فهرست مطالب

مجله زیست فناوری گیاهان زراعی
پیاپی 4 (بهار و تابستان 1392)

  • تاریخ انتشار: 1392/05/11
  • تعداد عناوین: 15
|
  • سپیده ترابی، قاسم حسینی سالکده صفحات 1-14
    برنج یکی از مهمترین محصولات غذایی است که غذای تقریبا نیمی از مردم جهان را تامین میکند. فسفر یکی از عوامل محدودکننده رشد و توسعه برنج میباشد و کمبود آن تاثیر بسیار شدیدی بر عملکرد برنج خواهد داشت. هدف از این مطالعه شناسایی مکانیزمهای بیوشیمیای مقاومت برنج به کمبود فسفر در ریشه و برگ می باشد. متابولیتهای مرتبط با کمبود فسفر در دو لاین والدینی Nipponbare و لاین ایزوژنیک (NIL6-4) که حامل مکان ژنی اصلی جذب فسفر (PUP1) روی کروموزوم 12 میباشد، مقایسه گردیدند. تنش فسفر موجب کاهش در تعداد پنجه و وزن تر هر دو لاین گردید اما این کاهش در لاین والدینی بیشتر از لاین ایزوژنیک بود. اندازه گیری میزان انواع قندهای محلول و فعالیت آنزیمهای مرتبط با تولید انرژی در این تحقیق نشان داد که در شرایط کمبود فسفر، تغییراتی در مسیرهای اصلی گلایکولیز در لاین ایزوژنیک برنج صورت میگیرد، تا گیاه بدین وسیله بر مشکل کمبود فسفر فائق آید و تا حد امکان کمبود ATP را جبران نماید.
    کلیدواژگان: تنش کمبود فسفر، برنج، مکانیزم مقاومت، متابولوم
  • حسین صبوری، عاطفه صبوری، مهناز کاتوزی صفحات 15-24
    به دلیل اهمیت سیستم آمیزشی در توانایی باروری گیاه به منظور فهم اساس ژنتیکی صفات مرتبط با سیستم آمیزشی در برنج، خصوصیات مادگی، پرچم و پوشینه با استفاده از جمعیت 2:3F حاصل از تلاقی ارقام ایرانی غریب × خزر مورد تجزیه قرار گرفت. مکان های ژنی کنترل کننده (QTLs) خصوصیات گل با استفاده از مکان یابی فاصله ای مرکب ردیابی شدند و نقشه پیوستگی متشکل از 111 نشانگر ریزماهواره تشکیل شد. صفات درجه خروج کلاله، طول کلاله، عرض کلاله، طول خامه، طول بساک، طول لما، طول پالئا، ضخامت لما، ضخامت پالئا، عرض لما و عرض پالئا بررسی شدند. تعداد 10، 5 و 23 QTL به ترتیب برای صفات مرتبط با مادگی، پرچم و اندازه و شکل پوشینه شناسایی شد. نتایج نشان داد که QTLهای qSYL-1، qSYL-6 و qSTL-2a به ترتیب 99/25، 67/30 و 61/24 درصد از تنوع فنوتیپی صفات طول خامه و طول کلاله را تبیین نمودند و به عنوان QTL بزرگ اثر تشخیص داده شدند. با شناسایی این QTLها، به نژادگران قادر خواهند بود درک بهتری از ماهیت ژنتیکی صفات مرتبط با قدرت ترکیب پذیری ارقام برنج داشته باشند.
    کلیدواژگان: برنج، صفات گل، قدرت ترکیب پذیری، مکان یابی، نقشه پیوستگی
  • مهسا بنایی، فروغ سنجریان، غلام رضا بخشی خانیکی صفحات 25-32
    استیل ترانسفرازها آنزیم هایی هستند که یک گروه استیل از دهنده استیل CoA به یک مولکول گیرنده مناسب انتقال می دهند. واکنش استیل ترانسفرازی در بیوسنتز و همچنین سم زدایی از بسیاری متابولیت های ثانویه مانند آنتی بیوتیک ها دخیل است. تریکوتسن ها متابولیت های ثانویه مهمی هستند که توسط قارچ های پاتوژن گیاهی جنس Fusarium از قبیلFusarium sporotrichioides و Fusarium graminearums تولید می شوند. این قارچ ها در ژنوم خود دارای ژن های کدکننده استیل ترانسفرازهای موثر بر تریکوتسن ها هستند. در این تحقیق ها ژن Tri 101 کدکننده استیل ترانسفراز از قارچ F. sporotrichioides به گیاه توتون انتقال داده شد و تاثیر آن در سم زدایی از تریکوتسن شناخته شده دی اکسی نیوالنول، مورد بررسی قرار گرفت. علاوه بر این، در بررسی ریشه گیاهان تراریخت برخلاف ریشه گیاهان غیرتراریخت در محیط حاوی دی اکسی نیوالنول به رشد طبیعی خود ادامه دادند.
    کلیدواژگان: بلایت فوزاریومی گندم، تریکوتسن ها، سم زدایی، گیاهان تراریخت، Fusarium sporoptrichioides
  • معصومه رجبی هشجین، مصطفی آقایی سربرزه، محمدحسین فتوکیان، محسن محمدی صفحات 33-41
    به منظور بررسی صفات کیفی و پروتئین های ذخیره ای بذر، 11 ژنوتیپ گندم دوروم و سه رقم گندم فلات و ایگل و Verinac انتخاب شدند. هشت صفت کیفی شامل سختی دانه، عدد زلنی، گلوتن خشک، گلوتن مرطوب، حجم نان، رطوبت دانه، درصد جذب آب و درصد پروتئین اندازه گیری شدند. برای تفکیک زیرواحد های گلوتنین از روش SDS-PAGEاستفاده شد. تجزیه خوشه ایصفات کیفی، نمونه ها را به 3 گروه تقسیم کرد. نتایج همبستگی نشان داد که درصد پروتئین با عدد زلنی و سختی دانه و گلوتن مرطوب و خشک همبستگی مثبت دارد. همچنین درصد پروتئین با حجم نان و درصد رطوبت همبستگی منفی داشت. نتایج تجزیه رگرسیون به روش گام به گام نشان داد که گلوتن خشک 90 درصد از تغییرات میزان پروتئین را توجیه می کرد. در بررسی زیرواحدهای سنگین گلوتنین(HMW-GS) در مکان ژنی Glu-A1 در ارقام فلات و ایگل به ترتیب آلل یک و *2 مشاهده شد. همچنین آلل *2 در سه ژنوتیپ (Kc- 525، Wc-3122، Wc-45505) مشاهده شد. برای مکان ژنی Glu-B1 در رقم فلات آلل 9+7 و در رقم ایگل و Verinac آلل 18+17 مشاهده شد. همچنین در این مکان ژنی در 6 ژنوتیپ (TN-12590، Kc-3638، TN-12501، Kc- 525، Wc-3122، Wc-45505) آلل 18+17، و در ژنوتیپ های (TN-12595، TN-12567) آلل 8+7 مشاهده گردید. نتایج این تحقیق می تواند در برنامه های اصلاحی و انتخاب جهت بهبود کیفیت گندم دوروم مفید باشد.
    کلیدواژگان: صفات کیفی، پروتئین های ذخیره ای، محتوای پروتئین دانه، عدد زلنی، تجزیه خوشه ای
  • علیرضا عباسی، ناهید رعناییان، فریبا ابویی، اوو سونوالد، لارس فول صفحات 43-52
    در شرایط تنش، گونه های فعال اکسیژن (ROS) که از اکسیژن مولکولی مشتق می شوند، در برگ ها تجمع می یابند و سبب اکسیداسیون ترکیبات مهم سلولی از جمله پروتئین ها، کلروفیل و لیپیدها می شوند. به طور کلی توکوفرول ها1 تحت عنوان ویتامین E مطرح هستند. ویتامین E از ترکیبات محلول در چربی است و در ترکیب با کاروتنوئیدها، آسکوربات، گلوتاتیون و آنتی اکسیدان های دیگر در نگهداری یکپارچگی غشاهای فتوسنتزی در شرایط تنش نقش مهمی دارد. توکوفرول ها و توکوترینول ها2 مولکول های آمفی پاتیکی3 هستند که به عنوان آنتی اکسیدان قادر به حذف گونه های فعال اکسیژن و رادیکال های لیپید پیروکسیل در محیط های چربی دوست هستند. هموجنتیسات فتیل ترانسفراز (HPT)4 از آنزیم های کلیدی مسیر بیوسنتز ویتامین E است. در این تحقیق برای بررسی نقش آنزیم HPT در تولید متابولیت توکوفرول، خاموشی این ژن با استفاده از تکنیک RNAi مورد بررسی قرار گرفت. گیاهان آرابیدوپسیس به روش غوطه وری گل آذین تراریخت شدند و گیاهان حاصل با آنتی بیوتیک کانامایسین مورد ارزیابی اولیه قرار گرفتند و سپس میزان توکوفرول آن ها بررسی شد. در محیط حاوی کانامایسین حدود 70 گیاه به دست آمد. ارزیابی میزان توکوفرول در لاین های به دست آمده نشان داد که میزان توکوفرول در حدود 28 لاین نسبت به شاهد کاهش معنی دار داشته است و در بقیه تفاوت معنی داری ملاحظه نشد که در این بین لاین های 43، 68، 67، 70 و 58 به ترتیب بیشترین کاهش را نشان دادند.
    کلیدواژگان: آرابیدوپسیس تالیانا، هموجنتیسات فتیل ترانسفراز (HPT)، توکوفرول، ویتامین E، تداخل RNA
  • میثم علی زاده، قربان علی نعمت زاده، محمد علی ابراهیمی، سید حمیدرضا هاشمی صفحات 53-60
    برنج غذای عمده و منبع اصلی کربوهیدرات برای بیش از یک سوم از جمعیت جهان است. این گیاه همچنین جزء غذاهای اصلی مردم ایران محسوب می شود. در این پژوهش به منظور ارزیابی و انگشت نگاری تعدادی ژرم پلاسم برنج کشور که شامل 28 رقم محلی و 19 رقم خارجی بوده است، از نشانگرهای مولکولی AFLP استفاده گردید. با استفاده از 10 ترکیب آغازگر، تعداد 675 نوار (باند) به دست آمد که تعداد 429 نوار (5/63%) چندشکلی نشان دادند. از بین آغازگرهای مورد استفاده، ترکیب آغازگر، E-TTG و M-CAT با 107 نوار بیشترین تعداد نوار و ترکیب آغازگر، E-AGG و M-CTG با 34 نوار کمترین تعداد نوار را تولید نمودند. مقدار متوسط محتوای اطلاعات چند شکل (PIC) نیز در این تحقیق 34/0 برآورد گردید. بهترین ترکیب آغازگرها برای تفکیک بهتر نمونه های برنج نیز E-TTG و M-CAT با شاخص نشانگر 1/24 تشخیص داده شد. میانگین شباهت ژنتیکی بر پایه ضریب Nei، 67/0 تخمین زده شد (97/0 40/0). دندروگرام به دست آمده با استفاده از روش UPGMA، سه گروه اصلی را بین ارقام مورد بررسی مشخص نمود که با نتایج حاصل از تجزیه و تحلیل PCA نیز هم خوانی داشت. در این تحقیق نشانگر AFLP توانست اثرانگشت منحصر به فردی را برای تمامی ارقام ایجاد کند. با توجه به شناسایی گروه های هتروتیک، نتایج حاصل از این تحقیق می تواند در برنامه های اصلاحی جهت تولید ارقام هیبرید و امید بخش استفاده قرار گیرد.
    کلیدواژگان: برنج، نشانگر AFLP، تنوع ژنتیکی، چند شکلی
  • مریم توکلی، مهران عنایتی شریعت پناهی صفحات 61-68
    تحقیق حاضر با هدف بهینه سازی بکارگیری تکنیک موتاسیون در جنین زایی میکروسپورهای کلزا انجام شد. هیبریدهای Hyola 401 و Hyola 420 به عنوان مواد گیاهی و موتاژن شیمیایی EMS (اتیل متان سولفونات) استفاده گردیدند. استوک EMS برای غلظت های 1/0، 2/0 و 3/0 درصد با استفاده از محیط کشت NLN13 تهیه و میکروسپورها در غلظت های مورد نظر و با زمان های 30، 60 و 90 دقیقه تیمار شدند. بعد از اعمال تیمار، میکروسپورها در محیط NLN13 کشت و سپس به مدت 14 روز در دمای °C30 قرار داده شدند. نتایج نشان داد که در هر دو هیبرید در غلظت 1/0% موتاژن و زمان 90 دقیقه بیشترین تعداد جنین ها به دست آمد. هر سه غلظت بکار برده شده از EMS و شاهد در مدت زمان 90 دقیقه از نظر جین زایی اختلاف معنی داری با هم داشتند و هر چه غلظت در این زمان افزایش یافت تعداد جنین های بدست آمده کمتر بود. جنین ها پس از انتقال به محیط B5 همراه با اسید جیبرلیک و نگهداری در دمای °C4 و تاریکی به مدت 10 روز به انکوباتور با دمای °C25 منتقل شدند. گیاهچه های رشد کرده به محیط باززایی B5 بدون اسید جیبرلیک انتقال یافتند. در هر دو هیبرید غلظت 3/0% از EMS که در مدت زمان 90 دقیقه اعمال شده بود، دارای بیشترین میزان باززایی کل بود.
    کلیدواژگان: میکروسپور، موتاسیون، EMS، جنین زایی، باززایی
  • سارا کبیرنتاج، الناز قطبی راوندی، فرخنده رضانژاد، بهزاد شاهین کلیبر صفحات 69-76
    استفاده از Agrobacterium rhizogenes جهت ایجاد کشت ریشه های موئین، روشی مناسب برای افزایش تولید متابولیت های ثانویه به خصوص ترکیبات دارویی به روش in vitro در گونه های گیاهی مختلف می باشد. سیستم های ریشه موئین دارای رشد بسیار سریع بوده و به دلیل داشتن انشعابات و تار های کشنده فراوان و همچنین میزان بیشتر سنتز متابولیت ها در هر واحد بیوماس (زیست توده)، دارای ظرفیت بیوسنتزی مشابه و یا بیشتر از ریشه های طبیعی برای متابولیت های ثانویه هستند. در این تحقیق ریشه های موئین در ریزنمونه های لپه ای به دست آمده از گیاهچه های 8 روزه درون شیشه ای کاسنی توسط سویه های A4، A13 و 15834 به روش سوسپانسیونی القاء شد. میزان ترکیبات فنولی کل و کلروژنیک اسید در کلون های ریشه موئین رشد یافته و ریشه های غیرتراریخته (شاهد) اندازه گیری شد. نتایج حاکی از عدم تولید کلروژنیک اسید در تمامی کلون های بررسی شده، افزایش معنی دار میزان ترکیبات فنولی کل در کلون های القاء شده توسط سویه های A4 و A13 و کاهش این ترکیبات در اثر القاء توسط سویه 15834 می باشد. نتایج این مطالعه تاییدکننده تاثیر چشمگیر سویه های اگروباکتریوم رایزوژنز در تولید ترکیبات فنولی می باشد، به نحوی که با انتخاب سویه مناسب می توان تولید این ترکیبات را در کشت های ریشه موئین افزایش داد.
    کلیدواژگان: آگروباکتریوم رایزوژنز، ترکیبات فنولی کل، کشت های ریشه موئین، کلروژنیک اسید
  • ناهید احمدی، حسن رهنما صفحات 77-85
    بیان موقت ژن های بیگانه در بافت های گیاهی برای آنالیز عملکرد ژن در زمان کوتاه روش کارآمدی می باشد. این روش سریع، انعطاف پذیر، ساده و در بافت های تمایز یافته قابل اجرا است. پیشبر 2A11 از پیشبرهای ویژه بافت میوه گیاه گوجه فرنگی است که باعث بیان بالای ژن 2A11 در میوه می شود. هدف از این تحقیق همسانه سازی پیشبر 2A11 و بررسی بیان آن است. پس از استخراج DNA ژنومی از گیاه گوجه فرنگی، پیشبر 2A11 با استفاده از پرایمر اختصاصی تکثیر و در ناقل PTZ57R/T همسانه سازی شد. قطعه موردنظر با دو آنزیم برشی BamHI و HindIII جدا و جایگزین پیشبر دایمی CaMV35S در ناقل دوگانه pBI121 گردید. پلاسمیدهای نوترکیب به روش شوک حرارتی به Agrobacterium tumefaciens سویه LBA4404 منتقل شدند. با استفاده از روش اگرواینفیلتریشن بیان ژن GUS در بافت میوه گیاهان گوجه فرنگی مورد بررسی قرار گرفت. نتایج حاصل نشان داد که در مقایسه با پیشبر CaMV35S، 2A11 نیز با کارایی بالایی باعث بیان ژن GUS در میوه گوجه فرنگی می شود. بنابراین، از این پیشبر می توان برای بیان پروتئین های نوترکیب در میوه گوجه فرنگی استفاده کرد.
    کلیدواژگان: اگرواینفیلتریشن، بیان موقت، پیشبر 2A11، ژن gus، همسانه سازی
  • مهران غلامی، معصومه جمال امیدی، کوروش فلک رو صفحات 87-97
    چای (Camellia sinensis (L.) O.Kuntze) یکی از گیاهان نوشابه ای کافئین دار است که معرفی ارقام آن، نیازمند شناخت ژنتیک گیاه است. برای مطالعه کاریوتیپی چای، مریستم نوک ریشه 9 ژنوتیپ انتخاب شدند. نتایج نشان داد که استفاده از آلفابرمونفتالین (8 ساعت) برای پیش تیمار، محلول فارمر (24 ساعت) برای تثبیت و رنگ آمیزی کروموزوم ها با هماتاکسیلین، نمونه های میکروسکوپی مناسبی برای مطالعه خصوصیات مورفولوژیک کروموزوم های میتوزی چای ارایه می نماید. شمارش تعداد کروموزوم ها نشان داد که همه چای ها، دیپلویید و دارای 30=n2 کروموزوم از انواع متاسنتریک و ساب متاسنتریک با فراوانی های متفاوت بودند و کروموزوم ماهواره دار مشاهده نشد. دامنه تغییرات طول کل کروموزوم ها از 10/1 میکرون تا 42/4 میکرون متغیر بود. تجزیه واریانس داده های مربوط به 8 ویژگی مورفولوژیک کروموزوم ها مشخص نمود که بین ژنوتیپ ها، کروموزوم ها و اثرات متقابل ژنوتیپ×کروموزوم اختلاف معنی داری (1%) وجود داشت. از نظر آماره های DRL و L/S نیز، کلون شوروی برگ ریز (101) و کلون 35 دارجلینگ به ترتیب بیشترین و کمترین تقارن کاریوتیپی را داشتند. در تجزیه به مولفه های اصلی، نقش شاخص سانترومری، طول بازوی کوتاه و نسبت بازوی کوتاه به بازوی بلند و طول کل کروموزوم در تشکیل مولفه اول بیش از سایر خصوصیات بود و این مولفه به تنهایی بیش از 78% تغییرات و به همراه مولفه دوم، بیش از 97% تغییرات را توجیه نمودند. تجزیه خوشه ایژنوتیپ ها به روش UPGMA، مشابه با نتیجه بای پلات مولفه های اصلی، توانست چای های مورد بررسی را در چهار گروه قرار دهد، به نحوی که کلون امیدبخش 100 به تنهایی در یک گروه قرار گرفت.
    کلیدواژگان: چای، کروموزوم، کاریوتیپ، تجزیه چند متغیره
  • حامد ابراهیم زاده، محمود لطفی، شیوا عزیزی نیا، فرنگیس قنواتی صفحات 99-108
    در پژوهش حاضر تولید گیاهان هاپلوئید در کدو از طریق القای رویان های بکرزا مورد مطالعه قرار گرفت. برای این منظور گل های ماده توسط بساک های پرتوتابی شده با دزهای مختلف (25، 50، 75، 100 و 200 گری) اشعه گاما گرده افشانی شدند. جنین های القاء شده سه تا پنج هفته پس از گرده افشانی نجات داده شده و در محیط اختصاصیE20 کشت شدند. طبق نتایج تحقیق بیشترین تعداد جنین از دزهای 50 و 75 گری اشعه گاما به دست آمد که 82% از کل جنین های حاصله را در بر می گرفت و این درحالی بود که هیچ جنینی در دز 200 گری به دست نیامد. باززایی و تولید گیاهان هاپلوئید به شدت تحت تاثیر شدت دز اشعه گاما، تیپ و مرحله جنینی بود. بیشترین باززایی و تولید گیاه هاپلوئید مربوط به دز 50 گری بود که با 27 گیاه باززا شده و تولید 11 گیاه هاپلوئید اختلاف معنی داری را با سایر دزها درسطح 5% از خود نشان داد. جنین های بی شکل فقط گیاه دیپلوئید تولید کردند؛ درحالی که به ترتیب 17/29، 33/33، 14/57، 67/66، 100 و 100 درصد از گیاهان به دست آمده از جنین های لپه ای، قلبی، اژدری، نوک پیکانی، نوک اژدری و کروی هاپلوئید بودند. به طور کلی در طول مطالعه از 7744 بذر استخراجی، 127 جنین و 44 گیاه کامل به دست آمد؛ که از این میان هاپلوئیدی 17 گیاه توسط فلوسایتومتری و شمارش کلروپلاست های سلول های نگهبان روزنه و همچنین بررسی خصوصیات موفولوژیکی تایید شد.
    کلیدواژگان: شمارش کلروپلاست، مراحل جنینی، لاین، کدو خورشتی
  • رضا مرادی، سمیرا شهبازی *، حسین اهری مصطفوی، محمدعلی ابراهیمی، حامد عسکری، سید مهیار میرمجلسی صفحات 109-117

    در این تحقیق اثر بازدارندگی دزهای مختلف اشعه گاما بر جوانه زنی اسپور قارچ Trichoderma harzianum و تاثیر آن در خصوصیات مورفولوژیکی و آنتاگونیستی موتانت های حاصل در کنترل قارچ بیمارگر Rhizoctonia solani بررسی شد. برای این منظور سوسپانسیون اسپور تریکودرما در معرض دزهای 0، 50، 150، 200، 250، 300، 350، 400 و 450 گری اشعه گاما قرار گرفت. برای بررسی تاثیر اشعه گاما بر رشد ریسه، قارچ تریکودرما با دزهای 0، 400، 800، 1200، 1600، 2000 و 2500 گری پرتوتابی شد. نتایج حاصل نشان داد که پرتوتابی در محدوده دز450 گری به طور کامل مانع جوانه زنی اسپور قارچ می شود و دز 250 گری به عنوان دامنه دز اپتیمم برای القای جهش در تریکودرما انتخاب شد. همچنین پرتو گاما باعث تنوع در خصوصیات مورفولوژیکی قارچ تریکودرما از جمله شکل، رنگ، اسپوردهی و سرعت رشد ریسه شد. نتایج آزمون آنتاگونیستی نشان داد پتانسیل کنترل کنندگی جدایه های جهش یافته در مقایسه با جدایه مادری (شاهد) در برابر قارچ پاتوژن R.solani به طور معنی داری افزایش یافته است. براساس نتایج این بررسی، با استفاده از روش القای موتاسیون با پرتو تابی گاما توانایی کنترل بیولوژیکی در قارچ تریکودرما به صورت کاملا معنی داری افزایش پیدا می کند.

    کلیدواژگان: پرتو گاما، جهش، کنترل بیولوژیکی، Trichoderma harzianum، Rhizoctonia solani
  • فاطمه حسینی، رضا پوررحیم، مژده ملکی، شیرین فرزادفر صفحات 119-131
    ویروس A سیب زمینی (PVA) از جمله ویروس های مهم خسارت زا در سیب زمینی می باشد. در بهار وتابستان 1389، تعددا 280 و463 نمونه برگی به ترتیب علائم دار و تصادفی و نیز تعداد 1336 غده از مزارع سیب زمینی استان های خراسان رضوی و مرکزی جمع آوری وکل نمونه ها با استفاده از آزمون الایزا از نظر آلودگی به ویروس PVA مورد بررسی قرار گرفتند. نتایج حاصل بیانگر گسترش آلودگی به این ویروس در 39 و 10 درصد نمونه های علائم دار، 24 و 5 درصد نمونه های تصادفی و 17 و 13 درصد غده های جمع آوری شده به ترتیب از دو استان مرکزی و خراسان رضوی بود. همچنین دامنه میزبانی جدایه های PVA به دست آمده در شرایط گلخانه روی 10 جنس و گونه گیاه محک مورد بررسی قرار گرفت. با استفاده از روش RT-PCR ناحیه ژن پروتئین پوششی (CP) چهار جدایه PVA، تکثیر و توالی آن تعیین شد (رس شمار). توالی نوکلئوتیدی ژن CP چهار جدایه ایرانی PVA با توالی مربوطه در 37 جدایه خارجی این ویروس مورد مطالعه و مقایسه قرار گرفته و درخت تبارزایی رسم گردید. در این درخت، 41 جدایه مورد بررسی بر اساس ژن CP به دو گروه اصلی I (شامل دو زیرگروه IA و IB) و II تقسیم شدند. سه جدایه ایرانی Ar2، Kh4 و F2 از استان مرکزی در زیرگروه IA دارای بیشترین شباهت با جدایه هایی از آلمان و هلند (به ترتیب Y11427 و X91968) و جدایه Gh4 در زیر گروه IB دارای بیشترین شباهت با جدایه ای از چین (DQ309063) بود. این اولین مطالعه در زمینه روابط تبارزایی جدایه های ایرانی PVA و نیز اولین گزارش از وقوع آلودگی به این ویروس در مزارع سیب زمینی استان مرکزی می باشد. نتایج حاصله نشان دهنده حضور واریانت ها و جدایه های متنوع این ویروس در کشور بوده و این اطلاعات در تهیه و اصلاح ارقام مقاوم سیب زمینی در برابر این ویروس حائز اهمیت است.
    کلیدواژگان: ویروس ای سیب زمینی، ردیابی، تبارزایی، واکنش زنجیره ای پلیمراز
  • محمد علی ابراهیمی، مهرشاد زین العابدینی صفحات 133-148
    امروزه با توجه به درک اهمیت اقتصادی، اکولوژیک، فرهنگی و اجتماعی تنوع زیستی، گام هایی در راستای شناسایی، تعیین کمیت، شناخت نحوه توزیع و روابط ژنتیکی برداشته شده است. علاوه بر این، تجزیه و تحلیل تنوع ژنتیکی از جنبه های مختلف از جمله بررسی پراکنش تنوع آللی، ساختار ژنتیکی و روابط خویشاوندی بین و درون جوامع، گونه ها و افراد مختلف، از جمله دغدغه های علوم زیستی به شمار می آید. در این ارتباط و با توجه به اهمیت شناسایی، حفظ و نگهداری ذخایر توارثی، اطمینان از موجودیت دائمی آن ها و به کارگیری این منابع به عنوان ابزاری مناسب جهت تسهیل فرآیند های اصلاحی و استراتژی های مدیریتی، کارایی برخی از روش های مختلف ژنتیکی و ژنومیک مانند نشانگرهای ریزماهواره مبتنی بر ژنوم و ترانسکریپتوم، در بررسی برخی از گیاهان زراعی و باغی مانند زعفران و نیز گونه هایی از جنس Prunus و Punica مورد ارزیابی قرار گرفت. از بین نشانگرهای به کار رفته در مطالعات فوق، نشانگرهای ریزماهواره مبتنی بر ژنوم، اطلاعات پیرامون فرآیندهای مرتبط با بخش بندی رویشگاه ها و جمعیت های کوچک، توزیع تنوع آللی، ارایه الگوهای مدیریت ژرم پلاسم و روابط ژنتیکی در زمینه ژنتیک حفاظتی را بهبود بخشیده است. علاوه بر این، روش ترانسکریپتئومیک و ژنومیک، امکان مطالعه تنوع فعالیت ژن ها، ناشی از عملکرد حاصل از بخش بندی رویشگاه، تنوع میزان مقاومت در برابر تنش های زیستی و غیرزیستی و تغییرات محیطی، و شناسایی نشانگرهای مناسب برای انجام برخی از مطالعات مانند گزینش به کمک نشانگر را میسر می کند. در این مقاله ما تشریح کرده ایم که چگونه تلفیق تنوع ژنومیک و ترانسکریپتوم به همراه ابزار جدید بیوانفورماتیک در برخی گونه های مهم زراعی و باغی میتوانند شناسایی تاثیرات نسبی تهدیدهای ژنتیکی و محیطی را بهبود بخشیده و چشم اندازهای جدیدی را در مطالعات حفاظت از ذخایر توارثی بگشایند.
    کلیدواژگان: تنوع زیستی، نشانگرهای ریزماهواره، ژنومیک، ترانسکریپتومیک، روش های آماری
  • ناهید رعناییان، علیرضا عباسی، حسن زینالی خانقاه صفحات 149-156
    قرارگرفتن گیاهان در معرض تنش های زنده و غیر زنده منجر به القای تنش اکسیداتیو در آن ها می شود. مقادیر آنتی اکسیدان های متفاوت در گیاهان افزایش یافته که این امر منجر به افزایش ظرفیت پاک سازی گونه های فعال اکسیژن می شود. ویتامین E شامل یک دسته از آنتی اکسیدان های محلول در چربی است که سنتز این گروه از ویتامین ها محدود به ارگانیسم های فتوسنتزی شامل گیاهان، جلبک ها و بعضی سیانوباکترها است. در این تحقیق ناحیه کدکننده ژن توکوفرول سیکلاز آرابیدوپسیس (که تبدیل 2و3-دی متیل-5-فیتیل-1و4- بنزوکوئینون را به گاما – توکوفرول کاتالیز می کند) وارد ناقل pBin گردید. سپس این سازه ژنی با استفاده از باکتری Agrobacterium tumefaciens به گیاه توتون انتقال داده شد. برای تراریختی توتون از برگ های گیاهچه های 3-2 هفته ای به عنوان ریزنمونه و روش باززایی مستقیم استفاده شد. به منظور تایید تراریختی از آزمون PCR و با توجه به اینکه سازه مورد استفاده دارای ژن مقاومت به کانامایسین است، از کشت بذور گیاهان تراریخت نسل اول در محیط دارای کانامایسین استفاده شد. سپس گیاهچه های مقاوم به آنتی بیوتیک حاصل به گلدان منتقل و با استفاده از آزمون PCR تراریختی گیاهان مجددا تایید گردید. به منظور بررسی اثر ژن روی پارامتر فیزیولوژیک محتوای آب نسبی، گیاهان تراریخته و شاهد در معرض تنش خشکی قرار گرفته و محتوای آب نسبی آن ها اندازه گیری شد. که نتایج نشان داد محتوای آب نسبی گیاهان تراریخت نسبت به گیاهان شاهد کمتر کاهش یافته است.
    کلیدواژگان: تراریختی توتون، توکوفرول سایکلاز، آنتی اکسیدان، ویتامینE، استرس اکسیداتیو
|
  • Sepideh Torabi, Ghasem Hosseini Salekdeh Pages 1-14
    Rice is one of most important crops feeding about half of the world population. Phosphorous is one of limiting factors of rice growth and its deficiency substantially decreases rice yield. In this study، we aimed to identify biochemical mechanisms of rice adaptation to phosphorous deficiency in leaf and root. We compared the metabolites in parental lines، Nipponbare، and its near isogenic line (NIL6-4) containing a major QTL for phosphorous uptake (PUP1) on chromosome 12. Phosphorous deficiency resulted in significant decrease in number of tillers and fresh weight in both parental line and its near isogenic line، however، this reduction was more pronounced in the parental line. Analysis of the level of several soluble sugars and activity of enzymes involved in energy production revealed that phosphorous deficiency could lead to some changes in glycolysis pathway in rice near isogenic line so that the plant could cope with the ATP shortage. It is most likely that enhancement of this biochemical pathways may increase rice adaptation to phosphorous deficiency and consequently increase plant production with less phosphorus fertilizer required.
    Keywords: Phosphorous deficiency, Rice, Metabolome
  • Hossein Sabouri, Atefeh Sabouri, Mahnaz Katouzi Pages 15-24
    Due to the importance of mating system in plant fertilization ability، and in order to understand the genetic basis of floral traits associated with mating system in rice including pistil، stamen and glume، these traits were analyzed using a F2:3 population drived from a cross between Iranian cultivar Gharib × Khazar. Quantitative trait loci (QTLs) affecting floral features were detected by Composite interval mapping using a linkage map constructed by using 111 SSR markers. Rate of exerted stigma، stigma length، stigma breadth، style length، anther length، lemma length، palea length، lemma thickness، palea thickness، lemma width and palea width were recorded. As many as 38 QTLs were detected to be associated with 11 traits. A total of 10، 5 and 23 QTLs were detected for trait related to pistil، stamen and size and shape of geumele، respectively. The result obtained revealed that QTLs of qSYL-1، qSYL-6 and qSTL-2a were able to explain 25. 99، 30. 67 and 24. 61% of the total variation of style length and stigma length and distinguished as major effect QTLs. Through the identification of these QTLs، plant breeders would be able to gain more and deeper understanding and insights into the genetic basis of the traits associated with the combining ability in rice cultivars.
    Keywords: Combining ability, Linkage map, Floral traits, QTL mapping, Rice
  • Mahsa Banaee, Forogh Sanjarian, Gholam Reza Bakhshi Khaniki Pages 25-32
    Acetyl transferases are enzymes responsible for enzymatic transfer of an acetyl group to suitable receptor molecule by using acetyl CoA as donor. Acetyltransferase reaction is involved in biosynthesis pathway of some important secondary metabolites such as antibiotics، as well as in their detoxification. Trichothecenes are significant secondary metabolites produced by the plant fungal phatogens Fusarium ssp. Such as F. sporotrichioides and F. graminearums. These fungi possess specific genes in their genomes encodeinge acetyl transferase enzymes are affecting trichothecene. In this study، the gene encoding acetyltransferase from the fungus F. sporotrichioides، TRI 101، was cloned and transferred into tobacco plant as model plants and the effect of the enzyme on the detoxification of deoxynivalenol (DON)، a well known trichthecene، was investigated. In addition it was shown that، in comparison whit the roots of wild type plants، transgenic roots grew normally in the deoxynivalenol-contained medium.
    Keywords: detoxification, Fusarium Head Blight, Fusarium sporotrichioides, Transgenic plants, Trichothecene
  • Masume Rajabi Hashjin, Mostafa Agahee Sarbrzeh, Mohammad Hossein Fotokian, Mohsen Mohammadi Pages 33-41
    In order to evaluate the quality characteristics and seed storage proteins، 11 durum wheat genotypes as well as Eagle، Falat and Verinac genotypes were Chosen. Eight quality traits including hardness، grain quality، Zeleny number، dry gluten، wet gluten، bread mass، grain moisture، water absorption and protein content were measured. For separation of glutenin subunits SDS-PAGE method was used. The correlations between protein content and zeleny number، hardness، dry gluten and wet gluten were significant and positive. On the other hand، there were significant and negative correlation between protein content and bread mass and moisture content. The stepwise regression results indicated that dry gluten was the trait most related to protein content since it explained 90% of protein variation. The high molecular weight Glutenin subunits (HMW-GS) at the Glu-A1 locus، the 2* allele was observed in the Eagle، Falat and Verinac and three genotypes (Kc-525، Wc-3122، Wc-45505). At the Glu-B1 locus، the 7+9 was observed in Falat cultivar. The 17+18 allele was presented in Eagle، Verinac and 6 genotypes (TN-12590، Kc-3638، TN-12501، Kc-525، Wc-3122، Wc-45505). The 7+8 allele also was observed in two genotypes (TN-12595، TN-12567). Cluster analyses of qualitative traits، the genotypes were divided into 3 groups. The findings of the present study could be utilized in breeding programs aimed at improving durum wheat.
    Keywords: Quality traits, Protein storage, Grain protein content, Zeleny, Cluster analysis
  • Ali Reza Abbasi, Nahid Raanaian, Fariba Aboei, U. Sonnewald, L. M. Voll Pages 43-52
    Under stress conditions Reactive Oxygens Species (ROS) are produced and accumulate in plant leaves as a results of the oxidation of important cellular components like proteins، chlorophylls and lipids. Vitamin E is the collective term for tocochromonals. This lipid-soluble substance acompanied by carotenoids، glutathion and other antioxidants and has an important role in keeping the integrity of photosynthetic membranes. Tocopherols and tocoterienols are amphipathic molecules and are able to detoxify ROS and lipid peroxyl radicals in lipophilic environments. Hemogentisate phytyl transferase (HPT) is the key enzyme in the vitamin E biosynthesis pathway. To silence HPT and invesitgate its role in tocopherol production RNAi thechnique was used and the results obtained revealed that tocopherol content was decreased in derived lines.
    Keywords: Arabidopsis thaliana_Homogentisate phytyltransferase_Tocopherols_Vitamin E RNA interfernce
  • Meysam Alizadeh, Ghorban Ali Nematzadeh, Mohammad Ali Ebrahimi, Hamidreza Hashemi Pages 53-60
    Rice is the main source of carbohydrates for more than a third of the world''s population. It is also a principal food stuff for the Iranian people. In this study، AFLP markers were used to evaluate and fingerprint a number of rice (Oryza sativa L.) genotypes، including 28 Iranian local varieties and 19 exotic varieties. Using 10 primer combinations، 675 bands were obtained out of which 429 bands (63. 5%) showed polymorphism. Among the used primers، E-TTG، M-CAT with107 bands and E-AGG، M-CTG with 34 bands had the highest and the lowest band numbers، respectively. Average polymorphism information content (PIC) was at 0. 34. The best primer combination to differentiate rice samples were E-TTG، M-CAT with the marker index of 24. 1. The average genetic similarity based on Nei coefficient، was estimated at 0. 67 (0. 97 to 0. 40). The dendrogram obtained by using the UPGMA determined three main groups among the investigated varieties which was in concordance with the PCR analysis results. In conclusion، AFLP markers could provide unique fingerprinting patterns for all the studied varieties. The finding of this study could be used in inbreeding programs to produce hybrid and promising varieties based on the genetic distances and the identification of heterotic groups.
    Keywords: Rice, AFLP marker, genetic diversity, polymorphism
  • Maryam Tavakoli, Mehran Enayati Shariatpanahi Pages 61-68
    In this study، an experiment was designed for optimization of mutation application on microspore embryogenesis of canola، regeneration of embryos and producing haploid plants، from Hayola 401 and Hayola 402 hybrids using EMS mutagen treatments. EMS stocks were prepared for 0. 1، 0. 2 and 0. 3 percent using NLN13 culture medium and then microspores were cultured in NLN13 medium. Then، they were stressed by heat shock (30°C for 14 days). The results showed that in both hybrids by 0. 1 % mutagen treatment for 90 minutes، the highest numbers of embryos achieved. So in the 90 minutes durations all of three applied concentrations from EMS and the control had significant differences and by increasing the concentration along this duration، fewer embryos were achieved. Afterwards، embryos were transferred to B5 medium containing gibberellic acid and incubated at 25°C and after full growth they were transferred to B5 medium without gibberellic acid. The results in both hybrids showed that the highest numbers of regenerates were produced when EMS (0. 3% for 90 min) was applied to isolated microspores.
    Keywords: Microspores, Mutation, EMS, Embryogenesis, Regeneration
  • Sara Kabirnataj, Elnaz Ghotbi Ravandi, Behzad Shahin Kaleybar Pages 69-76
    Using Agrobacterium rhizogenes to induce hairy root cultures is a useful method to increase the production of secondary metabolites especially medicinal compounds in vitro in various plant species. Hairy root cultures are fast growing and highly branching and due to the higher amount of metabolites synthesized per unit of biomass، possess the same or greater biosynthetic potential for secondary metabolite production compared to the normal roots. In this research the amounts of total phenolics and chlorogenic acid were determined in hairy root clones induced in cotyledonary leaves of Cichorium intybus by A4، A13 and 15834 strains of A. rhizogenes، as well as in the control (untransformed) roots. The results obtained indicated that the absence of chlorogenic acid in all the studied clones led to a significant increase in total phenolics in hairy root clones induced by A4 and A13 but a significant decrease in the 15834-induced hairy root. This study revealed the role of bacterial strains in biosynthesis of phenolic compounds، and therefore، selection and application of the best strain of A. rhizogenes could be regarded as an important strategy for increasing phenolic compounds production in hairy root cultures of C. intybus.
    Keywords: Agrobacterium rhizogenes, Chlorogenic acid, Hairy root cultures, Total phenolics
  • Nahid Ahmadi, Hasan Rahnama Pages 77-85
    Transient expression of foreign genes in plant tissues is a valuable tool for plant biotechnology and to shorten the time for gene functional analysis. Transient expression is a fast، flexible، simple and easy method that could be used in fully differentiated plant tissues. 2A11 promoter is a tomato fruit specific promoter­ whose expression occurs in fruit significantly­. Cloning of fruit-specific promoter (2A11) is the main purpose of this study­. 2A11 promoters were amplified from genomic DNA of tomato by PCR using specific primers. The promoter fragments were cloned into cloning vector PTZ57R/T­. Recombinant plasmids were transferred into E. coli XLI-blue strain. Fragments of the interest were digested using restriction enzymes BamH1 and HindIII and were then purified and substituted in CaMV35S promoter in binary pBI121­. Binary pBI121 was selected for cloning of 2A11 promoters as it is an ideal vector for agroinfiltration due to the presence of the CaMV35S promoter and the GUS reporter gene within its T-DNA region. Recombinant plasmids were transformed into Agrobacterium tumefaciens LBA4404 strain with freeze and thawing method­. The expression of GUS gene was analyzed in tomato with agroinfiltration method­. The results showed that­، 2A11 promoter was found as efficient as CaMV35S promoter in expression of GUS gene specifically in tomato fruit­. Then، we can use this promoter for tissue specific expression of recombinant proteins in tomato fruits.
    Keywords: 2A11, Agroinfiltration, Promoter, Tomato, Transient expression
  • Mehran Gholami, Masoomeh Jamalomidi, Koorosh Falakro Pages 87-97
    Tea (Camellia sinensis L.) is an important beverage crops containing caffeine worldwide. Releasing cultivars with high yield and quality demands knowledge about tea genetics and cytogenetics. Karyotypical study of nine tea genotypes was carried out using squash method on root tips. The best microscopic slides was first obtained using root tip of tea cuttings pretreated by α-bromo Naphthaline for 8 h، fixed by farmer solution and then stained with hematoxilin. Eight morphological traits were taken into consideration، each within three meiotic chromosomes using Micromeasure software. Analysis of variance showed significant differences (1%) among genotypes، chromosomes and the interactions، for all of the measured parameters. All studied teas were diploid and had 2n=2X=30 metacenteric and submetacenteric chromosomes. Total length of chromosomes ranged from 1. 10 to 4. 42 μm. Also، in terms of total length of chromosomes، genotypes 4 and 8 had the highest correlation and genotypes 2 and 9 had the lowest. Moreover some cytogenetic statistics was used in order estimate the karyotypic symmetry of genotypes. The results obtained showed that the genotypes 1 and 2 had the most asymmetric and genotypes 3 and 8 had the most symmetric، based on the TF%. Ordination based on principal components analysis (PCA) revealed presented that more than 97% of total diversity with two components was described. Centromeric index and long arm length had the most roles in the components، respectively. Cluster analysis using UPGMA method، also grouped the genotypes in four clusters and 100 promising clones were separated from the others، similar to result of PCA Bi-plot، relatively.
    Keywords: Camellia sinensis, Chromosome, Karyotype, Multivariate Analysis
  • Hamed Ebrahimizadeh, Mahmoud Lotfi, Shiva Azizinia, Farangis Ghanavati Pages 99-108
    Production of haploid plants was studied in summer squash via induction of parthenogenic embryos. Female flowers were pollinated with anthers irradiated by different doses of gamma ray (25، 50، 75، 100 and 200 Gray) and induced embryos were rescued and cultured in specific medium. The results achieved showed that the highest number of embryos was obtained in 50 and 75 Gray doses (82%)، however، no embryo was produced at 200 Gray. Gamma ray doses and embryo stage had significant effect on frequency of embryo and plant regeneration. Highest embryo regeneration and haploid formation (27 plant regeneration and 11 haploids formation، respectively) were recorded at 50 Gray. All amorphous embryos produced only diploid plant، though 29. 17، 33. 33، 57. 14، 66. 67، 100 and 100 percent of plants derived from cotyledon، heart، torpedo، arrow-tip، torpedo-tip and globular embryos respectively، were haploid. Based on this study، out of the 7744 extracted seeds، 127 embryos and 44 plants were regenerated; among those 17 plants were identified as haploid plants using chloroplast counting، Flow-Cytometry technique and morphologic traits evaluations.
    Keywords: Chloroplast counting, Embryo stage, Line, Cucurbita pepo L
  • Reza Moradi, Samira Shabazi, Hossein Ahari Mostafavi, Mohammad Ali Ebrahimi, Hamed Askari, S. Mahyar Mirmajlesi Pages 109-117

    In this study، effects of gamma irradiation doses on spore germination of Trichoderma harzianum and its effects on morphological and antagonistic capability of the mutants to control Rhizoctonia solani have been evaluated. Spore suspension of Trichoderma was gamma-radiated by 0، 50، 100، 150، 200، 250، 300، 350، 400 and 450 Gry Gamma ray and the effects on mycelial growth were evaluated by irradiation with 0، 400، 800، 1200، 2000 and 2500 Gry. The results obtained showed that 450 Gry gamma radiations completely blocked the spore germination and 250 Gry was found as the optimum dose to induce mutation in Trichoderma. Furthermore، gamma irradiation could change the morphological characteristics such as: colonies shape and color، sporolation and mycelia growth rate. Dual culture test proved that، the mutated isolates had statistically more antagonistic capability against R. solani than its parental strains. According to the findings of the present study، bio-control capability of Trichoderma could be improved through gamma radiation.

    Keywords: Gamma radiation, Mutation, Biological control, Trichoderma harzianum, Rhizoctonia solani
  • Fatemeh Hosseini, Reza Pourrahim, Mojdeh Maleki, Shirin Farzadfar Pages 119-131
    Potato virus A is one of the most important viruses infecting potato in the world. During spring and summer of the year 2011، a total of 280 symptomatic and 463 random leaf samples، and 1186 tuber samples were collected from potato fields located in Khorasan-e-razavi and Markazi provinces، Iran and tested for PVA infection using DAS-ELISA method. Based on the results obtained، PVA infection was recorded in 39 and 11 % of symptomatic leaf samples، 23 and 6 % of random leaf samples and 17 and 13 % tuber samples in Markazi and Khorasan-e-Razavi provinces، respectively. Morever، biological properties of the selected PVA isolates were studied using host range studies on 10 plant species. Four PVA isolates were selected and their coat protein (CP) gene was amplified by specific primers using RT-PCR and their nucleotide sequences were determined (KF152950-3). The CP sequences of four Iranian and 37 Non-Iranian (from other parts of the world) PVA isolates were compared and a phylogenetic tree was reconstructed using Neighbor Joining-NJ method with 1000 bootstrap value. The PVA isolates in the phylogenic tree were clustered in two main groups (I and II) where group I had two subgroups (IA and IB). Three Iranian PVA isolates (Ar2، Kh4 and F2 all from Markazi province) were grouped in IA subgroup and showed highest similarity with two isolates from Germany and Netherlands (Y11427 and X91968) and the other Iranian PVA isolate (Gh4 from Khorasan-e-Razavi P.) was grouped in IB subgroup showing the highest similarity with an isolate from China (DQ309063). Comparison of the deduced amino acid (aa) sequences of CP among the four Iranian and the other PVA isolates revealed substitution of 2 to 7 aa mainly in N terminal of CP. This is the first phylogenetic study on Iranian PVA isolates and also the first report of PVA infection in Markazi province. This study showed variation among PVA isolates in Iran. These data could to be considered in potato breeding programs in order to achieve PVA resistant cultivars.
    Keywords: Potato virus A, detection, RT, PCR
  • Mohammad Ebrahimi Pages 133-148
    Today with appropriate understanding of economical، ecological، cultural and social importance of biodiversity، significant progresses have been made toward identification، quantification، finding distribution patterns and genetic relationships of this diversity. In addition، analysis of genetic variation of various aspects such as distribution of allelic diversity، genetic structure and kinship relationships between and within populations، individuals and species is one of the main concerns in biological sciences. In this regard، and with respect to the importance of identification، preservation and maintenance of these genetic pools، to ensure the permanent existence of them and using those resources as a tool for facilitating management strategies and breeding processes، the efficiency of some different genetic and genomic methods including genome and transcriptome based microsatellites have been evaluated in some crop plants، i. e. saffron، and some species belonging to genus Prunus and Punica. Through the development of different molecular markers used in the above-mentioned studies، genome-based microsatellite markers have significantly improved our knowledge on the processes related to habitat segmentation and small populations، distribution of allelic diversity، patterns of germplasm management and finally genetic relationships in the field of genetic conservation. Recently، availability of next generation sequencing tools provided access to huge amount of transcriptomic and genomic sequences. This has allowed us to، a) investigate the diversity of gene functions caused by habitat segmentation، b) assess diversity of responses to biotic and abiotic stresses as well as environmental changes and، c) identify suitable markers to be used in studies such as marker-assisted selection. Here we discuss how the integration of genomic and transcriptomic variations backed up with new bioinformatic tools could improve the identification of relative influences of genetic and environmental threats and open up new frontiers in conservation studies.
    Keywords: Biodiversity, Microsatellite markers, Genomic, Transcriptomic, Statistical methods
  • Nahid Raanaian, Ali Reza Abbasi, Hassan Zeynali-Khanghah Pages 149-156
    Exposing plants to both biotic and abiotic stresses could lead to increased reactive oxygen species and in turn could induce oxidative stress. In order to increase scavenging capacity of oxidative agents، the different plant antioxidant activities also are arising. Among those، vitamin E includes a group of Fat-soluble antioxidants، which their synthesis is limited to photosynthetic organisms including plants، alga and cyanobacteria. In this study، the coding region of Arabidopsis Tocopherol cyclase gene; which catalyzes 2،3-dimethyl-5-phytyl-1،4-benzoquinone (DMPBQ) into γ –tocopherol; was introduced into pBin vector containing the coding region of GFP protein. Then، the obtained construct was transformed into tobacco plant through agrobacterium-mediated method. Leaves of 2-3 weak old seedlings were selected as explant and direct regeneration was performed. In order to confirmation of transgenic plants، PCR by using specific primers was carried out. Due to the fact that the pBin vector contains the kanamycin resistant gene، seeds belonging to the T0 transgenic plants were planted on medium containing kanamycin and green seedling were selected as transgenic T1 plant. In order to evaluate the effects of transferred gens on physiological parameters، mature T1 transgenic plant as well as the wild type plants were subjected to drought stress and relative water content was measured.
    Keywords: Tobacoo transformation_Tocopherol cyclase_Antioxidant_Vitamin E Oxidative Stress