OTHERS_CITABLE تهیه نقشه ژنتیکی اشباع جمعیت لاین‌های اینبرد نوترکیب گندم نان بهاره با استفاده از روش ارزیابی ژنوتیپی با توالی‌یابی (Genotyping by Sequencing) نقشه‌های ژنتیکی اشباع لازمه مکان‌یابی دقیق مکان­های ژنی کنترل کننده صفات کمی می­باشند. در این مطالعه، نقشه ژنتیکی اشباع جمعیت لاین­های اینبرد نوترکیب گندم نان بهاره حاصل از تلاقی رقم Yecora Rojo و ژنوتیپ بومی No. 49 با استفاده از روش ارزیابی ژنوتیپی با توالی­یابی (GBS) تهیه شد. برای شناسایی چندشکلی‌های تک نوکلئوتیدی (SNPs)، توالی‌یابی والدین و لاین­های اینبرد نوترکیب به‌صورت 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 سانتی‌مورگان از ژنوم گندم را با متوسط فاصله 62/0 سانتی‌مورگان بین دو نشانگر مجاور پوشش دادند. http://mg.genetics.ir/article-1-130-fa.pdf 2020-03-05 281 290 ارزیابی ژنوتیپی با توالی‌یابی (GBS) چندشکلی‌های تک نوکلئوتیدی گندم نقشه پیوستگی Construction of high density linkage map in spring bread wheat recombinant inbred lines using genotyping by sequencing (GBS) method 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).   http://mg.genetics.ir/article-1-130-en.pdf 2020-03-05 281 290 Genotyping by Sequencing (GBS) Linkage map Single Nucleotide Polymorphism Wheat nayyer_bio@yahoo.com 1 AUTHOR mohammadi@tabrizu.ac.ir 2 AUTHOR Saraghafariyan@yahoo.com 3 AUTHOR
OTHERS_CITABLE تهیه بارکد ژنتیکی ماهیان چاه نیمه های زابل چاه نیمه­ های زابل در سال­های اخیر به‌دلیل خشکسالی­ های مختلفی که باعث عدم پایداری آب در تالاب هامون گشته است، برای حیات آبزیان که در آن قسمت زیست می‌کنند، دارای اهمیت فراوان شده‌اند. این شرایط، شناسایی گونه و تنوع زیستی ماهیان این منطقه را جهت ایجاد اطلاعات پایه مورد نیاز، در مدیریت و حفاظت از ماهیان ضروری می­ سازد. به‌منظور شناسایی و تهیه بارکد ژنتیکی گونه­ های ماهی در چاه نیمه‌های زابل، عملیات نمونه‌برداری در سال 1395 انجام شد. در مجموع 29 نمونه شاملCarassius sp. Schizothorax zaradunyi, Shizocypris altidorsalis, Cyprinus carpio, Gonorhynchus adiscus, Ctenopharingodon idella, Paracobitis rhadinaeus صید شدند. برای انجام تحلیل‌های شجره‌شناسی، انتهای ʹ5 ژن COI در نمونه­های مورد بررسی تعیین شد. جهت بررسی‌های شجره‌شناسی، از روش الحاق همسایگی (Neighbor-Joining)، استفاده شد. نتایج حاصل از این پژوهش وجود شش گروه شجره‌شناسی را نشان داد. بر همین اساس بیشترین میزان تمایز ژنتیکی 1/27 درصد، بین گونه P. rhadinaeus وC. idella، کمترین میزان تمایز ژنتیکی 8/10 درصد، بین گونه C. carpio و S. zarudyni مشاهده شد. http://mg.genetics.ir/article-1-97-fa.pdf 2020-03-05 291 296 DNA Barcoding چاه نیمه‌ها زابل ماهی شجره‌شناسی COI Genetic Barcoding of fishes in Chahnimeh-ha, Zabol, Iran Due to drought during the recent years, the Hamoon wetland has become unstable and hence Chah-nimeh water reservoirs of Zabol (Sistan, Iran) have become increasingly important for aquatic life. Hence, it is necessary to identify biodiversity of fish in Chah-nimeh reservoirs to provide baseline data for management and conservation purposes. In order to identify and DNA barcode fish species in Chah-nimeh reservoirs, fish specimens were collected during 2017. Totally, 29 specimens belonging to Schizothorax zarudnyi, Carassius sp., Paracobitis rhadianaeus, Ctenopharingodon idella, Gonorhynchus adiscus, Cyprinus carpio, Schizocypris altidorsalis were collected. To perform phylogenetic analyzes 5’ end sequence of gene COI were produced. For phylogenetic analysis Neighbor-Joining and Maximum likelihood methods were used. The results resolved six phylogenetic groups among the analyzed specimens. Accordingly, the maximum genetic divergence was 27.1% between P. rhadinaeus and C. idella and the minimum genetic divergence was 10.8% between C. carpio and S. zarudnyi.   http://mg.genetics.ir/article-1-97-en.pdf 2020-03-05 291 296 DNA barcoding Chah-nimeh Zabol Fish Phylogenetics COI N. Latifi nosh92_a@yahoo.com 1 Faculty of Natural Resources and Earth Sciences AUTHOR I. Hashemzadeh Segherloo irajhashemzade@gmail.com 2 Faculty of Natural Resources and Earth Sciences AUTHOR Y. Sheikh ihashem@sku.ac.ir 3 Faculty of Natural Resources and Earth Sciences AUTHOR M. Ashrafzadeh ihashem@sku.ac.ir 4 Faculty of Natural Resources and Earth Sciences AUTHOR R. Rahimi ih.ashem@sku.ac.ir 5 Faculty of Natural Resources and Earth Sciences AUTHOR
OTHERS_CITABLE انتقال ژن ضد قارچیNaD1 برای ایجاد مقاومت به بیماری‌‌های قارچی Verticillium dahlia وFusarium oxysporum در پنبه (Gossypium hirsutum) پنبه (Gossypium hirsutum L.) یکی از مهم‌ترین گیاهان اقتصادی است که ستون اصلی صنعت نساجی در جهان را تشکیل می‌دهد. با وجودی که بسیاری از مشکلات زراعت پنبه به‌‌وسیله اصلاح نباتات سنتی حل شده است، اما هنوز آفات و بیماری‌های قارچی خسارات گسترده­ای به کیفیت و کمیت این محصول وارد می‌کنند، پژمردگی ورتیسلیومی و فوزاریومی از مخرب‌ترین بیماری‌های شایع پنبه به شمار می‌روند. پروتئین مقاومت گیاهیNaD1، از Nicotiana alata، دارای فعالیت ضد قارچی قوی در برابر طیف وسیعی از قارچ‌های رشته­ای از جمله دو پاتوژن قارچی مهم پنبه، (Fusarium oxysporum f. sp. vasinfectum (Fov)) و پژمردگی ورتیسیلیومی (Verticillium dahliae) است. در این پژوهش با استفاده از اگروباکتریوم پنبه‌های تراریخته حامل ژن NaD1 تحت پیشبر CaMV 35S تولید شدند. نتایح آنالیز PCR و RT-PCR نشان می‌دهد که ژن NaD1 در ژنوم پنبه درج شده و بیان می‌شود. در مقایسه با گیاهان شاهد پنبه‌های تراریخته‌ای که ژن NaD1 را بیان می‌کنند، به پاتوژن Verticillium dahlia مقاومت نشان دادند. پنبه‌های مقاوم به پژمردگی ورتیسیلیومی تولید شده در این پژوهش می‌توانند منابع خوبی برای برنامه‌های اصلاحی تولید ارقام مقام به بیماری‌ها باشند. توسعه چنین ارقامی می‌تواند در کاهش خسارات ناشی از بیماری‌های قارچی مفید باشد. http://mg.genetics.ir/article-1-116-fa.pdf 2020-03-05 297 308 ژن NaD1 پنبه Verticillium dahliae Fusarium oxysporum اگروباکتریوم Transgenic cotton expressing synthesized antifungal NaD1 gene confers enhanced resistance to fusarium wilt and verticillium wilt  Cotton (Gossypium hirsutumL.) is one of the most significant cash crops as it is the backbone of the global textile industry. Although conventional breeding is already being used to solve the problems related to cotton, there is a rampant reduction in the yield and quality of cotton due to insect pests and fungal pathogens. The diseases that pose the major threat to cotton production are Fusarium and Verticillium wilts. NaD1, a plant defense protein from Nicotian aalata, was found to have effective antifungal activity against many filamentous fungi including two of the major cotton pathogens, Fusarium oxysporum f. sp. Vasinfectum (Fov) and Verticillium dahlia. In the present study synthetic Nicotiana alata Defense 1 (NaD1) gene, under the control of a CaMV 35S constitutive promoter, was transferred  into cotton, the transformation of shoot tip explants was achieved via Agrobacterium tumefaciens LBA4404. PCR and RT-PCR analyses showed that NaD1 was successfully incorporated into the cotton genome and expressed in transgenic lines. Comparing to the wildtype, NaD1-transgene cotton plants showed enhanced protection against V. dahlia. The success of this work may act as a stepping stone in the development of new cotton cultivars with improved fungal disease resistance and thus can play a major role in reducing loss due to the widely prevalent fungal diseases in cotton.   http://mg.genetics.ir/article-1-116-en.pdf 2020-03-05 297 308 NaD1gene Cotton Verticillium dahlia Fusarium oxysporum Agrobacterium tumefaciens rasihamid@gmail.com 1 AUTHOR marashi@um.ac.ir 2 AUTHOR m_tohidfar@sbu.ac.ir 3 AUTHOR malekzadeh_s@um.ac.ir 4 AUTHOR
OTHERS_CITABLE تأثیر تنش کم‌آبی بر پاسخ بیانی ژن‌های MFNAC، MTNAC و GMNAC گیاهچه‌های عدس (Lens culinaris M.) ایران با بارندگی 240 میلی‌متر در سال، جزء مناطق خشک و نیمه خشک جهان می‌باشد. ﻋــﺪس (Lens culinaris M.) به‌عنوان ﻳﻜﻲ از ﻣﻬﻢﺗﺮﻳﻦ ﺑﻘﻮﻻت در سرتاسر جهان شناخته شده‌است. در این تحقیق، سطوح تنش کم‌آبی شامل آبیاری تا 50 درصد ظرفیت زراعی و 25 درصد ظرفیت زراعی به مدت 7 روز روی گیاهچه‌های عدس و در قالب طرح کاملا تصادفی در گلخانه اعمال شد. پس از اعمال تنش، اندام هوایی و ریشه گیاهان برداشت و بیان ژن‌های NAC با روش qRT-PCR بررسی شد. آنالیز بیان در سه تکرار بیولوژیکی و دو تکرار تکنیکی صورت گرفت. مقایسه میانگین با آزمون دانکن، تفاوت معنی‌داری برای هر سه ژن در اندام هوایی نشان داد. در اندام ریشه ژن GmNAC در هر دو تیمار تنش معنی‌دار شد اما برای ژن‌های MtNAC و MfNAC فقط در تیمار تنش 25 % با شاهد اختلاف معنی‌داری مشاهده شد. ژن MfNAC در اندام‌های هوایی و ریشه افزایش بیان داشت ولی میزان بیان اندام هوایی بیشتر از اندام ریشه بود. در اندام ریشه فقط افزایش بیان در تیمار 25 درصد با شاهد دارای اختلاف معنی‌داری بود. در اندام هوایی ژن MtNAC هر دو تیمار تنش به یک نسبت افزایش بیان داشتند و در اندام ریشه فقط تیمار 25 درصد با شاهد دارای اختلاف معنی‌دار بود و افزایش بیان در اندام ریشه به نسبت اندام هوایی کمتر بود. برای ژن GmNAC در اندام هوایی افزایش بیان تیمار 50 درصد تقریبا بیشتر از دو برابر تیمار 25 درصد بود ولی افزایش بیان اندام ریشه برای هر دو تیمار تنش به یک اندازه بود. در مجموع به‌نظر می‌رسد ژن‎‌های MtNAC و MfNAC در اندام هوایی دارای اهمیت بیشتری باشند. این تحقیق اولین گزارش بررسی بیان ژن‌های MfNAC، MtNAC و GmNAC در گیاه عدس تحت تنش کم‌آبی می‌باشد. http://mg.genetics.ir/article-1-96-fa.pdf 2020-03-05 309 318 تنش کم‌آبی عدس qRT-PCR ژن NAC Effect of water stress on expression level of MTNAF, MTNAC and GMAC genes in lentil (Lens culinaris M.) Iran with rainfall of 240 mm per year belongs to arid and semi-arid regions of the world. Lentil (Lens culinaris M.) is one of the most important legumes around the world. In this study, levels of water stress (including irrigation up to 50% of field capacity and 25% of field capacity) for 7 days were applied on lentil seedlings in a completely randomized design with three replications in greenhouse. After treatment, shoots and roots were harvested and the expression of NAC genes was analyzed using qRT-PCR method. The expression analysis of NAC genes was performed in three biological and two technical replications. The means comparison by Duncan test showed a significant difference among all three gene expressions in the aboveground tissues. The GmNAC expression was significant in both treatments, but for MtNAC and MfNAC genes, significant differences were observed in 25% stress condition compared to control. Although MfNAC expression increased in both shoots and roots, the expression in shoot was much higher than root. In roots, significant differences were observed in 25% stress condition comparing to control. In shoots, expression of MtNAC gene was significantly increased in both stress treatments and in roots, only treatment 25% showed a significant difference with control. The increase in expression in the roots was less than shoot. In shoots, expression of GmNAC gene in the treatment of 50% was higher than treatment of 25% but the increase in expression in the root was same in both stress treatments. In general, MtNAC and MfNAC genes appear to be more important in the shoot. The current study is the first report of expression analysis of MfNAC, MtNAC and GmNAC genes in lentil under water stress conditions.   http://mg.genetics.ir/article-1-96-en.pdf 2020-03-05 309 318 Drought stress lentil NAC gene qRT-PCR zahrahematpour69@gmail.com 1 AUTHOR ismaili@lu.ac.ir 2 AUTHOR ms.seyyed@gmail.com 3 AUTHOR
OTHERS_CITABLE شناسایی چند‌شکلی در جایگاه ژنی IGF-I و ارتباط آن با فاکتور وضعیت در تاس‌ماهی ایرانی (Acipenser persicus) هدف از این پژوهش بررسی چند­شکلی‌های موجود در ژن IGF-I تاس‌ماهی ایرانی (Acipencer persicus) با استفاده از تکنیک PCR-SSCP و هم‌چنین بررسی ارتباط این چند­شکلی‌ها با صفات مرتبط به رشد ماهی (فاکتور وضعیت، طول و وزن بدن) بود. در این تحقیق تعداد 95 عدد تاس‌ماهی ایرانی به‌طور تصادفی از یکی از مزارع پرورشی استان گیلان انتخاب شده و نمونه‌های مورد نیاز برای استخراج DNA از باله دمی جداسازی شدند. DNA به روش نمکی بهینه‌سازی شده استخراج و دو قطعه 171 و 362 جفت‌بازی به‌ترتیب از نواحی5ʹ-UTR  و 3ʹ-UTR ژن مورد نظر تکثیر شدند. تعیین ژنوتیپ افراد در نمونه‌های تاس‌ماهی ایرانی، سه الگوی باندی مختلف M, K و G برای جایگاه‌های 171 و 362 جفت‌بازی به‌ترتیب با فراوانی‌های 13، 39، 48 و 31، 49، 20 درصد را نشان داد. ژنوتیپ K در جایگاه ژنی 3ʹ-UTR و ژنوتیپ M در جایگاه ژنی 5ʹ-UTR دارای بیش‌ترین فراوانی ژنوتیپی بود. تجزیه و تحلیل نشانگر- صفت با استفاده از نرم‌افزار آماری SAS هیچ ارتباط معنی‌دار آماری را بین الگوهای باندی مشاهده‌شده در جایگاه‌های نشانگری و صفات مرتبط با رشد ماهیان مورد بررسی (فاکتور وضعیت، طول و وزن بدن) نشان نداد. با توجه به اهمیت جایگاه IGF-I به‌عنوان یک ژن کاندید احتمالی مؤثر بر صفات مرتبط به رشد، مطالعه این جایگاه ژنی در جمعیت‌هایی با اندازه بزرگ‌تر پیشنهاد می‌شود. http://mg.genetics.ir/article-1-118-fa.pdf 2020-03-05 319 326 تاس‌ماهی ایرانی چند‌شکلی PCR-SSCP 3/-UTR 5/-UTR Acipenser persicus Detection of polymorphism in IGF-I gene and its association with condition factor in the Persian sturgeon fish (Acipencer persicus) The goal of this study was to detect polymorphisms in Insulin like growth factor-I gene of Persian sturgeon fish (Acipencer persicus) using PCR-SSCP technique and also to investigate their association with fish growth traits (condition factor, body length & weight). In this research, 95 Persian sturgeons were randomly selected and fin clip for DNA extraction were taken from caudal fin. DNA was extracted using modified salting out method and two fragments of 171 and 362 bp in 5/-UTR and 3/-UTR regions of IGF-I gene were amplified, respectively. Genotyping of individuals showed three different banding patterns of M, K and G for the fragment of 171 and 362 bp with the frequency of 13, 39, 48 and 31, 49, 20 percent in Persian sturgeon samples, respectively. The genotype K at 3/-UTR and genotype M at 5/-UTR marker site were the most frequent genotypes. Marker-trait analysis using SAS statistical software indicated no significant association between observed banding patterns of marker loci and growth traits in Persian sturgeon. Considering the important role of IGF-I as a probable candidate gene effective on growth related traits, survey of this marker sites are recommended for larger-size populations   http://mg.genetics.ir/article-1-118-en.pdf 2020-03-05 319 326 Persian sturgeon Polymorphism PCR-SSCP 3/-UTR 5/-UTR Acipencer persicus zahrazeinaddini@ymail.com 1 AUTHOR skyeganeh@gmail.com 2 AUTHOR rahimimianji@yahoo.com 3 AUTHOR ayoub_farhad@ymail.com 4 AUTHOR
OTHERS_CITABLE اثر تنش خشکی و کیتوزان بر بیان ژن سینئول سنتاز و ماده 1و8-سینئول در گیاه مریم‌گلی (Salvia officinalis L.) مریم‌گلی یکی از مهم‌ترین گیاهان دارویی و معطر و دارای اثرات ضدسرطانی، آنتی اکسیدانی و ضدمیکروبی می‌باشد. یکی از اجزای اصلی اسانس این گیاه، مونوترپن 1و8-سینئول است که مسئول برخی از این اثرات می‌باشد. در این تحقیق، اثر تنش خشکی در سه سطح 60 (ملایم)، 75 (جزئی) و 100 (کنترل) درصد ظرفیت زراعی مزرعه و محلول پاشی برگی کیتوزان در چهار سطح آب‌مقطر (کنترل)، اسید استیک (کنترل)، 25/0 و 5/0 گرم در لیتر کیتوزان بر بیان ژن سینئول سنتاز در ریشه و محصول نهایی این ژن، 1و8-سینئول، در شاخساره‌های گیاه مریم‌گلی در یک آزمایش فاکتوریل بر پایه طرح کاملا تصادفی در 3 تکرار در شرایط گلخانه مورد بررسی قرار گرفت. بیان ژن نسبی سینئول سنتاز و مقدار 1و8-سینئول به ترتیب با استفاده از روشReal-Time PCR  و دستگاه کروماتوگرافی متصل به طیف سنج جرمی (GC-MS) اندازه‌گیری شد. نتایج نشان داد که تنش خشکی بیان ژن مورد مطالعه و ماده 1و8-سینئول را به شدت افزایش می‌دهد. همچنین محلول پاشی کیتوزان، به‌ویژه در مقدار 5/0 گرم در لیتر موجب افزایش بیان ژن سینئول سنتاز در ریشه و ماده 1و8-سینئول در شاخساره‌های این گیاه شد. در کل، تنش خشکی مؤثرتر از کیتوزان در افزایش میزان بیان ژن سینئول سنتاز و مقدار 1و8-سینئول بود. بیشترین میزان بیان ژن سینئول سنتاز و مقدار 1و8 سینئول در حضور همزمان تنش خشکی (ملایم) و کیتوزان (5/0 گرم در لیتر) به‌دست آمد. در شرایط تنش خشکی جزئی، بیان ژن مورد مطالعه افزایشی نداشت اما افزایش محصول نهایی آن در شاخساره‌ها مشاهده شد. این نتایج برای اولین بار نشان داد که تنش خشکی و کیتوزان می‌توانند باعث افزایش بیان ژن سینئول سنتاز در سطح رونوشت‌برداری در ریشه‌های گیاه مریم‌گلی شوند. بنابراین، با اعمال تنش رطوبتی همراه با کیتوزان، متابولیت 1و8-سینئول می‌تواند در گیاه مریم‌گلی افزایش یابد. http://mg.genetics.ir/article-1-125-fa.pdf 2020-03-05 327 336 اسانس مونوترپن real time- PCR GC-MS The effects of water deficit stress and chitosan on cineole synthase gene expression and 1,8-cineole content in sage (Salvia officinalis) Common sage (Salvia officinalis) is one of the most important medicinal and aromatic plants and possesses anticancer, antioxidant and antimicrobial properties. One of the essential oil components of the sage plant is monoterpene, 1,8-cineole, that is responsible for some of these effects. The effect of foliar application of chitosan (control, 0.0, 0.25 and 0.50 g/L) under different levels of water deficit (FC = 60, 75 and 100%) were investigated on the expression level of cineole synthase gene in the roots and accumulation of 1,8-cineole content in the leaves of the sage plants. The experiment was conducted as factorial based on completely randomized design with three replications. The level of gene expression was determined by real time PCR in plant roots and the 1,8-cineole content was identified by gas chromatography/mass spectrometry in leaves. Results indicated that the expression of studied gene and 1,8-cineole content were strongly up-regulated with water deficit. Furthermore, foliar application of chitosan (specially in 0.5 g/L) effectively up-regulated the cineole synthase gene expression in roots and 1,8-cineole content in the shoots. Overall, water deficit stress was more effective than chitosan in the up regulation of cineole synthase gene and 1,8-cineole synthase content. The maximum level of cineole synthase gene expression and 1,8-cineole content were observed in mild drought stress and 0.5 g/L chitosan condition. Slight water deficit stress had no effect on gene expression but the final product was increased in shoots. For the first time, our results indicated that water deficit stress and chitosan could increase cineole synthase gene expression in the roots of common sage. Therefore, chitosan along with water deficit probably increase 1,8-cineole content in shoots, in part, through increasing the expression level of 1,8-cineole synthase gene in roots.    http://mg.genetics.ir/article-1-125-en.pdf 2020-03-05 327 336 Essential oil GC-MS Monoterpene real time PCR Najmeh Vosoughi vosoughi.najmeh@gmail.com 1 Islamic Azad University AUTHOR Masoud Gomarian M-gomarian@iau-arak.ac.ir 2 استاد مرکز تحقیقات گیاهان دارویی، واحد شهرقدس، دانشگاه آزاد اسلامی، تهران، ایران AUTHOR Abdollah Ghasemi Pirbalouti ghasemi@iaushk.ac.ir 3 استاد مرکز تحقیقات گیاهان دارویی، واحد شهرقدس، دانشگاه آزاد اسلامی، تهران، ایران AUTHOR Shahab Khaghani shahab.khaghani@gmail.com 4 Islamic Azad University AUTHOR Fatemeh Malekpoor Fmalekpoor87@yahoo.com 5 Islamic Azad University AUTHOR
OTHERS_CITABLE بررسی ساختار ژنتیکی و اصالت اسب کُرد با استفاده از دوازده نشانگر میکروستلایت با پیشرفت تکنیک­های ژنتیک مولکولی، امروزه تعیین نسب در موجودات و بررسی روند تکاملی آنها امکان­پذیر است. در این تحقیق تنوع ژنتیکی و انتساب اسب‌های نژاد کرد به جمعیت مبدا یا جمعیت‌هایی از اسب عرب و ترکمن با استفاده از 12 نشانگر ریزماهواره توصیه شده توسط انجمن جهانی ژنتیک حیوانی (ISAG) مورد ارزیابی قرار گرفت. برای این منظور از 238 راس اسب کرد، 36 راس اسب عرب و 30 راس اسب ترکمن در مناطق پراکنش آن‌ها خون­گیری انجام شد. از نمونه‌های خون گرفته شده DNA به روش نمکی بهینه یافته استخراج شد. DNA به‌وسیله واکنش PCR چندگانه با استفاده از آغازگرهای نشان‌دار تکثیر و آلل‌های هر نشانگر توسط الکتروفورز موئین تعیین شد. میانگین تعداد آلل مشاهده شده و مؤثر برای تمام نشانگرها به‌ترتیب برابر با 50/9 و 71/4 محاسبه شد. بیشترین و کمترین هتروزیگوسیتی مورد انتظار به‌ترتیب در نشانگرهای ASB17 (83/0) و HTG4 (71/0) به‌دست آمد. تجزیه خوشه­ای به روش UPGMA و ضریب Dice، افراد هر نژاد را به‌صورت کاملا مجزا از هم تفکیک کرد. نتیجه آزمون انتساب بهوش بیزی نشان داد که نشانگرهای استفاده شده تمام افراد را به درستی به جمعیت مبداء منتسب نمود، بنابراین به‌نظر می‌رسد می­توان از این نشانگرها با دقت بسیار زیاد در تفکیک افراد این نژادها از هم استفاده کرد. در مجموع نتایج حاصل از این تحقیق نشان داد که نشانگرهای ریزماهواره استفاده شده تنوع ژنتیکی بالایی بین کلیه افراد مورد مطالعه دارند، از این رو استفاده از این نشانگرها برای آزمون‌های انساب و انتساب اسب‌های کرد توصیه می‌شود، به‌طوری که می‌توان از این نشانگرها در راستای شتاخت و تعیین اصالت در اسب­های نژادی کردی بهره جست و اسب­های ناخالص را از روند تولید مثلی حذف نمود. http://mg.genetics.ir/article-1-115-fa.pdf 2020-03-05 337 344 آزمون انتساب اسب‌های کرد تنوع ژنتیکی نشانگرهای ریزماهواره. Genetic structure and assignment tests of Kurdish horse based on microsatellite markers As the progress of molecular genetics techniques, it is now possible to determine the relationship between individuals and their evolutionary process. In this study, the genetic structure and assignment test of Kurdish horses breed to its origin or Arab and Turkmen horses breed were investigated using 12 microsatellite markers recommended by the International Society for Animal Genetics (ISAG). For this purpose, blood samples from 238 Kurd, 36 Arab and 30 Turkmen horses were taken in their distribution areas. DNA was extracted from Blood samples by the salting-out method. DNA fragments were amplified by multiplex PCR reaction using fluorescently labeled primers and determined by capillary electrophoresis. The mean of observed and effective alleles for all markers was 9.9 and 4.71, respectively. The highest and lowest expected heterozygosity was obtained for ASB17 (0.83) and HTG4 (0.71) markers, respectively. Cluster analysis using the UPGMA method and the Dice coefficient differentiated each breed. The result of the Bayesian Assignment test showed that all individuals correctly assigned to its population, so it seems that these markers are useful for the assignment test. Overall, the results of this study showed that the microsatellite markers used in this study showed high genetic diversity, so the use of these markers for genetic diversity study and assignment test of the Kurdish horse is recommended. So, these markers can be used to determine the exact origin of the Kurdish horse breed and eliminated the non-purebred horses from the reproductive process.   http://mg.genetics.ir/article-1-115-en.pdf 2020-03-05 337 344 Assignment test Genetic diversity Kurdish horses Microsatellite markers. hkhamisabadi@gmail.com 1 AUTHOR badbarin1688@gmail.com 2 AUTHOR reza_seyedsharifi@yaho0.com 3 AUTHOR
OTHERS_CITABLE بررسی میزان کلروفیل، پرولین و بیان ژن P5CS در مراحل رویشی و گلدهی زرین‌گیاه (Dracocephalum kotschyi) تحت تنش خشکی زرین­گیاه یکی از گیاهان دارویی بومی ایران و متعلق به خانواده لامیاسه است. یکی از پاسخ‌های مهم گیاهان به تنش‌های اسمزی افزایش پرولین می‌باشد. پرولین در رشد گیاه در شرایط طبیعی و همچنین افزایش مقاومت گیاه در شرایط تنش‌های زیستی و غیرزیستی مؤثر‌می‌باشد. از جمله آنزیم‌های اصلی در مسیر بیوسنتز پرولین D-پرولین5-کربوکسیل­سنتاز (P5CS) می‌باشد که نقش مهمی در تجمع پرولین در شرایط تنش خشکی و افزایش مقاومت گیاه ایفا می‌کند. در این آزمایش تأثیر سطوح مختلف تنش خشکی بر رطوبت نسبی برگ، میزان کلروفیل a،b  و کل، میزان پرولین و بیان ژنP5CS  در گیاه دارویی زرین­گیاه (Dracocephalum kotschyi) در دو مرحله رویشی و گلدهی مورد بررسی قرار گرفت. این تحقیق در قالب طرح کاملاً تصادفی به صورت یک آزمایش فاکتوریل با دو فاکتور تنش خشکی شامل تنش خشکی شدید (25% ظرفیت زراعی)، متوسط (50% ظرفیت زراعی) و کم (75% ظرفیت زراعی) و گیاهان شاهد (100% ظرفیت زراعی) و فاکتور دیگر دوره‌های رشدی شامل دوره رویشی و گلدهی با سه تکرار انجام شد. نتایج تجزیه واریانس نشان داد که تنش خشکی باعث افزایش معنی­داری در میزان بیان ژن P5CS و محتوای پرولین و همچنین کاهش معنی‌داری در محتوای رطوبت نسبی برگ، میزان کلروفیل a،b  و کل شد. بیشترین میزان بیان ژن P5CS و حداکثر مقدار پرولین در دوره گلدهی تحت تأثیر تنش خشکی متوسط (50% ظرفیت زراعی) مشاهده شد.   http://mg.genetics.ir/article-1-123-fa.pdf 2020-03-05 345 356 تنش خشکی پرولین زرین گیاه Dracocephalum kotschyi P5CS Study of proline accumulation and gene expression of P5CS at vegetative and flowering stages of Dracocephalum kotschyi under drought stress Dracochephalum kotschyi is an endemic medicinal plant in iran belonging to Lamiaceae family known as Zarin-Giah. Under osmotic stresses, proline accumulation is an important response of plants to these conditions. Proline is a compatible osmolyte which affects many cellular and molecular aspects of a plant in both normal and stressful situations. Proline is shown to be involved in plant development in normal conditions and in conferring resistance to a plant under biotic and abiotic stresses. Δ1-pyrroline-5-carboxylate synthetase )P5CS), one of the two main enzymes in the proline biosynthesis pathway of the glutamate precursor, has been demonstrated to play a significant role in proline accumulation in plants under drought stresses. In this research, the effect of different levels of drought stress was investigated on the relative water content, chlorophyll content, proline accumulation and P5CS gene expression in Dracocephalum kotschyi at two growth stages. This experiment was conducted as a factorial experiment with two factors including drought stress and growth stages in a completely randomized design with three replications. Drought stress treatments includes severe (25% FC), moderate (50% FC), low (75%FC) drought stress and control (100%FC). Growth stage includes vegetative and flowering stages. Analysis of variance showed that drought stress significantly increased P5CS gene expression and proline content while decreased chlorophyll a, b, total and relative water content. The highest expression level of P5CS gene and maximum amount of proline were observed at flowering stage under moderate drought stress (50% FC) conditions. http://mg.genetics.ir/article-1-123-en.pdf 2020-03-05 345 356 Dracocephalum kotschyi Drought stress P5CS Proline Zarrin-giah SOGHRA KIANI so_kiani@yahoo.com 1 AUTHOR behroz shiran behshiran45@gmail.com 2 AUTHOR jafar ahmadi njahmadi910@yhaoo.com 3 AUTHOR hossien fallahi h.fallahi@razi.ac.ir 4 AUTHOR sedegheh fabriki ourang s.ourang910@gmail.com 5 AUTHOR
OTHERS_CITABLE ارزیابی مقایسه‌ای روش‌های Boosting، SS-GBLUP و SS-BayesA: با در نظرگرفتن ایمپیوتیشن داده‌های ژنومی امروزه جهت غلبه بر محدودیت ژنوتایپینگ برخی از حیوانات، مدل‌های تک مرحله‌ای پیشنهاد شدند. مدل‌های پیش‌بینی ژنومی تک مرحله‌ای با توجه به عملکرد بالا و برآورد ارزش اصلاحی ژنومی هم‌زمان برای حیوانات ژنوتیپ‌شده و نشده، تبدیل به ابزاری غالب در ارزیابی ژنومی دام‌های اهلی شدند. هدف از تحقیق حاضر، بررسی نقش روابط خویشاوندی ژنومی بین جمعیت مرجع و تأیید و معماری‌های مختلف ژنومی بر عملکرد روش‌های بوستینگ و تک مرحله‌ای بیز A و GBLUP با در نظر گرفتن ایمپیوتیشن (Imputation) داده‌های ژنومی شبیه‌سازی‌شده بود. بدین منظور، جمعیت‌های ژنومی برای سطوح مختلف تعداد جایگاه­های صفات کمی (10، 100 و 1000) بر روی 29 کروموزم شبیه‌سازی شدند. برای شبیه­سازی شرایط واقعی، به‌طور تصادفی اقدام به حذف (70 درصد) برخی نشانگرها نموده و در مرحله بعد از طریق نرم‌افزار Flmpute اقدام به ایمپیوتیشن و پیش‌بینی نقاط گم ‌شده نموده و صحت ایمپیوتیشن مورد ارزیابی قرار گرفت. در نهایت دادهای اصلی و ایمپیوتیشن با استفاده از روش‌های بوستینگ و تک مرحله‌ای بیز A و تک مرحله‌ای GBLUP جهت پیش‌بینی ارزش‌های اصلاحی ژنومی طی نسل‌های G1 و G3 مورد ارزیابی قرار گرفتند. بر طبق نتایج، صحت پیش‌بینی ژنومی برای افراد ژنوتیپ‌نشده در مقایسه با افراد ژنوتیپ‌شده با شدت بیشتری تحت تاثیر روابط خویشاوندی بین جمعیت مرجع و تأیید در هر دو سری داده ایمپیوتیشن و اصلی قرار گرفت. کمترین میزان صحت پیش‌بینی ژنومی برای افراد ژنوتیپ‌شده در هر دو سری داده ایمپیوتیشن و اصلی برای روش بوستینگ مشاهده شد. در مقایسه با روش‌های تک‌مرحله‌ای بیز A و بوستینگ، روش تک مرحله‌ای GBLUP عملکرد بالاتری در تعداد بالای QTL نشان داد. به‌طور کلی وجود روابط خویشاوندی بین جمعیت مرجع و تائید نقش مهمی در آنالیز روش‌های تک مرحله‌ای و Boosting ایفا کرد، با این حال سودمندی روش تک مرحله‌ای بیز A هنگامی که صفات تحت تاثیر تعداد کمتر QTL قرار گیرند، مشهودتر بود. http://mg.genetics.ir/article-1-128-fa.pdf 2020-03-05 357 366 انتخاب ژنومی روابط خویشاوندی ژنومی روش تک مرحله‌ای صحت ژنومی یادگیری ماشین Comparative Evaluation of Boosting, SS-GBLUP, SS-BayesA Methods: Consideration of Genomic Data Imputation Recently, single-step approaches were proposed to overcome the genotyping limitation for some animals. Having considered high genomic performance and utilizing both genotyped and nongenotyped animals, single-step genomic prediction models became the prevailing tool in genetic evaluations of livestock. The objective of current study was to investigate the role of genetic relationships between the training and validation populations and different genomic architecture with simulated genomic data imputation on performance of Boosting, single-step genomic best linear unbiased prediction (SS-GBLUP) and single-step BayesA (SS-BayesA) methods. For this purpose, genomic populations were simulated to reflect variations in number of QTL (10, 100 and 1000) for 29 chromosomes. To simulate a real condition, we randomly masked markers with 70% missing rate for each scenario; afterwards, hidden markers were imputed using FImpute software, and imputation accuracy was estimated. To estimate genomic breeding values, Boosting, SS-GBLUP and SS-BayesA methods were applied for original and imputed genotypes during G1 and G3 generations. According to results, GEBV accuracy was influenced by the relationships between the training and validation populations for ungenotyped animals higher than genotyped ones in both original and imputed genotypes. In both original and imputed genotypes, Boosting model showed the lowest accuracy for genotyped animals. SS-GBLUP method showed an obvious advantage over SS-BayesA and Boosting methods with the scenarios of high QTL. Generally, the relationships between training and validation populations contributed to GEBV accuracy in the single-step and Boosting analysis, and the advantages of SS-BayesA model was more apparent when the trait was controlled by fewer QTL.   http://mg.genetics.ir/article-1-128-en.pdf 2020-03-05 357 366 Genomic Relationship Genomic Selection Genomic Accuracy Machine Learning Single- Step Method yousefnaderi@gmail.com 1 AUTHOR esteghamat_o@yahoo.com 2 AUTHOR
OTHERS_CITABLE مطالعه چند شکلی در ژن ATP1A1 و ارتباط آن با صفت نرخ باروری درگاوهای هلشتاین و سرابی هدف از این تحقیق، مطالعه چند­شکلی در ژن ATP1A1 و ارتباط آن با صفت نرخ باروری در گاوهای هلشتاین و سرابی بود. به این منظور از 124 راس گاو شیرده شامل 72 راس هلشتاین و 52 راس گاو سرابی خون­گیری انجام شد. استخراج DNA با استفاده از روش بهینه یافته نمکی انجام پذیرفت. کمیت و کیفیت DNAهای استخراجی با استفاده از الکتروفورز و اسپکتروفتومتری صورت پذیرفت. با استفاده از آغازگرهای اختصاصی تکثیر قطعه 330 جفت‌بازی از ناحیه مذبور انجام گرفت و برای شناسایی چندشکلی در ناحیه مذکور از روش تفاوت فرم فضایی رشته‌های منفرد (SSCP) استفاده شد. در نهایت جهت شناسایی چندشکلی تک نوکلئوتیدی (SNP) از هر الگوی باندی متفاوت چند نمونه جهت توالی‌یابی ارسال شد. نتایج حاصل از توالی‌یابی و هم‌ردیف‌سازی با توالی ثبت شده در NCBI نشان داد که در این ناحیه دو SNP وجود دارد که یکی از این جهش‌ها در ناحیه اینترون و دیگری در ناحیه اگزون اتفاق افتاده است و جهش اتفاق افتاده در ناحیه اگزون تغییری در اسید‌آمینه و پروتئین حاصل از این ژن ایجاد نمی‌کند. برای بررسی ارتباط بین این جایگاه‌ها با صفت نرخ باروری الگوهای باندی (هاپلوتایپ) در مدل قرار گرفت که نشان داد بین هاپلوتایپ‌های مشاهده شده و صفت نرخ باروری ارتباط معنی‌داری وجود ندارد. http://mg.genetics.ir/article-1-105-fa.pdf 2020-03-05 367 371 استرس حرارتی هاپلوتایپ SNP و PCR-SSCP Study of polymorphism in the ATP1A1 gene and its association with conception rate in Holstein and Sarabi breeds The objective of this study was the detection of polymorphism in ATP1A1 gene and its association with conception rates in Holstein and Sarabi cows by PCR-SSCP method. For this purpose, blood samples were taken from 124 cows. DNA was extracted from whole blood using modified salting-out method and polymerase chain reactions were performed for amplification of 330bp fragment of the bovine ATP1A1gene. The polymerase chain reaction-single strand conformation polymorphism (PCR-SSCP) method was used to scan for the mutations within the amplified regions. Subsequently, a numbers of samples per each band pattern were sequenced for identification of Single Nucleotide Polymorphism (SNP). The results of the sequencing and alignment using available sequences in NCBI two SNPs in the ATP1A1 gene that one of those was located in exon14 and another one in intron14 area and the mutation located in exon area was along with no changes in amino acid and obtained protein of this gene. For evaluating of association between this locations and conception rate trait, the band pattern (haplotype) were considered in the model. The results showed that the observed haplotypes in the ATP1A1 gene is not significantly correlated with conception rate.   http://mg.genetics.ir/article-1-105-en.pdf 2020-03-05 367 371 Heat stress Haplotypes SNP PCR-SSCP Mokhtar Ghaffari m.ghaffari@urmia.ac.ir 1 Urmia University AUTHOR Ardeshi Nejati-Javaremi javaremi@ut.ac.ir 2 University of Tehran AUTHOR Mostafa Sadeghi sadeghimos@ut.ac.ir 3 University of Tehran AUTHOR Mohammad Moradi-shahrebabak moradim@ut.ac.ir 4 University of Tehran AUTHOR