به جمع مشترکان مگیران بپیوندید!

تنها با پرداخت 70 هزارتومان حق اشتراک سالانه به متن مقالات دسترسی داشته باشید و 100 مقاله را بدون هزینه دیگری دریافت کنید.

برای پرداخت حق اشتراک اگر عضو هستید وارد شوید در غیر این صورت حساب کاربری جدید ایجاد کنید

عضویت

فهرست مطالب نفیسه مهدی نژاد

  • علی اصغر قادری، نفیسه مهدی نژاد*، رضا درویش زاده، براتعلی فاخری، سارا فرخ زاده
    مقدمه

    ففلزات سنگین به ویژه کادمیوم (Cd)، با اثرات مضر و سمیت بالقوه برای گیاهان و انسان، از مهم ترین تنش های غیرزیستی برای گیاهان زراعی مانند ذرت هستند که قادرند منجر به کاهش چشم گیر تولید این محصولات در کشورهای در حال توسعه از جمله ایران شوند. بنابراین، سنجش تنوع ژنتیکی برای تحمل به تنش کادمیوم، به عنوان یکی از اصول اساسی سازگاری گیاهان با تنش های غیرزیستی، اهمیت زیادی دارد. در این راستا، پژوهش حاضر به منظور ارزیابی تنوع ژنتیکی لاین های خالص و هیبریدهای ذرت بر اساس صفات زراعی مهم مرتبط با عملکرد دانه تحت دو شرایط محیطی بدون تنش و تنش کادمیوم انجام شد. نتایج این پژوهش می تواند در شناسایی ژنوتیپ های والدینی مناسب برای برنامه های به نژادی ذرت، به منظور توسعه ژنوتیپ های پرمحصول و متحمل به تنش کادمیوم در مناطق آلوده به این فلز سنگین، مفید باشد.

    مواد و روش ها

    در این آزمایش، 95 ژنوتیپ ذرت شامل لاین های خالص و هیبریدها در قالب طرح بلوک های کامل تصادفی با سه تکرار تحت دو شرایط بدون تنش و تنش کادمیوم مورد ارزیابی قرار گرفتند. آزمایش به صورت گلدانی در فضای باز ایستگاه تحقیقات کشاورزی و منابع طبیعی جیرفت در استان کرمان طی دو فصل زراعی (1400-1399 و 1401-1400) انجام شد. به منظور ایجاد شرایط تنش، محلول کلرید کادمیوم (CdCl2.2H2O) با غلظت 30 میلی گرم در لیتر در دو مرحله مهم از رشد گیاه ذرت، یعنی در مرحله شش برگی (کد 16 در مقیاس زادوکس) و مرحله ظهور اولین گل های نر (کد 50 در مقیاس زادوکس)، مورد استفاده قرار گرفت. صفات اندازه گیری شده شامل تعداد 24 صفت مختلف فنولوژیک، مورفولوژیک و زراعی بود. گروه بندی ژنوتیپ های ذرت بر اساس صفات مورد مطالعه با استفاده از تجزیه خوشه ای به روش حداقل واریانس وارد (Ward minimum variance) انجام گرفت و به منظور تایید و اعتبارسنجی نتایج حاصل از تجزیه خوشه ای، از تجزیه تابع تشخیص استفاده شد.

    یافته های تحقیق:

     نتایج این پژوهش نشان داد که تنوع ژنتیکی گسترده ای بین ژنوتیپ های ذرت مورد مطالعه برای اغلب صفات اندازه گیری شده به ویژه برای عملکرد و اجزای عملکرد تحت هر دو شرایط بدون تنش و تنش کادمیوم وجود داشت. تجزیه خوشه ای، ژنوتیپ های ذرت را به چهار گروه مجزا با احتمال صحت 6/91 و 9/97 درصد به ترتیب تحت شرایط بدون تنش و تنش کادمیوم گروه بندی کرد. مقایسه میانگین بین چهار گروه به دست آمده نشان داد که در شرایط بدون تنش، تعداد 41 و 24 ژنوتیپ به ترتیب در گروه های سوم و چهارم به عنوان ژنوتیپ های پرمحصول این آزمایش بودند. تحت شرایط تنش کادمیوم، 49 ژنوتیپ موجود در گروه های دوم و سوم (از جمله ژنوتیپ های Ma002، Ma003، Ma004، Ma005 و Ma007) با میانگین بالای عملکرد و اجزای عملکرد به عنوان ژنوتیپ های متحمل به تنش کادمیوم شناسایی شدند. این ژنوتیپ ها عمدتا دوره های فنولوژیک کوتاه تا متوسط داشتند. تعداد 11 ژنوتیپ Ma001)، Ma008، Ma030، Ma033، Ma036، Ma039، Ma042، Ma045، Ma072 وMa089)، نیز کم ترین میانگین را از نظر صفات مهم زراعی از جمله عملکرد و اجزای عملکرد تحت هر دو شرایط بدون تنش و تنش کادمیوم نشان دادند. این ژنوتیپ ها قادر به تحمل تنش کادمیوم تحت شرایط این آزمایش نبودند و به عنوان ژنوتیپ های حساس آزمایش شناسایی شدند.

    نتیجه گیری

    پژوهش حاضر منجر به شناسایی 40 ژنوتیپ ذرت (از جمله Ma003، Ma005، Ma007، Ma013 و Ma014، Ma015) شد که علاوه بر تولید عملکرد و اجزای عملکرد مطلوب در محیط بدون تنش، متحمل به تنش کادمیوم بودند و عملکرد مطلوبی تحت شرایط تنش نیز نشان دادند. بنابراین، با انتخاب دقیق والدین از میان ژنوتیپ های متحمل به تنش کادمیوم و با انجام تلاقی های هدف مند بین آن ها می توان با بهره برداری از پدیده های ژنتیکی از جمله تفکیک متجاورز و هتروزیس، به هیبریدهایی دست یافت که مناسب کشت در محیط های دارای تنش کادمیوم باشند.

    کلید واژگان: تجزیه خوشه ای, تجزیه تابع تشخیص, تنش غیرزیستی, عملکرد دانه, فلزات سنگین}
    AliAsghar Ghaderi, Nafiseh Mahdinezhad *, Reza Darvishzadeh, Barat Ali Fakheri, Sara Farokhzadeh
    Introduction

    Heavy metals especially cadmium (Cd), with potential toxicity and injurious effects for plants and humans, are one of the most important abiotic stresses for crop plants such as maize which lead to a considerable reduction in the crops production in developing countries including Iran. Therefore, assessing genetic diversity for Cd stress tolerance, as one of the basic principles of plant adaptation to abiotic stresses, is very important. In this regard, the present study was carried out to evaluate the genetic diversity of maize pure lines and hybrids based on important agronomic traits associated with grain yield under non-stress and Cd stress environmental conditions. The results of this research can be useful for maize breeders in identifying suitable parental genotypes for maize breeding programs to develop high-yielding and Cd stress-tolerant genotypes in regions contaminated to this heavy metal.

    Materials and methods

    In this study, 95 maize genotypes comprising pure lines and hybrids, were evaluated in a randomized complete block design with three replications under two non-stress and Cd stress conditions. The experiment was performed in a pot experiment in an open area of the Agricultural and Natural Resources Research Station of Jiroft, Kerman province, Iran, in two cropping seasons, 2020-21 and 2021-22. Under Cd stress conditions, cadmium chloride solution (CdCl2.2H2O) with a concentration of 30 mg.L−1 was applied at two important stages of maize plant growth, including six-leaf stage (Code 16 in Zadoks scale) and the appearance of first male flowers (Code 50 in Zadoks scale). The measured traits included 24 different phenological, morphological, and agronomic traits. Grouping of maize genotypes in term of the studied traits was performed using cluster analysis based on Ward’s minimum variance method, and discriminant function analysis was used to confirm and validate the results of cluster analysis.

    Research findings

    The results of this study indicated that there was an extensive genetic diversity among the studied maize genotypes for most of the studied traits, especially for grain yield and its components under non-stress and Cd stress conditions. Cluster analysis grouped the maize genotypes into four separate clusters with accuracy probabilities of 91.6% and 97.9% under non-stress and Cd stress conditions, respectively. Comparison of means between these four groups showed that under non-stress conditions, 41 and 24 genotypes in the third and fourth groups were the high yielding genotypes of this experiment, respectively. Under Cd stress conditions, 49 genotypes with the higher grain yield and yield components in the second and third groups (such as Ma002, Ma003, Ma004, Ma005, and Ma007) were identified as Cd-tolerant genotypes. These genotypes mainly showed short to medium phenological periods. Also, 11 genotypes (Ma001, Ma008, Ma030, Ma033, Ma036, Ma039, Ma042, Ma045, Ma072, and Ma089), indicated the lowest means for important agronomic traits including yield and its components under both non-stress and Cd-stress conditions. These genotypes were unable to tolerate Cd stress under the conditions of this experiment and were identified as sensitive genotypes.

    Conclusion

    The present study led to the identification of 40 tolerant maize genotypes to Cd stress (such as Ma003, Ma005, Ma007, Ma013, Ma014, and Ma015). These genotypes in addition to exhibiting desirable yield and yield components under non-stress environment, also showed suitable yield under Cd stress conditions. Therefore, by carefully selecting the parents among Cd-tolerant genotypes and carrying out targeted crosses between them, it is possible to obtain suitable hybrids for cultivation in Cd-stressed environments by exploiting genetic phenomena such as transgressive segregation and heterosis.

    Keywords: Abiotic Stress, Cluster analysis, Discriminant function analysis, Grain yield, Heavy metals}
  • زهرا ابراهیم نژاد، نفیسه مهدی نژاد، حمید بیضائی*، مهدی دهقانی، علیرضا دولتیاری
    مقدمه

    اسانس ها در طول تاریخ جهت مصارف مختلفی مورد استفاده قرار گرفته اند. این مواد معطر در طب جایگزین، رایحه درمانی و محصولات مراقبت شخصی به طور فزایندهای محبوب شده اند.

    هدف

    در این مطالعه، اسانس هایی از اندام های هوایی چهار گونه Allium و سه گونه Brassicaceae شامل garcinii Fortuynia ، verna Draba و arvense Thlaspi از نظر خواص آنتی اکسیدانی، ضدباکتریایی و ضدقارچی مورد ارزیابی قرار گرفتند.

    روش بررسی

    خواص مهارکنندگی رادیکالی با استفاده از آزمون DPPH مورد آزمایش قرار گرفت. فعالیت ضدمیکروبی اسانس ها علیه نه عامل بیماریزای استاندارد: سه باکتری گرم-مثبت شامل استافیلوکوکوس اورئوس، باسیلوس سرئوس، استرپتوکوکوس پیوژنز، سه باکتری گرم-منفی شامل اشریشیا کلی، سودوموناس آئروژینوزا، سالمونلا انتریکا زیر گونه انتریکا و دو قارچ آسپرژیلوس فومیگاتوس، فوساریوم اکسی پروم و همچنین مخمر کاندیدا آلبیکنس مورد بررسی قرار گرفت.

    نتایج

    مقادیر IC50 سنجش آنتی اکسیدانی در گستره 124/66 تا 155/04 میکروگرم بر میلی لیتر بودند. zagricum Allium با IC50 124/66 میکروگرم بر میلی لیتر بهترین اثرات آنتی اکسیدانی را در برابر ویتامین E استاندارد (با IC50 10/40 میکروگرم بر میلی لیتر) نشان داد. به همین ترتیب، مقادیر MIC 200-400 میکروگرم بر میلی لیتر به عنوان بهترین اثرات ضدمیکروبی از میوه های Fortuynia garcinii-زاهدان کسب گردید، درحالیکه از مقادیر MIC ثبت شده برای کنترل های مثبت (16-0/06 برای آمیکاسین و 256-32 برای کلوتریمازول) بالاتر بودند. به ترتیب بهترین اثر آنتی اکسیدانی و ضدمیکروبی را نشان دادند.

    نتیجه گیری

    اسانس های مستخرج از zagricum Allium و garcinii Fortuynia را می توان در درمان بیماری های عفونی و مرتبط با استرس اکسایشی تجویز کرد.

    کلید واژگان: Allium, عوامل ضدباکتریایی, عوامل ضدقارچی, آنتی اکسیدان ها, اسانس ها, Fortuynia Garcinia}
    Zahra Ebrahimnezhad, Nafiseh Mahdinezhad, Hamid Beyzaei*, Mehdi Dehghani, Alireza Dolatyari
    Background

    Essential oils have been utilized for various purposes throughout history. These aromatic substances have become increasingly popular in alternative medicine, aromatherapy, and personal care products.

    Objective

    In this study, essential oils from the aerial parts of four Allium species and three Brassicaceae members, namely Fortuynia garcinii, Draba verna, and Thlaspi arvense were evaluated for their antioxidant, antibacterial, and antifungal properties.

    Methods

    The radical-scavenging properties were tested using DPPH assay. Antimicrobial activities were examined on nine standard pathogens: three Gram-positive bacteria including Staphylococcus aureus, Bacillus cereus, Streptococcus pyogenes, three Gram-negative bacteria including Escherichia coli, Pseudomonas aeruginosa, Salmonella enterica subsp. enterica and two fungi Aspergillus fumigatus, Fusarium oxysporum as well as the yeast Candida albicans.

    Results

    The IC50 values of antioxidant assay ranged from 124.66 to 155.04 μg/ml. Allium zagricum showed the best antioxidant effects with IC50 of 124.66 μg/ml compared to standard vitamin E (IC50 = 10.40 μg/ml). Similarly, the MIC values of 25-400 μg/ml with Fortuynia garcinii fruits-Zahedan were assessed as the best antimicrobial effects, while they were higher than the MIC values recorded for positive controls (0.06-16 for amikacin and 32-256 for clotrimazole).

    Conclusion

    Essential oils extracted from Allium zagricum and Fortuynia garcinii can be prescribed for the treatment of oxidative stress-related and infectious diseases.

    Keywords: Allium, Antibacterial Agents, Antifungal Agents, Antioxidants, Essential Oils, Fortuynia Garcinia}
  • سیما آبیار، سعید نواب پور*، نفیسه مهدی نژاد

    کمبود آب و به دنبال آن تنش خشکی در گیاهان به عنوان یکی از اولین و مهم ترین عوامل اختلال در مکانیسم های سلولی، عامل تنش اکسیداتیو بوده و تهدید و محدودیت جدی برای محصولات کشاورزی می باشد. در این پژوهش ارزیابی صفات بیوشیمیایی (میزان اکسیداسیون سلولی و کلروفیلa و b) و میزانرونویسی برخی ژن های آنتی اکسیدانشامل کاتالاز (CAT)، آسکوربات پراکسیداز (APX) و گلوتاتیون ردوکتاز (GR) توسط Real time PCR تحت تاثیر سطوح مختلف تنش خشکی در مزرعه تحقیقاتی دانشکده کشاورزی زابل به صورت آزمایش اسپلیت پلاتدر قالب طرح بلوک های کامل تصادفیبا سه تکرار بر روی ارقامگندم انجام گرفت. فاکتور اصلی سطوح تنش خشکی شامل 3/0-بار (ظرفیت زراعی به عنوان تیمار شاهد)، 2- بار و 4- بارو فاکتور فرعی ارقام گندم (کلاته و احسان) بودند. نتایج تجزیه و تحلیل واریانس صفات بیوشیمیایی نشان داد که اثر تنش خشکی برای این صفات و نیز تفاوت بین ارقام معنی دار بود. نتایج بررسی بیان ژن های CAT، APXو GRدر شرایط اعمال سطوح آبیاری، روند متفاوتی را در ارقام این پژوهش از خود نشان دادند و افزایش بیان همراه با افزایش سطوح تنش خشکیداشتند. این افزایش بیان در رقم کلاته به ترتیب با (45/3، 1/10 ، 2/6  برابرنسبت به شاهد) برای ژن هایCAT، APX ،GRطی تنش 4- بار بیشتر  از رقم احسان بود. در این پژوهش رقم کلاته از نظر اکثر صفات بررسی شده در وضعیت مطلوب تری قرار داشت.

    کلید واژگان: گندم, تنش خشکی, بیان ژن, ژن های آنتی اکسیدان}
    Sima Abyar, Saied Navabpour *, Nafiseh Mahdinezhad

    Water deficit, followed by drought stress in plants, is one of the first and most important causes of disruption in cellular mechanisms, oxidative stress, and is a serious threat and limitation for agricultural products. In this research, evaluation of biochemical traits (cellular oxidation rate and chlorophyll a and b) and the transcription rate of some antioxidant genes including catalase (CAT), ascorbate peroxidase (APX) and glutathione reductase (GR) evaluated by real time PCR under the influence of different levels Drought stress was conducted in the research farm of Zabol Agricultural College in the form of a split plot experiment in the form of a block design with three replications on wheat cultivars (Kalate and Ehsan). The first factor of cultivars and the second factor of irrigation levels included 0.3 times (crop capacity as a control treatment), 2 times and 4 times. The results of variance analysis of biochemical traits showed that the effect of drought stress was significant for these traits as well as the difference between cultivars. The results of examining the expression of CAT, APX and GR genes in the conditions of applying irrigation levels showed a different trend in the cultivars of this research and they had an increase in expression along with an increase in drought stress levels, and this increase in expression in Kalate variety was 3.45, respectively. , 10.10, 6.2 times compared to control) for CAT, APX, GR genes during stress was -4 times more than Ehsan variety. In this research, Kalate cultivar was in a more favorable condition in terms of most of the investigated traits.

    Keywords: Wheat, Drought stress, gene expression, antioxidant genes}
  • موسی خمری، محمود سلوکی*، براتعلی فاخری، رضا اقنوم، نفیسه مهدی نژاد، لیلا مهراوران

    به‎منظور شناسایی نواحی ژنومی کنترل‎کننده صفات اگرومورفولوژیک و نشانگرهای مرتبط با آن‎ها تحت شرایط نرمال و تنش شوری، آزمایشی با 136 لاین هاپلوئید مضاعف جو و والدین آن‎ها (Nure و Tremois) در قالب طرح آلفا لاتیس با دو تکرار در سال زراعی1400-1399 در مرکز تحقیقات کشاورزی زابل انجام شد. صفات تعداد پنجه در بوته، تعداد سنبله در بوته، تعداد دانه در سنبله، طول ریشک، طول میانگره، تعداد گره، ارتفاع بوته، وزن هزار دانه و عملکرد دانه اندازه گیری شدند. تاثیر ژنوتیپ برای همه صفات مورد بررسی معنی‎دار بود و بیشترین همبستگی بین عملکرد دانه با تعداد پنجه و تعداد سنبله در بوته مشاهده شد. تجزیه QTL به روش نقشه یابی فاصله‎ای مرکب برای شرایط نرمال و تنش و میانگین آن‎ها به صورت جداگانه انجام گرفت. در مجموع 24 جایگاه واجد QTL شناسایی شد که 8 تا 16 درصد از واریانس فنوتیپی (R2) را توجیه نمودند. بالاترین مقدار LOD برای صفت تعداد دانه در سنبله و روی کروموزوم 2H در شرایط تنش شوری بود. از 7 QTL بزرگ اثر شناسایی شده در این مطالعه، واضح‎ترین QTL مربوط به تعداد سنبله در بوته (Qng2Hma) روی کروموزوم 2H در مجاورت نشانگر E42M38_235-2H بود که 16 درصد از واریانس فنوتیپی را توجیه نمود. تنها یک QTL (Qtgw1H) برای وزن هزار دانه متصل به مارکر WMC1E8 به‎ عنوان QTL پایدار شناخته شد. این مناطق ژنومی شناسایی‎شده پس از اعتبار سنجی در شرایط محیطی و زمینه‎ های ژنتیکی متفاوت می‎توانند در برنامه های به ‎نژادی انتخاب به کمک مارکر برای تحمل به شوری در جو مورد استفاده قرار گیرند.

    کلید واژگان: تحمل به شوری, عملکرد دانه, اجزای عملکرد, نقشه‎یابی QTL}
    Moussa Khammari, Mahmoud Solouki *, Barat Ali Fakheri, Reza Aghnoum, Nafiseh Mahdinezhad, Leila Mehravaran
    Introduction

    Salinity is one of the main obstacles to increasing crop yield. The most severe problems in soil salinity occur in arid and semiarid regions. Barley (Hordeum vulgare L.) is widely planting in the arid and semiarid regions. It is the fourth most important cereal crop worldwide, and it has a long history as a model for genetic studies. It is the most salt tolerant cereal. Salt tolerance in crop plants is a genetic and physiological complex trait and is controlled by several quantitative trait loci. Both genetic diversity and the adaptation to a broad spectrum of micro-ecological conditions including water availability, temperature, soil type and altitude have strongly influenced the development of salt tolerance in barley.

    Materials and Methods

    In order to identify genomic regions controlling the agro-morphological characteristics and markers linked to them under normal and salinity stress conditions, an experiment with 136 double haploid lines of barley and their parents (Nure and Tremois) was conducted based on alpha lattice design with two replications at the Agricultural Research Center of Zabol, during 2020-2021 crop year. Agronomic traits were including tiller number per plant, spike number per plant, grain number per spike, awn length, internode length, node number, plant height, 1000-grain weight and grain yield. The combined analysis of variance, correlation coefficients between the traits and descriptive statistics calculated for normal and salt stress conditions. The data were analyses by the SAS (ver. 9.2) statistical software. QTL analysis was conducted by composite interval mapping (CIM) method using QTL Cartographer v2.5 for each of the normal and stress conditions and their averages separately (with threshold value (LOD) 2.5, minimum distance 2 cM between QTL).

    Result and Discussion

    The combined analysis of variance indicated significant differences among the genotypes for all studied traits. This indicates high levels of genetic diversity in this population. Since the population is double haploid lines, therefore, the diversity observed in this population is often caused by additive effects. Maximum correlations were observed between grain yield with tiller number, as well as spike number per plant. The high correlation between the traits may be due to the similar loci controlling QTLs or due to their linkage. According to the table of descriptive statistics, the studied double haploids are representative of all the possible double haploids resulting from the crossing of Tremois and Nure, and the studied traits are controlled by the additive effects of genes. In total, 24 QTL loci were identified for the studied traits: 9 QTLs were obtained under normal conditions, 8 QTLs were identified under stress conditions, and 7 QTLs were identified in the average of the two conditions. These QTLs explained 8 to 16% of the phenotypic variance (R2). The LOD value ranged of 2.5 - 5.04. The highest and lowest LOD values were related to QTLs of number of seeds per spike on chromosome 2H and number of nodes under stress conditions. Regarding marker-assisted selection, the stability of QTLs across different environments and genetic backgrounds is of utmost importance. Out of the 24 identified QTLs, only the QTL associated with the thousand seed weight trait (Qtgw1H) demonstrated stability, making it suitable for marker selection. The markers identified for this trait not only exhibit close linkage with the gene responsible for the thousand seed weight trait but also possess high heritability and are easily detectable. The markers associated with stable QTLs can be utilized in future studies.

    Conclusion

    Based on the findings of this research, significant statistical differences were observed among all genotypes. Transgressive segregation, both high and low, was evident across all traits. Two traits, namely the number of tillers per plant and the number of spikes per plant, exhibited QTLs at the same location, indicating a linkage and correlation between these traits. Among the 7 major QTLs identified in this study, the most prominent one was associated with the number of spikes per plant (Qng2Hma) on chromosome 2H, linked with marker E42M38_235-2H, which accounted for 16% of the phenotypic variance. Only one QTL (Qtgw1H) for 1000-grain weight, linked with marker WMC1E8, was identified as a stable QTL. These genomic regions, once validated across various genetic backgrounds and environments for salinity tolerance in barley, can be utilized in marker-assisted breeding.

    Keywords: Grain yield, QTL mapping, Salt Tolerance, Yeald components}
  • مریم هراتی راد، نفیسه مهدی نژاد، رضا درویش زاده*، براتعلی فاخری، میترا جباری
    مقدمه

    اولین گام در برنامه های به نژادی، استفاده از تنوع ژنتیکی موجود در بین جمعیت ها، ارقام و لاین های موجود است. ذرت به عنوان یک گیاه مدل برای مطالعات ژنتیک صفات مختلف استفاده می شود. ذرت نسبت به سایر محصولات زراعی، نیاز بالایی به روی (Zn) دارد و به عنوان شاخص ارزیابی کمبود روی در خاک شناخته می شود. ایران از نظر شرایط آب و هوایی در منطقه خشک و نیمه خشک قرار دارد و عموما کمبود عناصر ریزمغذی به ویژه روی در آن وجود دارد. کمبود عناصر غذایی از قبیل روی یکی از تنش های غیرزیستی مهمی است که بر رشد و نمو گیاهان از جمله ذرت تاثیر می گذارد. هدف از انجام این مطالعه، ارزیابی تنوع ژنتیکی تعدادی از لاین های ذرت تحت دو شرایط بهینه و کمبود روی بود.

    مواد و روش ها

    به منظور ارزیابی تنوع ژنتیکی 95 لاین ذرت بر اساس صفات اگرو- مورفولوژیک، آزمایشی در قالب طرح آلفا لاتیس در دو تکرار تحت دو شرایط نرمال یا بهینه (استفاده از کود سولفات روی) و کمبود روی (عدم استفاده از کود سولفات روی) در مرکز تحقیقات کشاورزی زابل به مدت دو سال اجرا شد. لاین های ذرت مورد تحقیق از دانشگاه رازی کرمانشاه، مرکز تحقیقات کشاورزی و منابع طبیعی خراسان رضوی و موسسه تحقیقات اصلاح و تهیه نهال و بذر کرج در قالب طرح تحقیقاتی شماره 94/101/T.T مصوب پژوهشکده زیست فناوری دانشگاه ارومیه تهیه شدند. تعداد 29 صفت اندازه گیری و ثبت شد. تجزیه واریانس مرکب صفات مورد مطالعه تحت شرایط نرمال و کمبود روی با استفاده از نرم افزار SAS نسخه 9.4 انجام شد. سایر تجزیه های آماری با استفاده از نرم افزار R و بسته های مختلف شامل آماره های توصیفی با استفاده از بسته pastecs، ضریب همبستگی پیرسون با استفاده از بسته corrplot، تحلیل رگرسیون گام به گام پیشرو با استفاده از بسته olsrr و تحلیل عاملی با استفاده از بسته psych انجام شد.

    یافته های تحقیق: 

    نتایج این مطالعه نشان داد که تغییرات فنوتیپی زیادی در میان لاین های ذرت مورد استفاده برای تمامی صفات در هر دو شرایط محیطی وجود داشت. نتایج تجزیه واریانس وجود تنوع فنوتیپی بالا در بین لاین های ذرت را تایید کرد. همه صفات تحت تاثیر محیط قرار گرفتند و تفاوت آماری معنی داری بین دو محیط از نظر تمامی صفات اندازه گیری شده در لاین ها مشاهده شد. برهم کنش ژنوتیپ× محیط نیز برای بیش تر صفات مطالعه شده معنی دار بود. برآورد آماره های توصیفی نشان داد که تنوع قابل توجهی در میان لاین ها وجود داشت، به طوری که برای صفات مورفولوژی در هر دو محیط کمبود روی و نرمال، بیش ترین میزان تنوع در صفات عملکرد در واحد سطح، عملکرد اقتصادی و تعداد دانه در بلال مشاهده شد. از لحاظ همبستگی، صفات وزن پنج بلال، تعداد دانه در بلال و وزن 100 دانه در هر دو محیط نرمال و کمبود روی دارای همبستگی مثبت و معنی داری با عملکرد اقتصادی بودند. بنابراین این سه صفت را می توان به عنوان صفاتی مهم در گزینش اولیه لاین های متحمل به کمبود روی معرفی کرد. در تحلیل عاملی صفات مورفولوژی با استفاده از روش تجزیه و تحلیل موازی، تعداد چهار عامل مستقل و پنهانی در هر دو شرایط نرمال و کمبود روی تعیین شد که به ترتیب 63 و 57 درصد از تنوع کل لاین ها را توجیه کردند. بر اساس نتایج تحلیل عاملی، صفات تعداد روز تا تاسل دهی، تعداد روز تا ظهور گرده، تعداد روز تا بلال دهی، ارتفاع بوته، قطر و عرض بلال، تعداد دانه در بلال، عملکرد اقتصادی، عملکرد در واحد سطح و شاخص برداشت که میزان اشتراک بالایی در هر دو شرایط بهینه و کمبود روی داشتند، به عنوان صفات کلیدی جهت انتخاب لاین های متحمل به کمبود روی پیشنهاد می شوند.

    نتیجه گیری

    نتایج این تحقیق نشان داد که تنوع ژنتیکی قابل توجهی از لحاظ صفات مورفولوژی در بین لاین های ذرت مورد مطالعه تحت هر دو شرایط نرمال و کمبود روی وجود داشت که امکان استفاده از این لاین ها را در برنامه های به نژادی به عنوان یک منبع ژنی ارزشمند جهت بهبود عملکرد لاین ها و تولید لاین های اصلاح شده در شرایط نرمال و کمبود روی فراهم می کند.

    کلید واژگان: تنش کمبود روی, ذرت, عملکرد اقتصادی, عوامل پنهانی, همبستگی}
    Maryam Harati Rad, Nafiseh Mahdinezhad, Reza Darvishzadeh *, Barat Ali Fakheri, Mitra Jabbari
    Introduction

    The first step in breeding programs is to use the genetic diversity among existing populations, cultivars and lines. Maize is used as a model plant to study the genetics of various traits. Compared to other crops, maize has a high demand for zinc (Zn) and is known as an indicator of zinc deficiency in the soil. In terms of climatic conditions, Iran is located in a arid and semi-arid region, and there is a lack of micronutrients specially Zn in this region. Lack of nutrients such as Zn is one of the important abiotic stresses that affects the growth and development of plants including maize. The objective of this study was to evaluate the genetic diversity of a number of corn lines under normal and zinc deficiency conditions.

    Materials and methods

    To assess the genetic diversity of 95 maize lines using agro-morphological traits, an experiment was carried out in alpha lattice design in two replications under two normal (use of zinc sulfate fertilizer) and zinc deficiency (no use of zinc sulfate fertilizer) conditions in Zabol Agricultural Research Center during two years. The studied maize lines were obtained from Razi University of Kermanshah, Khorasan Razavi Agricultural and Natural Resources Research Center, and Seed and Plant Improvement Institute (SPII) in the form of research project No. 94/101/T.T. approved by Biotechnology Institute of Urmia University. Twenty-nine traits were measured and recorded. Combined analysis of variance of the studied traits under normal and zinc (Zn) deficiency conditions were performed using SAS ver. 9.4 software. Other statistical analyzes including descriptive statistics, Pearson correlation coefficient, forward stepwise regression and factor analysis method were done using R software by pastecs, corrplot, olsrr, and psych packages, respectively.

    Research findings

    The results of this study revealed high phenotypic variation among the studied maize lines for all investigated traits under both normal and zinc (Zn) deficiency stress conditions. The results of analysis of variance confirmed the presence of high phenotypic diversity among maize lines. All traits were affected by environment, and a statistically significant difference was observed between two environments for the all measured traits in maize lines. Genotype × environment interaction was also significant for most of the studied traits. Descriptive statistics showed a considerable diversity among the lines, and the highest diversity in both normal and zinc deficiency conditions was observed for yield per unit area, economic yield, and number of grains per cob. In correlation analysis, weight of five cobs, number of grains per cob, and 100-grain weight showed a positive and significant correlation with economic yield in both normal and zinc deficiency conditions. Therefore, these three can be introduced as important traits in the initial selection of zinc deficiency tolerant lines. In factor analysis of morphological traits using the parallel analysis method, four hidden and independent factors were determined under both normal and zinc deficiency conditions, which explained 63% and 57% of the total variation of the lines, respectively. Based on the results of the factor analysis, the traits number of days to tasseling, number of days to pollen emergence, number of days to cob emergence, plant height, ear diameter and width, number of grains per cob, economic yield, yield per unit area, and harvest index with high degree of commonality under both normal and zinc deficiency conditions, can be suggested as key traits for the selection of zinc deficiency tolerant lines.

    Conclusion

    The results of this research showed that there is a high genetic diversity among the studied maize lines in terms of morphological traits under both normal and zinc deficiency stress conditions. It makes it possible to use these lines in breeding programs as a valuable genic source to improve the performance of lines and produce improved lines under normal and zinc deficiency conditions.

    Keywords: Correlation, Economic Performance, hidden factors, maize, zinc deficiency stress}
  • حسین نهتانی، محمود سلوکی، رضا اقنوم، براتعلی فاخری*، نفیسه مهدی نژاد، بهنام بخشی
    مقدمه

    بیماری سیاهک پنهان یا سخت جو که توسط قارچ بیوتروف Ustilago hordei (Pers.) Lagerh. ایجاد می شود، یکی از عوامل محدودکننده در کشت جو است. این بیماری در تمام مناطق کشت جو وجود دارد و با کاشت بذر ارقام حساس بدون ضدعفونی با قارچ کش، می تواند ابعاد جدی به خود بگیرد. این بیماری به دلیل اختلاط دانه های جو با تلیوسپورها، بر کیفیت دانه تاثیر منفی می گذارد. میزان آلودگی در سال های 1369 تا 1371 در مزارع کرج و زابل بین صفر تا 90 درصد گزارش شد. با توجه به اهمیت کشاورزی ارگانیک و تقاضای عمومی برای سیستم های تولید همراه با کاهش مواد شیمیایی، کاشت بذرهای اصلاح شده دارای مقاومت ژنتیکی، موثرترین و اقتصادی ترین اقدام برای کنترل این بیماری می باشد. این پژوهش به منظور ارزیابی حساسیت ارقام جو به بیماری سیاهک پنهان یا سخت جو و اثر این بیماری بر صفات فنولوژیک، فیزیولوژیک و زارعی ارقام جو بود.

    مواد و روش ها

    در این تحقیق 148 رقم جو بهاره از ارقام تجاری رایج در کشورهای اروپایی به همراه ارقام اکسین و زهک از ایران مورد بررسی قرار گرفت. آزمایش در شرایط مزرعه در قالب طرح آزمایشی آلفالاتیس با دو تکرار تحت دو شرایط محیطی، ضد عفونی بذر با قارچ کش و تنش بیماری با مایه زنی عامل سیاهک پنهان یا سخت جو، در ایستگاه تحقیقات کشاورزی زهک واقع در شهرستان زهک استان سیستان و بلوچستان در سال زراعی 1401-1400 اجرا شد. برای اعمال تنش بیماری سیاهک پنهان جو، آلوده سازی مصنوعی بذرهای ارقام مورد مطالعه انجام شد. صفات مورد بررسی شامل صفات فنولوژیک، مرفولوژیک، فیزیولوژیک، زراعی و نیز درصد آلودگی سنبله بعد از رسیدگی بود. برای انجام تجزیه های آماری، ابتدا توزیع نرمال داده های جمع آوری شده با استفاده از آزمون شاپیرو-ویلک بررسی و سپس تجزیه واریانس داده ها به صورت مرکب انجام شد. مقایسه میانگین ها، ضرایب همبستگی ساده بین صفات، تجزیه به مولفه های اصلی و وراثت پذیری صفات مورد مطالعه نیز انجام شد.

    یافته های تحقیق:

     نتایج نشان داد که میزان بروز بیماری سیاهک سخت یا پنهان در ارقام مورد مطالعه در شرایط تلقیح با بیماری بین صفر تا 48/26 درصد متغیر و متوسط آن 51/3 درصد بود. برهمکنش ژنوتیپ و محیط برای تمامی صفات مطالعه شده شامل روز تا ساقه رفتن، تعداد پنجه در بوته، طول برگ پرچم، عرض برگ پرچم، طول غلاف برگ پرچم، طول پدانکل، طول سنبله اصلی، تعداد گره، طول میانگره، وزن هزار دانه، عملکرد دانه، عملکرد زیستی، شاخص برداشت و میزان کربوهیدرات محلول در برگ در سطح احتمال یک درصد معنی دار بود، اما بر صفات فنولوژیک شامل روز تا جوانه زنی، روز تا پنجه زنی، روز تا ظهور سنبله و نیز دمای کانوپی اثر معنی داری نداشت. میزان وراثت پذیری مقاومت به بیماری سیاهک پنهان 89/97 درصد برآورد شد. همچنین، همبستگی منفی و معنی داری بین بیماری سیاهک پنهان با صفات ارتفاع بوته، طول غلاف برگ پرچم، طول پدانکل و طول سنبله اصلی در سطح احتمال یک درصد و با عملکرد زیستی در سطح احتمال پنج درصد مشاهده شد.

    نتیجه گیری

    نتایج این تحقیق نشان داد که تنوع ژنتیکی قابل توجهی بین ارقام مورد ارزیابی وجود داشت و ارقام مورد بررسی در شرایط محیطی مختلف، واکنش متفاوتی داشتند. با توجه به اینکه تاثیر بیماری سیاهک پنهان یا سخت جو در مرحله رسیدگی و روی صفات مربوط به سنبله قابل مشاهده است، از این رو در عمل شناسایی زودهنگام ارقام مقاوم از حساس در سایر مراحل و صفات مورد بررسی دشوار است و انتخاب ارقام مقاوم نیازمند انتظار تا پایان فصل زراعی می باشد.

    کلید واژگان: Ustilago hordei, مقاومت, سیاهک پنهان}
    Hossein Nohtani, Mahmood Solouki, Reza Aghnoum, Barat Ali Fakheri *, Nafiseh Mahdinezhad, Behnam Bakhshi
    Introduction

    Covered smut disease caused by the biotrophic fungus, Ustilago hordei (Pers.) Lagerh., is one of the significant limiting factors in barley cultivation. This disease is present in all barley cultivation regions, and if seeds of sensitive cultivars are planted without the use of fungicides, it can become a serious problem. Moreover, this disease adversely affects grain quality by contamination of healthy seeds with teliospores. The contamination level in the farms of Karaj and Zabol in 1990-1992 ranged from zero to 90%. Considering the importance of organic agriculture and the public demand for production systems with reduced chemicals inputs, planting improved seeds with genetic resistance is the most effective and economical approach to control this disease. This research was conducted to assess the sensitivity of barley cultivars to the covered smut disease and to evaluate the effect of this disease on the phenological, physiological, and agronomic characteristics of barley cultivars.

    Materials and methods

     In this study, 148 spring barley varieties from common commercial varieties from European countries along with Oxin and Zehak cultivars from Iran were investigated. This experiment was conducted in field conditions using an alpha lattice design with two replications under two environmental conditions, disinfection of seeds with fungicide and disease stress by inoculation of the covered smut pathogen, in the Zehak Agricultural Research Station, Sistan and Blouchestan province, Iran, in 2021-22 growing season. To induce the stress of covered smut disease, the seeds of the studied cultivars were artificially contaminated. The measured traits in this experiment included phenological, morphological, physiological, and agronomic traits, as well as spike infection percentage after maturity. To perform statistical analyses, the normal distribution of the collected data was firstly tested using the Shapiro-Wilk test, and then combined analysis of variance was conducted. Comparison of means, simple correlation coefficients between traits, principal component analysis, and heritability of the studied traits were conducted.

    Research findings

    The results showed that the accurence rate of covered smut disease among the studied cultivars under disease inoculation conditions varied from 0% to 26.48% with the average of 3.51%. The genotype × environment interaction for all studied traits including days to tillering, tiller number per plant, plant height, flag leaf length and width, flag leaf sheath length, peduncle length, spike length, number of nodes, internode distance, 1000-grain weight, grain yield, biological yield, harvest index, water-soluble carbohydrate concentration, and disease infection percentage, was significant at 1% probability level, except for phenological traits including days to germination, days to tillering, days to heading, as well as canopy temperature. The heritability rate of resistance to covered smut disease was 97.89%. Also, a negative and significant correlation was observed between the percentage of disease infection with plant height, flag leaf sheath length, peduncle length, spike length at the 1% probability level, and with biological yield at the 5% probability level.

    Conclusion

    The results of this research showed that there was a significant genetic diversity among the evaluated cultivars and the studied cultivars exhibited diverse reactions to different environmental conditions. Due to the significant impact of covered smut disease or loose smut disease on spike-related traits during the maturity stage, therefore it is challenging to differentiate resistant cultivars from susceptible ones in other stages and traits, and the selection of resistant cultivars requires waiting until the end of the cropping season.

    Keywords: Commercial cultivars, Correlation, Disease infection, Grain yield, yield components, Resistance, Ustilago hordei}
  • هژیر بهشتی زاده*، براتعلی فاخری، رضا اقنوم، نفیسه مهدی نژاد، سید سعید پورداد، بهرام مسعودی، سارا فرخ زاده
    مقدمه
    جو (Hordeum vulgare L.) به عنوان چهارمین غله مهم در جهان شناخته می شود. تنش خشکی نیز یکی از عوامل اصلی کاهش رشد و عملکرد جو است و عملکرد دانه با ویژگی های مورفولوژیکی برگ پرچم به طور مستقیم ارتباط دارد.
    مواد و روش ها
    به منظور شناسایی نواحی ژنومی اصلی و اپیستاتیک و بررسی اثر متقابل آن ها با محیط برای صفات مورفولوژیک مرتبط با برگ پرچم از جمله طول، عرض، سطح و طول غلاف برگ پرچم، آزمایشی با 136 لاین دابل هاپلویید جو به همراه والدین آن ها ‘Nure’ و  ‘Tremois’در قالب طرح آلفا لاتیس با دو تکرار تحت دو شرایط نرمال و تنش خشکی در ایستگاه تحقیقات کشاورزی زابل در سال زراعی 95-1394 اجرا شد. برای تجزیه QTL، نقشه ژنتیکی جمعیت مورد نظر شامل 543 نشانگر (DArT، SSR، SNP و AFLP) بود. در این مطالعه، تجزیه QTL تک مکانی و دو مکانی به ترتیب با استفاده از روش های نقشه یابی فاصله ای مرکب (CIM) و مدل ترکیبی بر اساس مکان یابی فاصله ای مرکب (MCIM) انجام گرفت.
    یافته ها
    بر اساس تجزیه تک مکانی، پنج QTL شامل سه QTL قوی Q1FLW-1H.SZ، Q1SHFLL-1H.NZ و Q2SHFLL-1H.NZ در فاصله های نشانگری bPb-6343-bPb-8081، bPb-1419-bPb-9180 و bPb-9108-bPb-6343 و دو QTL پیشنهادی روی کروموزوم های 1H و 5H برای صفات عرض برگ پرچم (FLW, cm) و طول غلاف برگ پرچم (SHFLL, cm) مشخص شدند. بر اساس تجزیه دو مکانی، هشت QTL افزایشی (M-QTL) و 15 جفت QTL اپستازی (E-QTL) برای صفات مختلف شناسایی شدند که در این بین، دو جفت QTL اپستازی برای صفت FLW، اثرات متقابل QTL در محیط معنی داری (AAEI) را نشان دادند. همهM-QTLهای شناسایی شده برای صفات مرتبط با برگ پرچم در دو محیط، بدون اثرات متقابل افزایشی × محیط(AEI) ، به عنوانQTLهای پایدار شناسایی شدند و بیشترین تعدادQTLهای پایدار مربوط به کروموزوم 1H بود. در این مطالعه، QTLهای مربوط به تحمل خشکی در همه کروموزوم های جو به جز کروموزوم 2H شناسایی شدند..
    نتیجه گیری
    اکثرQTL های مرتبط با صفات مورد بررسی در جمعیت Nure/Tremois در مطالعه حاضر قبلا گزارش نشده اند و جدید هستند. QTLهای قوی و پایدار کنترل کننده صفات مرتبط با برگ پرچم در این مطالعه، همراه با نشانگرهای پیوسته به این QTLها، پس از تایید و اعتبارسنجی در شرایط محیطی و زمینه های ژنتیکی مختلف، می توانند در برنامه های به نژادی انتخاب به کمک نشانگر (MAS) و هرم سازی ژن برای ایجاد ارقام جو پر محصول و متحمل به خشکی مورد استفاده قرار گیرند. علاوه بر این، یافته های این پژوهش، درک روابط ژنتیکی بین صفات مرتبط با برگ پرچم را در سطح مولکولی تسریع می کند.
    کلید واژگان: اثرات اپیستازی, اثر متقابل QTL × محیط, تحمل به خشکی, جو, QTL افزایشی}
    Hazhir Beheshtizadeh *, Barat Ali Fakheri, Reza Aghnoum, Nafiseh Mahdi Nezhad, Seyyed Saeid Pourdad, Bahram Masoudi, Sara Farokhzadeh
    Introduction
    Barley (Hordeum vulgare L.) is known as the fourth most important grain crop in the world. Drought stress is also one of the main factors that reduce the growth and yield of barley, and grain yield is directly related to the morphological characteristics of the flag leaf..
    Materials and methods
    In order to identify the main and epistatic genomic regions and investigate their interaction with the environment for morphological traits related to flag leaf, including length, width, area, and flag leaf sheath length, an experiment was conducted with 136 doubled haploid lines of barley along with their parents 'Nure' and 'Tremois' using an alpha lattice design with two replications under normal and drought stress conditions at the Zabol Agricultural Research Station, Iran, in 2015-16 growing season. The genetic map of the target population comprised 543 markers (including DArT, SSR, SNP, and AFLP markers) for the QTL analysis. In this study, single-locus and two-locus QTL analyses were performed using the composite interval mapping (CIM) and mixed-model based composite interval mapping (MCIM) methods, respectively.
    Results
    Based on a single-locus analysis, five QTLs were identified, including three putative QTLs, Q1FLW-1H.SZ, Q1SHFLL-1H.NZ and Q2SHFLL-1H.NZ at bPb-6343-bPb-8081, bPb-1419-bPb-9180, and bPb-9108-bPb-6343 marker intervals, and two suggestive QTLs, on chromosomes 1H and 5H for the traits of flag leaf width (FLW, cm) and flag leaf sheath length (SHFLL, cm). Based on a two-locus analysis, eight additive (M-QTL) QTLs and 15 pairs of epistatic effects (E-QTL) were detected for different traits, among which two pairs of epistatic QTLs for the FLW trait showed significant QTL × environment interactions (AAEI). All detected M-QTLs for flag-leaf-related traits across two environments, without additive × environment interactions (AEI), were identified as stable QTLs, and the highest number of stable QTLs was associated with chromosome 1H. In this study, drought stress-tolerant QTLs were identified in all barley chromosomes except chromosome 2H.
    Conclusion
    Most of the QTLs associated with the investigated traits in the Nure/Tremois population in the present study have not been reported previously and, therefore, are novel. The stable and putative QTLs controlling flag-leaf-related traits in this study, along with the markers linked to these QTLs, can be utilized in marker-assisted selection (MAS) and gene pyramiding breeding programs after confirmation and validation in different environmental conditions and genetic backgrounds to create high-yielding and drought-tolerant barley cultivars. Additionally, these findings will accelerate the understanding of the genetic relationships among spike-related traits at the molecular level.
    Keywords: Additive QTL, Barley, Drought tolerance, epistatic effects, QTL × environment interaction}
  • Kowsar Shirazi, Samaneh Bagheri*, Nafiseh Mahdinezhad

    Fungal diseases cause a massive reduction in the production of rosemary plants every year. Volatile organic compounds (VOCs) can provide valuable fungal bio-pesticides for practical usage. However, the effect of VOCs on the pathogenic fungi of rosemary is poorly studied. This research characterized some fungal pathogens (Rhizoctonia solani, Fusarium oxysporum, Phytophthora infestans, and Phytophthora citrophthora) isolated from rosemary plants. We studied the inhibitory effect of VOCs, including isovaleric acid, 1-octene-3-ol and 3-octanone on growth and disease incidence of isolated fungi under in vitro and greenhouse conditions. The action of individual VOCs on the growth indices of infected plants was also investigated. 1-octen-3-ol showed the most efficacy percentage and inhibitory effect on mycelial growth at five mg/l concentration. Isovaleric acid decreased fungal growth and disease incidence at 10 mg/l as high as 94.74% and 87.23%, respectively. However, 3-octanone had no significant efficacy percentage and inhibitory effect on mycelial growth. 1-octen-3-ol enhanced the growth of fungal-infected plants to the highest amount, but 3-octanone did not increase the growth of infected plants. The obtained data revealed that the different effects of various VOCs on fungal pathogens are related to different chemical structures and action mechanisms of volatile compounds and the species of fungi involved.

    Keywords: inhibitory effect, pathogenic fungi, rosemary, volatile organic compounds}
  • محتبی شهرکی، نفیسه مهدی نژاد*، براتعلی فاخری، لیلا فهمیده، مهدی آران
    به منظور بررسی تنوع ژنتیکی 25 ژنوتیپ سیب از سه منطقه هامون، بنجار و امامیه شهرستان زابل و یک منطقه زاهدان،  از  11 آغازگر IRAP و 3 آغازگر  REMAP استفاده شد. 14 آغازگر مورد استفاده در مجموع توانستند 61 مکان ژنی چند شکل را شناسایی کنند.  بر اساس نتایج به دست آمده، میانگین درصد چندشکلی در بین ژنوتیپ های مطالعه شده برابر 79/39 درصد بود که کمترین درصد چندشکلی به آغازگر 83003+K001 و بیشترین درصد چندشکلی به آغازگر 8565 اختصاص داشت. محتوای اطلاعات چندشکلی (PIC) نشانگرها بین 02/0تا 28/0 و شاخص نشانگر (MI) بین 29/0 تا 54/0 در کل ژنوتیپ های مورد مطالعه متغیر بود. بیشترین میزان PIC مربوط به آغازگر K006 و کمترین میزان  PIC مربوط به نشانگرهای 83003+K001 بود. همچنین بیشترین میزان MI مربوط به 8565 و کمترین میزان MI مربوط به آغازگر 83003+K001 بود. نتایج حاصل این احتمال را تقویت کرد که رتروترانسپوزون‏ هایی که بیشترین چند شکلی را تولید نموده اند، در تکامل گیاهان مورد تحقیق بیشتر جابجا شده و تعداد نسخه های بیشتری را داخل ژنوم تکثیر کرده اند. نتایج تجزیه خوشه ای بر اساس روش25UPGMA  ژنوتیپ مورد مطالعه را در سه گروه مجزا قرار داد. ژنوتیپ های با منشا جغرافیایی و همچنین شباهت های مورفولوژیکی و صفات باغبانی یکسان در زیر گروه‏ های متفاوت قرار گرفتند که علت این دسته بندی می‏ تواند به دلیل میزان متفاوت عناصر متحرک موجود در این ژنوتیپ ها باشد.
    کلید واژگان: چند شکلی, رتروترنسپوزون, ژنوم, شاخص نشانگر, مکان ژن}
    Mojtaba Shahreki, Nafiseh Mahdi Nezhad *, Bratal Fakheri, Leila Fahmideh, Mehdi Aran
    In order to study the genetic diversity of 25 apple genotypes from three regions of Hamoon, Benjar and Emamiyeh of Zabol city and one region of Zahedan, 14 primers of IRAP and REMP were used. All 11 IRAP primers and 3 REMAP primers were able to generate high-resolution, polymorphic band patterns, and were able to identify a total of 61 polymorphic gene loci. The results obtained for the studied primers were as follows: the average percentage of polymorphism among the studied accessions was 39.79, with the lowest percentage of polymorphism belonging to the primer (83003 + K001) and the highest percentage of polymorphism to the primer (8565). The content of polymorphic information (PIC) and marker index (MI) of markers varied between 0.02 up to 0.28 and 0.29 to 0.54 in all studied genotypes respectively. The highest PIC was related to K006 primer and the lowest PIC was related to K001 + 83003 primer, and the highest and lowest MI was related to 8565 and K001 + 83003primers respectively. The results reinforced the possibility that the retrotransposons, which produced the most polymorphisms, were more displaced in the evolution of the plants under study and reproduced more copies within the genome. The results of cluster analysis based on UPGMA method, 25 studied genotypes in three separate groups. The reason for the location of genotypes with geographical origin as well as morphological similarities and the same horticultural traits in different subgroups can be due to the classification of different amounts of mobile elements in these genotypes
    Keywords: Gene Location, Genome, Marker Index, Polymorphism, Retrotransposon}
  • حمیدرضا عثمانی رودی*، براتعلی فاخری، محمود سلوکی، سعید خاوری خراسانی، نفیسه مهدی نژاد

    عملکرد صفت پیچیده ای است که وراثت پذیری پایینی دارد به همین دلیل گزینش بر اساس شاخص انتخاب یکی از روش های موثر جهت گزینش غیرمستقیم برای بهبود عملکرد است. به منظور بررسی شاخص های انتخاب برای بهبود عملکرد ذرت، آزمایشی با 14 هیبرید سینگل کراس ذرت علوفه ای (شامل 12 هیبرید امیدبخش و 2 رقم هیبرید سینگل کراس تجاری 704 و 715 به عنوان شاهد) در قالب طرح بلوک های کامل تصادفی با 4 تکرار در دو شرایط شور و غیر شور و در ایستگاه های تحقیقات کشاورزی طرق مشهد و عباس آباد تنگلشور در سال 1396 اجرا گردید. نتایج تجزیه واریانس آماری مرکب حاکی از وجود تفاوت بسیار معنی دار بین دو محیط شور و غیر شور به لحاظ اغلب صفات موردبررسی بود (p≤0.01). از رگرسیون گام به گام برای کاهش داده های اندازه گیری شده و محاسبه شاخص های انتخاب استفاده شد. صفات عملکرد علوفه تر، عملکرد علوفه خشک، تعداد کل برگ، تعداد بلال، ارتفاع بوته و تعداد روز تا گرده افشانی از مدل رگرسیونی انتخاب شدند. بر اساس این نتایج، در شرایط بدون تنش جمعا 77.84 درصد و در شرایط تنش شوری 76.90 درصد از تغییرات مربوط به عملکرد را توجیه و در محاسبه شاخص های گزینش مورداستفاده قرار گرفتند. کارایی نسبی گزینش و بهره مورد انتظار در شاخص های بهینه نسبت به پسک-بیکر بیشتر بود. بیشترین مقدار کارایی نسبی گزینش در شرایط بدون تنش در شاخص شماره 5 (هیبریدهای شماره 3، 5، 2، 8 و 6) و در شرایط تنش شوری در شاخص شماره 4 (هیبریدهای شماره 13، 3، 4، 10 و 8) برآورد شد. به علاوه در هر دو شرایط بدون تنش و تنش شوری ژنوتیپ شماره 2 توسط بیشتر شاخص های گزینشی موردمطالعه به عنوان برترین ژنوتیپ گزینش شد.

    کلید واژگان: ارزش اصلاحی, ذرت, سودمندی نسبی, شاخص انتخاب}
    HamidReza Osmani Roudi *, Baratali Fakheri, Mahmood Solouki, Saeed Khavari Khorasani, Nafiseh Mahdi Nezhad
    Introduction

    To improve a complex character such as grain yield with low heritability, indirect selection through other characters and selection index based on different effective traits were used. Grain yield has quantitative heritance and can be affected by environment severely; therefore selection for genetic improvement only based on yield may have low efficiency. But selection based on proper index can be one of the most effective methods for indirect selection of yield and yield components simultaneously.

    Materials and methods

    In order to determine selection index for improvement of maize yield, 14 single cross maize hybrids (including 12 promising maize hybrids and KSC704 and KSC705 cultivars as control cultivars) were planted in two separate experiments (Saline stress and normal condition) based on randomized complete block design (RCBD) with four replication in Khorasan Razavi agricultural and natural resources research and education center (TOROQ Station and Abbas Abad Station), Mashhad Iran on 2017-2018. In this study silage yield, Dry Forage yield, number of total leaves, Ear Diameter, Ear Length, Ear Height, Kernel depth, anthesis silking interval (ASI) and Plant Height appearance was measured randomly from 10 sample. Then some of morphological and phonological traits, yield and yield components were recorded.

    Results and discussion

    The results of ANOVA showed significant differences between hybrids for many of measured traits in both conditions (P≤0.01). Thus, selection will be effective due to existence of enough variation. The results of correlation, multiple regression and principle component analysis were used for identification of traits that are more effective on grain yield. Selection indices were calculated based on results of stepwise regression considering to phenotype, genotypic and economic values. Based on stepwise regression results in normal condition, Plant Height, Number of Ear, Dry Forage Yield, Days to anthesis, Number of Leaves totally could explain 77.84 percent of gain yield variation, then these traits were used to calculate selection index. In Saline stress condition, Number of Ear, Ear Length, Days to anthesis, Number of Leaves, Plant height could explain 76.90 percent of grain yield variation that these traits were used to calculate of selection index. Smith-Hazel and Pesk-Baker selection indexes for dry silage yield performance, leaf total number, number of cob, plants length and days to pollination in non-stressed condition and number of cob, days to pollination, leaf total number and plants length were calculated under stressed situation. Moreover, relative efficiency of selection and expected gain of selection index using the Smith – Hazel index was higher than the Pesk – Baker index. The highest relative efficiency of selection under non-stressed condition was measured in index number 5 (Smith – Hazel 5) while in saline stressed condition it was achieved in index number 4 (Smith - Hazel 4).

    Conclusion

    In summary, by adjusting phenotype values in mentioned traits in index equivalent, the amount of each index was determined. Finally Based on grain yield and selection indices, 20 percent of the best genotypes were selected by each selection indices. The highest selection indices were obtained for the hybrids 1, 5, 2, 8 and 6 in normal condition and hybrids 13, 3, 4, 10 and 8 in saline condition.

    Keywords: Agronomic traits, Breeding value, relative utility, Selection}
  • آمنه قاسمی مصرمی، محمود سلوکی*، صابر گلکاری، نفیسه مهدی نژاد، محمد حازم قلعجی، براتعلی فاخری، میترا جباری
    یکی از مهم ترین تنش های غیرزنده در نواحی خشک و نیمه خشک دنیا از جمله ایران، شوری خاک و آب است که باعث کاهش عملکرد گیاهان زراعی می شود. تعیین میزان خسارت تنش شوری به محصولات زراعی از جمله گندم از اهمیت بسیاری برخوردار است. از آن جایی که تجزیه و تحلیل فلورسانس کلروفیل به ابزاری مهم در تحقیقات اساسی و کاربردی در زمینه فیزیولوژی گیاه و زراعت تبدیل شده است، این آزمایش جهت بررسی تاثیر شوری بر فلورسانس کلروفیل 240 ژنوتیپ گندم در سه سطح شوری (صفر، 9، 12 دسی زیمنس) در شرایط گلخانه انجام گرفت. پس از 21 روز تنش شوری، پارامتر های فلورسانس کلروفیل (فلورسانس حداکثر (Fm)، فلورسانس حداقل (Fo)، فلورسانس متغیر (Fv)، حداکثر عملکرد کوانتومی فتوسیستم، شاخص کارایی فتوسنتز (PI، Vj ، Fv / Fo و ABS/RC) و میزان رنگدانه های فتوسنتزی اندازگیری شد. تمام رنگدانه های فتوسنتزی پس از اعمال تنش شوری کاهش یافت و این کاهش، در ژنوتیپ های حساس معنی دار بود. همچنین شوری باعث کاهش معنی دار عملکرد کوانتومی فتوسیستم (Ø PSII) II و بیشینه عملکرد کوانتومی فتوسیستم II (Fv/Fm) و افزایش معنی دار پارامتر های ABS / RC، Fo و Vj در ژنوتیپ های حساس گردید.
    کلید واژگان: پارامترهای فلورسانس, رنگدانه های فتوسنتزی, شاخص عملکرد, عملکرد کوانتومی فتوسیستم II}
    Ameneh Ghasemi Masarmi, Mahmood Solouki *, Saber Golkari, Nafiseh Mahdinezhad, Mohamed Hazem Kalaji, Baratali Fakheri, Mitra Jabbari
    One of the important abiotic stresses in the arid and semi-arid world, including Iran, is soil and water salinity that reduces crop yield. Determination of damage amount of salinity stress to crops such as wheat is also essential. Since chlorophyll fluorescence analysis has become an important tool in fundamental and applied research in the field of plant physiology and agronomy, this experiment was conducted to investigate the effect of salinity on chlorophyll fluorescence of 240 wheat genotypes at three levels of salinity (0, 9, 12 dS.m-1) in greenhouse conditions. After 21 days of salinity stress, chlorophyll fluorescence parameters and related transients (Fo, Fv, Fm, Fv/Fm, Vj, PI, Fv/Fo, and ABS/RC) and the photosynthetic pigments were measured. All photosynthetic pigments decreased after salinity stress, and this decrease was significant in susceptible genotypes. Salinity also significantly reduced the quantum yield of photosystem II (Ø PSII) and the maximum quantum yield of photosystem II (Fv/Fm) and significantly increased the ABS/RC, Fo, and Vj parameters in susceptible genotypes.
    Keywords: Fluorescence parameters, photosynthetic pigments, performance index, photosystem II quantum yield}
  • معصومه بروشکی، براتعلی فاخری، نفیسه مهدی نژاد، مهدی آران*، علیرضا ابدالی مشهدی
    به منظور بررسی اثر زیولیت بر ویژگی های کمی و کیفی گیاه دارویی کارلا تحت تیمارهای کم آبیاری، آزمایشی به صورت فاکتوریل در قالب طرح کاملا تصادفی با سه تکرار در گلخانه پژوهشکده کشاورزی دانشگاه زابل در سال 1397- 1396 اجرا شد. فاکتورهای آزمایش شامل تنش کم آبی در سه سطح (90، 70 و 50 درصد ظرفیت زراعی) و زیولیت در چهار سطح (صفر، 20، 30 و 40 گرم در هر کیلوگرم خاک گلدان) اعمال گردید. نتایج نشان داد کاربرد زیولیت سبب افزایش وزن تر و خشک میوه، قطر میوه و تعداد میوه در بوته شد و کم آبیاری اثر کاهشی بر صفات ذکرشده داشت. کاربرد زیولیت در تمامی سطوح کم آبیاری سبب افزایش طول بوته، طول میوه، عملکرد میوه، کلروفیل a، b و کارتنویید، ویتامین C و آلکالویید گردید، به طوری که بیشترین مقدار این صفات در تیمار 40 گرم زیولیت در کیلوگرم خاک حاصل شدند. با توجه به نتایج به دست آمده می توان کاربرد زیولیت را درکاهش اثرات نامطلوب کم آبیاری بر صفات کمی و کیفی گیاه دارویی کارلا، مثبت ارزیابی کرد.
    کلید واژگان: آلکالویید, تعداد میوه, عملکرد میوه, ویتامین ‏C}
    Masoomeh Broushaki, Baratali Fakheri, Nafiseh Mahdinezhad, Mehdi Aran *, Alireza Abdali Mashhadi
    In order to study the application of zeolite on quantitative and qualitative characteristics of carela medicinal plant under deficit irrigation, a factorial experiment was conducted in a completely randomized design with three replications in a greenhouse at the Agricultural Institute, University of Zabol during 2018. Experimental factors included deficit irrigation in three levels, (90, 70 and 50 % F.C.), and four levels of zeolite (0, 20, 30 and 40 g/kg of soil). The results showed that application of zeolite increased fresh and dry fruit weight, fruit diameter and fruits number per plant and deficit irrigation had a decreasing effect on the mentioned traits. Application of zeolite at all levels of deficit irrigation increased plant length, fruit length, fruit yield, chlorophyll a, b and carotenoid, vitamin C and alkaloids, so that the highest amount of these traits was obtained from 40 g/kg zeolite. In general, application of zeolite was helpful in reducing the adverse effects of deficit irrigation on carela's quantitative and qualitative traits.
    Keywords: Alkaloids, Fruit number, fruit yield, vitamin C‎}
  • فاطمه محمودی، نفیسه مهدی نژاد*، براتعلی فاخری، احمد احمدیان

    به منظور بررسی تاثیر نانو ذرات نقره و وزن بنه بر صفات فیزیولوژیک و مورفولوژیک زعفران تحت شرایط اقلیمی منطقه سیستان آزمایشی در روستای دادی واقع در بخش تیمور آباد شهرستان هامون به صورت فاکتوریل با طرح پایه بلوک های کامل تصادفی و 3 تکرار بر دو وزن مختلف بنه زعفران (شامل کمتر از 8 گرم و بیشتر از 8 گرم) و دو غلظت تیمار نانو نقره (صفر وppm 50) طی دو سال متوالی، 1393 تا 1395 انجام شد. نتایج نشان داد که استفاده از تیمار نانو ذرات نقره در هر دو سال تاثیر معنی دار بر صفات مورفولوژیکی و فیزیولوژیکی داشته و کلیه صفات مورد بررسی را در مقایسه با شاهد افزایش داد. همچنین تاثیر تیمار وزن بنه نیز بر تمامی صفات در طی این دو سال در بنه های بزرگتر از 8 گرم معنی دار شد. نتایج حاصل از تجزیه صفات کمی و رنگ زعفران به روش HPLCنشان داد که در سال های اول و دوم رنگیزه، طعم و عطر زعفران در نمونه ای که به محلول نانو ذرات نقره آغشته شده بود افزایش قابل ملاحظه ای نسبت به نمونه شاهد داشت. مقایسات نشان داد که در نمونه های بیشتر از 8 گرم افزایش صفات نسبت به نمونه های کوچک تر معنی دار بود. نتایج این تحقیق نشان می هد که بنه گیاه زعفران با اندازه مطلوب درصورتی که در شرایط محیطی گرم و خشک تحت تاثیر محلول نانو نقره با غلظت های مناسب قرار گیرد می توان شاهد افزایش صفات کمی و کیفی و حتی بهبود صفات اقتصادی در این گیاه بود.

    کلید واژگان: بنه, پیکروکروسین, سافرانال, کروسین, کروستین}
    Fatemeh Mahmoodi, Nafiseh Mahdinezhad *, BaratAli Fakheri, Ahmad Ahmadian

    In order to survey the effect of silver nano-silver particles and weight of corm on physiological and morphological features of Crocus Sativus under climatic conditions in the area of Systan, an experiment was carried out based on a factorial randomized complete base-blocks design with three repetitions using two different weights of Crocus Sativus corm (more and less than 8 g) and two different concentrations of nano-silver treatment (zero and 50 ppm) in Dadi village located in Teymourabad district of Hamoun province during two consecutive years 2014-2016. Findings indicated that the treatment with nano-silver particles (AgNPs) had a significant effect on the morphological and physiological properties during the both study years and increased all traits under study as compared with the control. Moreover, the treatment including corm weight more than 8 g had significant effects on all properties under study during these two years. The results of analysis of the quantitative traits and color in saffron, which was done by HPLC method, showed that flavonoids, flavor, and odor of saffron in the sample soaked in the Ag Nanoparticles' solution remarkably increased in comparison with the control. Comparisons also indicated that the samples weighing more than 8 grams had a more significant increasing rate of the traits compared with the lighter samples. The results of the present study also showed that under hot and dry conditions and if the saffron corms with optimal size are exposed to suitable concentrations of Ag nanoparticle solution, increased qualitative and quantitative traits is observed, and this can even lead to improved economical properties in the plant.

    Keywords: Crocin, Crostein, Corm, Picrocrocin, Safranal}
  • هانیه شهرکی، نفیسه مهدی نژاد*، براتعلی فاخری

    با توجه به افزایش روزافزون زمین های شور به واسطه کم آبی و آبیاری با آب های شور به نظر می رسد بررسی راهکارهای افزایش تحمل به تنش شوری ضروری می باشد. یکی از راهکارها استفاده از نانوذرات نقره سبز تولید شده توسط گیاهان دارویی می باشد که با ریسک کمتری میتواند در موارد متعددی از جمله محلول پاشی بر روی گیاهان کاربرد داشته باشد. در راستای بررسی این موضوع آزمایشی به صورت فاکتوریل در قالب طرح کاملا تصادفی با سه تکرار در سال زراعی 1397 درگلخانه ی پژوهشکده دانشگاه زابل اجرا شد. فاکتورهای آزمایشی شامل تنش شوری در سه سطح (صفر، 6 و 12 میلی مولار) و نانو ذرات نقره در سه سطح (شاهد، 40 و 80 میلی مولار) بود. نتایج به دست آمده نشان داد که محلول پاشی نانو ذرات نقره سنتز سبزموجب بهبود ویژگی های رشدی از جمله وزن بوته، وزن تر و خشک ریشه، تعداد و طول برگ و همچنین ویژگی های فیزیولوژیکی از قبیل فلاونوییدها، فنل و انتی اکسیدان ها شد. همچنین نتایج نشان داد میزان کربوهیدرات وپرولین در تنش شوری بدون نانو ذرات نقره (به ترتیب 51/0 میکرومول برگرم وزن تر و 59/0 گلوکز برگرم وزن تر) افزایش می یابد. نتایج به دست آمده نشان می دهد نانو ذرات نقره مقاومت گیاه در مقابل تنش شوری را افزایش می دهد

    کلید واژگان: تنش اسمزی, پرولین, فلزات سنگین, ویژگی های رویشی, ویژگی فیزیولوژیک}
    Hanieh Shahraki, Nafiseh Mahdi Nezhad *, Barat Ali Fakheri
    Introduction

    Salinity stress is one of the environmental factors limiting the growth of plantsand has a negative effect on their physiological processes. The harmful effects of salinity appear in plants in various ways such as death or reduction of production. Artichoke is a plant with lowdemand and resistance to salinity. The Artichoke is a perennial plant; the height of the stem is about 2 meters. Its leaves are wide, long and white in color. One of the pillars of sustainable agriculture is the use of nano fertilizersin crop ecosystems to remove or reduce the use of chemical input. Using nano fertilizers Compared to traditional fertilizerscan lead to benefits like efficiency and quality increase due to high absorption velocity, prevention of leaking waste, availability even during growth and complete absorption by plants because of appropriately fast nutrition release, reduction of plants toxicity and any other stress deriving from high concentration of local salty areas in soil, yield increase due to efficient nutrition condition of plants. Salinity stress disturbs nutritional balance in plants. Iron is one of the essential elements in plants. The balanced consumption of this element increases the yield and quality of plants.Using micronutrients through soil or sprayingimproves plant growth under stress conditions. Foliar application of elements, which prevents soil contamination, is a useful method for rapidly absorbing elements in plants.

    Material and methods

    In order to investigate the effects of salinity and nanosilver on morphological and physiological traits of artichoke, a factorial experiment was conducted in a completely randomized design (CRD) with three replications in the greenhouse of Zabul University Institute. Salinity stress in 3 levels (0, 6, and 12 mM) and nanosilver spraying in 3 levels (0, 40, and 80 mM) were considered as treatments. The nanosilver spraying was performed at seedling stage (6-8 leaves).The control was distilled water. Application of salinity stress began in the seedling stage and continued until sampling. Sampling and evaluation of the fresh weight plant, and fresh and dry weight of root were done at the beginning of the flowering. Analysis of variance (ANOVA) was performed by SAS software (version 9.1) based on all data. Then means of results were compared with LSD test at P < 0.05 level.

    Results and discussion

    The main effects of salinity stress, nanosilver and their interaction on all traits were significant at 1% probability level. Maximum numbers of leaves (5 numbers), fresh weight of plant, fresh and dry weight of root (8.82, 5.93, 0.64 g per plant, respectively) and plant height were obtained by using nanosilver and lack of salinity.

    Conclusion

    Nanosilver foliar application reduced the effects of salinity and increased the physiological and morphological characteristics of Artichoke.

    Keywords: Osmotic stress, Proline, Heavy metals, vegetative characteries.physiologic characteries}
  • مجتبی شهرکی، نفیسه مهدی نژاد*، براتعلی فاخری، لیلا فهمیده، مهدی آران
    ارزیابی تنوع ژنتیکی به عنوان یکی از گام های اساسی در نگهداری و حفاظت ژرم پلاسم می باشد. پژوهش حاضر با هدف تعیین مشخصات و گروه بندی ژنوتیپ های مختلف سیب در استان سیستان و بلوچستان انجام شد. برای این منظور 25 ژنوتیپ سیب از چهار منطقه هامون، بنجار، امامیه شهرستان زابل و منطقه زاهدان جمع آوری و از نظر صفات مورفولوژیکی و پومولوژیکی بررسی شدند. بر اساس نتایج پژوهش حاضر،  بین ژنوتیپ های مورد بررسی از نظر مورفولوژیکی به خصوص قطر شاخه یکساله، طول پهنک برگ، عرض گودی چشم و دم ، ضخامت و طول دم ، طول و عرض میوه اختلاف معنی داری وجود داشت. بطوریکه میانگین صفات مورفولوژیکی ارزیابی شده، در ژنوتیپ زاهدان بالاتر از ژنوتیپ های زابل بود. از لحاظ صفات پومولوژیکی مورد ارزیابی نیز ژنوتیپ های مورد مطالعه تنوع بالایی نشان دادند. نتایج تجزیه همبستگی، بیانگر وجود همبستگی  معنی دار بین برخی صفات مورد ارزیابی بود. همبستگی مثبت و معنی داری بین ضخامت دم با طول دم (65/0)، عرض میوه (76/0) و وزن میوه (48/0) و قطر شاخه یکساله (61/0) با عرض گودی چشم (83/0)، عمق گودی (84/0) و طول میوه (72/0) مشاهده شد.
    کلید واژگان: ژرم پلاسم, تنوع ژنتیکی, همبستگی صفات, صفات مورفولوژیک, میوه}
    Mojtaba Shahraki, Nafiseh Mahdi Nezhad *, Baratali Fakheri, Leila Fahmeideh, Mehdi Aran
    This research was conducted to determine the characteristics and germplasm grouping of different genotypes of apples grown in Sistan and Baluchestan province. 25 apple genotypes were collected from four regions of Hamoon, Bonjar, Imamieh and Zahedan and morphological and pomological traits were evaluated. Comparison of means of data showed that there was a genetic diversity between the genotypes in terms of quantitative traits, especially the annual shoot diameter, leaf blade length, width of the eye socket and pedicel cavity, pedicel thickness and length, and fruit length and width. The means for these traits were higher in Zahedan genotype than that of Zabol genotypes. In terms of pomological traits, the genotypes had a considerable diversity. Correlation analysis between traits showed a positive and significant correlation between pedicel thickness with pedicel length (0.65), fruit width (0.76), fruit weight (0.48) and also between annual shoots diameter (0.61) with the width of the eye socket (0.83), depth of eye basin (0.84) and fruit length (0.72).
    Keywords: Correlation of traits, Fruit, Genetic diversity, Germplasm, Morphological traits}
  • سمیه یوسف زایی، نفیسه مهدی نژاد*، براتعلی فاخری، صالحه گنجعلی

    پروتئین های LEA اولین بار در گندم و پنبه به عنوان پروتئین های تجمعی در اواخر دوره جنینی جهت مقابله با تنش های محیطی شناسایی و مطرح شدند. پروتئین های دهیدرین گروه دوم از مجموعه پروتئین های بسیار آب دوست خانواده LEA می باشند که در برابر خشکی مقاوم اند. با توجه به اهمیت دهیدرین ها، ژن DHN5 از سه گونه گندم دیپلویید وحشی (Aegilops speltoides، tauschii Aegilops و Triticum urartu)، دو رقم گندم دوروم تتراپلویید زراعی (بهرنگ و شبرنگ) و دو رقم گندم هگزاپلویید زراعی (بولانی و سیستان) جهت شناسایی و ارزیابی روند تکامل مولکولی جداسازی و توالی یابی گردید و برای اولین بار این ژن در گندم به واسطه این پژوهش شناسایی و نتایج حاصل از توالی یابی ژن در ارقام گندم زراعی و اجداد وحشی آن در پایگاه جهانی داده NCBI ثبت گردید. نتایج توالی یابی نشان داد که جهش جانشینی انتقالی بیشتر از جانشینی تقاطعی است و نسبت dN/dS برابر 13/1 به دست آمد که روند انتخاب مثبت ژن DHN5 در بین ارقام زراعی و وحشی گندم را در طی تکامل نشان می دهد. نواحی حفاظت شده بخش اندکی از توالی ژن DHN5 را تشکیل می دهد که این امر نشان دهنده مستعد بودن آن به تغییرهای نوکلیوتیدی و جهش است. درخت فیلوژنتیک مربوط به توالی ژن دهیدرین گندم به همراه 28 واریته گیاهی دیگر به روش Neighbor-joining رسم شد که نشان دهنده مسیرهای تکاملی مختلف ژن DHN5 برای اشتقاق گونه های دیپلویید، تتراپلویید و هگزاپلویید از یکدیگر است. تجزیه و تحلیل فیلوژنتیکی نشان داد در رقم سیستان، به دلیل سازگاری به شرایط تنش خشکی، توالی این ژن به واسطه جهش های فراوان دچار تغییر زیاد شده که باعث می شود در بررسی های فیلوژنتیکی از سایر گندم های موردمطالعه جدا گردد. با توجه به نتایج به دست آمده در تمام ارقام موردمطالعه می توان نتیجه گرفت که این ژن احتمالا بر روی هر سه ژنوم A، B و D گندم قرار دارد.

    کلید واژگان: گندم, dhn, رابطه فیلوژنی, پروتئین دهیدرین, تکامل}
    Somayeh Yosefzaei, Nafiseh Mahdi Nezhad*, Baratali Fakheri, Saleheh Ganjali

    LEA proteins as cumulative proteins were identified in the late embryonic period to cope with environmental stresses for the first time in wheat and cotton Dehydrogenase proteins are the second group of LEA family of highly hydrated proteins that are resistant to drought. In order to identify and evaluate the molecular evolution of the nucleotide sequence of the DHN5 gene, this gene was derived from three wild species of diploids (Aegilops speltoides, Aegilops tauschii and Triticum urartu), two durum wheat cultivars of tetraploid (Behrang and Shabrang) and two wheat cultivars of hexaploid (Bolani And Sistan) were isolated and sequenced. This is the first report of detection of DHN5 gene in wheat.  Results of gene sequencing in wheat cultivars and its ancestors were recorded in the NCBI. The results showed that transient succession was more than interchanging substitution and the ratio of dN / dS was 1.13, which shows the trend of positive selection of DHN5 gene among wheat cultivars and wildlife during evolution. Protected areas form a small part of the DHN5 gene sequence, which indicates its susceptibility to nucleotide and mutational changes. The phylogenetic tree of the wheat genes sequence, along with 28 other plant varieties, was plotted using the Neighbor-joining method, which indicates the various evolutionary pathways of the DHN5 gene. Phylogenetic analysis showed that Sistan cultivar suffered from many mutations because of its compatibility with drought stress conditions, therefore the sequence of this gene has changed greatly, which makes it possible to separate from other wheat in the phylogenetic studies. According to the results obtained in all of the studied cultivars, it can be concluded that this gene is probably located on all three genomes A, B and D of wheat.

    Keywords: Wheat, dhn, phylogeny, protein, evolution}
  • زهرا کوچک پور، محمود سلوکی*، براتعی فاخری، رضا اقنوم، نفیسه مهدی نژاد، میترا جباری

    نقشه یابی ارتباطی روش مناسبی جهت شناسایی جایگاه صفات کمی بر اساس عدم تعادل لینکاژی است که در تشریح صفات پیچیده ژنتیکی کارآیی بالایی دارد. این روش ابزار قدرتمندی جهت تشریح صفات پیچیده زراعی و شناسایی آلل های موثر در صفت مورد نظر محسوب می شود. در این تحقیق، نقشه یابی ارتباطی کل ژنوم در 148 ژنوتیپ جمعیت جو بهاره انجام شد. ارزیابی فنوتیپی در قالب طرح آلفا لاتیس در دو تکرار در دو سال زراعی (94-1393 و 95-1394) در ایستگاه تحقیقات کشاورزی زهک انجام شد و صفات روز تا گرده افشانی، روز تا رسیدگی، طول دوره پر شدن دانه، طول برگ پرچم، عرض برگ پرچم، تعداد دانه در سنبله اصلی، وزن هزاردانه و عملکرد دانه اندازه گیری شدند. تجزیه ارتباطی بین نشانگرها و داده های فنوتیپی، براساس مدل خطی مخلوط همراه با  ماتریس Q و ماتریس K انجام شد و در مجموع 28 جایگاه ژنومی (QTL) در ارتباط با صفات مورد ارزیابی شناسایی شدند. برای صفت روز تا گرده افشانی، یک جایگاه ژنومی پایدار روی کروموزوم 5H (76/74 سانتی مورگان) شناسایی شد. سه جایگاه ژنومی پایدار روی کروموزوم های 4H (08/125 و 64/120 سانتی مورگان) و 5H (76/74 سانتی مورگان) برای صفت دوره پر شدن دانه شناسایی گردید. یک QTL روی کروموزوم 2H (87/10 سانتی مورگان) در ارتباط با صفات روز تا گرده افشانی،طول دوره پر شدن دانه و وزن هزار دانه شناسایی شد. یک QTL روی کروموزوم 4H (08/125 سانتی مورگان) با صفات روز تا گرده افشانی، دوره پر شدن دانه، طول برگ پرچم و وزن هزاردانه در ارتباط بود. مکان های مشترک برای صفات یاد شده احتمالا ناشی از اثر پلیوتروپی و یا پیوستگی بین مکان های ژنی کنترل کننده صفات مورد نظر بوده و فرضیه هم مکانی یا چند اثره بودن QTL ها را تقویت می کند.

    کلید واژگان: جایگاه ژنومی, جو, کروموزوم, وزن هزار دانه و نقشه یابی ارتباطی}
    Zahra Koochakpour, Mahmood Solouki*, Barat Ali Fakheri, Reza Aghnoum, Nafiseh Mahdi Nezhad, Mitra Jabbari

    Association mapping is a technique with high resolution for QTL mapping based on linkage disequilibrium and has shown more promising for describing genetically complex traits. In addition, it is a powerful tool for describing complex agronomic traits and identifying alleles that can contribute to enhance the desired traits. In this study, whole genome association mapping was used in a set of 148 spring barley cultivars. Phenotypic evaluation was conducted at Zahak Agricultural Research Station, Iran, using alpha-lattice design with two replications, for two croppinhg cycle (2014-2015 and 2015-2016). Traits such as days to anthesis, days to physiological maturity, grain filling period, flag leaf length, flag leaf width, grain number per main spike, thousand grain weight and grain yield were measured. Association analysis between the markers and phenotypic traits was performed with a mixed linear model (MLM with K+Q). In total 28 QTLs were identified which were related to the measured traits. A stable QTL was detected on chromosome 5H (74.76 cM) for days to anthesis. Three QTLs were detected on chromosomes 4H (125.08 cM and 120.64 cM) and 5H (74.76 cM) for grain filling period. One QTL on chromosome 2H (10.87 cM) was associated with days to anthesis, grain filling period and 1000 grain weight. One QTL on chromosome 4H (125.08 cM) was also associated with days to anthesis, grain filling period as well as flag leaf length and 1000 grain weight. Common genetic locations for these traits could be due to pleiotropic effects or genetic linkage.

    Keywords: Association mapping, Barley, Chromosome, Genomic loci, Thousand grain weight}
  • نفیسه مهدی نژاد*، حمیرا شاهی

    به-منظور بررسی پاسخ ژنوتیپ های وحشی و زراعی گندم به تنش خشکی، آزمایشی به صورت فاکتوریل درسال-96 1395درآزمایشگاه بیوتکنولوژی ومهندسی ژنتیک پژوهشکده زیست فناوری کشاورزی دانشگاه زابل در قالب طرح کاملا تصادفی با سه تکرار در گلدان روی ارقام زراعی تتراپلویید (بهرنگ، شبرنگ)، هگزاپلویید (بولانی، سیستان) و گونه های وحشی گندم (تایوشی، اورارتوواسپلتوییدس) به عنوان عامل اول و تیمار آبیاری در سه سطح عادی (آبیاری 90 درصد ظرفیت نگهداری آب ، تنش ملایم (60درصد ظرفیت نگهداری آب) و تنش شدید (40درصد ظرفیت نگهداری آب) به عنوان عامل دوم انجام گردید. بررسی های فیزیولوژیکی شامل کلروفیل a و b، کلرفیل کل، کارتنویید، کارایی مصرف آب، محتوای نسبی آب برگ (RWC) و مورفولوژیکی شامل تولید ماده خشک گیاه (وزن خشک گیاهان)، وزن خشک ساقه ، وزن تر ساقه ، وزن خشک ریشه، وزن تر ریشه، طول ساقه، طول ریشه بودند. نتایج تجزیه واریانس نشان داد که اثر ساده تنش خشکی تاثیر معنی داری بر صفات کلروفیل a،b ، کل، کارتنویید، وزن خشک ساقه، وزن خشک گیاه، محتوای نسبی آب برگ، کارایی مصرف آب و هم چنین برصفات طول ساقه، وزن تر ریشه، وزن ترساقه، وزن خشک ریشه گذاشت. نتایج مقایسه میانگین نشان داد ارقام و گونه های متحمل دارای بیشرین وزن تر ساقه، وزن خشک گیاه، محتوای نسبی آب برگ و کارایی مصرف آب بودند. در مقایسه ارقام زراعی و وحشی رقم زراعی بولانی وگونه وحشی تایوشی مقاومت بیشتری از خود نشان داند.

    کلید واژگان: محتوای نسبی آب برگ, تائوشی, بولانی, مکانیسم, اورارتو}
    Nafiseh Mahdinezhad *, Homeyra Shahi

    In order to study The Effects of drought Stress in response of wheat cultivars and wild genotype, a factorial experiment was carried out in completely randomized design in pot with three replications at 2017-2018 years. The wheat cultivars including (Bolani, behrang, shabrang, sistan) and wild (urartu, tauschii, speltoides) were as the first factor and irrigation treatment with three levels consisted of normal (80% of water holding capacity of soil), mild stress (60%) and severe stress (40%) was as the second factor. Physiological studies include: chlorophyll a and b, total chlorophyll, carotenoids, Water Use Efficiency, Leaf Relative water content and the was morphological: dry matter production (dry weight of plants), stem dry weight, stem fresh weight, Root dry weight, Root fresh weight, stem length and Rott length. Analysis of variance showed that simple effect of drought stress had a significant effect on the traits chlorophyll a and b, total, carotenoids, stem dry weight, plant dry weight of plant , leaf relative water contwnt, water use efficiency and also on stem length, stem fresh weight characteristics and Root dry weight. The result of the mean comparison showed that the tolerant cultivaers had the highest stem fresh weight, plant dry weight of plant, Leaf Relative water content and Water Use Efficiency. Comparison of cultivars and wild: cultiwars of Bolani and tauschii wild life showed more resistance.

    Keywords: Leaf relative water content, Tauschii, Bolani, mechanism, urartu}
  • هانیه شهرکی، نفیسه مهدی نژاد*، براتعلی فاخری، فاطمه حدادی

    گیاه کنگرفرنگی خاردار (Cynara cardunculus L) یک گیاه علفی دیپلویید و چند ساله می باشد. قند کنگر فرنگی فروکتان می باشد که کمترین اثر بر قند خون را دارد و از این نظر برای دیابتی ها بسیار مفید می باشد. هدف از تحقیق حاضر جدا سازی، شناسایی و ارزیابی بیان نسبی ژن فروکتان 1-اگزوهیدرولاز (FEH1) در گیاه کنگر فرنگی بود. در راستای شناسایی و ارزیابی روند تکامل مولکولی ژن FEH1 از نمونه های برگی گیاه کنگر فرنگی خاردار   DNA استخراج و پس از تکثیر توسط تکنیک   PCRتوالی یابی گردید .همچنین جهت بررسی اثرات شوری، نانو ذرات نقره سنتز سبز و سالسیلیک اسید بر تغییر بیان نسبی ژن FEH1، آزمایشی به صورت فاکتوریل در قالب طرح کاملا تصادفی در گلخانه اجرا شد. الگوی بیان نسبی این ژن به روش Real Time PCR سنجیده شد. نتایج تجزیه وتحلیل توالی های نوکلیوتیدی ژن FEH1 نشان داد که بیشترین فراوانی متعلق به باز گوانین (56/31) و کمترین فراوانی مربوط به باز تیمین (4/12) می باشد. همچنین نتایج تست Neutrality انتخاب جهت دار بر روی این ژن را در طول تکامل نشان داد. بررسی فیلوژنتیکی توالی ژن FEH-1 و مقایسه آن با سایر توالی های مشابه در گیاهان مختلف، ثابت کرد که میزان شباهت در میان توالی های مورد مطالعه بالاست (بالای نود درصد) و گیاهان از نظر فاصله ژنتیکی با همدیگر اختلاف ناچیزی دارند. نتایج حاصل از مقایسه میانگین اثر متقابل غلظت های اسید سالسیلیک و شوری نشان داد که کاربرد تیمار 12 دسی زیمنس بر متر شوری به تنهایی باعث افزایش معنی دار بیان ژن FEH1 در سطح احتمال یک درصد شده است. کاربرد اسید سالسیلیک تواما با شوری باعث تعدیل اثرات شوری و همچنین کاهش بیان ژن FEH1 شد. همچنین نتایج حاصل از مقایسه میانگین اثر متقابل غلظت های اسید سالسیلیک و نانو نقره نشان داد که در تیمار  200 و 400 میلی مولار اسید سالسیلیک با 40میلی مولار نانو نقره در سطح احتمال 1 درصد بیان ژن FEH1 در گیاه کنگر فرنگی افزایش معنی داری داشته است. مشخصا در این گیاه معلوم شد که هم از نظر میزان بیان و هم از نظر شدت بیان ژن FEH1 استعداد بالایی جهت تمرکز روی آن جهت افزایش قندهای محلول و نهایتا افزایش تحمل گیاه به تنش شوری وجود دارد.

    کلید واژگان: کنگر فرنگی خاردار, اسید سالسیلیک, نانو نقره, تکامل, روابط فیلوژنی, توالی یابی}
    Hanieh Shahraki, Nafiseh Mahdi Nezhad*, Baratali Fakheri, Fatemeh Haddadi

    Cynara cardunculus L is a diploid herbaceous plant and perennial. Artichoke sugar is a fructan that has the least effect on blood sugar and is very useful for diabetics in this regard. The aim of this study was to isolate, identify, and evaluate the relative expression of the fructan 1-exhohydrolase gene (FEH1) gene in the artichoke plant. In order to identify and evaluate the molecular evolution of FEH1 gene, DNA was extracted from leaf samples of artichoke and after amplification was sequenced by PCR technique. Also in order to investigate the effects of salinity, silver nanoparticles of green synthesis and salicylic acid on the change of relative expression of FEH1 gene, an experiment was performed as a factorial in a completely randomized design in a greenhouse. The relative expression pattern of this gene was measured by Real Time PCR. The results of analysis and analysis of nucleotide sequences of the FEH1 gene showed that the highest frequency belonged to Guanin (31.56) and the lowest frequency belonged to Tymien base(12.4). The results of the Neutrality test also showed a directional choice on this gene during evolution. A phylogenetic study of the FEH-1 gene sequence and its comparison with other similar sequences in different plants proved that the similarity between the studied sequences was high(more 90%) and the plants were slightly different from each other in terms of genetic distance. The results of comparing the mean interactions of salicylic acid and salinity concentrations showed that the application of 12  ds m-1of salinity alone significantly increased the expression of FEH1 gene at the probability level of one percent. The use of salicylic acid in combination with salinity moderated the effects of salinity and also reduced FEH1 gene expression. Also, the results of comparing the average interaction of salicylic acid and nano silver concentrations showed that in the treatment of 200 and 400 mM salicylic acid with 40 mM nano silver at the probability level 1% expression of FEH1 gene in artichoke plant increased significantly. Clearly, it was found that both in terms of expression and expression intensity of FEH1 gene, there is a high potential to focus on increasing soluble sugars and ultimately increase plant tolerance to salinity stress in artichoke .

    Keywords: Cynara cardunculus L, salicylic acid, nanosilver, evolution, phylogenetic relationships, sequencing}
  • ساجده بلوچی، نفیسه مهدی نژاد*، براتعلی فاخری

    به منظور بررسی تنوع مورفومتریکی جمعیت های گز روغنی موجود در ده منطقه و روستای واقع درشهرستان های فنوج و نیکشهر بلوچستان شامل بنت, کشیگ, دسک, روستای مدحی, نسفوران, کناردان, ورودی تنگ فنوج, دهان و هفت دختران , بذور گز روغنی جمع آوری شد, تعداد بیست بذر ضد عفونی شده از هر ژنوتیپ در سه تکرار در پتری دیش های مجزا کشت و ظروف کشت محتوی جنین های نارس در اتاق رشد با تناوب نوری 16 ساعت روشنایی و 8 ساعت تاریکی و دمای 25 درجه سانتی گراد روز و 19 درجه سانتی گراد شب قرار گرفتند و پساز جوانه زنی در قالب طرح کاملا تصادفی در گلدان کشت گردیدند. پس از گذشت سه ماه و استقرار کامل در مرحله پهن برگی صفات مرفولوژیکی شامل طول ریشه, طول غده, طول گیاهچه, قطر غده, تعداد برگ, فاصله برگ اصلی تا برگ سوزنی, طول ساقه, طول ساقه سوزنی و طول برگ سوزنی مورد بررسی قرار گرفتند. تجزیه آماری شامل تجزیه واریانس, همبستگی بین صفات , تجزیه خوشه ای و تجزیه عامل ها به کمک نرم افزارآماری SAS نسخه 3/9 انجام شد. طبق نتایج تجزیه واریانس همه صفات کمی مورد مطالعه در سطح 05/0 اختلاف معنی داری نشان دادند. نتایج این تحقیق همبستگی بالایی بین صفات اندازه گیری شده را نشان می دهد. براساس نتایج کلاستر ژنوتیپ های مختلف گیاهی در دو گروه مجزا قرار گرفته-اند. تجزیه به عامل ها نیز نشان داد که مقادیر ویژه 4 عامل بیشتر از یک بوده و مجموعا" 82 درصد از تغییر ات کل را دربین 10 جمعیت توجیه نموده اند.

    کلید واژگان: گزروغنی, صفات موفولوژیکی, تنوع, منطقه, گیاهچه}
    Sajedeh Balochi, Nafiseh Mahdinezhad*, Baratali Fakheri

    In order to investigate the morphometric diversity of Moringa populations in ten regions and villages located in Fennuj and Nikshahr of Baluchestan including Bennet, Keshgh, Desc, Madhadi, Nesfaran, Condaran, Tang Fnvjh mouth, and Haft Dokhtaran, Moringa seeds were collected. Twenty Sterile seeds of each genotype were cultured in separate petri diches in three replicates and the culture plates containing immature embryos were placed in the growth room with 16 hours of light period and 8 hours of darkness at 25 ° C  of day and 19 ° C of night. After germination, they were grown in a completely randomized design in the pots. After three months and complete deployment, morphological traits including root length, tuber length, seedling length, tuber diameter, leaf number, leaf area distance to needle leaf, stem length, needle length, and needle leaf length were studied. Statistical analysis was performed including analysis of variance, correlation between traits, cluster analysis and factor analysis using SAS  version 9.3 software. According to the results of variance analysis, all quantitative traits were significantly different at the level of 0.05%. The results of this research showed a high correlation between the measured traits. Based on cluster results, different genotypes of plants were divided into two distinct groups. Factor analysis also showed that the special values of 4 factors were more than one and totally explained 82% of the total variation among 10 populations.

    Keywords: Moringa, morphological traits, diversity, region, seedling}
  • هانیه شهرکی، نفیسه مهدی نژاد*، براتغلی فاخری

    به منظور ارزیابی تاثیر اسید سالیسیلیک بر برخی ویژگی های مورفولوژیکی و خواص آنتی اکسیدانی کنگرفرنگی تحت تنش شوری، آزمایشی به صورت فاکتوریل در قالب طرح کاملا تصادفی با سه تکرار انجام شد. تیمارهای آزمایشی شامل سه سطح محلول پاشی اسید سالیسیلیک (صفر (شاهد)، 200 و 400 میلی مولار) و شوری (صفر (شاهد)، 6 و 12 میلی مولار) بود. براساس نتایج اثرات متقابل، بیشترین مقدار تعداد و طول برگ، ارتفاع بوته، وزن تر بوته، وزن تر و خشک ریشه در گیاهان محلول پاشی شده با 400 میلی مولار اسید سالیسیلیک حاصل شد و از طرفی بیشترین مقدار فنل، فلاونویید و آنتی اکسیدان هم از محلول پاشی اسید سالیسلیک 400 میلی مولار و شوری 12 میلی مولار (به ترتیب 47/0، 56/0 و 24/31) به دست آمد. از طرفی نتایج نشان داد بیشترین مقدار کربوهیدرات در محلول پاشی با تیمار 400 میلی مولار اسید سالیسیلیک و 12 میلی مولار شوری بدست آمد. به طورکلی می توان گفت تنش موجب تاثیرات مخرب بر گیاه شده و مصرف اسید سالسیلیک موجب افزایش تحمل به تنش شوری در گیاه کنگر فرنگی شد.

    کلید واژگان: پرولین, کنگرفرنگی, فعالیت مهار رادیکال DPPH, فلزات سنگین, آنتی اکسیدان}
    Hanieh Shahraki, Nafiseh Mahdi Nezhad *, Baratali Fakheri

    In order to study of effect of foliar application salicylic acid on some morphophytochemicals and antioxidant of artichoke under Salt Stress, a factorial experiment in a completely randomized design with three replications at seedling stage was conducted at Greenhouse Research farm of the University of Zabol. Experimental treatments included salinity stress in 3 levels (0 , 6 , and 12 m M) and salicylic acid at 3 levels (0 , 200 , and 400 m M) . The results showed maximum numbers and length of leaves, plant height, fresh and dry weight of plant, fresh and dry weight of root were afforded by using 400 m M salicylic acid. The highest amount of total phenolic content, flavonoids, atioxidant capacity and carbohydrates were related to 400 mM salicylic acid and 12 m M salinity (0.47, 0.56, 31.24 and 5.65 respectively). On the other hand the highest of prolin (0.51) was observed in 200 m M salicylic acid and 12 m M salinity. In general could said that stress causes damaging effects of on plants and the use of salicylic acid increases the plant tolerance to salt stress.

    Keywords: Proline, Artichoke, DPPH radical scavenging, Heavy metals, Antioxidant}
  • حسین نهتانی، نفیسه مهدی نژاد*

    به منظور مطالعه اثر تنش شوری بر روی برخی خصوصیات بیوشیمیایی و مورفوفیزیولوژیک ارقام مختلف گندم در مرحله گیاهچه ای، آزمایشی به صورت فاکتوریل در قالب طرح پایه کاملا تصادفی با سه تکرار در آزمایشگاه تحقیقات دانشکده کشاورزی دانشگاه زابل در سال 1395 اجرا گردید. تیمارهای آزمایش شامل تنش شوری در چهار سطح شاهد و 100، 200 و 300 میلی مولار کلریدسدیم و 11 رقم مختلف گندم نان و یک رقم گندم دوروم بودند. ارقام از نظر تمامی صفات بجز هدایت روزنه ای دارای اختلاف معنی دار در سطح یک درصد بودند. همبستگی مثبت و معنی داری بین درصد جوانه زنی و سرعت جوانه زنی و همبستگی منفی و معنی داری بین فعالیت کاتالاز و مقدار کربوهیدرات در شرایط تنش شوری مشاهده شد. تجزیه به عامل ها بر اساس تجزیه به مولفه های اصلی و چرخش وریماکس در شرایط بدون تنش شوری و در شرایط تنش شوری (متوسط تنش ها) هرکدام پنج عامل به ترتیب 13/87  و 11/83 درصد از تغییرات را تبیین کردند. نتایج حاصل از تجزیه ضرایب عامل نشانگر اهمیت مولفه تحمل به تنش شامل مقدار پرولین، فعالیت آنزیم های آسکوربات پراکسیداز و گلوتاتیون پراکسیداز، طول و تعداد ریشه چه در گزینش ارقام مطلوب برای شرایط تنش شوری بود. ارقام مورد نظر با استفاده از تجزیه خوشه ای به روش وارد در هر دو شرایط عدم تنش و تنش شوری، دو گروه را تشکیل دادند. با توجه به نتایج، می توان از تلاقی ارقام گروه اول با گروه دوم به علت حداکثر اختلاف، جهت ایجاد تنوع ژنتیکی استفاده نمود.

    کلید واژگان: آنزیم های آنتی اکسیدانت, پتاسیم برگ, پرولین, هدایت روزنه ای}
    Hossein Nohtani, Nafiseh Mahdinezhad *

    To study the effect of salinity stress on biochemical and morphophysiological characteristics of some wheat cultivars in seedling stage, a factorial experiment was conducted in a randomized complete block design with three replications at the Research Laboratory, Agriculture Faculty, University of Zabol in 2016. The experimental treatments were salt stress at 4 levels (control, 100, 200, 300 mM NaCl) and 11 Bread Wheat cultivars and one cultivar Durum Wheat. The cultivars were significant (P≤0.01) for all studied traits except for stomatal conductance. Simple correlation coefficients between traits showed that There was a positive and significant correlation between germination percentage and germination rate and a negative significant correlation between catalase activity and carbohydrate content in salinity stress conditions. Factor analysis based on principal component analysis and Varimax rotation in non-stress and in salinity conditions (average tensions), Factor analysis was identified five factors for normal and five factors for severe stress conditions that at overall were explained 87.13 and 83.11 % of total variation, respectively. The results of factor analysis showed that stress tolerance component including proline content, ascorbate peroxidase activity, glutathione peroxidase activity, length and number of rootlet were selected for selection of suitable cultivars for salinity stress conditions. The cultivars were classified into two groups using cluster analysis in both conditions of non-stress and salinity stress. According to the results, it could be exploited from genetic diversity in breeding programs, using genotypes of the first and second group in hybridization because of their maximum difference.

    Keywords: Antioxidant enzymes, Leaf potassium, Proline, Stomatal conductance}
  • حمید گرشاسبی*، براتعلی فاخری، حسن جلیلی، مهدی رهایی جهرمی، نفیسه مهدی نژاد

    آستاگزانتین ماده ای بسیار ارزشمند و دارای فواید بسیاری برای انسان است، این ماده از بعضی موجودات مانند ریزجلبک Haematococcus lacustris استخراج می شود. محققان سعی در تولید حداکثری این ماده دارند. در این تحقیق اثرغلظت های مختلف اسید لینولییک (LA) و نانوذرات دی اکسید تیتانیوم (CRTO) و دی اکسید سیلیکون بر تولید آستاگزانتین و بیان دو ژن مسیر متابولیکی آن، بتا کاروتن کتولاز و بتا کاروتن هیدروکسیلاز (CRTR) سنجیده شد. ریزجلبک مورد نظر در محیط کشت BBM (Bold Basal Medium) بمدت 19 روز بصورت اتوتروف کشت داده شد. در روز سوم تیمارها به کشت ها اضافه شدند و در سه روز مختلف در مراحل رشد لگاریتمی و ثابت آستاگزانتین اندازه گیری شد، همچنین در روز یازدهم استخراج RNA  و Real- time PCR صورت گرفت و بیان ژن مشخص گردید.  تیمارهای  30 میلی مولار اسید لینولییک و نانوذرات تیتانیوم دی اکسید 40 میلی گرم برلیتر  به ترتیب با 4/3 و 5/1 برابر نسبت به کنترل بیشترین تولید آستاگزانتین و همچنین ژنهای بتا کاروتن کتولاز و بتا کاروتن هیدروکسیلاز به ترتیب تحت تاثیر تیمارهای 30  میلی مولار اسید لینولییک وسیلیکون دی اکسید 40 میلی گرم برلیتر بیشترین بیان ژنی را نشان دادند. برای اولین بارنشان داده شدکه غلظت های خاصی از لینولییک اسید و نانوذرات تیتانیوم دی اکسید به عنوان القاگر برای تولید آستاگزانتین در این ریزجلبک می توانند استفاده شوند، همچنین لینولییک اسید با تولید آستاگزانتین و بیان ژن بتا کاروتن کتولاز رابطه مستقیم دارد.

    کلید واژگان: تیتانیم دی اکساید, سیلکون دی اکساید, القاگر, اسپکتروفتومتری}
    H .Garshasbi*, B. Fakheri, H. Jalili, M. Rahaie Jahromi, N. Mahdinezhad

    Astaxanthin is a precious material and has many favorites for human; it is extracted from some creatures such as Haematococcus lacustris. Researchers try to maximize the production of this material. In this research effects of linoleic acid (LA), TiO2 and SiO2 Nanoparticles (NPs) were investigated on astaxanthin production, and expression of two astaxanthin metabolic pathway genes (CRTO and CRTR). The microalgae was cultured in BBM medium for 19 days autographically. In 3rd day, treatments were added to the cultures and astaxanthin measured in 3 days respectively in logarithmic and stationary phases, also RNA was extracted, Real-time PCR applied and Gene expression investigated in 11th. 30 µM LA and TiO2 NPs (40 mg L-1) induced 3.4 and 1.5 times astaxanthin production compared to the control, furthermore, CRTO and CRTR under 30 µM LA and SiO2 NPs (40 mg L-1) treatments displayed the highest gene expression. It was demonstrated that special concentration of Linoleic acid and TiO2 NPs, as inducers, could be used for astaxanthin production; also, Linoleic acid has a direct relationship with astaxanthin production and CRTO´s gene expression in the microalgae.

    Keywords: TiO2, SiO2, Inducer, Spectrophtometry}
  • ساجده بلوچی، نفیسه مهدی نژاد*، براتعلی فاخری

    این تحقیق به منظور ارزیابی تنوع و تایید مولکولی گونه گز روغنی به روش بارکدگذاری DNA انجام شد. بذور مورینگا جمعیت های گز روغنی موجود در ده منطقه بلوچستان شامل بنت، کشیگ، دسک، روستای مدحی، نسفوران، کناردان، ورودی تنگ فنوج، دهان و هفت دختران جمع آوری و در گلدان کشت شد. پس از گذشت سه ماه و استقرار کامل گیاه DNA از نمونه های برگی جدا و ناحیه ITS2 روی آنها تکثیر و تعیین توالی شد. توالی ها به روش ClustalW توسط نرم افزار Mega7 همردیف سازی، خوشهبندی و تعیین شباهت و فاصله ژنتیکی شدند. شباهت درون گونه ای نمونه های مورینگا بلوچستان بالا و در محدوده 9/99 درصد تشخیص داده شد. در تحقیق حاضر ITS2  از نظر شناسایی تنوع ژنتیکی درون گروهی نتوانست ده نمونه بلوچستان را از هم جدا کند. لذا جهت بررسی قابلیت در ارزیابی تنوع ژنتیکی بین گونه ای آزمون دیگری انجام شد بدینصورت که از توالی های سایر گونه های خانواده مورینگا در NCBI استفاده و با توالی مورینگا تحقیق حاضر همتراز شد. توالی نمونه مورینگا بلوچستان با توالی های گونه peregrine اتیوپی همولوژی در حدود 92 درصد نشان داد. تبارزایی در این روش نشان داد که جمعیت های مورد مطالعه به پنج گروه تقسیم شدند و مشخص گردید که گونه های مشابه در یک شاخه کنار هم قرار گرفتند. توالی نمونه مورینگا بلوچستان با توالی های گونه peregrine  در یک گروه قرار گرفت. از آنجاییکه گونه مورینگا موجود در بلوچستان بر اساس کلیدهای مورفولوژیکی در فلور ایران peregrine معرفی شده است، نتایج این تحقیق نیز همین گونه را از طریق مولکولی شناسایی و تایید کرد.

    کلید واژگان: ITS, گونه, توالی یابی, جمعیت, بلوچستان}
    Sajedeh Baloochi, Nafiseh Mahdi Nezhad *, Baratali Fakheri

    This research was conducted to evaluate the diversity and molecular confirmation of oat gaze by DNA barcoding method. Moringa seeds were cultivated in Baluchestan province of Baluchestan province including Bennett, Kishigh, Desh, Madhadi village, Nesfaran, Condar, Tang Fanvjh entrance, mouth and seven girls. After three months, the DNA was isolated from the leaf samples and the ITS2 region was amplified and sequenced. The ClustalW sequences were combined with Mega7 software, clustering and genetic similarity and spacing. The intrinsic similarities of the Moringa Baluchistan specimens were detected in the range of 99.9%. In the present study, ITS2 did not distinguish between Balochistan's ten variants in terms of genetic variation within the group. Therefore, in order to evaluate the ability to evaluate the genetic diversity of the species, another test was performed, so that the sequences of other species of Moringa family were used in NCBI, and the Moringa sequence of the present study was compared. The Moringa-Baluchestan sample sequence with Ethiopic peregrine sequences showed homology of about 92%. The emergence in this method showed that the studied populations were divided into five groups and it was determined that the similar species were placed in the same branch. The Moringa-Baluchestan sample sequence was grouped with sequences of peregrine species in one group.Since the Moringa species in Balochistan have been introduced based on morphological keys in the Iranian flora, peregrine has been introduced. Based on the results of this study, the same was also recognized and confirmed through molecular.

    Keywords: ITS, Species, Sequencing, Population, Baluchestan}
  • محبوبه سالمی، نفیسه مهدی نژاد*، براتعلی فاخری، حبیب الله ایجباری

    انار شیطان درختی به طور تقریبی همیشه سبز است که به دلیل گل های زیبا، مقاومت به دما و خشکی بالا، تثبیت شن های روان، درمان برخی بیماری ها و تهیه چوب قابل توجه است. در این مطالعه تفاوت میان جمعیت های انار شیطان هفت رویشگاه متفاوت از شهرستان جیرفت واقع در استان کرمان با استفاده از نشانگرهای مورفولوژیکی و فیزیولوژیکی ارزیابی و تحلیل گردید. نتایج نشان داد اکثر صفات مورد بررسی  در رویشگاه های مورد مطالعه دارای اختلاف معنی دار بودند که نشان دهنده وجود تنوع در هر صفت می باشد. با افزایش ارتفاع از سطح دریا ارتفاع گیاه، طول و عرض برگ و وزن تر و خشک و قطر ساقه روندی کاهشی نشان دادند. همچنین بیشترین میزان فعالیت آنزیم های آنتی اکسیدان مربوط به برگ درختان مناطق عنبرآباد و گمرکان بود. ضرایب همبستگی بین صفات نشان داد بین برخی از صفات رویشی و صفات فیزیولوژیک همبستگی مثبت یا منفی معنی دار وجود دارد. در نهایت، می توان از این تنوع موجود در میان توده های جمع آوری شده در مناطق جنوب کشور به عنوان یک منبع ژنتیکی ارزشمند، برای کارهای اصلاحی استفاده کرد.

    کلید واژگان: جمعیت, رویشگاه, تنوع ژنتیکی, جیرفت, صفات}
    Mabobeh Salemi, Nafiseh Mahdi Nezhad*, Barat Ali Fakheri, Habibollah Ijbari

    Anarshitan is almost evergreen tree which due to its beautiful flowers, high temperature and drought tolerance, sand fixation, treating some diseases and making wood is of great importance.  This study was conducted to evaluate the morphological and physiological characteristics of Tecomella undulate  in 7 habitats of Jiroft city in Kerman province . The results showed that most traits were significant in terms of genotype, confirming the presence of diversity in each trait. As the altitude increased, plant height, leaf length and width, fresh and dry weight and stem diameter showed a decreasing trend. The most activity of antioxidant enzymes was recorded in the leaves of Amberabad and Gomrokan areas.The correlation coefficients between the traits showed a significant positive or negative relationship between some vegetative and physiological traits. Finally, this diversity among the sample population in the southern regions of the country can be regarded as a valuable genetic source for plant breeding.

    Keywords: population, habitat, genetic variation, Jiroft, traits}
نمایش عناوین بیشتر...
بدانید!
  • در این صفحه نام مورد نظر در اسامی نویسندگان مقالات جستجو می‌شود. ممکن است نتایج شامل مطالب نویسندگان هم نام و حتی در رشته‌های مختلف باشد.
  • همه مقالات ترجمه فارسی یا انگلیسی ندارند پس ممکن است مقالاتی باشند که نام نویسنده مورد نظر شما به صورت معادل فارسی یا انگلیسی آن درج شده باشد. در صفحه جستجوی پیشرفته می‌توانید همزمان نام فارسی و انگلیسی نویسنده را درج نمایید.
  • در صورتی که می‌خواهید جستجو را با شرایط متفاوت تکرار کنید به صفحه جستجوی پیشرفته مطالب نشریات مراجعه کنید.
درخواست پشتیبانی - گزارش اشکال