی تنوع ژنتیکی از AFLP استفاده می شود. این مارکر تمامی ویژگی های یک مارکر های مولکولی مناسب را غیر از همبارز بودن دارد. مارکرهای AFLP مارکرهای غالب هستند. با این حال به علت پلی مورفیسم بالایی که مارکرهای AFLP تشخیص می دهند؛ کارآمدترین مارکر هستند. به خصوص در جایی که روابط نزدیکی وجود دارد و از نگاه تکنیکی هیچ اطلاعاتی از توالی DNA نیاز نیست؛ مارکرهای زیادی را می توان در مدت کوتاهی بررسی نموده و تنها مقدار کمی DNA لازم است.

SSR: شامل طیف وسیعی از مارکرهاست که همگی بر اساس توالی های تکراری ژنوم استوار هستند. میکروساتلیت ها توالی های 7-1 نوکلئوتیدی حد اکثر تا 100 بار پشت سر هم تکرار شده اند. تکرارها می تواند AG، AC، GC و ... باشد. میکروستلیت ها در ژنوم پستانداران خیلی زیادتر هستند. این گروه مارکرها پلی مورفیزم بسیار زیادی دارند و از طرفی هم بازر نیز هستند. ویژگی دیگر آنها این است که چنانچه پیوستگی ژنی با یک مارکر میکروستلیت تأیید شود؛ در واقع آن ژن، نقشه یابی نیز شده است.

STMS، STR، RAMP، RAMPO، MP-PCR، SAMPLE و ... مارکرهایی هستند که بر اساس میکروساتلیت ها طراحی شده اند. این مارکرها خیلی شبیه به هم هستند و فقط در موارد کوچکی اختلاف دارند. سعی شده است که خصوصیات مفید مارکرهای دیگر را با میکروساتلیت ها تلفیق کنند تا کارآیی سیستم مارکری افزایش یابد. مثلا مارکر RAMP تلفیقی از SSR و RAPD است. SAMPLE که شاید قوی ترین مارکر در این گروه باشد تلفیقی از SSR و AFLP می باشد.

کارآیی این گروه مارکری توسط Gupta در سال 2000 در مورد گندم به طور مفصل بررسی شده است.

کاربرد مارکرهای DNA

1- توالی یابی ژنوم: شاید مهم ترین کاربرد مارکرها باشد. از آنجا که ژنوم یوکاریوت ها خیلی بزرگ است؛ برای توالی یابی آن باید ژنوم را به قطعات خیلی کوچک تقسیم کرد و هر قطعه را جداگانه توالی یابی نمود. لذا باید روی DNA نقاط معیاری وجود داشته باشد تا بتوان بر اساس آنها نتایج حاصل از توالی یابی قطعات را کنار هم چید. این معیارها می توانند همان مارکرها باشند (Brown,1999).

2- Gene tagging: عبارتست از یافتن پیوستگی بین صفت مورد نظر با یک مارکر. این امر با بررسی تقرق هم زمان (Cosegregation) صفت و مارکر تحقق می یابد.

3- Gene mapping: عبارتست از تعیین محل یک ژن روی کروموزوم.

4- بررسی روابط خویشاوندی: با استفاده از پلی مورفیزم مارکری می توان افراد مختلف را از هم متمایز ساخت. این مورد بیشتر در مطالعات فیلوژنتیکی و تعیین مبدأ تنوع اهمیت دارد.

5- تعیین گروه های هتروتیک: در تهیه بذر هیبرید، تعیین لاین های اینبرد والدینی اهمیت زیادی دارد. این والدین باید طوری انتخاب شوند که تعداد هتروزیس حداکثر باشد. مقدار هتروزیس به میزان غالبیت در هر لوکوس و فاصله ژنتیکی والدین بستگی دارد. این فاصله ژنتیکی را می توان از آنالیز کلاستری که با استفاده از پلی مورفیزم مارکری در بین اینبرد لاین های مختلف به دست می آید تعیین کرد و بهترین اینبردها را انتخاب نمود.

6- انتخاب به کمک مارکر (MAS)

مهم ترین کاربرد مارکرها در اصلاح نباتات است. هدف این است که بتوان صفت مورد نظر را با واسطه مارکر پیوسته با صفت، انتخاب کرد. این مسأله بسیار مهم است چرا که اگر پیوستگی یک مارکر با ژن مورد نظر تأیید شود؛ آنگاه می توان در هر مرحله ای از رشد گیاه و در هر محیطی اقدام به گزینش نمود.

اغلب صفات مهم زراعی مثل عملکرد، مقابله با خشکی و شوری و ... صفاتی کمی هستند که توسط لکوس های کمی (QTL) کنترل می شوند. لذا امروزه در پروژه های اصلاحی سعی بر نقشه یابی  QTLها است تا بتوان از آنها در MAS استفاده کرد.

7- حفظ ذخایر ژنتیکی: به کمک مارکرها می توان تنوع ژنتیکی موجود را بررسی کرد و در حفظ و سازماندهی آن اقدام نمود.

منابع

1. Brown T.A, 1999 . Genome. BIOS. publisher

2. Gupta P.K, R.K. Varshney. 2000. The development and use of microsatellite markers for genetic analysis and plant breeding with emphasis on bread wheat. Euphytica 113: 116-185.

 

 

مطلب فوق برگرفته از وبلاگ زیر است.

http://plantbiotechno.blogfa.com

 


موضوعات مرتبط: اصلاح نباتات و بیوتکنولوژی

تاريخ : سه شنبه 1389/03/04 | 22 | نویسنده : علیرضا |

در این نوشته می خوانید:

پروتئين‌هاي LEA

جانشين‌هاي ديگر براي ژن هاي مقاوم سرما و حساس به سرما

گياه AFPS

نتايج و اهداف آينده

 


موضوعات مرتبط: اصلاح نباتات و بیوتکنولوژی

ادامه مطلب
تاريخ : جمعه 1389/02/10 | 11 | نویسنده : علیرضا |

 در این نوشتار درباره ی نقش پلي پپتيدهاي آب دوست در تحمل سرما، ژن هاي COR درآرابيد وپسيس و محافظان سرما در كلم و اسفناج مطالبی نگاشته شده است.

 

 


موضوعات مرتبط: اصلاح نباتات و بیوتکنولوژی

ادامه مطلب
تاريخ : یکشنبه 1389/02/05 | 20 | نویسنده : علیرضا |

با تشکر از خانم عصمت سرافراز، دانشجوی دوره دکتری پردیس ابوریحان دانشگاه تهران به خاطر ارسال این مطلب

گياهان به طور عمده در توانايي خود جهت بقاء در دماهاي انجماد متفاوت هستند. تطابق و سازگاري گياهان با دماهاي بسيار كم فرآيندي بسيار پيچيده مي‌باشد. در يك بخش، گياهاني از مناطق گرمسيري وجود دارند كه به‌طور مجازي هيچ ظرفيتي جهت بقاء حتي در دماي انجماد جزئي ندارند. در مقابل گياهان علفي از مناطق معتدل عموماً در دماهاي انجماد از حدود 30- تا 5- درجه سانتی گراد بسته به نوع گونه‌ها باقي مي‌مانند در حالي كه گياهان بادوام در جنگل‌ها به‌طور يكنواخت در دماهاي زمستاني زير 30- درجه سانتی گراد به سر مي‌برند. به‌طور مشخص، ماكزيمم تحمل به سرما در گياهان ذاتي نيست بلكه در پاسخ به دماهاي پايين تحريك مي‌شود كه اين امر تحت عنوان سازگار يافته با هواي سرد شناخته مي‌شود. گياه گندم در دماهاي گرم طبيعي رشد مي‌كند. براي مثال با انجماد در حدود 5- درجه سانتی گراد از بين مي‌روند. ولي بعد از شرايط آب و هوايي سرد آنها مي‌توانند در دماهاي سرد در زير 20- درجه سانتی گراد باقي بمانند.

چه عواملی به عنوان عوامل اختلاف در تحمل انجماد در ميان گونه‌هاي گياهان به حساب مي‌آيد؟ افزايش تحمل نسبت به سرما نتيجه سازگاري با هواي سرد است. تخمين پاسخ‌هايي نسبت به اين سؤالات تنها از اساس و انگيزه علمي برخوردار نيست بلكه كاركردهاي اساسي به همراه دارد. دماهاي انجماد به‌طور دوره‌اي باعث افت‌هاي مشخصي در عملكرد گياه شده و موقعيت‌هاي جغرافيايي آن گياه و گونه‌هاي گياهي ديگر كه مي‌توانند رشد كنند را محدود مي‌كند. به رغم تلاش‌هاي قابل ملاحظه روش‌هاي اصلاح سنتي تنها به پيشرفت‌هاي نسبتاً جزئي تحمل به سرما منجر شده است. براي مثال، تحمل به سرما در گونه‌هاي قوي گندم امروزه همانند عمل تحمل به سرما در گونه‌هاي گسترش يافته در مراحل اوليه اين قرن است. دانش مبناي مولكولي تحمل به سرما و سازگاري با هواي سرد مي‌تواند به‌طور اساسي به گسترش استراتژي‌هاي جديد جهت بهبود تحمل سرما منجر شود و باعث افزايش عملكرد گياه و محدوده زراعي گياه شود. دماي يخ زدن محدوده و ميزان رشد محيطي را ارائه مي‌دهد و از طرف ديگر ميزان گسترش و پخش گياهان را نيز نشان مي‌دهند. بسياري از گياهان حاره‌اي و غيرحاره‌اي توانايي بسيار كمي در جهت تحمل دماهاي پايين را دارا مي‌باشند و در دماهاي زير 10 درجه متحمل آسيب‌هاي فراوان مي‌شوند برعكس گياهان مناطق معتدل داراي مكانيزمي مي‌باشند كه به‌وسيله آن قادر مي‌باشند تا توانايي خود را در برابر دماهاي پايين و يخ‌زدگي بالا ببرند. در طبيعت سازگاري به وسیله كاهش دما در اواخر پاييز و اوايل زمستان به وجود مي‌آيد و اين ممكن است در گياهان آزمايشگاهي تا 6-2 درجه سانتی گراد نيز برسد كه در اين شرايط نور كافي و مناسب نيز براي آنها تأمين مي‌شود (بسته به نوع و گونه‌هاي مختلف تغيير مي‌كند).

سازگاري با سرما فرآيند بسيار پيچيده‌اي مي‌باشد و شامل تغييرات فيزيولوژيكي و بيوشيميايي مي‌باشد و چنين حدس زده مي‌شود كه صدها نوع از ژن ها مي‌توانند در اين فرآيند شركت كنند. در سال 1985 گاي در مقاله‌اي بيان كرد كه در طي سازگاري با آب و هواي سرد تغييراتي در بيان ژن صورت مي‌گيرد. از آن به بعد هدف اصلي در تحقيق سازگاري با آب و هواي سرد در جهت تشخيص ژن هاي پاسخگوي به سرما و تعيين اين امر بوده است كه آيا آنها در تحمل به سرما نقشي دارند يا خير؟ اين تفكر به اين شكل بوده است كه بسياري از ژن هاي پاسخگوي به سرما احتمالاً تغييرات بيوشيميايي و فيزيولوژيكي لازم براي رشد و گسترش گياه در دماي پايين ايجاد مي‌سازند. ديگر ژن ها نيز ممكن است در تحمل به سرما نقش داشته باشند. هدف اصلي اين امر روشن ساختن گسترش اخير كه بيانگر اين امر است كه ژن هاي پاسخگوي به سرما در اصل به تحمل به سرما مربوط مي‌شوند.

 آسيب‌هاي ناشي از انجماد در گياهان

با كاهش دما به زير صفر درجه سانتی گراد، يخ به‌طور عمده در فضاهاي بين سلولي بافت گياهي شكل مي‌گيرد كه در موقعيتي در مقابل مايع درون سلولي ايجاد مي‌شود كه بخشي از آن به اين علت است كه فضاي بين سلولي عموماً داراي نقطه انجماد بالايي نسبت به مايع درون سلولي (سيتوپلاسم) مي‌باشد به علاوه ممكن است كه سطوح نسبي عوامل غيريكنواخت تشكيل‌دهنده يخ را كه در داخل و خارج سلول وجود دارند منعكس مي‌كند. در غياب عوامل يكنواخت تشكيل‌دهنده يخ آب در يك وضعيت فوق‌العاده سرد در دماي 38- درجه سانتی گراد يكنواخت باقي مي‌ماند.

جمع‌آوري و يا تشكيل يخ در فضاهاي بين سلولي مي‌تواند به‌طور اساسي به تخريب فيزيكي سلول‌ها و بافت‌ها منجر شود كه اين تخريب با ايجاد چسبندگي‌ بين يخ بين سلولي و ديواره‌هاي سلول و غشاء ايجاد مي‌شود. به هرحال اكثر اين آسيب و صدمه از دهيدراسيون سلولي شديد ناشي مي‌شود كه با انجماد رخ مي‌دهد. در دماي زير صفر، پتانسيل شيميايي يخ كمتر از آب مايع است بنابراين زماني كه يخ در فضاهاي بين سلولي شكل مي‌گيرد در اينجا كاهش در پتانسيل آب خارج از سلول وجود دارد. در نتيجه در اينجا حركت آب غيرانجماد براساس شيب پتانسيل شيميايي از محيط درون سلول به فضاهاي بين سلولي وجود دارد. ميزان خالص آب حركتي موردنياز جهت تبديل سيستم به يك حالت‌ تعادل شيميايي به تجمع مايع اوليه سيال بين سلولي و دماي زير صفر بستگي دارد كه مستقيماً پتانسيل شيميايي يخ را تعيين مي‌كند. در دماي 10- درجه سانتی گراد بيش از %90 آب فعال اسمزي از درون سلول به فضاهاي بين سلولي حركت مي‌كند و اسمز آب درون سلولي و آب منجمد نشده بين سلولي متجاوز از Osm5 خواهد بود.

دهيدراسيون تحريك شده توسط انجماد مي‌تواند چندين تأثير و يا عامل داشته باشد كه به آسيب سلولي منجر مي‌شوند مثل تغيير شكل پروتئين‌ها و انقباض مولكول‌هاي متعدد. بهرحال بيشترين صدمه مستند شده در سطح غشاء اتفاق مي‌افتد. تحليل‌هاي كامل در اين مورد نشان داده‌اند كه دهيدراسيون ناشي از انجماد مي‌تواند باعث ضايعات و صدمات متفاوتي در غشاي سلول شود. در دماهاي انجماد نسبتاً بالا بين 2- و 4- درجه سانتی گراد بيشترين آسيب در گياهان ناسازگار شامل تجزيه ناشي از انبساط مي‌باشد كه توسط انقباض اسمزي و چرخه انبساط ناشي از انجماد، رخ مي‌دهد. در دماهاي پايين‌تر، بين 4- و 10- درجه سانتی گراد بيشترين آسيب و صدمه در گياهان ناسازگار شامل انتقال لايه‌اي شدن ناشي از انجماد به فاز 2 هگزاگونال است.

در دماهاي زير 10- درجه سانتی گراد با پتانسيل‌هاي پايين آب و دهيدراسيون بالا شكل‌هاي ديگري از آسيب غشاء اتفاق مي‌افتد از جمله صدمات ناشي از شكستن ناگهاني و جهشي كه اين نوع صدمات غشاء به صورت ترك خورده در غشاي سلول با ميكروسكوپ الكتروني قابل مشاهده است و هم‌چنين غشاي كلروپلاست را نيز تحت‌تأثير قرار مي‌دهد.

تشكيل مرحله 2 هگزاگونال به عنوان لايه‌هاي زنده‌اي مي‌باشد كه فقط در نواحي زنده گياه تشكيل مي‌شوند و كار آن برقراري ارتباط بين غشاي پلاسمايي و غشاي كلروپلاست مي‌باشد. اين دو نوع غشاي يخ زده با پروتوپلاست‌هاي جدا شده از بافت‌هاي ناسازگار ارتباط برقرار مي‌كند و اين خود باعث سازگاري اين نوع بافت با سرما مي‌شود. روش معمولي براي معين كردن اساس بيوشيميايي مقاومت در برابر سرما به وسیله مقايسه كردن اجزاي مختلف گياهان مقاوم و غيرمقاوم در برابر سرما صورت مي‌گيرد. تغييرات عظيم و بزرگ فيزيولوژيكي و بيوشيميايي معمولاً در طي زمان مقاومت در برابر سرما ايجاد مي‌شوند كه اين تغييرات در شكل زير نشان داده شده‌اند:

تغييرات قابل توجهي كه در اين زمينه به وجود مي‌آيد شامل كاهش ميزان آب در سلول‌ها و افزايش اسيد در سلول‌هاي گياهي مي‌دهد و از طرف ديگر تغييراتي در ميزان آبسزيك اسيد (ABA) و تغييراتي در غشاي ليپيدي گياهان نيز ايجاد مي‌شود و ميزان آنتي اكسيدان هانيز بر طبق مطالعات افراد افزايش مي‌يابد و اين پاسخ‌هاي متنوع و پيچيده داراي فرآيندهاي بسيار پيچيده‌اي مي‌باشند و در ميزان مقاومت گياهان در برابر سرما نقش اساسي دارند.

مكانيسم‌هاي تحمل به سرما

مكانيسم‌هايي كه مي‌توانند به‌طور اساسي به تحمل به سرما مربوط شود؛ شامل كمك به ممانعت و يا پيشگيري از تغيير شكل پروتئين‌ها و جلوگيري از متراكم شدن مولكول‌ها و كاهش آسيب مستقيم فيزيكي ايجاد شده توسط شكل‌گيري يخ در فضاي بين سلولي مي‌باشد. چيزي كه مشخص است اين است كه سازگاري با هواي سرد شامل تثبيت غشاهاي سلولي در برابر آسيب ناشي از انجماد مي‌باشد. در اصل، در حالي كه غشاهاي پلاسمايي گياهان ناسازگار با سرما تجزيه ناشي از انبساط و گسترش و شكل‌گيري فاز 2 هگزاگونال را تحمل مي‌كنند ولي غشاي پلاسمايي گياهان سازگار با سرما اين مشكل را ندارند. تثبيت غشاء‌ها در برابر آسيب‌ ناشي از انجماد به نظر مي‌رسد كه شامل چندين مكانيسم باشد. استپنكوس و وب (1992) شواهدي فراهم آورده‌اند كه افزايش تحمل گياه نسبت به سرما كه در شرايط اقليمي سرد رخ مي‌دهد شامل تغييراتي در بافت چربي غشاء مي‌باشد.

تغييراتي كه مي‌تواند به افزايش تحمل گياه نسبت به سرما مربوط باشد شامل افزايش سطح اسيدهاي چرب غيراشباع در غشاء فسفوليپيدي و تغييراتي در سطح و نوع استرول هاي غشاء و سربروسيدها. به علاوه جمع‌آوري ساكاروز و ديگر شكرهاي ساده عمدتاً با سازگاري با هواي سرد اتفاق مي‌افتد كه به نظر مي‌رسد كه به تثبيت غشاي پلاسمايي مربوط مي‌شود، از آنجايي كه اين مولكول‌ها مي‌توانند از غشاء در برابر آسيب ناشي از انجماد در شرايط آزمايشگاهي محافظت كنند؛ شواهد ژنتيكي قابل دسترسي وجود دارند كه مي‌توانند نقش مواد قندي را در تعيين مقاومت گياه در برابر سرما تعيين نمايند. در نهايت همان طوري كه گفته شد در اينجا شهودي وجود دارد كه عمدتاً پلي‌پپتيدهاي آب دوست به تثبيت غشاء در برابر آسيب ناشي از انجماد كمك مي‌كند. تغييراتي كه در ساختار غشاي پلاسمايي صورت مي‌گيرد در طول مدت 6 ساعت انجام مي‌گيرد. غشاي ليپيدي در ارتباط كامل با كلروپلاست‌ها مي‌باشد كه در همه انواع و گونه‌هاي گياهان قابل مشاهده مي‌باشد. از طرف ديگر تركيبات ليپيدي موجب افزايش ميزان مقاومت گياهان در برابر سرما مي‌شود. بسياري از نقش‌هايي كه براي مواد قندي در بالا بردن ميزان مقاومت در برابر سرما پيشنهاد و تعيين مي‌شود شامل نقش‌هاي آنزيمي آنها مي‌باشد و هم‌چنين وجود مولكول‌هايي خاص نيز باعث افزايش ميزان مقاومت در برابر سرما مي‌شود. دهيدراسيون فراواني در طول مدت انجماد از سطح گياه صورت مي‌گيرد. بنابراين مواد قندي تنها براي افزايش ميزان مقاومت در برابر سرما كافي نمي‌باشد. هم‌چنين مقاومت گياه در برابر سرما شامل سطوح بالاي پرولين در گياه مي‌باشد. 

منابع

Anchordoguy TJ, Rudolph AS, Carpenter JF, Crowe JH (1987) Modes of interaction of cryoprotectants with membrane phospholipids during freezing. Cryobiology 24: 324-331 [ISI][Medline]

Anderson JV, Li QB, Haskell DW, Guy CL (1994) Structural organization of the spinach endoplasmic reticulum-luminal 70-kilodalton heat-shock cognate gene and expression of 70-kilodalton heat-shock genes during cold acclimation. Plant Physiol 104: 1359-1370 [Abstract]

Antikainen M, Griffith M (1997) Antifreeze protein accumulation in freezing-tolerant cereals. Physiol Plant 99: 423-432 [CrossRef][ISI]

Artus NN, Uemura M, Steponkus PL, Gilmour SJ, Lin C, Thomashow MF (1996) Constitutive expression of the cold-regulated Arabidopsis thaliana COR15a gene affects both chloroplast and protoplast freezing tolerance. Proc Natl Acad Sci USA 93: 13404-13409 [Abstract/Free Full Text]

Cohen A, Plant AL, Moses MS, Bray EA (1991) Organ-specific and environmentally regulated expression of two abscisic acid-induced genes of tomato. Plant Physiol 97: 1367-1374 [Abstract/Free Full Text]

Thomashow. M (1998) Role of cold- Responsive Genes in plant Freezing Tolerance. American Society of plant physiologists.

 Xin .Z & Browse .J.(2000) Cold Comfort fram: the acclimation of plants to freezing temperatures. Blackwell Sience .23,893-902. 


موضوعات مرتبط: اصلاح نباتات و بیوتکنولوژی

تاريخ : جمعه 1389/02/03 | 10 | نویسنده : علیرضا |

بررسی میزان فعالیت آنزیم پراکسیداز (POX)

ارزیابی میزان فعالیت پراکسیداز طبق روش محمدی و همکاران

دو میلی لیتر مخلوط واکنش شامل مقداری از عصاره (که دارای 40 میکروگرم پروتئین باشد)،20 میکرولیتر گوئیکول و مقدار کافی بافر سیترات-فسفات (Ph=5.4) طوری که حجم نهایی دو میلی لیتر باشد، در یک لوله کوچک آزمایش کاملاً مخلوط گردد و دستگاه اسپکتروفتومتر با استفاده از این مخلوط صفر شود. دستگاه اسپکتروفتومتر روی برنامه کینتیک (J2POX) با مشخصات طول موج لاندا ماکزیمم برابر با 475 نانومتر، زمان یک دقیقه، فواصل زمانی 10 ثانیه و جذب نور(absorbance) تنظیم و سپس 10 میکرولیتر  H2O230 درصد به مخلوط اضافه و سریعأ مخلوط و تغییرات جذب نور با فواصل 10 ثانیه و به مدت یک دقیقه اندازه گیری گردد.

 

طرز تهیه بافر سیترات- فسفات 25 میلی مول با  Ph=5.4(311 میلی لیتر)

-محلول پایه 1/0 مولار اسید سیتریک (پایه A)

 2.1014  gr/100mlاسیدسیتریک

 

-محلول پایه 2/0 مولار فسفات سدیم (Na2HPO4) (پایه B)

22.2ml A +27.8ml B + 261ml d H2O=311ML

با استفاده از دستگاه pH متر و اسیدکلریدریک و NaOH غلیظ، Ph محلول تنظیم شود.

 

طرز تهیه محلول گوئیکول 200 میلی مول

تهیه محلول پایه یک مولار

Guaiacol.FW=124.1

1M=1.11 g/ml

200µM=111.8µl از محلول پایه یک مولار / 5ml d H2O

 

 

ارزیابی میزان فعالیت آنزیم کاتالاز (CAT)

سه میلی لیتر بافر فسفات سدیم 50 میلی مول pH=7 با مقداری عصاره که دارای 30 میکروگرم پروتئین باشد مخلوط و دستگاه اسپکتروفتومتر با استفاده از این مخلوط صفر گردد. دستگاه اسپکتروفتومتر روی برنامه کینتیک (J1CAT) با مشخصات مشخصات طول موج لاندا ماکزیمم برابر با 240 نانومتر، زمان یک دقیقه، فواصل زمانی 10 ثانیه و جذب نور absorbance)) تنظیم گردد. سپس 30 میکرولیتر پراکسید هیدروژن به مخلوط اضافه شده و بلافاصله تغییرات جذب نور آن با فواصل زمانی 10 ثانیه و به مدت یک دقیقه اندازه گیری می شود.

 

طرز تهیه بافر فسفات سدیم 50 میلی مولpH=7 (200 میلی لیتر)

محلول پایه یک مولار اسیداستیک (پایه A)

6.005 gr/ 100ml d H2O

محلول پایه یک مولار استات سدیم (پایه B)

8.203 gr /100 ml d H2O

 

3.9 ml A+ 6.1 ml B+190 ml d H2O= 200 ml

 

با استفاده از دستگاه pH متر و اسیدکلریدریک غلیظ و NaOH ، Ph محلول تنظیم شود.


موضوعات مرتبط: اصلاح نباتات و بیوتکنولوژی

تاريخ : سه شنبه 1389/01/31 | 20 | نویسنده : علیرضا |
.: Weblog Themes By VatanSkin :.