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 s.a. mohammadi

  • ط نریمانی، ع.ر. تاری نژاد*، م. تورچی، س.ا. محمدی، ح. محمدی

    تنش شوری یکی از مهم ترین تنش های محیطی است که منجر به کاهش رشد و عملکرد گیاهان زراعی می شود. جو یک محصول مهم زراعی است که به عنوان گیاهی متحمل به شوری در بین غلات شناخته می شود. در این مطالعه، ترانسکریپتوم پاسخ دهنده به تنش شوری در ریشه ارقام متحمل (افضل) و حساس (یوسف) مورد بررسی قرار گرفت. توالی یابی ترانسکریپت های mRNA (اصطلاحا RNA-Seq) با استفاده از پلت فرم ایلومینا HiSeq، بعد از فیلتر شدن برای RNA با دم 3 پلی آدنیله که فقط شامل mRNA باشد، اجرا شد. جهت شناسایی ترانسکریپت های تغییر بیان یافته از پایپلاین Tuxedo استفاده گردید. نتایج توالی یابی نشان داد که پس از تریمینگ اولیه خوانش ها، بالای 20 میلیون خوانش (92 درصد) برای تمامی نمونه ها باقی ماند و از این تعداد خوانش، حدود 88 درصد با ژنوم جو هم ردیف شدند. آنالیزهای بیوانفورماتیکی نشان داد که ژن های تغییر بیان یافته در فرآیندهای مختلفی همچون فعالیت آنتی پورتر و ترانسپورتر غشایی، آنتی اکسیدان، طیف وسیعی از آبشارهای کینازی و فسفاتازی، ترارسانی، متابولیک کربوهیدرات ها، اسیدهای آمینه و لیپیدها، فرآیندهای اتصال، پاسخ به هورمون های گیاهی، فعالیت کاتالیتیک و سازماندهی دیواره سلولی نقش دارند. در تجزیه شبکه ژنی مشاهده شد که ژنهای کلیدی از جمله پروتئین های درگیر در ایجاد مقاومت اکتسابی سیستمیک، پروتئین های خانواده پراکسیداز، پروتئین کیناز وابسته به سایکلین، فسفاتیدیل اینوزیتول کیناز، پروتئین های حامل اکسین، مانوز 6 فسفات ایزومراز، هلیکازها و فاکتورهای رونویسی در ایجاد تحمل به شوری نقش مهمی ایفا می کنند. این اطلاعات می توانند به عنوان یک منبع ارزشمند در مطالعات آینده برای دستورزی های ژنتیکی گیاه جو و توسعه رقم متحمل به شوری استفاده شوند.

    T. Narimani, A. R. Tarinejad*, M. Toorchi, S. A. Mohammadi, H. Mohammadi

    Salinity stress is one of the most important environmental stresses that decrease crop growth and yield. Barley is an important crop known as the salt-tolerant plant in cereals. In this study, the salt stress-responsive root transcriptome of tolerant (Afzal) and susceptible (Yusef) cultivars was investigated. The sequencing of mRNA transcripts (termed RNA-Seq) was performed using the Illumina HiSeq platform after filtering for RNA with 3chr('39') polyadenylated tails to include only mRNA. The Tuxedo pipeline was used to identify the altered expression of transcripts. Sequencing results showed that, after initial trimming of the reads, more than 20 million reads (92%) remained for all samples, of which 88% were aligned with the barley genome. Bioinformatics analysis showed the altered genes expressions in various processes such as membrane antiporter and transporter activity, an antioxidant, wide range of kinase and phosphatase cascades, internal signal transduction, metabolism of carbohydrates, amino acids, and lipids, binding processes, response to plant hormones, catalytic activity, and cell wall organization. Gene network analysis revealed that key genes, including proteins involved in systemic acquired resistance, peroxidase family proteins, cyclin-dependent protein kinase, phosphatidylinositol kinase, auxin-carrying proteins, mannose 6 phosphate isomerase, helicases and transcription factors play an important role in salt tolerance. These data can be used as a valuable source in future studies for genetic manipulation of barley and development of salinity tolerant cultivars.

    Keywords: Gene network, Gene ontology, RNA-Seq, Salinity tolerance}
  • رکسانا آباده، مصطفی قادری زفره ایی*، مهدی امین افشار، سید عباس محمدی، محمد چمنی
    سابقه و هدف

     وجود همبستگی های دامنه بلند در ملکول DNA اشاره به وجود فرآیندهای بازآرایی یا مضاعف شدگی DNA دارد. این نوع پدیده ها کاربرد مستقیم در اصلاح نژاد ندارند و بیشتر در بررسی های تکاملی به کار می روند. در این پژوهش فرض شد که با استخراج همبستگی های دامنه بلند DNA بین تمامی نوکلیوتیدهای مختلف درون یک ژن، می توان به درجه ای از ارتباط بین آن ها در وهله اول دست یافت و از اینرو احتمالا پژوهش های متکی به کشف SNP را بهتر می توان جهت دهی کرد.

    مواد و روش ها

    24 ژن از ژن های موثر بر تولید شیر گاو در این پژوهش انتخاب شدند. توالی ،طول، شماره دست یابی، تعداد و طول هر اگزون و جایگاه آن بر روی کروموزوم از بانک ژنی NCBI دریافت و توالی ها با فرمت FASTA ذخیره شدند. با استفاده از نرم افزاری که قبلا با زبان #C طراحی شده بود با توجه به خواسته پژوهش، شماره دسترسی ژن های مورد بررسی وارد گردید و خروجی مناسب به دست آمد. برای محاسبه همبستگی های دامنه بلند DNA ژن های مورد بررسی، از نرم افزار CorGen استفاده شد.

    یافته ها

    نتایج نشان داد که سطح معنی داری از همبستگی دامنه بلند در توالی DNA ژن هایی مانند EZR, FGG, KRT6A, RAB1A, EIF3L, TBC1D20, ZNF419, S100A16, MRPL3, TPPP3, PHF10 وجود دارد. توان کاهشی حاصل از برازش تابع قانون توان روی همبستگی های دامنه بلند بدست آمده از ژن ها با طول های متفاوت، در دامنه 0.146و 0.643 قرار داشتند، لذا می توان نتیجه گرفت که کاهش میزان همبستگی های دامنه بلند با افزایش فاصله بین بازه های توالی DNA از روند تصادفی پیروی نمی کنند. بنابراین، هندسه فرکتال طبیعت نیز در این ژن ها دیده می شود.

    نتیجه گیری

    ژن های مورد بررسی پیچیدگی بالا و مقیاس ناوردایی را در DNA خود دارند. همچنین مشخص شد میزان بسامد حاصل از همبستگی های دامنه بلند در ژن ها متفاوت اما نزدیک به هم بود. پیشنهاد می شود این نواحی از نظر وجود عدم تعادل پیوستگی مورد کنکاش بیشتری قرار گیرند.

    کلید واژگان: توان کاهشی, همبستگی های دامنه بلند, گاو شیری, هندسه فراکتال}
    Roxana Abadeh, Mostafa Ghaderi Zefrehei *, Mehdi Aminafshar, SA Mohammadi, Mohammad Chamani
    Background and Objective

    For mathematically-oriented investigators, DNA is a string. Therefore, they consider a DNA sequence as a string of symbols whose correlation structure can be characterized almost completely by all possible base-base correlation functions at any range, short or long or their corresponding power spectra. Long-range correlations between bases in the DNA sequence are a statistical feature found in the genome of many eukaryotes. The existence of long-range DNA correlations indicates the existence of DNA rearrangement or duplication processes. These types of phenomena are not directly applicable to breeding and are mostly used in evolutionary studies. Our basic assumption in this study was that by extracting long-range DNA correlations between all the different nucleotides within a gene, it is possible to achieve a degree of correlation between them in the first place and possibly better run SNP-based researches. Due to many furious issues, not all investigations of a complete characterization of long-scale correlation structure of DNA sequences were motivated by biology arena. Rather, many such investigations were motivated by the issues of mathematical modeling, cryptography language code detections, dynamical systems, stochastic processes, and noise detections. Perhaps due to this reason, long-scale correlation structure has not yet become part of the toolbox in the “mainstream” DNA sequence analysis in human genetics and breeding settings. Prediction of DNA correlations from a sequence with finite length could be done with, frequency-count estimator, indirect Bayesian estimator, direct Bayesian estimator. Here we followed the ideas by CorGen theory.

    Materials and methods

    24 genes selected out of genes affecting milk yield of dairy cow. The number, length and length of each exon and its position on the chromosome were obtained from the NCBI gene bank and the sequences were saved in FASTA format. Using software previously designed in #C language, according to the research request, the accession numbers of the studied genes was entered and the appropriate output was obtained. CorGen software was used to calculate the long-range DNA correlations of the genes involved in milk production.

    Results

    The results showed that there is a significant level of long-term correlation in DNA sequence of a number of genes such as EZR, FGG, KRT6A, RAB1A, EIF3L, TBC1D20, ZNF419, S100A16, MRPL3, TPPP3, PHF10. The reduction power of the fitting function of the power function was based on the long-range correlations obtained from genes of different lengths, in the range of 0.146 and 0.643, so it can be concluded that reducing the range of long-range correlations by increasing the interval between DNA sequence intervals does not follow a random process. And so, the fractal geometry of nature is also seen in these genes. This research was an attempt for the first to address long-DNA correlation in dairy cattle genes. There are at least two goals for this job. First, there has been discordant on the result of correlation structure in DNA sequences. Due to this matter of what the actual result is, some researches still believe that DNA sequences do not exhibit any feature long-range DNA correlation which cannot be explained by the basic known stochastic processes such as random sequence or Markov chain - with the first one having no correlation inherently in its theory and the second one considers only short-range correlations. Resolving this disagreement can be straightforward once everybody agrees to use the same measure of correlation, use the same estimator, and apply this estimator of the correlation to the same sequence. The second is to highlight more biologically-motivated study of correlation structure of long range DNA sequences especially in animal breeding. Although this research does not accomplish this task, the intention was to at least put forward the issue. Most of the current studies of correlation (especially the long range one) in DNA sequences are based-base base statistical correlations. This base-base correlation won't not be a powerful tool to reveal the correlation on a global scale or between larger blocks in DNA-sequences.

    Conclusion

    The genes studied have been shown to have high complexity and mode of invariant on their DNA. This type of analysis can be generalized to the work of breeding setting. A more complete characterization of long-range correlation between base pairs at both short and long distances became possible only as long DNA sequences became more commonly available. Now thanks to stupendous growth of DNA generating technologies, almost the entire whole genome of an organism can be sequences in low cost price with high speed time. Therefore, a raw data shall be available for many researchers who are looking for to check new DNA correlation hypotheses in handy DNA sequences. The claim of DNA base-base statistical correlation at long distances in DNA sequences is sought to be still a few steps away from finding a Naive organization principle of the genome.

    Conclusion

    The genes studied have been shown to have high complexity and mode of invariant on their DNA. This type of analysis can be generalized to the work of breeding setting. A more complete characterization of long-range correlation between base pairs at both short and long distances became possible only as long DNA sequences became more commonly available. Now thanks to stupendous growth of DNA generating technologies, almost the entire whole genome of an organism can be sequences in low cost price with high speed time. Therefore, a raw data shall be available for many researchers who are looking for to check new DNA correlation hypotheses in handy DNA sequences. The claim of DNA base-base statistical correlation at long distances in DNA sequences is sought to be still a few steps away from finding a Naive organization principle of the genome.

    Keywords: Decay exponent, dairy cow, Fractal geometry, Long Range Correlation}
  • احمد احمدی لکی، سید ابوالقاسم محمدی *، محمد مقدم، مصطفی ولیزاده

    ژنومیک مقایسه ای هم خطی بین ژنوم گونه های خویشاوند نزدیک گیاهی را با دقت بالایی نشان داده و امکان تبادل نشانگرها بین آن ها را فراهم می سازد. هدف این تحقیق ارزیابی انتقال پذیری نشانگرهای ریزماهواره جو بین گونه های جنس های Triticum و Aegilops برای تعیین روابط ژنتیکی آن ها بود. آزمایش در سال 1395در دانشکده کشاورزی دانشگاه تبریز انجام شد.  از 165 جفت آغازگر ریزماهواره جو مورد بررسی در 40 ژنوتیپ از نه گونه از جنس های Triticum و Aegilops، 62 جفت آغازگر  (5/37 درصد) در ژنوم یکی از گونه های مورد مطالعه تکثیر موفق داشت و 50 جفت آغازگر (3/30 درصد) الگوی نواری چند شکل ایجاد کردند. با استفاده از 50 جفت آغازگر چند شکل، 223 آلل با دامنه 2 تا 14 و میانگین 46/4 الل به ازای هر جایگاه تکثیر شد. میانگین اطلاعات چند شکلی و تنوع ژنی به ترتیب 55/0 و 60/0 برآورد شد. ژنوتیپ های مورد مطالعه با استفاده الگوریتم تجزیه خوشه ای و ضریب فاصله تکاملی به چهار گروه تفکیک شدند. گونه های جنس های Triticum و Aegilops در دو گروه جداگانه قرار گرفته و در داخل هر جنس نیز گروه بندی با ساختار ژنوم آن ها تطابق داشت. در تجزیه به بردارهای اصلی، دو بردار اصلی اول به ترتیب 6/24 و 8/21 درصد از تنوع مولکولی را توجیه کردند و توزیع ژنوتیپ ها براساس این دو بردار با گروه بندی تجزیه خوشه ای مطابقت داشت. نتایج این آزمایش نشان داد که از نشانگرهای انتقال پذیر جو می توان با موفقیت در مطالعات ژنتیکی و به نژادی در گندم و خویشاوندان آن استفاده کرد.

    کلید واژگان: انتقال پذیری, تنوع ژنتیکی, جو, خویشاوندان وحشی گندم و نشانگرهای ریزماهواره}
    .A. Ahmadi Laki, S. A. Mohammadi*, M. Moghaddam, M. Valizadeh

    Comparative genomics has revealed a high degree of collinearity between related species, which allows transferability of interspecies and intergenus   markers. The aim of this study was to examine the transferability of barley microsatellite markers among species of Triticum and Aegilops genus for determination of their genetic relationships. The experiments was carried out in faculty of agriculture, university of Tabriz, Iran, in 2016. Among 165 evaluated barley microsatellite primer pairs in 40 genotypes from nine species of Triticum and Aegilops genus, 62 (37.57%) showed successful amplification at least in the genome of one species and 50 (30.3%) were polymorphic. Using 50 polymorphic primer pairs, 223 alleles were amplified and number of alleles varied from 2 to 14 with an average of 4.46. The mean of polymorphic information content and genetic diversity were 0.55 and 0.6, respectively. The studied genotypes were assigned into four groups using Nieghbor-Joining clustering algorithm and Guckes Cantor evolutionary distance coefficient. The species of Triticum and Aegilops genera were grouped separately, and within each genus, grouping was in accordance with their genome structure. In principal coordinate analysis, two first coordinates explained 24.63 and 21.86% of molecular variation, respectively, and distribution of the genotypes based on two first coordinates was in concordance with grouping of cluster analysis. The results indicated that the transferable barley markers could be successfully utilized in wheat and its wild relatives genetics and breeding studies.

    Keywords: Barley, Genetic diversity, SSR markers, Transferability, Wheat wild relatives}
  • ط. نریمانی، م. تورچی*، ع.ر.تاری نژاد، س.ا.محمدی، وح .محمدی

    این مطالعه به منظور بررسی پاسخ چهار رقم جو (ریحان 03، یوسف، افضل و خاتم) به تنش شوری در سطوح صفر (شاهد)، 100، 200 و 300 میلی مولار، به صورت آزمایش فاکتوریل و در قالب طرح بلوک های کامل تصادفی در سه تکرار در شرایط گلخانه ای با استفاده از محلول هوگلند انجام شد. صفات فیزیولوژیک و بیوشیمیایی شامل وزن خشک و RWC، رنگدانه های فتوسنتزی،K+/Na+ ، تنظیم کننده های اسمزی (قندهای محلول،گلایسین بتایین، پرولین)، پراکسید هیدروژن و آنزیم های آنتی اکسیدان (کاتالاز و پراکسیداز) در ریشه و اندام هوایی ارقام جو در شرایط غیر شور و شور مورد ارزیابی قرار گرفت. جهت تعیین روابط میان عملکرد و ویژگی های فیزیولوژیک و بیوشیمایی، همبستگی بین صفات و تجزیه علیت اجرا گردید. نتایج مقایسه میانگین بین ترکیبات تیماری نشان داد که تنش شوری باعث کاهش وزن خشک، رنگدانه های فتوسنتزی، K+/Na+ و افزایش قندهای محلول، گلایسین بتایین، پرولین، H2O2، کاتالاز، پراکسیداز در ریشه و اندام هوایی ارقام جو شد. تجزیه همبستگی نشان داد که پتاسیم اندام هوایی دارای بیشترین ضریب همبستگی مثبت و معنی دار (r=0.86) با ماده خشک اندام هوایی بود. تجزیه رگرسیون گام به گام مشخص نمود که وزن خشک ریشه، کاتالاز ریشه و اندام هوایی، H2O2 اندام هوایی و K+/Na+ اندام هوایی در عملکرد سهیم بودند. نتایج تجزیه علیت نشان داد که وزن خشک ریشه، K+/Na+ اندام هوایی و کاتالاز اندام هوایی به لحاظ داشتن اثرات مستقیم مثبت و قابل توجه بر عملکرد ماده خشک اندام هوایی از اهمیت چشمگیری برخوردار هستند.

    T. Narimani, M. Toorchi*, A. R. Tarinejad, S. A. Mohammadi, H. Mohammadi

    This study was conducted to investigate the response of four barley cultivars (Reyhan03, Yousef, Afzal, and Khatam) to salinity stress at 0 (control), 100, 200 and 300 mM levels as a factorial experiment, within the randomized complete block design in three replications in a greenhouse, using the Hoagland solution. The physiological and biochemical properties including dry weight and RWC, photosynthesis pigments, K+/Na+, osmotic adjustments (soluble sugars, glycine betaine, proline), hydrogen peroxide and antioxidants enzymes (catalase and peroxidase) in root and shoot of barley cultivars were evaluated in saline and non-saline conditions. To determine the relationship between growth performance and the physiological and biochemical properties, the correlation between the properties and causality analysis was examined. Results obtained from comparing the mean among the treatment combinations showed that the salinity stress reduced the dry weight, photosynthesis pigments, and K+/Na+, while it increased the soluble sugars, glycine betaine, proline, H2O2, catalase and peroxidase in the root and shoot of barley cultivars. Correlation analysis indicated that potassium in the shoot had the most positive and significant correlation coefficient (r= 0.86) with the dry matter of shoot. The stepwise regression analysis showed that the root dry weight, catalase of root and shoot, H2O2 of shoot and K+/Na+ of shoot contributed to the performance. Causality analysis revealed that the root dry weight, K+/Na+ of shoot, and catalase of shoot were highly important as they had a direct positive and significant impacts on the performance of shoot dry matter.

    Keywords: Antioxidant enzymes, Glycine betaine, H2O2, K+, Na+ ratio, Proline, Stepwise regression}
  • نیر عبدالهی سیسی، سید ابولقاسم محمدی*، سارا غفاریان

    نقشه های ژنتیکی اشباع لازمه مکان یابی دقیق مکان های ژنی کنترل کننده صفات کمی می باشند. در این مطالعه، نقشه ژنتیکی اشباع جمعیت لاین های اینبرد نوترکیب گندم نان بهاره حاصل از تلاقی رقم Yecora Rojo و ژنوتیپ بومی No. 49 با استفاده از روش ارزیابی ژنوتیپی با توالی یابی (GBS) تهیه شد. برای شناسایی چندشکلی های تک نوکلیوتیدی (SNPs)، توالی یابی والدین و لاین های اینبرد نوترکیب به صورت تکرار دار در سه لاین دستگاه ایلومینا Illumina Hiseq 2500 انجام شد. در مجموع، بیش از 36 هزار SNP شناسایی شد که 804 SNP به هیچ گروه کروموزومی منتسب نشد. از این تعداد SNP، 3042 به زیرژنوم A، 3977 به زیرژنوم B و 769 SNP به زیرژنوم D تعلق داشتند. پس از حذف SNPهایی با داده گمشده بیش از 20 درصد، فراوانی آلل نادر کمتر از 5 درصد و نیز دارای انحراف تفرق از نسبت مندلی 1:1، تعداد 5831 نشانگر SNP شناسایی و به 21 کروموزوم گندم منتسب شد. این نشانگرها، 14/3642 سانتی مورگان از ژنوم گندم را با متوسط فاصله 62/0 سانتی مورگان بین دو نشانگر مجاور پوشش دادند.

    کلید واژگان: ارزیابی ژنوتیپی با توالی یابی (GBS), چندشکلی های تک نوکلئوتیدی, گندم, نقشه پیوستگی}
    SA.Mohammadi *, S.Ghafarian, N.Abdolahi Sisi

    High density linkage maps are essential for precise mapping of gene loci controlling quantitative traits. In the present study, a high density linkage map of spring wheat recombinant inbred lines population derived from a cross between Yecora Rojo and No. 49 was constructed using genotyping by sequencing (GBS) method. To identify single nucleotide polymorphisms (SNPs), sequencing of parents and recombinant inbred lines was carried out at three lanes of Illumina Hiseq 2500. In total, more than 36 thousand SNP were identified of which 804 SNPs were not aligned to any wheat chromosome. Among these SNPs, 3042, 3977 and 769 SNPs were belonged to A, B and D sub genomes, respectively. After removing SNPs with ≥20% missing data and minimum allele frequency ≤0.05 as well as loci segregating from 1:1 Mendelian ratio, in total 5831 polymorphic SNPs identified and assigned to 21 chromosomes of wheat. These markers spanned 3642.14 cM of the wheat genome with an average marker density of 0.62 (markers/cM).

    Keywords: Genotyping by Sequencing (GBS), Linkage map, Single Nucleotide Polymorphism, Wheat}
  • سید ابوالقاسم محمدی *، میرعبدالله محمدی اقدم

    برای تولید نژادگان‌‌‌‌های4 گندم پرمحصول و متحمل به تنش‌‌های محیطی، ژن‌‌های کنترل‌‌کننده5 صفت‌‌های مختلف مکان‌‌یابی شدند و تنوع نوکلیوتیدی ژن‌‌های مقاومت به زنگ‌‌های قهوه‌‌ای (Lr) و زرد (Yr) و آنالوگ‌‌های ژن‌‌های مقاومت به بیماری در رقم‌‌های مقاوم و حساس گندم نان و ژن‌‌های بهاره‌‌سازی در توده‌‌های بومی گندم ایران برای طراحی نشانگرهای چندشکلی تک‌نوکلیوتیدی6 ارزیابی گردیدند. ساختار جمعیت توده‌‌های بومی گندم با استفاده از نشانگرهای اس. اس.آر7، نشانگرهای     ژن‌‌های بهاره‌‌سازی، مقاومت به زنگ قهوه‌‌ای (Lr) و زیر‌واحدهای گلوتنین با وزن مولکولی پایین بررسی شد. براساس مجموعه ژنی و نشانگری شناسایی شده و ارزش بهنژادی ژنگانی (ژنومی)،‌‌ رگه‌های خویش‌آمیخته8 نوترکیب ایزوژن برای ژن‌های کنترل‌کننده و نژادگان‌‌‌ها و رقم‌‌‌‌هایی با ژن‌‌ها و ژن‌های کنترل‌کننده چندگانه انتخاب و برای ایجاد جمعیت‌‌های چند‌والدی تلاقی داده شدند. گزینش نژادگان‌‌‌های مطلوب براساس عملکرد دانه و اجزا آن، مقاومت به زنگ زرد، شکل و اندازه برگ پرچم از نسل‌‌ سوم شروع شد. نژادگان‌‌‌های انتخابی در نسل‌‌های مختلف در شرایط آبیاری معمولی و بدون آبیاری کشت و ارزیابی شدند. در شرایط بدون آبیاری، نژادگان‌‌‌های انتخابی نسل پنجم دارای طول سنبله با دامنه 10 تا 19 و میانگین 87/13 سانتیمتر و تعداد دانه در سنبله با دامنه 38 تا 180 و میانگین 20/94 دانه بودند. در آبیاری عادی، طول سنبله و تعداد دانه در سنبله نژادگان‌‌‌های انتخابی به ترتیب از 13 تا 24 با میانگین 33/16 سانتیمتر و 90 تا 260 با میانگین 14/128 دانه متغیر بودند. نتایج این پژوهش نشان داد که استفاده از روش‌‌های ژنگان‌شناسی (ژنومیک)9 در برنامه‌‌های بهنژادی می‌‌تواند کارآیی تولید رقم‌‌های پرمحصول و متحمل به  تنش‌‌های محیطی را افزایش دهد.

    کلید واژگان: ارزش بهنژادی ژنگانی, گزینش, نشانگر, گندم}
    S.A. Mohammadi *, M.A. Mohammadi Aghadam

    To develop high yielding and environmental stresses tolerant wheat genotypes, quantitative trait loci (QTL) were mapped for various traits and nucleotide diversity of yellow (Yr) and leaf (Lr) rusts genes and resistance gene analogues in resistance and susceptible wheat cultivars and vernalization genes in Iranian wheat landraces were evaluated for development of SNP markers. Population structure of wheat landraces were assessed using microsatellites, vernalization, leaf rust resistance and low molecular glutamine subunits genes. Based on the identified genes and markers toolkit and genomic breeding values, QTL isogenic recombinant inbred lines and genotypes and varieties with multiple genes and QTLs were selected and crossed for development of multi-parental population. Selection of desirable genotypes was started from F3 generation based on grain yield and its components, yellow rust resistance under natural infection, shape and size of flag leaf. The selected genotypes at different generations were evaluated under normal irrigation and rainfed conditions. Under rainfed condition, in the selected F5 genotypes, length of spike varied from 10 to 19 with an average of 13.78 cm and number of grain per spike ranged from 38 to 180 with a mean of 94.20 grain. Under normal irrigation, length of spike and number of grain per spike of the selected genotypes varied from 13 to 24 with a mean of 16.33 cm and 20 to 90 with a mean of 128.14 grain, respectively. The results of this project indicated that application of genomics methods and techniques could increase the efficiency of development of high yielding and environmental stresses tolerant cultivars.

    Keywords: Genomic breeding selection, Marker, Selection, Wheat}
  • بهمن پناهی *، سید ابوالقاسم محمدی
    پردازش متناوب فرایندی مولکولی است که با تاثیر روی ژن های کد شونده و غیرکد شونده سبب ایجاد انعطاف پذیری تراسکریپتومی و پروتئومی در گیاهان و جانواران می شود. اثرات عملکرد پیرایش متناوب از طریق ایجاد ایزوفرم های پروتئینی، تغییر در ویژگی های عامل های نسخه برداری، تغییر در جایگذاری پروتئین ها و نیز تغییر در ویژگی های آنزیمی اعمال می شود. یکی از مهم ترین اثرهای عملکردی پردازش متناوب در گیاهان، افزایش قابلیت تحمل و سازگاری به انواع تنش های زیستی و غیرزیستی می باشد. در این مقاله مروری هر یک از اثرهای عملکردی فرایند پردازش متناوب در گیاهان به صورت خلاصه مورد بررسی و بحث قرار می گیرد.
    کلید واژگان: پردازش متناوب, انعطاف پذیری, عملکرد, تنش زیستی و غیرزیستی}
    B. Panahi *, Sa Mohammadi
    Alternative splicing is molecular processes which lead into transcriptome and/or proteome plasticity in plants and animals. These functions accomplished through the producing of proteins isoforms, affecting RNA function, making changes in transcription factors and enzymes characteristics. One of the most important and beneficial influence of alternative splicing is giving the living organism the ability to tolerate variety of biotic and/or abiotic stresses. In this review paper we have discussed some of the functional aspects of Alternative Splicing in the plants.
  • زهرا پریخانی*، بهزاد صادق زاده، سید ابوالقاسم محمدی
    این بررسی با هدف نقشه یابی نشانگرهای مولکولی پیوسته با ژن های مرتبط با وزن هزار دانه و عملکرد دانه در جو زراعی اجرا گردید. به منظور شناسایی QTLها، یک جمعیت شامل 148 هاپلوئید مضاعف (DH) برای صفات وزن هزار دانه و عملکرد دانه در طرح کاملا تصادفی با 3 تکرار در شرایط گلخانه ای مطالعه گردید. جمعیت هاپلوئید مضاعف حاصل تلاقی بین رقم اصلاح شده Clipper (با عملکرد بالا) و رقم محلی از الجزایر به نامSahara3771 (با عملکرد پایین) بود. در این تحقیق 30 نشانگر جدید ISSR به 466 جایگاه قبلی روی نقشه پیوستگی جمعیت اضافه گردید. نشانگرها در مجموع 1460 سانتی مورگان از ژنوم جو را پوشش داده و متوسط فاصله دو نشانگر مجاور 3 سانتی مورگان بود. تجزیه QTL منجر به شناسایی پنج QTL مرتبط با عملکرد دانه (بر روی کروموزوم های2H ،4H ،5H و 6H) شد که این مکان ها در مجموع 57 درصد از تنوع فنوتیپی عملکرد را توجیه می کردند. QTL واقع بر کروموزوم 2H با 20 درصد بزرگ اثرترین QTL بود. برای وزن هزار دانه نیز 3 عدد QTL شناسایی گردید که QTL واقع بر کروموزوم 2H با 69 درصد بزرگ اثرترین QTL بود. شناسایی QTLهای بزرگ اثر برای وزن هزار دانه و عملکرد، سودمندی استفاده از مارکر های مولکولی در نقشه یابی ژنی برای صفات وزن دانه و عملکرد دانه را نشان می دهد که از این پتانسیل می توان برای انتخاب به کمک نشانگر (MAS) در آینده ای نزدیک در برنامه های اصلاح برای بهبود عملکرد جو استفاده کرد.
    کلید واژگان: عملکرد جو, مکان های ژنی صفات کمی (QTL), نشانگرهای مولکولی}
    Z. Parikhani*, B. Sadeghzadeh, Sa Mohammadi
    To identify the QTLs affecting grain weight and yield, 148 doubled-haploid (DH) population derived from a cross between Clipper (high yield) and Sahara3771 (low yield) were screened under controlled conditions. The experiment was conducted in CRD with 3 replications. The new 30 ISSR marker loci were added to a backbone of 466 loci on the Clipper × Sahara DH linkage map. The map spanned 1460 centimorgans (cM) and had a mean density of 2 loci per 3 cM. The QTL analysis led to identification of 5 QTLs on 2H, 4H, 5H and 6H chromosomes for grain yield. These QTLs could explain 57% of the total phenotypic variation, and the QTL on chromosome 2H (ksuF2-mwg892) with 20% had the largest effect. For grain weight, 3 QTLs were identified, and the QTL on 2H could explain 69% of total phenotypic variation. The identification of QTLs with large effects on grain weight and yield illustrates the usefulness of molecular markers in gene mapping and suggest that marker-assisted selection will be feasible in the near future in barley breeding programs.
    Keywords: Barley yield, Molecular markers, Quantitative traits loci (QTL)}
  • D. Mohammadi, R. Farshbaf Pour Abad*, Mr Rashidi, Sa Mohammadi
    During evolution, various compounds against herbivors were developed in plant species. Disturbance in digestive system by plant enzyme inhibitors is one of the effective methods in integrated pest managment programs. In this study, the effects of total Goebelia alopecuroides and Vicia ervilia seed extracts and their fractions were assessed against proteolytic activity of cotton bollworm. Total extracts of G. alopecuroides was effectively inhibited digestive proteinase of cotton bollworm compared with that of V. ervilia. The inhibitory effect of G. alopecuroides on Bovine trypsin and chymotrypsin as well as insects’ trypsin and chymotrypsin was higher than that of V. ervilia. Total seed extracts of V. ervilia significantly decreased digestive chymotrypsin activity. Ammonium sulfate precipitation of seed extract also showed significant inhibitory effect among the fractions. The fifth fraction of G. alopecuroides showed the highest inhibititory efect agianst digestive proteolytic activity of cotton bollworm and bovine trypsin. The first fraction of V. ervilia significantly inhibited total proteolytic activity.The first fraction of both plants seed extracts inhibited digestive trypsin of cotton bollworm compared to the other fractions. The third fraction of V. ervilia and the forth fraction of G. alopecuroides showed higher inhibitory effect on digestive chymotrypsin of cotton bollworm comperd with the other fractions. Comparing crude extracts effects of both plant species on laboratory and wild populations of cotton bollworm showed that wild ones was susseptible compared with the laboratory population.
    Keywords: Chymotrypsin, Cotton bollworm, Goebelia alopecuroides, Total protease, Trypsin, Vicia ervilia}
  • سید ابوالقاسم محمدی *، رحیمه همتی گوگه، سعید اهزی زاده
    زنگ قهوه ای یکی از بیماری های مهم گندم است که خسارت زیادی به محصول آن وارد میکند. تولید ارقام مقاوم، روشی موثر، زیست محیطی و کم هزینه برای کاهش خسارت آن است. هدف این مطالعه، جداسازی و توالییابی ژنهای Lr29 و Lr47 انتقال یافته به گندم بترتیب از Agropyron elongatum و Triticum speltoides در هفت لاین گندم نان با درجات متفاوت مقاومت به زنگ قهوهای بود. با استفاده از جفت آغازگر اختصاصی برای ژن Lr47، قطعه ای با طول 396 جفتباز با پنج چارچوب قرائت آزاد (ORF) در لاینهای مورد مطالعه تکثیر و توالییابی شد. دامنه ایجاد شده توسط این قطعه با 37 اسیدآمینه با پروتئین آگلوتنین جوانه گندم که یک پروتئین ضد میکروبی است 36 درصد همولوژی نشان داد. همردیف کردن این توالی با اطلاعات موجود در بانک اطلاعاتی NCBI بیانگر شباهت 99 درصدی آن با ژن ساکارز سنتتاز نوع یک گندم نان بود. تنوع نوکلئوتیدی ژنLr47 در لاین های مورد مطالعه برابر با 0041/0 برآورد شد. همچنین رقم حساس بولانی دارای یک فقدان بزرگ به اندازه 48 نوکلئوتید در انتهای ''3 غیر رمز کننده بود که آن را از بقیه لاینها متمایز میکرد. طول قطعه تکثیری ژن Lr29 برابر با 160 جفتباز بود که به ترتیب شباهت 91 و 90 درصدی با ژن استیل کوآنزیم A کربوکسیلاز گندم نان وAegilop stauschii نشان داد. در توالی این ژن 28 جایگزینی تک نوکلئوتیدی باتنوع نوکلئوتیدی 0589/0 وجود داشت. نسبت جایگزینی های همنام و غیرهمنام در ژنهایLr47 وLr29 به ترتیب نشان دهنده گزینش منفی و مثبت برای این ژنها در لاین های مورد ارزیابی بود.
    کلید واژگان: جایگزینی همنام و غیر همنام, چارچوب قرائت آزاد, زنگ قهوه ای, گندم نان}
    Sa Mohammadi*, R. Hemati Ghogheh, S. Aharizad
    Leaf rust is one of the important wheat diseases which damages its production. Development of resistant varieties is an effective، environmentally friendly and low costly method for reducing disease damage. The aim of this study was to isolate and sequence Lr29 and Lr47 genes transferred to wheat from Agropyron elongatum and Triticum speltoides، respectively، in seven wheat lines with different levels of resistance to leaf rust. Using a specific primer pair، a fragment with length of 396 bp was isolated and sequenced from Lr47 gene in the studied lines having five open reading frames (ORF). The second ORF encoded a protein with length of 37 amino acids which showed 36% homology with wheat agglutinin antimicrobial protein. Alignment of the Lr47 sequence with NCBI data revealed 99% homology with Triticuma estivum sucrose synthase type I gene sequence. Nucleotide diversity of Lr47 gene was 0. 0041 and five single nucleotide polymorphism were identified among the seven lines. Bolani showed a large deletion with length of 48 nucleotide at 3’ non-coding end of the gene which could differentiate this line from the others. The length of isolated fragment from Lr29 gene was 160 bp which showed 91 and 90% similarity with acetyl CoA carboxylase gene from wheat and Aegilop stauschii، respectively. Twenty eight single nucleotide substitutions with nucleotide diversity of 0. 0589 were detected in Lr29 gene. Synonymous/non synonymous substitution ratio in Lr47 and Lr29 gene indicated negative and positive selection in the studied line for these genes، respectively.
    Keywords: Bread wheat, Leaf rust, Open reading frame, Synonymous, non synonymous substitution}
  • آرزو سبحانی قشلاق، سعید اهری زاد، سیدابوالقاسم محمدی، فرهاد فرح وش
    به منظور ارزیابی واکنش لاین های اینبرد نوترکیب گندم نان به تنش کم آبی، آزمایشی در سال 1389 در ایستگاه تحقیقاتی دانشکده کشاورزی دانشگاه آزاد اسلامی تبریز، به صورت طرح کرت های خرد شده در قالب بلوک های کامل تصادفی با سه تکرار اجرا گردید. فاکتور اصلی شامل سه سطح آبیاری (80، 120 و 160 میلیمتر تبخیر از تشتک کلاس A) و فاکتور فرعی 23 لاین اینبرد نوترکیب به همراه والدین (رقم سوپرهد و رقم روشن) بود. در این بررسی پنج شاخص تحمل خشکی شامل شاخص حساسیت به تنش (SSI)، شاخص تحمل (TOL)، شاخص میانگین حسابی عملکرد (MP)، میانگین هندسی عملکرد (GMP) و شاخص تحمل به تنش (STI) براساس عملکرد دانه لاین ها در محیط تنش و بدون تنش محاسبه شدند. بیشترین میانگین حسابی عملکرد، میانگین هندسی عملکرد و شاخص تحمل به تنش در 120 و 160 میلیمتر تبخیر به طور مشترک به لاین های 212، 224، 255 و 277 و رقم روشن تعلق داشت. کمترین مقدار SSI و TOL در 120 میلیمتر به لاین 244 و در 160 میلیمتر به لاین 241 متعلق بود. نتایج حاصل از مطالعه همبستگی بین شاخص ها و میانگین عملکرد دانه در شرایط تنش و بدون تنش نشان داد که مناسب ترین شاخص ها برای غربال کردن لاین ها در شرایط تنش و بدون تنش شاخص-های میانگین حسابی عملکرد (MP)، میانگین هندسی عملکرد (GMP) و شاخص تحمل به تنش (STI) هستند. در تجزیه خوشه ایبراساس شاخص های مقاومت به خشکی در سطح آبیاری 120 و 160 میلیمتر تبخیر، لاین های 224، 255، 277 و رقم روشن در گروه برتر قرار گرفتند.
    کلید واژگان: تجزیه خوشه ای, تنش کم آبی, شاخص تحمل تنش, گندم نان, لاین اینبرد نوترکیب}
    A. Sobhani Gheshlagh, S. Aharizad, Sa Mohammadi, F. Farahvash
    To evaluate response of bread wheat recombinant inbred lines to drought stress, an experiment was conducted using split plot based on completely randomized blocks design with three replications at research station of agriculture college of Islamic Azad University of Tabriz during 1389. The main factor included three irrigation levels (80, 120 and 160 mm evaporation from class A pan) and sub-factor consisted of 23 recombination inbred lines along with their parents (Super head and Roshan varieties). In this study five stress tolerance indices i.e. Stress Susceptibility Index (SSI), Tolerance Index (TOL), Mean Productivity (MP), Geometric Mean Productivity (GMP) and Stress Tolerance Index (STI) based on grain yield of the lines were calculated under stress and non- stress conditions. Highest Mean Productivity, Geometric Mean Productivity and Stress Tolerance Index at 120 and 160 evaporation were common belonged to the lines number 212, 224, 255, 277 and Roshan variety. Line number 244 had the minimum SSI and TOL at 120 mm, whereas line 241 had the lowest SSI and TOL under 160 mm. The study of correlation between the indices and mean grain yield showed among the criteria MP, GMP and STI are reliable indices for screening of the lines under stress and non-stress conditions. At cluster analysis based on quantitative criteria for stress resistance at 120 and 160 mm evaporation, lines number 224, 255, 277 and Roshan variety were grouped in superior cluster.
    Keywords: Bread wheat, Cluster analysis, Drought stress, Recombinant inbred lines, Stress tolerance indices}
  • محمد سخنور، سید ابوالقاسم محمدی، محمد مقدم واحد، مظفر روستایی
    تنش کمبود آب یکی از عوامل اصلی کاهش دهنده عملکرد گندم در اغلب نقاط جهان می باشد که تولید پایدار آن را دچار مشکل می کند. به منظور مکان یابی ژن(های) کنترل کننده عملکرد دانه و برخی از اجزای آن در گندم نان تحت شرایط دیم و آبیاری تکمیلی، 142 لاین اینبرد نوترکیب حاصل از تلاقی رقم متحمل به خشکی آذر2 و پرمحصول 87Zhong291 تحت شرایط دیم و آبیاری تکمیلی مورد ارزیابی قرار گرفت. صفات مورد مطالعه شامل عملکرد دانه، وزن هزار دانه و تعداد سنبلچه در سنبله بود. چند شکلی والدین با استفاده از نشانگرهای SSR و ISSR بررسی و 24 نشانگر SSR و 16 نشانگر ISSR چند شکل برای تجزیه ها استفاده گردید. تجزیه پیوستگی برای انتساب این نشانگرها به نقشه قبلی جمعیت مشتمل بر 45 نشانگر SSR و AFLP انجام شد. نقشه حاصل دارای طول1310 سانتی مورگان با متوسط فاصله بین دو نشانگر 55/19 سانتی مورگان بود. براساس مکان یابی فاصله ای مرکب، 10 و 18 QTL برای عملکرد دانه به ترتیب در شرایط دیم و آبیاری تکمیلی مکان-یابی گردید. تعداد QTLهای شناسایی شده برای تعداد سنبلچه در سنبله در شرایط دیم و آبیاری تکمیلی به ترتیب پنج و نه QTL بود. همچنین چهار QTL در شرایط دیم و نه QTL تحت آبیاری تکمیلی برای وزن هزار دانه شناسایی شد. از QTLهای مکان یابی شده برای وزن هزار دانه و عملکرد دانه به ترتیب دو و چهار QTL در هر دو شرایط پایدار و QTL های بزرگ اثر بودند. برای صفات مورد مطالعه، تعدادی از QTLها مشترک بودند که ممکن است ناشی از پیوستگی ژنی یا اثر پلیوتروپی باشد. در گروه پیوستگی 2، یکی از QTLهای مشترک شناسایی شده برای عملکرد دانه و تعداد سنبلچه در سنبله (26/18 درصد)، و برای عملکرد دانه، تعداد سنبلچه در سنبله و وزن هزار دانه (18/20 درصد) و همچنین QTL مشترک برای تعداد سنبلچه در سنبله و وزن هزار دانه در گروه پیوستگی 3 (9/41 درصد) با تبیین بیش از 15 درصد از تغییرات فنوتیپی این صفات جزو QTLهای بزرگ اثر بودند. برخی از نشانگرهای شناسایی شده دارای پیوستگی شدید با QTLها بودند که می توانند برای غربال ژنوتیپ ها جهت گزینش لاین های متحمل به خشکی مورد استفاده قرار گیرند.
    کلید واژگان: خشکی, گندم, مکان یابی فاصله ای مرکب, نشانگرهای مولکولی}
    M. Sokhanvar, Sa Mohammadi, M. Moghadam Vahed, M. Rostaei
    Water deficit stress is one of the most important abiotic stress reducing wheat yield world wise which affect its sustainable production. To map gene(s) controlling drought tolerance related traits in wheat, 142 recombinant inbred lines derived from a cross between Azar2 (drought tolerant) and 87zhong291 (high yielding) was evaluated under rainfed and supplementary irrigation conditions. The measured traits were grain yield, 1000 grain weight and number of spikelet per spike. Parental polymorphism was assessed using SSR and ISSR markers and 24 SSR marker and 16 ISSR polymorphic markers were used for analysis. Linkage analysis was performed to assign these markers to the population linkage map consisted of 45 SSR and AFLP markers. The linkage map span 1310 cM of wheat genome with 19.55 cM distance between two neighboring markers. Based on composite interval mapping, 10 and 18 QTLs were identified for grain yield, under rainfed and supplementary irrigation conditions, respectively. Under rainfed and supplementary irrigation, five and nine QTLs were mapped for number of spikelet per spike. For 1000 grain weight, four QTLs under rainfed condition and nine QTLs under supplementary irrigation were detected. Two and four QTLs detected for grain yield and 1000 grain weight, respectively, were stable under both conditions. For the studied traits, number of common QTLs were identified which could be due to gene linkage or pleiotropic gene effect. The common QTLs for grain yield and number of spikelet per spike (18.26%) as well as for grain yield, number spikelet per spike and 1000 grain weight on linkage group 2 and the common QTL for number spikelet per spike and 1000 grain weight on linkage group 3 with determining more 15% of these trait phenotypic variance were identified as major QTLs. Some of the markers were tightly linked to the QTLs which could be used for selection of drought tolerant lines.
    Keywords: Composite interval mapping, Drought, Molecular markers, Wheat}
  • مینا مقدس زاده اهرابی، محمد مقدم واحد، سعید اهری زاد، سیدابوالقاسم محمدی

    ایران جزو مناطق خشک و نیمه خشک جهان محسوب می گردد و گندم به عنوان یک محصول استراتژیک در اکثر نقاط کشور با مشکل کمبود آب مواجه است. بنابراین، شناسایی ارقام متحمل به تنش خشکی یکی از اهداف اصلی در زراعت می باشد. به منظور بررسی اثر تنش خشکی در مرحله سنبله دهی، 72 لاین اینبرد نوترکیب گندم بهاره حاصل از تلاقی رقم آمریکایی Yecora Rojo (پرمحصول، پاکوتاه و زودرس) به عنوان والد پدری و لاین ایرانی 49 .No (پابلند و دیررس) به عنوان والد مادری، آزمایشی در قالب طرح بلوک های کامل تصادفی با دو تکرار در سال زراعی 1388 در ایستگاه تحقیقاتی دانشکده کشاورزی دانشگاه تبریز به اجرا درآمد. نتایج تجزیه واریانس مرکب نشان داد که بین لاین ها از نظر کلیه صفات مورد مطالعه در سطح احتمال یک درصد اختلاف معنی دار وجود دارد. اختلاف بین شرایط عادی و تنش خشکی نیز برای کلیه صفات به جز شاخص برداشت، تعداد دانه در سنبله و تعداد روز تا ظهور سنبله معنی دار شد. اثر متقابل لاین × شرایط برای هیچ کدام از صفات معنی دار نشد. بنابراین، امکان مقایسه لاین ها در متوسط شرایط محیطی فراهم شد. از نظر عملکرد دانه، لاین های 96، 122، 123 و 155 به عنوان برترین لاین ها شناخته شدند. شاخص های MP، GMP و STI به عنوان موثرترین شاخص ها جهت شناسایی لاین های برتر و ضعیف شناخته شدند. با توجه به شاخص های مذکور لاین های 96، 122، 123، 138، 149 و 155 به عنوان لاین های برتر شناسایی شدند. براساس تجزیه رگرسیون گام به گام عملکرد دانه با سایر صفات، به ترتیب تعداد دانه در سنبله، تعداد سنبله در مترمربع و وزن هزاردانه به عنوان متغیرهای تاثیرگذار بر عملکرد دانه وارد مدل نهایی شدند. با حضور این متغیرها ضریب تبیین مدل به 81.9 درصد رسید. نتایح حاصل از تجزیه علیت عملکرد دانه و صفات وابسته، نشان گر اثرات مستقیم مثبت و معنی دار تعداد دانه در سنبله، تعداد سنبله در متر مربع و وزن هزار دانه بر عملکرد دانه بود. در تجزیه خوشه ای بر اساس عملکرد دانه و صفات مرتبط با آن، دو گروه ایجاد شد که لاین های برتر از نظر صفات مورد ارزیابی در یک گروه قرار گرفتند.

    کلید واژگان: تجزیه رگرسیون گام به گام, شاخص های تحمل به تنش, صفات زراعی, عملکرد دانه}
    M. Moghaddaszadeh, Ahrabi, M. Moghaddam Vahed, S. Aharizad, S.A. Mohammadi

    Iran is one of arid and semi-arid regions of the world. Wheat as a strategic agricultural products faces water deficiency in most areas of the country. Therefore, identification of the resistant varieties to drought stress is one of main aims for breeders. To assess effect of drought stress at heading on 72 spring wheat recombinant inbred lines derived from American Yecora Rojo (high yielder, dwarf and early maturity) as paternal parent and Iranian No. 49 line (tall and late maturiting) as maternal parent cross were studied. The experiment was conducted at the Research Station of the University of Tabriz using a randomized complete block design with two replications during 2009 growing season. Based on the results from combined analysis of variance significant difference was observed among lines for all of traits studied, except for harvest index, grain number per spike and days to heading. There was significant difference between normal and drought stress conditions. Since the interaction between line and conditions was insignificant for all traits, it does therefore, provide the possibility of comparing the lines without regard to irrigation levels. Based on the means of, the traits it was found that the lines 96, 122, 123 and 155 were superior. MP, GMP and STI indices were recognized to be suitable indices to identify superior lines. With respect to these indices, lines 96, 122, 123, 138, 149 and 155 were found superior as compared with remaining lines. Based on stepwise regression analysis of grain yield with other traits, respectively grain number per spike, number of spikes/m2 and 1000 kernel weight were inserted into final model as effective variables on grain yield, which made 81/9 percent of the grain yield variation. Path analysis of grain yield and related traits, based on stepwise regression, demonstrated the significant positive direct effect for grain number per spike, number of spikes/m2 and 1000 kernel weight on grain yield. Cluster analysis, also showed that, lines under study were grouped into two clusters; superior lines for studied traits assigned to group one.

    Keywords: Agronomic traits, Drought stress, Drought tolerance indices, Grain yield, Spring wheat recombinant inbred lines, Stepwise regression}
  • سمیرا هامیان، محمد مقدم*، سید ابوالقاسم محمدی، کاظم قاسمی گلعذانی، احمد حیدری، الناز فرج زاده، احمد یوسفی

    به منظور بررسی تنوع ژنتیکی برای تحمل به سرمای زمستانی، LT50 و میزان کربوهیدرات های محلول درژنوتیپ های جو،آزمایشی در دو شرایط مزرعه ای و گلخانه ای با استفاده از 40 ژنوتیپ جو در ایستگاه تحقیقاتی و گلخانه دانشکده کشاورزی دانشگاه تبریز انجام شد. ارزیابی مزرعه ای در قالب طرح بلوک های کامل تصادفی در دو سال 1385 و 1386 اجرا و درصد بقای زمستانی ژنوتیپ ها اندازه گیری شد. نتایج تجزیه واریانس چند متغیره برای صفات مورد اندازه گیری در گلخانه و آزمایشگاه نشان داد که بین ژنوتیپ ها اختلاف معنی داری وجود داشت. بر اساس تجزیه واریانس مرکب داده ها نیز از نظر درصد زنده مانی در مزرعه بین ژنوتیپ ها اختلاف معنی داری وجود داشت، اما تفاوت بین سال ها و اثر متقابل ژنوتیپ × سال معنی دار نبود. برای اندازه گیری درصد زنده مانی گیاهچه ها در آزمون های انجماد، یک آزمایش گلخانه ای در قالب طرح کرت های خرد شده بر پایه بلوک های کامل تصادفی با دو تکرار طراحی شد. ژنوتیپ های جو به عنوان عامل فرعی و پنج سطح دما (8-، 11-، 13-، 15- و 17- درجه سانتی گراد) به عنوان عامل اصلی منظور شدند. علاوه بر محاسبه LT50ژنوتیپ ها، درصد وزن خشک گیاهچه، میزان کربوهیدرات های محلول در شرایط قبل و بعد از عادت دهی و طول و عرض برگ نیز در شرایط کنترل شده اندازه گیری شد و تجزیه واریانس این داده ها در قالب طرح بلوک های کامل تصادفی انجام شد. بین ژنوتیپ های مورد مطالعه از نظر درصد زنده مانی در کلیه دماها، LT50، درصد وزن خشک گیاهچه، عرض برگ و میزان کربوهیدرات-های محلول در شرایط بعد از عادت دهی، اختلاف معنی داری وجود داشت. صفات درصد زنده مانی در مزرعه، LT50 و عرض برگ از وراثت پذیری بالایی برخوردار بودند. وراثت پذیری میزان کربوهیدرات های محلول در شرایط بعد از عادت-دهی و درصد وزن خشک گیاهچه در حد متوسط بود. برای درصد زنده مانی در دمای 8- درجه سانتی گراد، بیشترین و درصد زنده مانی در دمای 17- درجه سانتی گراد، کمترین میزان وراثت پذیری مشاهده شد. بیشترین مربع ضریب تغییرات ژنتیکی درصد زنده مانی مربوط به دمای 15- درجه سانتی گراد بود و برای سایر صفات، مربع ضریب تغییرات ژنتیکی پایین بود. به طور کلی نتایج حاصل از ارزیابی ژنوتیپ های مورد آزمایش نشان داد که ژنوتیپ 38 (آتنیس) حساس به سرمای زمستانی بوده و تعداد قابل توجهی از ژنوتیپ ها برخوردار از ویژگی های مطلوب از نظر تحمل به سرما بودندکه از میان آن ها ژنوتیپ های 36 (شولیر) و 15(EC83-12) با توجه به مقادیر درصد بقای زمستانی در مزرعه و LT50 به عنوان ژنوتیپ-های متحمل تر شناسایی شدند.

    کلید واژگان: تنش سرما, درصد زنده مانی در مزرعه, عادت دهی به سرما, کربوهیدرات های محلول و LT50}
    Hamians., M. Moghaddam, S. A. Mohammadi, K. Ghasemi Golezani, A. Heidari, E. Faraj Zadeh, A. Yousefi

    An investigation was carried out in order to study the genetic variation of barley genotypes in terms of winter survival, LT50 and leaf soluble carbohydrates under field and greenhouse conditions using 40 barley genotypes in the research station and greenhouse of Faculty of Agriculture, University of Tabriz, Iran. The field evaluation was performed in the form of randomized complete block design in two years and percentage of winter survival was estimated. Multivariate analysis of variance indicated significant differences among genotypes for the traits measured in greenhouse and laboratory. Combined analysis of variance showed significant differences among genotypes for percentage of winter survival, but the effects of year and genotype × year interaction were significant for this character. The greenhouse experiment for percentage of plant survival was carried out in the form of split plot design on the basis of randomized complete blocks with two replications. Barley genotypes were assigned in subplots and five freezing temperatures (-8, -11, -13, -15 and -17°C) were assigned in main plots. Other traits measured in the greenhouse, such as LT50, percentage of seedling dry weight, soluble carbohydrates content before and after hardening and leaf length and width were analyzes based on randomized complete block design. Significant differences were observed among barley genotypes in terms of survival percentage at temperatures -8, -11, -13, -15 and -17°C, LT50, percentage of seedlings dry weight, leaf width and the soluble carbohydrates content after hardening. The heritability of field survival percentage, LT50 and leaf width were high. The heritability of soluble carbohydrates content after hardening and the percentage of seedling dry weight were moderate. The highest and lowest heritability were observed at temperatures -8°C and -17°C, respectively. Percentage of survival at temperature -15°C had the largest squared genetic coefficient of variation and other traits had low squared genetic coefficient of variation. It can be concluded that genotype #38 (Athenise) was susceptible to cold stress and considerable number of genotypes had desirable characteristics for cold tolerance from which genotypes #36 (Schulyer) and #15 (EC83-12) can be recognized as more cold tolerant genotypes with regard to percentage of winter survival and LT50.

    Keywords: Cold acclimation, Cold stress, Field survival percentage, Leaf soluble carbohydrates, LT50}
  • پریسا زعفرانی معطر، یعقوب راعی، کاظم قاسمی گلعذانی، سید ابوالقاسم محمدی
    به منظور ارزیابی تاثیر کم آبی بر رشد و عملکرد ارقام لوبیا، آزمایشی به صورت اسپلیت پلات (کرت های خرد شده) در قالب طرح بلوک های کامل تصادفی با 3 تکرار در سال 1387 اجرا گردید. تیمارهای آبیاری شامل آبیاری مطلوب بر اساس 70 میلیمتر تبخیر از تشتک تبخیر کلاس A (1I)، قطع آبیاری در مرحله گلدهی(2I)، قطع آبیاری در مرحله پر شدن دانه (3I) و قطع آبیاری در مراحل گلدهی و پر شدن دانه (4I) در کرت های اصلی و ارقام لوبیا چیتی (تلاش، خمین و COS16) در کرت های فرعی قرار گرفتند. نتایج نشان داد که تجمع ماده خشک، سرعت رشد محصول، سرعت رشد نسبی و عملکرد دانه بر اثر قطع آبیاری در مراحل زایشی به طور قابل توجهی کاهش می یابند. این کاهش در تیمار قطع آبیاری در طول مراحل گلدهی و پر شدن دانه بیشتر بود. درصد کاهش عملکرد دانه در تیمار قطع آبیاری در مراحل گلدهی و پر شدن دانه نسبت به حالت آبیاری کامل، حدود 25/40 درصد بود. تجمع ماده خشک و سرعت رشد گیاه زراعی در رقم تلاش بیشتر از رقم خمین و COS16 بود. اما اختلاف معنی داری از لحاظ عملکرد دانه بین سه رقم لوبیا چیتی وجود نداشت،
    کلید واژگان: تنش خشکی, تجزیه رشد, لوبیا چیتی و عملکرد دانه}
    P. Zafarani-Moattar, Y. Raey, K. Ghassemi-Golezani, Sa Mohammadi
    A field experiment was conducted in 2008, to investigate the effects of different irrigation treatments (I1,I2,I3 and I4: well-watering on the bases of 70mm evaporation from class A pan and irrigation disruptions at flowering stage, grain filling stage and during flowering and grain filling stages, respectively) on growth and yield of three pinto bean cultivars (Talash, Khomain and COS16). The experiment was arranged as split-plot based on randomized complete block design in 3 replications, with the irrigation treatments in main plots and pinto bean cultivars in sub-plots. Dry matter accumulation, crop growth rate, relative growth rate and grain yield per unit area decreased, due to water stress at reproductive stages. The percentage of grain yield reduction under irrigation disruption during flowering and grain filling stages compared to well-watering condition was about 40.25%. The most reduction was happened at water disruption during flowering and grain filling stages. Dry matter accumulation and crop growth rate of Talash was higher than for Khomain and COS16. Grain yield of khomain was slightly higher than that of other pinto bean cultivars. However, this difference was not statistically significant.
    Keywords: drought stress, grain yield, growth analysis, pinto bean}
  • میر عبدالله محمدی اقدم، صفر نصرالله زاده، سید ابوالقاسم محمدی
    گندم مهمترین گیاه زراعی کشور می باشد که خود کفایی در آن یکی از سیاست های کلی بخش اقتصادی و تامین امنیت غذایی کشور است. با وجود تلاش های انجام شده میانگین عملکرد گندم در کشور با میانگین جهانی آن فاصله دارد. در این راستا، به منظور شناسایی لاین های گندم پرمحصول با خصوصیات مطلوب و تعیین صفات مناسب به عنوان شاخص انتخاب، 180 لاین اینبرد نوترکیب گندم نان حاصل از تلاقی ارقام نورستار (پاییزی) و زاگرس (بهاری) در قالب طرح بلوک های کامل تصادفی با دو تکرار ارزیابی شدند. در طی آزمایش، عملکرد دانه، تعداد دانه در سنبله، تعداد سنبله در متر مربع، وزن هزار دانه، طول سنبله، تعداد پنجه بارور، ارتفاع بوته و زمستان گذرانی ارزیابی شدند. تجریه واریانس داده ها نشان داد که از نظر کلیه صفات مورد بررسی به غیر از زنده مانی زمستانی بین لاین ها تفاوت معنی دار وجود داشت و در جمعیت برای صفات عملکرد دانه، تعداد دانه در سنبله، تعداد سنبله در متر مربع، ارتفاع بوته و طول سنبله تفکیک متجاوز مشاهده شد. براساس تجزیه علیت، صفات وزن هزار دانه، تعداد دانه در سنبله و تعداد سنبله در متربع مربع با اثر مستقیم مثبت روی عملکرد دانه، حدود 2/93 درصد تغییرات این صفت را تبیین کردند. با توجه به وراثت پذیری بالای این صفات نسبت به عملکرد دانه می توان از آنها به عنوان شاخص های گزینشی در انتخاب لاین های پرمحصول استفاده کرد. براساس عملکرد دانه در مترمربع، 14 لاین نسبت به والد نورستار (والد پرمحصول) برتر بودند که با توجه به خصوصیات مطلوب این لاین ها می توان از آن ها در آزمایش های ناحیه ای جهت انتخاب ژنوتیپ های پرمحصول استفاده کرد.
    کلید واژگان: تجزیه علیت, عملکرد دانه, گندم نان, لاین اینبرد نوترکیب}
    Ma Mohammadi Agdam, S. Nasrolahzade, Sa Mohammadi
    Wheat is the most important crop plant in Iran and self sufficiency in wheat production is one of the economical and food safety policies in the country. In spite of efforts have been carried out in this area, the mean of wheat yield in Iran is less than its world average. To identify high yielding wheat lines with optimal characteristics and determination of traits to use as selection index, 180 recombinant inbred lines derived from a cross between Norstar (winter wheat) and Zagros (spring wheat) cultivars were evaluated in a randomized complete block design with two replications. During the experiment, grain yield, number of grain per spike, 1000 grain weight, spike length, number of fertile tiller, plant height and winter survival were measured. Analysis of variance revealed significant differences among the lines for all the studied traits except winter survival and transgressive segregation was observed for grain yield, number of grain per spike, number of spike per m2, plant height and spike length. In path analysis, 1000 grain yield, number of grain per spike and number of spike per m2 with positive direct effects on grain yield determined about 93. 2 درصد of this trait variation. Considering high heritability of these characters compared with grain yield, they could be use as indices in selection of high yielding lines. Based on grain yield per m2, 14 lines were superior to Norstar (high yielding parent). Considering optimal characteristics of these lines, they could be evaluated at multi-environment experiments for selection of high yielding genotypes.
    Keywords: Bread wheat, Grain yield, Path analysis, Recombinant inbred lines}
  • عبدالله نجفی، سید ابوالقاسم محمدی، محمود تورچی، کن چالمرز، محمد مقدم، محمد ترابی، سعید اهری زاد
    بیماری بلایت فوزاریومی سنبله که عامل آن قارچ Fusarium graminearum است، یکی از بیماری های مهم گندم به شمار می رود. اصلاح برای مقاومت به این بیماری از طریق روش های کلاسیک، مشکل و مستلزم صرف هزینه های زیادی است. نشانگرهای DNA پیوسته با ژن های مقاومت به این بیماری می توانند در تسریع برنامه های اصلاح ارقام مقاوم مفید باشند. این مطالعه به منظور شناسایی نشانگرهای ریزماهواره پیوسته با ژن های مقاومت به این بیماری در گندم اجرا شد. جمعیتی شامل 167 خانواده 2:3F، حاصل از تلاقی رقم ونگشویبای به عنوان والد مقاوم و رقم فلات به عنوان والد حساس به بیماری تولید شد. گیاهان 2F و خانواده های 3F به همراه والدین برای مقاومت نوع 2 (مقاومت به گسترش بیماری درون سنبله) طی دو سال در گلخانه مورد ارزیابی قرار گرفتند. والدین و دو توده (بالک) حساس و مقاوم از گیاهان 2F (شامل 15 گیاه درهرتوده) توسط 341 نشانگر ریزماهواره غربال شدند. 125 نشانگر بین والدین چند شکل بود که از بین آنها 16 نشانگر علاوه بر والدین، بین دو توده نیز چند شکلی نشان دادند. این 16 نشانگر برای تعیین ژنوتیپ افراد دو توده (30 فرد) استفاده شدند اما تنها 8 نشانگر که چند شکلی معنی داری نشان دادند برای غربال جمعیت و تجزیه QTL مورد استفاده قرار گرفتند. علاوه بر آن، 7 نشانگر دیگر نیز که بر طبق نقشه های موجود با نشانگرهای فوق پیوستگی داشتند برای غربال جمعیت و شناسایی QTL ها مورد استفاده قرار گرفتند. تجزیه داده های نسل2F ژنوتیپی سه QTL برای مقاومت به بلایت فوزاریومی سنبله روی کروموزوم های 2AL، 3BS و 3AS شناسایی شد. با ارزیابی خانواده های 3F، نشانگرهای پیوسته با دو QTL کنترل کننده مقاومت به این بیماری روی کروموزوم های 3BS و 2AL تایید شدند. نشانگرهای ریزماهواره پیوسته با این QTL ها می توانند درگزینش به کمک نشانگر برای مقاومت به بیماری بلایت فوزاریومی سنبله در گندم مفید باشند.
    کلید واژگان: بلایت فوزاریومی سنبله (FHB), گندم, مکان های ژنی صفت کمی (QTL), نشانگرهای ریزماهواره}
    A. Najafi, Sa Mohammadi, M. Toorchi, Kj Chalmers, M. Moghaddam, M. Torabi, S. Aharizad
    Fusarium head blight (FHB) caused by Fusarium graminearum is one of the important diseases of wheat. Traditional breeding for the disease resistance is difficult and expensive. DNA markers linked to FHB resistance genes can be useful in accelerating disease breeding programs. The objective of the study was to identify the SSR markers linked to FHB resistance QTLs in wheat. A population of 167 F2:3 families from the cross Wangshuibai (resistant) /Falat (susceptible) was developed. F2 individuals، F3 families and the parents were evaluated for Type II resistance (resistance to the disease spread within the spike) in greenhouse. The parents and two resistant and susceptible bulks from F2 plants (including 15 plants in every bulk) were screened with 341 SSR Markers. 125 markers showed polymorphism between the two parents and 16 markers showed polymorphism between both parents and two bulks. The 16 markers were used to genotype 30 individuals in two bulks. Eight markers showed significant polymorphism and were used for screening the population and QTL analysis. Furthurmore، seven markers linked to the polymorph markers were used for screening and identifying QTL. Using F2 phenotypic and genotypic data، three QTLs for FHB resistance were identified on chromosomes 2AL، 3BS and 3AS. By evaluating F3 families، two QTLs controlling FHB resistance were confirmed on chromosomes 3BS and 2AL. SSR markers linked to the QTLs can be useful in marker assisted selection for FHB resistance in wheat.
  • سعید اهری زاد، سید ابوالقاسم محمدی، امید سفالیان، محمد مقدم، محمدرضا شکیبا
    مقاومت به یخ زدگی یک صفت کمی است که حداقل ده جفت کروموزوم از کل 21 کروموزوم گندم در کنترل آن نقش دارند. به منظور مکان یابی QTL های مرتبط با مقاومت به یخ زدگی، 280 خانواده 2:3F حاصل از تلاقی نورستار، رقم پاییزه مقاوم به سرما و زاگرس، رقم بهاره حساس به سرما، در 11 فقره دمای زیر صفر تحت شرایط کنترل شده بررسی شدند. ارزیابی مقاومت به یخ زدگی توسط معیار LT50 صورت گرفت. چند شکلی والدین با 200 نشانگر ریزماهواره بررسی و افراد 2F با 41 نشانگر چند شکل غربال شدند. براساس تجزیه QTL، هفت نشانگر Xgwm357، Xgwm148، Xgwm666، Xcfa2190، Xgwm499،Xgwm292 و Xgwm174 واقع بر کروموزوم های 1A، 2B،5A، 5B و5D با تغییرات مقاومت به یخ زدگی (LT50) ارتباط نشان دادند. QTL های پیوسته با این نشانگرها در مجموع 27 درصد از واریانس مقاومت به یخ زدگی را تبیین کردند. قابل ذکر است که QTL شناسایی شده در کروموزوم 1A اولین بار در این مطالعه گزارش گردید.
    کلید واژگان: گندم نان, مقاومت به یخ زدگی, نشانگرهای ریزماهواره}
    S. Aharizad, Sa Mohammadi, O. Sofalian, M. Moghaddam, Mr Shakiba
    Freezing resistance is a quantitative trait which is affected by 10 out of 21 wheat chromosomes. In order to identify the microsatellite molecular markers linked to freezing resistance QTLs in bread wheat, a set of 280 F2:3 families derived from a cross between cv. Norstar (winter type and frost resistant) and cv. Zagros (spring type and sensitive to low temperatures) was evaluated at 11 temperatures under controlled conditions. The LT50 was used as a frost resistance index. Parental polymorphism was assessed using 200 microsatellite primer pairs and 41 polymorphic markers were used to screen F2 individuals. QTL analysis revealed association of LT50 with seven microsatellite markers, Xgwm357, Xgwm148, Xgwm666, Xcfa190, Xgwm499, Xgwm292 and Xgwm174 located on chromosomes 1A, 2B, 5A, 5B and 5D. In total, these markers determined 27% of frost resistance variation in the population. QTL detected on chromosome 1A was the first report about the contribution of this chromosome in frost resistance.
  • عاطفه پورجبار، سیدابوالقاسم محمدی، محمود خسروشاهلی، علیرضا مطلبی آذر، علی ضیایی
    ماریتیغال از گیاهان مهم دارویی است که جایگاه خاصی را در صنایع دارویی پیدا کرده است. برداشت بی رویه آن از رویشگاه های طبیعی موجب فرسایش ژنتیکی و از بین رفتن ذخایر ژنتیکی آن می شود. به منظور بهینه سازی شرایط کشت درون شیشه ای گیاه ماریتیغال، آزمایشی در قالب فاکتوریل با طرح پایه کاملا تصادفی با استفاده از رقم اصلاح شده مجاری و اکوتیپ مغان با ریزنمونه های کوتیلدون و هیپوکوتیل در محیط کشت MS با چهار ترکیب هورمونی کینیتین و 2-4 D در شرایط تاریکی انجام گرفت. جوانه زنی بذور در محیط کشت MS بدون هورمون در شرایط تاریکی و دمای 26 درجه سانتی گراد صورت گرفت. پس از کالوس زایی، کالوس های حاصل در کلیه ترکیبات تیماری، چهار بار واکشت شدند. قبل از هر واکشت و نیز در واکشت های مختلف وزن تر و قطر کالوس ها اندازه گیری شد. نتایج تجزیه واریانس داده ها در هر واکشت نشان داد که رقم مجاری وزن تر و قطر کالوس بیشتری نسبت به اکوتیپ مغان دارد و ریزنمونه کوتیلدون نیز از نظر وزن تر و قطر کالوس نسبت به ریزنمونه هیپوکوتیل برتر است. با افزایش میزان هورمون در محیط کشت، وزن تر و قطر کالوس افزایش یافت و در هر چهار واکشت کالوس های رشد یافته در محیط کشت حاوی دو میلی گرم در لیترکینیتین و دو میلی گرم در لیتر 2-4 D بیشترین وزن تر و قطر کالوس را داشتند. بررسی تنوع سوماکلونال حاصل در شرایط مختلف کشت، ریزنمونه ها و واکشت ها با استفاده از نشانگرهای RAPD نشان دهنده الگوی نواری متفاوت در بین کالوس های حاصل از ریزنمونه های مختلف دو ژنوتیپ در واکشت ها و محیط های کشت مختلف بود.
    کلید واژگان: تنوع سوماکلونال, کشت بافت, کینیتین, ماریتیغال, 2, 4 D}
    A. Pourjabar, Sa Mohammadi, M. Khosroshahli, Ar Motalebi, Sa Ziai
    Milk thistle (Silybum marianum) is one of the most important medicinal plants and has found special place in pharmacy industries. Irregular harvest of this plant from natural habitats results in the destruction of its genetic resources. In order to optimize in vitro culture of milk thistle، this study was carried out in a factorial experiment based on completely randomized design with four replications، two genotypes (Budakalszi from Hungry and Moghan ecotype) and cotyledon and hypocotyle explants in MS medium supplemented with four kinetin and 2-4 D combinations. Seeds were germinated in MS medium without hormones under 26˚C and darkness conditions. After callus induction، the calli were subcultured four times into the fresh media. Analysis of variance revealed that in all of the subcultures، Budakalszi cultivar was superior to Moghan ecotype with respect to callus fresh weight and diameter. Callus fresh weight and diameter were also higher in the calli obtained from cotyledon compared with the hypocotyls explant. With the increase in hormone levels، callus weight and diameter were increased. In all of the four subcultures، maximum callus growth was observed in the medium supplemented with 2 mg/l 2-4 D and 2 mg/l kinetin. Analysis of somaclonal variation in the calli obtained from different culture conditions and subcultures using RAPD markers revealed different banding patterns among samples from explants of the two genotypes in different culture and subculture conditions.
  • P. Abdollahi, Sa Mohammadi, S. Aharizad, Sh Azizinia
    To determine chromosomal regions controlling important agronomic traits in rapeseed, eight winter rapeseed cultivars along with their F1 hybrids resulted from a complete diallel cross were evaluated using simple lattice design with two replications. Significant difference was observed among genotypes for all the studied traits. General combining ability was significant for all the traits except percentage of oil and specific combining ability was only significant for 1000 grain weight. Parental polymorphism evaluation by 78 polymorphic microsatellite markers resulted in 359 alleles with allele number ranging from 2 to 9 and an average of 4.22 alleles per locus. Polymorphic information content ranged from 0.21 to 0.84 with an average of 0.60 and gene diversity showed variation from0.24 to 0.86 with an average of 0.65. Based on molecular data, the highest and lowest similarities were observed between Orient and Geronimo and Sunday and Geronimo cultivars, respectively.Genetic distance between parental lines was separated into general and specific genetic distance based on Griffing’s method, mixed model B. Analysis of phenotypic and genotypic data relationships revealed significant and positive correlation between general molecular distance and general combining ability for pod number per main branch. Stepwise multiple regression analysis identified one to eight informative markers for the studied traits and chromosomal region associated with marker Na12-G08 showed the highest additive effect on number of pod in main branch. The most of positive markers detected for yield and yield components showed over-dominance geneeffect.
  • Gh Rakhshandeh, Sa Mohammadi, H. Kazemi, M. Moghaddam, S. Aharizad
    To evaluate the response of hulless barley promising lines to water deficiency stress, 15 genotypes were assessed under three irrigation regimes (complete irrigation and water stress at booting and grain filling stages) at field and greenhouse conditions using split-plot design arranged in randomized complete blocks with three replications. The result of analyses revealed significant differences among the genotypes for all of the studied characters. Based on the combined data mean comparison, genotypes 1, 2, 3, 5, 6, 11 and 12 showed the highest yield. However, among these genotypes, the minimum yield reduction under the stress conditions compared with the normal irrigation was observed in lines 3 and 10. Therefore, these lines can be used as promising genotypes in breeding program for improvement of drought tolerance and as parental lines for mapping of genes involved in drought tolerance. Genotype ranking based on the characters evaluated at the field and greenhouse revealed the highest ranks for genotypes 1, 3 and 5. The result indicated that these lines have other desirable characters such as harvest index, biomass and tiller beside high yield.
  • مظفر روستایی، ابوالقاسم محمدی، اسلام مجیدی، احمد عمری، مولاری نشیت، رضا حق پرست

    خشکی از مهم ترین تنش های محیطی است که تولید محصول در شرایط دیم را تحت تاثیر قرار می دهد. در این تحقیق، کاربرد پارامترهای فلورسنس کلروفیل به عنوان روشی برای ارزیابی تحمل به خشکی در گندم بررسی شد. مواد مورد مطالعه شامل 142 لاین اینبرد نوترکیب گندم در نسل F8 حاصل از تلاقی رقم آذر2 و لاین 87Zhong291 بود. محل آزمایش در قالب طرح بلوک های کامل تصادفی و در دو شرایط تنش خشکی و آبیاری تکمیلی اجرا شد. پارامترهای فلورسنس مورد بررسی شامل فلورسنس حداقل (F0)، فلورسنس حداکثر (Fm)، فلورسنس قابل دسترس ((Fv، حداکثر مقدار سودمندی یا بهره وری از فتوسیستم II((Fv/Fm، شاخص فتوسنتز ((PI، خاموش-گرهای شیمیایی (QUE)، پتانسیل آب برگ ((LWP، پتانسیل تبدیل انرژی فتوشیمیایی (YPEC) و خاموش گرهای غیرشیمیایی (NPQ) بودند. از نظر پارامترهای فوق الذکر تفاوت معنی دار بین ژنوتیپ ها تحت دو شرایط تنش خشکی و آبیاری تکمیلی وجود داشت. میانگین عملکرد دانه ژنوتیپ ها در شرایط تنش و آبیاری تکمیلی به ترتیب 928 و 2547 کیلوگرم در هکتار بود. تحت شرایط تنش خشکی بیش ترین و کم-ترین عملکرد دانه به ترتیب 1935 و 272 و در آبیاری تکمیلی به ترتیب 4/3805 و 9/3804 کیلوگرم در هکتار بود. گروه بندی افراد جمعیت به گروه لاین-های پر و کم محصول نشان داد که فقط تحت تنش خشکی بین گروه ها از نظر پارامترهای فلورسنس تفاوت معنی دار وجود داشت. بر اساس تجزیه رگرسیون، بین عملکرد دانه و پارامترهای فلورسنس به غیر از QUE رابطه مثبت و معنی دار در شرایط تنش خشکی وجود داشت ولی رابطه QUE با عملکرد دانه منفی و معنی دار بود. در حالی که تحت شرایط آبیاری تکمیلی رابطه خطی معنی دار بین پارامترها و عملکرد دانه مشاهده نشد. همبستگی بین پارامترهای فلورسنس در شرایط تنش خشکی مثبت یا منفی و معنی-دار بود. با توجه به نتایج حاصل از این تحقیق می توان از پارامترهای فلورسنس به همراه صفات مورفوفیزیولوژیک در اصلاح گندم دیم به عنوان معیارهای گزینشی برای تحمل به خشکی استفاده کرد.

    کلید واژگان: پارامترهای فلورسنس, گزینش, گندم, Fv, Fm و PI}
    M. Rostaei, Sa Mohammadi, E. Majidi, A. Amri, M. Nashit, R. Haghparast

    Drought is one of the most important abiotic stresses affecting food production under dryland-rainfed conditions. In the present study, fluorescence parameters as non-destructive methods were used to assess drought tolerance in winter bread wheat. A population of 142 recombinant inbred lines in F8 generation, derived from a cross between Azar2 (Winter type) and 87Zhong291 (Facultative type), was used. Experiment was conducted using randomized complete block design with three replications under rainfed (drought stress) and supplementary irrigation during 2006-2007 seasons at Maragheh Experiment Station of the Dryland Agricultural Research Institute (DARI). The chlorophyll fluorescence characters including minimal fluorescence level from dark-adapted leaves (Fo), maximal fluorescence level from dark-adapted leaves (Fm), variable fluorescence level (Fv), maximum quantum efficiency of PSII photochemistry (Fv/Fm), non-photochemical quenching (NPQ), photochemical quenching (QUE), leaf water potential related to drought resistance (LWP), yield of photochemical energy conversion (YPEC), and performance index (PI) were measured. There were significant differences among genotypes with respect to chlorophyll fluorescence parameters under both conditions. Average grain yield under drought and irrigated conditions were 928 and 2547 Kg/ha, respectively. Under drought condition, grain yield ranged from 272 to 1935 Kg/ha. It varried from 3805.4 and 3804.9 Kg/ha under supplementary irrigation. Grouping of geneotypes based on grain yield revealed significant differences between high and low yielding groups with respect to chlorophyll fluorescence parameters only under drought condition. Based on regression analysis, significant and positive relationships were observed between grain yield and all chlorophyll fluorescence characters except QUE under droght condition. QUE had negative and significant association with grain yield. However, no significant linear relationships was found between grain yield and chlorophyll fluorescence parameters under irrigated condition. Correlation analysis indicated positive or negative significant correlation between chlorophyll fluorescence parameters. The results of present study indicated that chlorophyll fluorescence parameters along with morpho-physiological characters could be used as selection criteria in breeding wheat for drought tolerance.

  • M. Nouraein, Sa Mohammadi, M. Tourchi, S. Aharizad, Mr Shakiba
    Low temperature is one of the most important abiotic stresses which decrease the production and the yield of crops. It is important to identify the nature of genetic control for breeding of cold tolerance. In order to estimate the genetic parameters related to cold tolerance in bread wheat, seven cultivars, namely: Norstar, Capplle-Desprez, Morgan, Desconsoide, Sardari, Kohdasht and Zagros along with their 21 half diallel hybrids were evaluated under controled conditions in freezing temperatures and survival percentage and LT50 of genotypes in each temperature was recorded. Analysis of variance showed significant difference among genotypes. Therefore, diallel analysis was performed based on Griffing’s mixed model B of method II. Genetic analysis revealed significant general combining ability for plant survival percentage whereas specific combining ability was not significant. This indicated the role of additive the effects in control of cold tolerance. The high narrow heritability (87.08) and low degree of dominance (0.28) also showedthe small contribution of dominance effects in controlling this trait. Among parental genotypes, Norstar showed the highest general combining ability (0.402) and also maximum mean for survival percentage (88.2).
  • Rs Sharifi, A. Javanshir, Mr Shakiba, K. Ghasemi Golezani, Sa Mohammadi, Y. Raeei
    In order to compare heat indices at various phonological stages of corn affected by different levels of densities and interference periods of sorghum, a factorial experiment was conducted on the basis of randomized complete block design with three replications in the growing season of 2002 at the Research Station of the Faculty of Agriculture, University of Tabriz, Iran. Studied factors consisted of different interference periods of sorghum (0, 14, 28, 42 days after corn emergence), and sorghum densities of 4, 8, and 12 plant/m2. Corn density was 7.8 plant/m2. Results showed that the best thermal indicator was the classical index to evaluate the effects of density levels and various interference periods of sorghum on corn phonological stages in Tabriz area. This index had the highest correlation with the grain yield at all corn phonological stages such as tasseling, silking and physiological maturity. Also, when winter crops were planted after corn harvesting or ripening or seed filling duration, it can be recommend to use general thermal heat index. If the aim of artifical pollination is to produce hybrid genotypes. Three indices of growth degree day, crop heat unit and heat unit can be used due to their similar results. Finally, if the aim is to determine the silking, it would be better to use crop heat unit or heat unit.
  • مهدی رحیم ملک، بدر الدین ابراهیم سید طباطبایی، سید ابوالقاسم محمدی

    نقشه های ژنتیکی با پوشش بالای ژنوم نقش بسزایی در تحقیقات پایه و کاربردی ژنتیک ایفا می کنند. در دهه های اخیر با پیدایش نشانگرهای DNA تحول عظیمی در تهیه نقشه های ژنتیکی در گیاهان مختلف به خصوص گندم به وجود آمده است. در این تحقیق، از نشانگر AFLPبرای اشباع نقشه ژنتیکی 107فرد هاپلوئید مضاعف حاصل از تلاقی دو والد به نام های Fukuho-Komugi × Oligo-Culm دریافت شده از مرکز تحقیقات بین المللی کشاورزی ژاپن استفاده گردید. از چهارچوب نقشه ژنتیکی این جمعیت به عنوان نقشه پایه در تجزیه و تحلیل های بعدی استفاده شد. تجزیهAFLP با استفاده از آنزیم های برشی MseI/PstI انجام گرفت. متوسط درصد چند شکلی نشانگر 16/6% AFLP بود. تجزیه داده ها توسط نرم افزار 3/3 Mapmaker/EXP Ver با معیار حداکثر فاصله 50 سانتی مورگان و حداقل LOD برابر 3 و رسم نقشه گروه های پیوستگی توسط نرم افزارDrawmap Ver1.1 انجام گرفت. 115 نشانگر AFLP به 10 گروه منتسب شدند و تعدادی نیز به صورت غیرپیوسته باقی ماندند. تجزیه تکمیلی داده ها به همراه نشانگرهای ریزماهواره، موقعیت کروموزومی نشانگرها را تعیین کرد. در نهایت 1/71% نشانگرها به ژنوم A، 16/5% به ژنوم B و تنها 3% به ژنوم D تخصیص یافتند. نشانگرهای AFLP مورد استفاده در این تحقیق توانستند در مجموع 11 فاصله خالیرا درهفت کروموزوم (2A،3A،7A،2B،3B،5B،7B) پر نمایند. پوشش کم ژنوم D توسط نشانگرها به دلیل سطح کم چند شکلی در این ژنوم در جمعیت های مختلف و حالت حفظ شده آن در جمعیت های گوناگون می باشد. در بین کروموزوم ها، بیشترین تعداد نشانگر(60) به کروموزوم 7B تخصیص داده شد. توزیع نشانگرها روی این کروموزوم غیریک نواخت بود. توزیع غیریک نواخت نشانگر روی این کروموزوم به تجمع نشانگرهایAFLP در نواحی هتروکروماتین به خصوص اطراف سانترومر مربوط می شود.

    کلید واژگان: گندم, جمعیت هاپلوئید مضاعف, نقشه پیوستگی, AFLP}
    M. Rahimmalek, B.E. Sayed Tabatabaei *, S.A. Mohammadi

    Genetic maps with high genome coverage are becoming increasingly useful in both basic and applied genetic researches. In the last decades, the advent of DNA markers has brought about a magnificent revolution in the production of genetic map, especially in wheat. In the present study, AFLP markers were used to saturate linkage map of 107 doubled haploid individuals produced through Fukuho _Komugi × Oligo – Culm crosses received from Japan International Research Center of Agricultural Science (JIRCAS). The framework of genetic map was used as base map for next analysis. AFLP analysis was performed with MseI / PstI as digestive enzymes. The average percentage of polymorphism with AFLP markers was around 16.6%. Data analysis was performed by computer program known as Mapmaker / EXP, Ver. 3.3. In this program, the maximum distance criterion was 50 cM and the minimum LOD equated 3. The drawing of chromosome schema for the linkage groups was performed by Draw map, Ver 1.1. In this analysis, 115 AFLP markers were divided into 10 groups in addition, some of the markers remained unlinked. The supplementary data analysis along with specific SSR markers identified the chromosome loci of the markers. Ultimately, 71.1% of the markers were assigned to genome A, 16.5% to genome B and only 3% to genome D. The AFLP markers filled 11 gaps in 7 chromosomes (2A, 3A, 7A, 2B, 3B, 5B and 7B). The low coverage of genome D was due to the limited polymorphism and its conservation in different populations. Among the chromosomes, maximum number of markers (60) was assigned to the chromosome 7A. The distribution of the markers on this chromosome was not uniform. Such a distribution was related to the grouping AFLP markers within heterochromatin region, particularly around the centromere.

    Keywords: Wheat, Doubled haploid population, Linkage map, AFLP}
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