دانشگاه شهید باهنر کرمان (دانشکده کشاورزی و پژوهشکده فناوری تولیدات گیاهی) و انجمن بیوتکنولوژی جمهوری اسلامی ایرانمجله بیوتکنولوژی کشاورزی2228-670513320210923Leaf protein pattern of tolerant and susceptible canola cultivars under drought stressالگوی پروتئینی برگ ارقام متحمل و حساس کلزا تحت تنش خشکی124298910.22103/jab.2021.16617.1264FAبیتاکاظمی اسکوئیگروه بهنژادی و بیوتکنولوژی گیاهی، دانشکده کشاورزی، دانشگاه تبریز،علیبنده حقدانشگاه تبریز دانشکده کشاورزی گروه بیوتکنولوژی0000-0002-6846-7534Journal Article20210701<strong>Objective</strong><br />Drought stress is the main restriction factor in crop production that has an adverse effect on crop quantity and quality. Canola, like many crops, is affected by stress due to water deficit. At the cellular level, plants respond to drought stress by synthesizing specific proteins. Therefore, a research with the aim of studying the response mechanism of canola to drought stress and determining proteins involved in mediating stress tolerance was carried out.<br /> <br /><strong>Materials and methods</strong><br />In order to comprehend a mechanism of canola plant response to drought stress, the protein profiles of the drought-tolerant Hyola308 and drought-sensitive Sarigol leaf under different drought stress conditions based on a gel-free/label-free proteomic technique were investigated. To validate the content variation of proteins identified in the proteomic analysis, Western blot analysis was used.<br /> <br /><strong>Results</strong><br />A total of 56 proteins were identified in Sarigol and Hyola308, 16 proteins were specific to Hyola308 and 16 proteins were specific to Sarigol, respectively. Of the identified proteins, 12 proteins were commonly detected between Sarigol and Hyola308. In Sarigol under different drought stress conditions, the abundance of proteins related to protein metabolism, photosynthesis and energy metabolism decreased; whereas, in Hyola308, an enhancement in proteins abundance involved in photosynthesis, energy metabolism and antioxidant defense was observed.<br /> <br /><strong>Conclusions</strong><br />It is inferred that enhancement of these protein abundance in Hyola308 leaf may be a part of tolerance mechanism of this cultivar exposed to stress and decrease in the Kelvin cycle efficiency and production of sugar and energy in Sarigol may justify growth reduction of this cultivar.<strong>هدف:</strong> تنش خشکی یکی از عمدهترین محدودیتها در تولید محصولات زراعی است که اثر نامطلوبی بر کمیت و کیفیت آنها دارد. کلزا همانند بسیاری از گیاهان زراعی از تنش ناشی از کمبود آب متاثر میشود. در سطح سلولی گیاهان از طریق سنتز پروتئینهای خاص به تنش خشکی پاسخ میدهند. از این رو پژوهشی با هدف مطالعه مکانیسم پاسخ کلزا به تنش خشکی و تعیین پروتئینهای دخیل در تحمل تنش انجام شد.<br /><strong>مواد و روشها:</strong> الگوی پروتئینی برگ ارقام Hyola308 و Sarigol بترتیب به عنوان ارقام حساس و متحمل با استفاده از تکنیک پروتئومیک فاقد ژل/فاقد (شاتگان پروتئومیکس) برچسب تحت سطوح مختلف تنش خشکی (6/. و 2/1 مگا پاسکال (MPa) به همراه شاهد) مورد بررسی قرار گرفت. جهت اعتبارسنجی تغییر محتوای پروتئینهای شناسایی شده از وسترنبلات استفاده شد.<br /><strong>نتایج:</strong> در کل 56 پروتئین شامل 16 پروتئین به صورت اختصاصی برای Hyola308، 16 پروتئین به صورت اختصاصی برای Sarigol و 12 پروتئین مشترک بین هر دو شناسایی شد. در Sarigol فراوانی اکثر پروتئینهای درگیر در متابولیسم پروتئین، فتوسنتر و انرژی در مواجهه با سطوح مختلف تنش خشکی کاهش نشان داد، در مقابل در Hyola308 افزایش در فراوانی پروتئینهای درگیر در متابولیسم انرژی، فتوسنتز و دفاع آنتیاکسیدان به صورت اختصاصی مشاهده شد.<br /><strong>نتیجهگیری:</strong> استنباط میشود که افزایش فراوانی این پروتئینها در برگهای Hyola308 قسمتی از مکانیسم تحمل این رقم در مواجهه با تنش میباشد و تقلیل کارایی چرخه کلوین و کاهش تولید قند و انرژی در Sarigol، کاهش رشد این رقم را تحت تنش خشکی میتواند توجیه کند.https://jab.uk.ac.ir/article_2989_5b04d47e6446940a07a6c6c27750859f.pdfدانشگاه شهید باهنر کرمان (دانشکده کشاورزی و پژوهشکده فناوری تولیدات گیاهی) و انجمن بیوتکنولوژی جمهوری اسلامی ایرانمجله بیوتکنولوژی کشاورزی2228-670513320210923Evaluation of HSP-70 heat-tolerance gene in Yaghooti grape of Sistan under hormonal treatment by Indole acetic acid, Gibberellic acid and Abscisic acidبررسی بیان ژن تحمل تنش گرمایی HSP-70 در انگور یاقوتی سیستان تحت تاثیر تیمارهای هورمونی ایندول-استیک اسید، جیبرلیک اسید و آبسیزیک اسید2542299010.22103/jab.2021.16618.1265FAیعثوبشیریگروه زراعت و اصلاح نباتات/پژوهشکده کشاورزی/دانشگاه زابل/ زابل/ ایران0000-0002-6890-1177نوشینکلکلیدانش آموخته بیوتکنولوژی در کشاورزی، دانشگاه زابل، زابل، ایرانJournal Article20210702Objective Yaghooti seedless grape is one of the early-ripens variety of grapes in Iran where its fruit marketed by mid-May. This grape has high resistance to extreme heat of the region, which made Yaghooti grape one of the unique and exclusive products of the province and country. Heavy heat-shock proteins like HSP60, HSP70 and HSP90 seems to have key role in survival and rescue the plants against the heat-stress. By considering this unique feature of the plant and key role of the HSP-70 protein in said process studied and analyzed in all three stages of cluster growth and development under influence of hormonal treatment of abscisic acid, gibberellic acid and Indole-acetic acid. Materials and methods Plant materials used for total RNA extraction were sampled in three stages: cluster formation, berry formation and final size of cluster growth process. Specific primers of HSP-70 gene (1104687527) and Actin-7 gene (100232866) as housekeeping gene were designed by CLC main workbench and used for Real Time-PCR reaction. Finally, the relative expression was calculated based on the obtained Cts using Pfaffl formula. The results were analyzed using a completely randomized factorial design and Duncan test with a significance level of 0.01 using SAS 9.0 software. The co-expression network was rebuilt using Cytoscape software. Results The relatively highest expression obtained for the HSP-70 at the 2nd stage of development simultaneously with the flowering and under influence of abscisic hormonal treatment. Elevation in the level of abscisic acid resulted in upregulation of ABI2 gene that subsequently supresses the internal synthesis of abscisic acid hormone and upregulation of HSP-70. Conclusions Abscisic acid in compare with Indole-acetic acid and gibberellin hormone has key role in upregulation and heat-resistance induction in Yaghooti grape. Hormone-treated clusters in comparison to the control clusters had lesser congestion and density. Gibberellin treatment cause the increase in length of cluster in addition to decrease in grapes number per cluster.هدف: انگور بیدانه یاقوتی یکی از زودرسترین ارقام انگور در ایران است که اواخر اردیبهشت ماه محصول آن به بازار ارائه می-شود. همچنین تحمل بالای آن در برابر گرمای شدید منطقه سیستان و بلوچستان، آن را به یک رقم منحصر به فرد تبدیل کرده است. پروتئینهای شوک حرارتی با وزن بالا نظیر HSP70 ، HSP60 و HSP90 به نظر میرسد نقشی اساسی در بقاء و رهایی از تنش گرمایی در گیاهان را دارند. با توجه به ویژگی برجسته تحمل در برابر تنش گرمایی در انگور یاقوتی سیستان و نقش کلیدی ژن HSP-70 در القای تحمل تنش گرمایی، در این مطالعه بیان ژن HSP-70 در سه مرحله رشدی نمو خوشه، تحت تاثیر تیمارهای هورمونی آبسیزیک اسید، جیبرلیک اسید و ایندول استیک اسید مورد بررسی قرار گرفت. مواد و روشها: مواد گیاهی مورد استفاده برای استخراج RNA کل در سه مرحله شکل گیری خوشه، شکل گیری حبهها و پایان فرایند رشد طولی خوشه نمونهبرداری شد. آغازگرهای اختصاصی ژن HSP-70 (1104687527) و ژن Actin-7 (100232866) به عنوان کنترل داخلی، جهت انجام واکنش Real Time-PCR مورد استفاده قرار گرفتند. در نهایت میزان بیان نسبی ژن مورد مطالعه بر اساس Ct های بدست آمده و با استفاده از فرمول Pfaffl آنالیز و نتایج با استفاده از طرح کاملا تصادفی بر پایه فاکتوریل و آزمون دانکن سطح معنیداری یک درصد با استفاده از نرم افزار SAS 9.0 مورد تجزیه و تحلیل قرار گرفت. با استفاده از نرمافزار Cytoscape شبکه همبیانی ترسیم شد. نتایج: بالاترین میزان بیان نسبی بدست آمده برای ژن HSP-70 در مرحله دوم نمو خوشه همزمان با گلدهی و تحت تاثیر تیمار هورمون آبسیزیک اسید بود. افزایش سطح هورمون آبسیزیک اسید سبب افزایش بیان ژن ABI2 میگردد که نتیجه آن سرکوب سنتز داخلی هورمون آبسیزیک اسید و افزایش بیان ژن HSP-70 میشود. نتیجهگیری: هورمون آبسیزیک اسید در مقایسه با تیمار هورمون ایندول استیک اسید و هورمون جیبرلین نقش اصلی را در افزایش بیان و القای تحمل تنش گرمایی انگور یاقوتی داشت. خوشههای تیمار هورمونی در مقایسه با نمونه شاهد از تراکم خوشه کمتری برخوردار بودند. تیمار جیبرلین علاوه بر کاهش تعداد حبهها، افزایش طولی خوشه به دلیل رشد محور اصلی خوشه را نشان داد.https://jab.uk.ac.ir/article_2990_216fc2ba5d8e54fd569db857900eddb8.pdfدانشگاه شهید باهنر کرمان (دانشکده کشاورزی و پژوهشکده فناوری تولیدات گیاهی) و انجمن بیوتکنولوژی جمهوری اسلامی ایرانمجله بیوتکنولوژی کشاورزی2228-670513320210923Genetic diversity and population structure analysis of Durum wheat (Triticum turgidum L.) genotypes using whole genome DArTseq-generated SilicoDArT markersتجزیه تنوع ژنتیکی و ساختار جمعیت ژنوتیپهای گندم دوروم(Triticum turgidum L.) با استفاده از نشانگرهای SilicoDArT تولید شده از DArTseq در سطح کل ژنوم4368299110.22103/jab.2021.17909.1326FAپیمانابراهیمیدانشجوی دکتری ژنتیک و بهنژادی گیاهی، گروه زراعت و اصلاح نباتات، واحد سنندج، دانشگاه آزاد اسلامی، سنندج، ایرانعزتکرمیگروه زراعت، اصلاح نباتات و بیوتکنولوژی، دانشکده کشاورزی و منابع طبیعی، واحد سنندج، دانشگاه آزاد اسلامی، سنندج، ایران.0000-0001-5130-2541علیرضااطمینانگروه بیوتکنولوژی و به نژادی گیاهی، واحد کرمانشاه، دانشگاه آزاد اسلامی، کرمانشاه، ایران0000000257942416رضاطالبیگروه زراعت و اصلاح نباتات، دانشگاه آزاد اسلامی واحد سنندج، سنندج، ایران0000-0002-5419-8652رضامحمدیعضو هیأت علمی مرکز تحقیقات کشاورزی دیم سرارود کرمانشاهJournal Article20210707Objective Durum wheat (Triticum turgidum) with an average annual production of 40 million tons, is the tenth most important and common crop grown worldwide. The aim of this study was to analysis the genetic diversity and population structure of durum wheat genotypes for knowledge and apply in future genomic studies using SilicoDArT markers generated by DarTseq. Materials and Methods The DNA of 94 durum wheat genotypes were extracted by CTAB method from fresh leaves. The quality and quantity of extracted DNA were measured using spectrophotometer and adjusted to 50 ng / μl. The DNA samples were processed at Diversity Array Technology Pty, Ltd, Australia (https://www.diversityarrays.com) for DArTseq analyses using genotyping by sequencing Platform. Genetic diversity and population structure analysis were performed on the remaining 7882 markers using: Power Markerv.3.25, DARwinver 5.0, STRUCTURE2.1., GenAlexv. 6.41 and Rv3.2.3 software. Results The amount of polymorphic information content (PIC) of SilicoDArT markers ranged from 0.023 to 0.499 with an average of 0.38. The mean reproducibility and call rate of sequences in all linkage groups were above 0.98 and 0.92, respectively. The number of mapped SilicoDArT markers varied from 300 markers in the linkage group (Chr1A) to 853 markers in the linkage group (Chr7B). Chromosome size covered by SilicoDArT markers ranged from 829200 kbp in the linkage group (Chr3B) to 589293.786 kbp in the linkage group (Chr1A). The results of cluster analysis by Neighbor-Joining (NJ) method, population structure and discriminant analysis of principal components were highly consistent with each other and clearly divided the studied genotypes into four distinct groups. Genetic diversity among populations was primarily within the population (76.36 vs. 23.64%). Conclusions The relatively high number of subpopulations and the presence of high genetic diversity among and within populations were the characteristics of studied durum wheat genotypes in this study. Therefore, considering the loss of 84% genetic diversity of durum wheat during the early domestication processes, these populations can be used as a valuable resource in basic and applied research in breeding projects.هدف: گندم دوروم (Triticum turgidum L.) با متوسط تولید سالانه 40 میلیون تن، دهمین غلهی بسیار مهم و متداولی است که در سراسر جهان کشت میگردد. لذا هدف از این مطالعه تجزیه تنوع ژنتیکی و ساختار جمعیت ژنوتیپهای گندم دوروم برای آگاهی و استفاده از آن در مطالعات ژنومیک آینده با استفاده از نشانگرهای SilicoDArT تولید شده از DarTseq بود. مواد و روشها: DNA مربوط به 94 ژنوتیپ گندم دوروم به روش CTAB از برگهای تازه استخراج شد. کیفیت و کمیت DNA استخراج شده با استفاده از دستگاه اسپکتروفتومتر اندازه گیری و غلظت DNA نمونهها به میزان 50 نانوگرم در میکرولیتر تصحیح گردید. نمونههای DNA درDiversity Array Technology Pty, Ltd, Australia (https://www.diversityarrays.com) برای تجزیه ژنوتیپی DArTseq با استفاده از پلاتفرم تجزیه ژنوتیپی بوسیله تعیین توالی (GBS) پردازش شدند. تجزیه تنوع ژنتیکی و ساختار جمعیت بر روی 7882 نشانگر باقیمانده با استفاده از نرم افزارهایPower Markerv.3.25 ، DARwinver5.0، STRUCTURE 2.1.، GenAlex v. 6.41و Rv3.2.3 انجام گرفت. نتایج: مقدار محتوی اطلاعات چندشکلی (PIC) نشانگرهای SilicoDArT از 023/0 تا 499/0 با میانگین 38/0 متغیر بود. متوسط تکرارپذیری و میزان قرائت توالیها در تمام گروههای لینکاژی به ترتیب بالای 98/0 و 92/0 بود. تعداد نشانگرهای SilicoDArT نقشهیابی شده از 300 نشانگر در گروه لینکاژی (Chr1A) تا 853 نشانگر در گروه لینکاژی (Chr7B) متفاوت بود. اندازه کروموزوم تحت پوشش نشانگرهایSilicoDArT از kbp1/829200 در گروه لینکاژی (Chr3B) تا kbp 79/589293 در گروه لینکاژی(Chr1A) متغیر بود. نتایج تجزیه کلاستر به روش اتصال- همسایگی (NJ)، ساختار جمعیت و تابع تشخیص مؤلفههای اصلی همخوانی بالایی با هم داشتند و بطور واضح ژنوتیپهای مورد بررسی را در چهار گروه مجزا قرار دادند. بیشترین میزان تنوع ژنتیکی مربوط به تنوع درون جمعیتی بود. نتیجهگیری: تعداد نسبتاَ بالای زیرجمعیتها و وجود تنوع ژنتیکی بالا در میان و درون جمعیتها از ویژگیهای مجموعه ژنوتیپهای گندم دوروم مورد مطالعه در این تحقیق بود. لذا با توجه به اتلاف 84% تنوع ژنتیکی گندم دوروم طی فرآیندهای اولیه اهلی سازی، این جمعیتها میتوانند به عنوان یک منبع ارزشمند در تحقیقات بنیادی و کاربردی در پروژههای بهنژادی مورد استفاده قرار گیرد.https://jab.uk.ac.ir/article_2991_97e8b5e5c9a9bcb60e40b0b650b0ba0a.pdfدانشگاه شهید باهنر کرمان (دانشکده کشاورزی و پژوهشکده فناوری تولیدات گیاهی) و انجمن بیوتکنولوژی جمهوری اسلامی ایرانمجله بیوتکنولوژی کشاورزی2228-670513320210923Effect of iron oxide nanoparticles on hairy root induction and antioxidant activity in Purslane (Portulaca oleracea)تأثیر نانو ذرات اکسید آهن بر القای ریشههای مویین و فعالیت آنتیاکسیدانی گیاه خرفه (Portulaca oleracea L.)6990299210.22103/jab.2021.17438.1311FAمهدیمحب الدینیدانشیار گروه باغبانی دانشگاه محقق اردبیلیرقیهفتحیگروه علوم باغبانی، دانشکدهی کشاورزی و منابع طبیعی، دانشگاه محقق اردبیلی، ایران،0000-0003-4655-7069Journal Article20210721Objective Many secondary metabolites produced by plants are used in manufacturing drugs and new treatments, but are too difficult, expensive or impossible to prepared by chemical synthesis. Biotechnology progresses have provided a huge source of new chemical compounds of plant origin to various applications. Purslane (Portulaca oleracea L.) is one of the valuable medicinal plants that World Health Organization (WHO) called it Global Panacea. Hairy root induction by Agrobacterium rhizogenes is an effective method for production of secondary metabolites. Materials and methods In this study, hairy roots of Purslane were produced using Agrobacterium rhizogenes strains A4 and ATCC15834. The presence of the rolB gene in the hairy roots was confirmed by PCR using rolB gene specific primers. The effect of the type of strain (A4 and ATCC15834), explant (cotyledon, hypocotyl and seedling) and also different concentrations of Iron oxide nanoparticles (0, 20, 40 and 6 mg l-1) were examined as abiotic elicitors on the hairy root induction, growth and increase of secondary metabolites of hairy roots. Results The results showed that the highest hairy root induction (80 percent) was observed in the A4 strain, seedling explants and 40 mg l-1 the iron oxide nanoparticles. The greatest hairy root length was obtained by 60 mg l-1 the iron oxide nanoparticles (4.17 cm) and also ATCC15834 strain, seedling explants and 40 mg l-1 the iron oxide nanoparticles were superior for highest phenolic and flavonoid content (4.92 and 0.48 mg g DW) and also 2,2-diphenyl-1-picrylhydrazyl (52.59%) and ferric reducing antioxidant power (60.37(Mol g-1 DW)). Hairy root lines showed significant differences in growth rate and biomass production and the largest biomass production was exhibited by G line. Conclusions Overall, the strain and explant types and iron oxide nanoparticles had considerable effects on the hairy roots induction secondary metabolites production. The results indicated significant increases in hairy root induction and medicinal compounds by A4 and ATCC15834 strains, seedling explant and 40 mg l-1 the iron oxide nanoparticles.هدف: بیشتر متابولیتهای ثانویه توسط گیاهان تولید میشوند و در تولید داروها و درمانهای نوین کابرد دارند. اما سنتز شیمیایی بسیاری از این متابولیتها مشکل، پرهزینه و یا غیر ممکن است. با استفاده از پیشرفتهای بیوتکنولوژی، تولیدات طبیعی گیاهان میتواند منبعی غنی از ترکیبات جدید با منشا گیاهی را برای کاربردهای گوناگون فراهم سازد. گیاه خرفه از جملهی گیاهان دارویی مهم بوده و سازمان بهداشت جهانی به آن لقب اکسیرجهانی داده است. القای ریشههای مویین با استفاده از rhizogenes Agrobacterium یکی از روشهای کاربردی برای افزایش بیوسنتز متابولیتهای ثانویه میباشد. مواد و روشها: در این پژوهش ریشههای مویین خرفه با استفاده از Agrobacterium rhizogenes سویههای A4 و ATCC15834 تولید شد و بهمنظور تائید تراریختی ریشهها، حضور ژن rolB توسط PCR و با استفاده از آغازگرهای اختصاصی ژن rolB بررسی شد. تأثیر سویهی باکتری (A4 و ATCC15834)، ریزنمونهی گیاهی (کوتیلدون، هیپوکوتیل و گیاهچه کامل) و غلظتهای مختلف نانوذرات اکسید آهن (صفر، 20، 40 و 60 میلیگرم در لیتر) بهعوان محرک غیرزیستی بر میزان القا و رشد ریشههای مویین و افزایش تولید متابولیتهای ثانویه بررسی شد. نتایج: نتایج بدست آمده نشان داد بیشترین درصد القای ریشههای مویین (80 درصد) توسط سویهی A4، بر روی ریزنمونهی گیاهچه کامل و با استفاده از 40 میلیگرم در لیتر نانوذرات اکسید آهن بهدست آمد. بیشترین طول ریشه در غلظت 60 میلیگرم در لیتر نانوذرات اکسید آهن تولید شد و همچنینن سویهی ATCC15834، ریزنمونهی گیاهچه کامل و 40 میلیگرم در لیتر نانوذرات اکسید آهن بیشترین تأثیر را در افزایش محتوای فنول و فلاونوئید (92/4 و 48/0 میلیگرم بر گرم وزن خشک ریشه) و همچنین میزان مهار رادیکال آزاد (59/52 درصد) و قدرت آنتیاکسیدانی احیا آهن فریک (37/60 مول بر گرم وزن خشک ریشه) داشتند. لاینهای ریشههای مویین تفاوت معنیداری را از نظر میزان رشد و تولید زیستتوده نشان دادند و همچنین لاین G بیشترین میزان زیستتوده را داشت. نتیجهگیری: بهطور کلی نوع سویه، ریزنمونه و مقدار نانوذرات اکسید آهن نقش مهمی در القای ریشههای مویین گیاه خرفه و تولید متابولیتهای ثانویه دارند. نتایج بهدست آمده نشان داد سویهی A4 و ATCC15834، ریزنمونهی گیاهچه کامل و 40 میلیگرم در لیتر نانوذرات اکسید آهن افزایش معنیداری در تولید ریشههای مویین و ترکیبات دارویی گیاه خرفه سبب شدند. همچنین لاینهای ریشههای مویین تفاوت معنیداری از نظر رشد و تولید زیستتوده نشان دادند و بیشترین زیست توده توسط لاین G تولید شد.https://jab.uk.ac.ir/article_2992_94d28b439eb2dbb1416227e196cd6d6d.pdfدانشگاه شهید باهنر کرمان (دانشکده کشاورزی و پژوهشکده فناوری تولیدات گیاهی) و انجمن بیوتکنولوژی جمهوری اسلامی ایرانمجله بیوتکنولوژی کشاورزی2228-670513320210923The Study of Genetic Diversity in Khazak Native Chicken Using Whole Genome Sequencingبررسی تنوع ژنتیکی در مرغ بومی خزک با استفاده از دادههای توالییابی کل ژنوم91106299310.22103/jab.2021.17202.1296FAالههرستم زادهبخش علوم دامی، دانشکدة کشاورزی، دانشگاه شهید باهنر کرمان، ایرانمسعوداسدی فوزیدانشیار بخش مهندسی علوم دامی، دانشکده کشاورزی، دانشگاه شهید باهنر کرمان، کرمان، ایران.علیاسماعیلی زاده کشکوئیهدانشگاه شهید باهنر کرمان0000-0003-0986-6639احمدآیت اللهی مهرجردیبخش علوم دامی، دانشکده کشاورزی، دانشگاه شهید باهنر کرمانسید حجتمسعود زادهبخش علوم دامی، دانشکدة کشاورزی، دانشگاه شهید باهنر کرمان، ایران.Journal Article20210720Objective Indigenous animals are considered as the national treasures and strategic sources of each country. It is essential to preserve and reproduce them. Since no artificial selection has been employed in Iranian native breeds, there is considerable diversity in their genome. Therefore, having detailed information on the animals’ genome can be important for designing breeding plans in the future. The aim of this study was to identify the functional effects of single nucleotide polymorphisms and investigate the genetic diversity in the Khazak chicken ecotype using sequence information of the whole genome. Materials and methods In this study, 17 Khazak chicken samples were sequenced using Next Generation Sequencing (NGS) technique. After preprocessing short sequences using FastQC, Trimmomatic, BWA, Picard software and the GATK program, single nucleotide polymorphisms were identified in GATK program using the UnifiedGenotyper tool. Samtools software was applied to calculate short reads coverage and the percentage of read alignment with the reference genome. The filtering steps of SNPs were performed using Plink software. The genetic diversity within the target population was calculated using the VCFtools program. Results The mean coverage depth for 17 chickens was 6.45. After preprocessing the short sequences, were identified 15,981,176 and 10,552,735 SNPs before and after the quality control, respectively. Functional annotation of the single nucleotide polymorphisms indicated that most of the SNPs are located in the intron and intergenic regions and only 2.8% of them belong to the exon region. The rate of Transition to transversion mutations (Ti / Tv) was 2.43 and the ratio of heterozygous to homozygous SNPs was 3.3 in the Khazak birds, on average. Conclusions The higher number of heterozygous SNPs indicates that there is a high genetic diversity in the Khazak ecotype. Like other Iranian native chickens, the ecotype has the genetic diversity that can be considered a native laying ecotype in the breeding programs.هدف: حیوانات بومی به عنوان سرمایه ملی و ذخایر استراتژیک هر کشوری محسوب میشوند. حفظ و تکثیر آنها از ارزش و اهمیت بسیاری برخوردار میباشد. با توجه به اینکه تاکنون انتخاب مصنوعی در مرغان نژاد بومی ایران انجام نشده است، تنوع قابل توجهی در ژنوم آنها مشاهده میشود. از این رو کسب اطلاعات و شناخت دقیقتر ژنوم این حیوانات برای برنامههای اصلاح نژادی ضروری میباشد. بنابراین، هدف از انجام این تحقیق، شناسایی و بررسی آثار عملکردی چندشکلیهای تک نوکلئوتیدی و همچنین بررسی تنوع ژنتیکی در 17 مرغ بومی خزک با استفاده از اطلاعات توالی کل ژنوم میباشد. مواد و روشها: در این پژوهش، تعداد 17 نمونه مرغ خزک با استفاده از روش توالییابی نسل بعد (NGS) توالییابی شد. بعد از انجام مراحل پیش پردازش توالیهای کوتاه با استفاده از نرمافزارهای FastQC، Trimmomatic، BWA، Picard و ابزارهای برنامه GATK، در نهایت چند شکلیهای تک نوکلئوتیدی با استفاده از ابزارUnifiedGenotyper در برنامه GATK شناسایی شدند. جهت محاسبه میزان پوشش خوانشها و درصد الاینمنت خوانشها با ژنوم مرجع از نرم افزار Samtools استفاده شد. مراحل کنترل کیفیت چندشکلیهای تک نوکلئوتیدی با استفاده از نرم افزار Plink انجام شد، سپس تنوع ژنتیکی درون جمعیت مورد نظر با برنامه VCFtools محاسبه شد. نتایج: میانگین عمق پوشش توالیها برای 17 مرغ خزک 45/6 بدست آمد. بعد از پردازش توالیهای کوتاه، تعداد 15،981،176 و 10،552،735 SNP به ترتیب قبل و بعد از مرحله کنترل کیفیت شناسایی شد. نتایج حاشیهنویسی عملکردی چند شکلیهای تک نوکلئوتیدی نشان داد که اکثر SNPها در نواحی اینترون و بین ژنی قرار دارند و تنها 8/2 درصد آنها متعلق به ناحیه اگزون میباشند. نسبت جهشهای انتقالی به جهشهای متقاطع (Ti / Tv) 43/2 و نسبت SNPهای هتروزیگوت به هموزیگوت به طور میانگین در مرغان خزک 3/3 بدست آمد. نتیجهگیری: تعداد SNPهای هتروزیگوت بالاتر، نشان دهندهی تنوع ژنتیکی بالا در اکوتیپ خزک میباشد. این اکوتیپ مانند سایر اکوتیپهای بومی ایران دارای تنوع میباشد که میتواند به عنوان یک اکوتیپ تخمگذار بومی در برنامههای اصلاح نژاد حائز اهمیت باشد.https://jab.uk.ac.ir/article_2993_c4b45e4c242a8ab7afa61f9005e8c4ee.pdfدانشگاه شهید باهنر کرمان (دانشکده کشاورزی و پژوهشکده فناوری تولیدات گیاهی) و انجمن بیوتکنولوژی جمهوری اسلامی ایرانمجله بیوتکنولوژی کشاورزی2228-670513320210923Investigation of pathogenesis-related genes expression in rice symbiont with Trichoderma harzianum after inoculation with Magnaporthe oryzae fungusبررسی بیان ژنهای مرتبط با بیماریزایی در برنج همزیستشده با قارچ Trichoderma harzianum پس از تلقیح با قارچ Magnaporthe oryzae107130299410.22103/jab.2021.17594.1318FAسمیهنظریدانشگاه ولی عصر (عج) رفسنجان، گروه گیاهپزشکی0000-0003-1405-5611حسینعلاییگروه گیاهپزشکی، دانشکده کشاورزی، دانشگاه ولی عصر (عج) رفسنجان، ;کرمان، ایران0000-0002-6469-1010ولیالهبابایی زاددانشیار، گروه گیاهپزشکی، دانشکده علوم زراعی، دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی ساری، ساری، ایرانعلیمومنیدانشیار، گروه اصلاح و تهیه بذر، موسسه تحقیقات برنج کشور، معاونت مازندران، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی، آمل، ایرانJournal Article20210723Objective Rice is one of the most important crops in the world, which occupies a large area of arable land. Blast disease is one of the most important and destructive rice diseases, which reduces production of this product. Due to environmental pollution caused by overuse of fungicides to control this disease and on the other hand, the pathogen resistance to these chemicals, development of better and healthier strategies to control this pathogen is necessary. Biological control of plant diseases using antagonists can be a promising alternative method. Materials and methods In this study, indirect effect of Trichoderma harzianum fungus on pathogenic fungus, Magnaporthe oryzae, under greenhouse conditions was investigated by induction of systemic resistance in susceptible Tarom cultivar. For this purpose, expression of several important defense genes was investigated using real-time qPCR technique in plants symbiont with Trichoderma compared to control plants (without Trichoderma) at different times after infection with pathogenic fungi. Results The results showed increasing expression level of NPR1, PR2 and PR3 genes after pathogen inoculation in plants symbiont with Trichoderma compared to the control plants that there was statistically significat difference about PR2 and PR3 genes. Nevertheles in a number of times, there was no significant difference in expression level of the evaluated genes between two treatments. Examination of various morphological traits such as root, stem and leaf dry weight, root length, stem diameter and plant height showed an increase in plants symbiont with Trichoderma compared to control plants (without Trichoderma), although this difference was not significant about these traits except for plant height. Chlorophyll a and b levels were also measured as physiological traits in both treatments. Although amount of chlorophyll a was higher in plants symbiont with Trichoderma than control plants, but no significant difference was observed. Phenotypic study of interaction of rice plant and pathogen in presence of Trichoderma showed a significant difference about disease severity in plants symbiont with Trichoderma compared to control plants. Conclusions These results could somewhat indicate the systemic protection of the rice plant against M. oryzae due to symbiosis of the plant root with Trichoderma harzianum and induction of resistance and increase in pathogenesis-related genes, but this is not enough. Therefore, it is necessary to repeat greenhouse experiment to ensure that there is a significant difference in expression of the studied genes between symbiotic and control plants.برنج از مهمترین گیاهان زراعی دنیا است که سطح وسیعی از اراضی زراعی قابل کشت را به خود اختصاص داده است. بیماری بلاست از مهمترین و مخربترین بیماریهای برنج میباشد که موجب کاهش تولید این محصول میگردد. به دلیل آلودگیهای زیست محیطی ناشی از مصرف بیرویة قارچکشها جهت کنترل این بیماری و از طرفی مقاومت بیمارگر به این مواد شیمیایی، توسعة راهکارهای بهتر و سالمتر برای کنترل این بیمارگر ضروری به نظر میرسد. کنترل بیولوژیک بیماریهای گیاهی با استفاده از آنتاگونیستها میتواند یک روش جایگزین امیدبخش باشد. مواد و روشها: در این مطالعه تأثیر غیرمستقیم قارچTrichoderma harzianum بر قارچ بیمارگرMagnaporthe oryzae در شرایط گلخانه از طریق القاء مقاومت سیستمیک در رقم حساس طارم محلی بررسی شد. بدین منظور، بیان چند ژن مهم دفاعی در گیاهان همزیستشده با تریکودرما و گیاهان شاهد (فاقد تریکودرما) در زمانهای مختلف پس از تلقیح بیمارگر با استفاده از روش Real-time qPCR مورد بررسی قرار گرفت. نتایج: نتایج حاکی از افزایش سطح بیان ژنهای NPR1، PR2 و PR3 پس از تلقیح بیمارگر در گیاهان همزیستشده با تریکودرما در مقایسه با گیاهان شاهد بود که در مورد ژنهای PR2 و PR3 از نظر آماری اختلاف معنیداری وجود داشت. با این وجود در بعضی از زمانها، اختلاف معنیداری در سطح بیان ژنهای مورد ارزیابی بین دو تیمار مشاهده نشد. بررسی صفات مرفولوژیکی مختلف از قبیل وزن خشک ریشه، ساقه و برگ، طول ریشه، قطر ساقه و ارتفاع بوته حاکی از افزایش آنها در گیاهان همزیستشده در مقایسه با گیاهان شاهد بود هر چند این اختلاف بجز صفت ارتفاع بوته در مورد بقیه صفات معنیدار نبود. میزان کلروفیل a وb نیز بعنوان صفات فیزیولوژیکی در هر دو تیمار اندازهگیری شد. اگرچه مقدار کلروفیل a در گیاهان همزیستشده بیشتر از گیاهان شاهد بود اما اختلاف معنیداری مشاهده نشد. بررسی برهمکنش گیاه برنج و بیمارگر در حضور تریکودرما نشان داد که اختلاف معنیداری از نظر شدت بیماری بین گیاهان همزیستشده و گیاهان شاهد وجود دارد به طوری که همزیستی گیاهان با تریکودرما موجب کاهش شدت بیماری در مقایسه با گیاهان شاهد گردید. نتیجهگیری: این نتایج میتواند تا حدودی بیانگر حفاظت سیستمیک گیاه برنج در مقابل قـارچ M. oryza در اثر همزیستی ریشة گیاه با قارچT. harzianum و در نتیجه، القاء مقاومت و افزایش ژنهای مرتبط با بیماریزایی باشد اما کافی نیست. بنابراین، لزوم تکرار آزمایش گلخانه و در نتیجه، اطمینان از وجود اختلاف معنیدار در بیان ژنهای مورد مطالعه بین گیاهان همزیستشده و گیاهان شاهد ضروری به نظر میرسد.https://jab.uk.ac.ir/article_2994_b16896ebd66e50a40b704628ca8115dd.pdfدانشگاه شهید باهنر کرمان (دانشکده کشاورزی و پژوهشکده فناوری تولیدات گیاهی) و انجمن بیوتکنولوژی جمهوری اسلامی ایرانمجله بیوتکنولوژی کشاورزی2228-670513320210923Genetic diversity of backcross families derived from crossing between cultivated and wild barley using molecular markersتنوع ژنتیکی فامیلهای تلاقی برگشتی حاصل از تلاقی جو زراعی و وحشی با نشانگرهای مولکولی131154299510.22103/jab.2021.15802.1232FAفرزانهکرم زادهدانشگاه صنعتی اصفهاناحمدارزانیاصفهان اصفهان - دانشگاه صنعتی اصفهان0000-0001-5297-6724سیدعلی محمدمیرمحمدی میبدیاستاد گروه ژنتیک و بهنژادی گیاهی، دانشکده کشاورزی، دانشگاه صنعتی اصفهان، اصفهان، ایرانفاطمهابراهیمدانشجوی دکترا گروه ژنتیک و بهنژادی گیاهی، دانشکده کشاورزی، دانشگاه صنعتی اصفهان، اصفهان، ایران0000-0002-2566-2364Journal Article20210723Objective Plant genetic variation, during the long-term domestication of the cultivated barley, especially after the modern breeding and intensive cultivation, reduced significantly, leading to genetic erosion in this crop as well. Wild relatives of cultivated barley are potential source of valuable genetic materials for barley improvement. Genetic variation of wild species belonging to primary gene pool of barley is important in employing in barley breeding program, particularly for tolerance to biotic and abiotic stresses. Being a close relative of wild species (H. spontaneum L.) and the lack of tolerance genes among the cultivated genotypes of barley makes gene introgression the appropriate avenue to transfer desired genes such as abiotic stress tolerance. Materials and methods In this research a backcross populations (BC2F1) developed from interspecific hybridization between cultivated barley and its wild relative (H. spontaneum L.) was assessed for genetic diversity using molecular markers which are valuable to assist background selection for recurrent parent. Results Arliquin and POPGENE softwares were used to analyze genetic diversity and molecular variance (AMOVA) among populations, respectively. Gst and Nm parameters had an average of 0.59 and 0.34, respectively, indicating a low gene flow among nine groups of backcross families. The AMOVA results showed that majority of genetic diversity belonged to within population variation (86.48%). Nei's genetic similarity ranged from 0.41 to 0.92 which were consistent with those of genetic distance Conclusions Microsatellite markers have strong differentiation ability to discriminate the resultant genotypes from a bi-parental cross.هدف: تنوع ژنتیکی در گیاهان در طی مدت طولانی اهلی شدن جو زراعی، بویژه پس از استفاده از روشهای اصلاحی مدرن و کشت فشرده، به میزان قابل توجهی کاهش یافته و معضل فرسایش ژنتیکی در این گیاه مطرح میباشد. خویشاوندان وحشی جو زراعی دارای مواد ژنتیکی با ارزش برای اصلاح جو هستند. تنوع ژنتیکی گونههای وحشی متعلق به خزانه ژنی اولیه جو در بکارگیری برنامههای اصلاحی جو به خصوص برای تحمل در برابر تنشهای زنده و غیر زنده حائز اهمیت بسیاری است. با توجه به قرابت گونه وحشی (spontaneum L. Hordeum.) با گونه زراعی و عدم اقبال در یافتن ژنهای مقاومت در گونه زراعی، اینترگرسیون ژنی راه حلی مناسب برای انتقال ژنهای مطلوب است. مواد و روشها: در این پژوهش تنوع ژنتیکی جمعیت تلاقی برگشتی حاصل از تلاقی بینگونهای جو زراعی و وحشی با استفاده از نشانگرهای مولکولی که در تسریع انتخاب برای سهم بیشتر والد دورهای در روند تلاقی برگشتی مفید است، با استفاده از نشانگرهای ریزماهواره ارزیابی شده است. نتایج: برای بررسی تنوع ژنتیکی و تجزیه واریانس مولکولی (AMOVA) در بین 142 فامیل حاصل از تلاقی برگشتی، به ترتیب از دو نرمافزار POPGENE و ARlIQUIN استفاده شد. میانگین شاخصهای Gst و Nm که نشاندهنده میزان تفرق ژنی و جریان ژنی بین گروهها است به ترتیب معادل 59/0 و 34/0 بود، که بیانگر یک تبادل ژنی پایین بین 9 گروه حاصل از تلاقی برگشتی بوده است. تجزیه واریانس مولکولی گروهها نشان داد که عمدة تنوع ژنتیکی 5/86 شناسایی شده مربوط به درون گروهها بوده است. دادههای حاصل از تشابه ژنتیکی نی در دامنهای از 92/0-41/0 قرار گرفتند، که با نتایج فاصله ژنتیکی تطابق داشت. تجزیه ساختار جمعیت با استفاده از نرمافزار STRUCTRE جمعیت را به پنج گروه با تعداد 40، 22، 27، 20 و 35 فامیل برای هر گروه تقسیم کرد. نتیجهگیری: نتی نشانگرهای SSR جهت افزایش کارایی برنامههای انتقال ژن از گونههای خویشاوند جو بهمنظور اصلاح جو به-ویژه برای تحمل تنشهای زنده و غیرزنده دارای پتانسیل ارزشمندی هستند.https://jab.uk.ac.ir/article_2995_fd854a30be5aee8c5542cc2c2f4b9a5e.pdfدانشگاه شهید باهنر کرمان (دانشکده کشاورزی و پژوهشکده فناوری تولیدات گیاهی) و انجمن بیوتکنولوژی جمهوری اسلامی ایرانمجله بیوتکنولوژی کشاورزی2228-670513320210923Effects of polymorphism of ATPase6 and ATPase8 genes on in vitro oocyte maturation and embryo culture of Sanjabi sheepبررسی اثرات چندشکلیهای ژنهای ATPase6 و ATPase8 بر بلوغ برونتنی تخمک و کشت برونتنی جنین در گوسفند سنجابی155170299610.22103/jab.2021.16667.1270FAپژمانمردانیعلوم دامی، دانشگاه رازیفرشتهتیموریگروه علوم دامی، پردیس کشاورزی و منابع طبیعی، دانشگاه رازیصاحبفروتنی فرهیات علمی، علوم دامی، دانشکده کشاورزی، دانشگاه رازیفرشتهتیموریگروه علوم دامی، پردیس کشاورزی و منابع طبیعی، دانشگاه رازیهادیحجاریانگروه علوم دامی، پردیس کشاورزی و منابع طبیعی، دانشگاه رازیJournal Article20210723Objective Mitochondria are an excellent source for explaining cytoplasmic inheritance because of their important roles in cell metabolism and because they are primarily inherited maternaly in animals. In domestic animals, various studies have reported an association between mitochondrial DNA polymorphism and production and reproduction traits. The aim of this study was to investigate the polymorphism of ATPase6 and ATPase8 genes and their effects on the rates of in vitro maturation of oocytes (IVM) and in vitro culture of embryos (IVC) in Sanjabi sheep. Materials and methods Blood and ovary samples of adult Sanjabi ewes were collected from Bistoon slaughterhouse located in Kermanshah. In the laboratory, after separating the excess tissue around the ovaries and washing them, a cumulus-oocyte complex with a diameter of more than 3 mm from the follicles was aspirated. 100 samples containing more than two oocytes were transferred to dishes containing in vitro maturation (IVM) medium. After the oocytes matured, fresh Sanjabi ram sperm were used for in vitro fertilization of each sample. For in vitro culture, putative zygotes formed in the previous stage were cultured in synthesized ovarian fluid medium for 48 hours. DNA extraction was performed using the salting out method. A 895 bp fragments of DNA containing ATPase6 and ATPase8 genes were amplified by PCR and the samples were genotyped using a modified SSCP method. The Kruskal-Wallis nonparametric test was used to investigate the relationship between the observed genotype patterns and IVM and IVC rates. Results The results of this study showed the existence of polymorphisms in the studied gene regions and five different band patterns A (50%), B (12%), C (9), D (21) and E (8%) were observed. Analysis of the relationship between these patterns and IVM and IVC showed no significant relationship between them (p>0.05). Conclusions Despite the observation of polymorphisms in ATPase6 and ATPase8 genes using the modified SSCP method, these polymorphisms had no effect on the rate of IVM and IVC.هدف: میتوکندری به دلیل نقش های مهمی که در متابولیسم سلول دارد و به دلیل اینکه عمدتا از طریق مادر در حیوانات به ارث می رسد، یک منبع عالی برای توضیح وراثت سیتوپلاسمی است. در حیوانات اهلی مطالعات مختلفی ارتباط بین چندشکلیهای DNA میتوکندری و صفات تولیدی و تولید مثلی را گزارش کرده اند. هدف از این مطالعه بررسی چندشکلی ژنهای ATPase6 و ATPase8 و اثر آنها بر میزان موفقیت بلوغ برونتنی تخمکها (IVM) و کشت برونتنی جنینها (IVC) در گوسفندان سنجابی بود. مواد و روشها: نمونههای خون و تخمدان میشهای بالغ از کشتارگاه بیستون واقع در کرمانشاه جمع آوری شد. در آزمایشگاه پس از جداسازی بافت اضافی پیرامون تخمدانها و شستشوی آنها، مجموعه کومولوس- تخمکهای با قطر بیشتر از 3 میلی متر از فولیکولها آسپیراسیون شد. تعداد 100 نمونه که تعداد بیش از دو تخمک داشتند، به دیشهای حاوی محیط بلوغ انتقال داده شدند. بعد از بلوغ تخمکها، برای لقاح برون تنی هر نمونه، از اسپرم تازه قوچ سنجابی استفاده شد. برای کشت برون تنی، زیگوتهای تشکیل شده در مرحله قبلی در محیط مایع تخمدانی سنتز شده به مدت 48 ساعت کشت داده شدند. استخراج DNA با استفاده از روش نمکی انجام شد. قطعه 895 جفت بازی از DNA میتوکندری که شامل ژنهای ATPase6 و ATPase8 بود با استفاده از PCR تکثیر شدند و نمونهها با استفاده از یک روش تغییر یافته SSCP ژنوتیپ شدند. برای بررسی ارتباط الگوهای مشاهده شده با نرخ بلوغ و کشت رویان از آزمون ناپارامتری کروسکال-والیس استفاده شد. نتایج: نتایج این مطالعه وجود چند شکلیها در نواحی ژنی مورد مطالعه را نشان داد و پنج الگوی مختلف باندی A (50 درصد) ، B (12 درصد) ، C (9)، D (21) و E (8 درصد) برای ژنها مشاهده شد. تجزیه و تحلیل ارتباط این الگوها با نرخ بلوغ و کشت رویان حاکی از نبود ارتباط معنی دار بین آنها بود (p>0.05). نتیجهگیری: با وجود مشاهده چندشکلی در ژنهای ATPase6 و ATPase8 با استفاده از روش تغییر یافته SSCP، این چندشکلی های تاثیری بر نرخ بلوغ و کشت رویان نداشتند.https://jab.uk.ac.ir/article_2996_9d0e420404a38ec306f5f860ffa39a18.pdfدانشگاه شهید باهنر کرمان (دانشکده کشاورزی و پژوهشکده فناوری تولیدات گیاهی) و انجمن بیوتکنولوژی جمهوری اسلامی ایرانمجله بیوتکنولوژی کشاورزی2228-670513320210923Consideration of adenine hemi-sulfate effect on increasing the direct regeneration rate of carnation cultivars’ leaf explantsبررسی اثر آدنین همی سولفات و تنظیم کنندههای رشد گیاهی بر افزایش نرخ باززایی مستقیم ریزنمونه برگی ارقام میخک171186299710.22103/jab.2021.17125.1289FAحمیدرضاصباغیدانشجوی دکتری گروه باغبانی، دانشکده کشاورزی و منابع طبیعی، دانشگاه هرمزگان، بندرعباس، ایرانغلامرضاشریفی سیرچیدانشیار گروه مهندسی بیوتکنولوژی، دانشکده کشاورزی، دانشگاه شهید باهنر کرمان، کرمان، ایران.پژمانآزادیبخش مهندسی ژنتیک و ایمنی زیستی، پژوهشگاه بیوتکنولوژی کشاورزی، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی، کرجمحمدحسینعظیمیگروه ژنتیک و به نژادی، موسسه تحقیقات علوم باغبانی، سازمان تحقیقات آموزش و ترویج کشاورزی، محلات، ایران.Journal Article20210723Purpose The genetic improvement of carnation (Dianthus Caryophyllus), as one of the most important cut flowers in the world, is of utmost significance. For this purpose, the use of in vitro breeding techniques is very important. One of the most crucial in vitro breeding needs of carnation is accessibility to a regeneration method with maximum productivity and minimum genetic modification probability. The present study aimed to determine an optimal and fast method for the direct regeneration of carnation cultivars by employing various regulators and adenine hemi-sulfate for the first time in these cultivars. Materials and Methods For the determination of the optimal level of the culture medium compositions toward the direct regeneration of carnation cultivars (Skimo, Tibor, and Labret), an experiment with a completely randomized design was designed and implemented in an MS culture medium, in different concentrations of growth regulators, including four levels of TDZ (0.5, 1, 2, and 3mg/L), two levels of IAA (0.5 and 1mg/L), and four levels of adenine hemi-sulfate (0. 20, 40, and 80mg/l), were used. Results The model used for this experiment was significant at the level of 1%, where R2=96% and CV=22, indicating the acceptable accuracy of the analysis. With respect to the results, it was observed that, in the leaf explants of different carnation cultivars, the utilization of the MS culture medium in light conditions with TDZ 2 mg/L+ IAA 0.5 mg/L occurred the direct regeneration of the leaf explants. It is worth mentioning that the addition of 40mg/L of adenine hemi-sulfate to the culture medium increased the regeneration mean from 66% to 94% among different cultivars. In addition, the mean shoot number per explant increased from 12 to 36 shoots. Conclusion Generally, the results of the experiments showed that the mixing of the MS base medium, leaf explants in light conditions, and the TDZ 2 mg/L+ IAA 0.5 mg/L+As 40 mg/L regulator composition significantly led to the leaf regeneration of carnation cultivars. Briefly, the results of this study proved that the use of adenine hemi-sulfate significantly impacted the upsurge of the direct regeneration rate of carnation cultivars.هدف: اصلاح ژنتیکی میخک به عنوان یکی از مهمترین گلهای شاخه بریده دنیا، از اهمیت بالایی برخوردار میباشد. به این منظور استفاده از تکنیکهای اصلاح درون شیشهای بسیار ضروری است. یکی از مهمترین ملزومات اصلاح درون شیشهای میخک، دسترسی به یک روش باززایی با بهرهوری بالا و کمترین احتمال تغییر ژنتیکی میباشد. در پژوهش حاضر به منظور تعیین روشی بهینه و با سرعت بالا، برای باززایی مستقیم ارقام میخک با استفاده از تنظیمکنندههای مختلف از جمله استفاده از آدنینهمیسولفات، برای اولین بار در ارقام میخک طراحی و اجرا شد. مواد و روشها: به منظور تعیین سطح بهینۀ ترکیبات محیط کشت جهت باززایی مستقیم ارقام میخک (اسکیمو، تیبور و لابرتی)، آزمایشی با استفاده از محیط کشت MS به همراه غلظتهای مختلف تنظیمکنندههای رشد شامل تیدیازورون (TDZ) در چهار سطح (0.5, 1, 2, 3 mg/L)، IAAدر دو سطح (0.5,1, mg/L) و آدنینهمیسولفات در چهار سطح (0, 20, 40, 80 mg/L) به صورت طرح کاملاً تصادفی طراحی و اجرا شد. نتایج: مدل استفاده شده برای این آزمایش، در سطح یک درصد با R2= 96% و CV=22 معنیدار شد که نشاندهندۀ دقت قابل قبول آزمایش میباشد. با توجه به نتایج، مشاهده شد که در ریزنمونههای برگی ارقام مختلف میخک، استفاده از محیط کشت MS در شرایط نوری به همراه TDZ 2 mg/L+ IAA 0.5 mg/L به طور مطلوبی سبب باززایی مستقیم از ریزنمونههای برگی شد. قابل ذکر است، با اضافهکردن40 میلیگرم در لیتر آدنینهمیسولفات به محیط کشت، میانگین باززایی در بین ارقام مختلف، از 66 درصد به 94 درصد و میانگین تعداد شاخه در هر ریزنمونه از 12 شاخه به 36 شاخه افزایش یافت. نتیجهگیری: به طور کلی نتایج آزمایش نشان داد که استفاده از ترکیب محیط پایه MS، ریزنمونه برگی در شرایط روشنایی و همچنین استفاده از ترکیب تنظیمکننده TDZ 2mg/L+ IAA 0.5 mg/L+ Adenine sulfate 40 mg/L به طور معنیداری سبب باززایی از برگ ارقام میخک شد. به طور خلاصه نتایج این پژوهش گواه این بود که استفاده از آدنینهمیسولفات تأثیر معنیداری در افزایش نرخ باززایی مستقیم ارقام میخک دارد.https://jab.uk.ac.ir/article_2997_317da7fbd457c6b19384a9fa7dc9c61a.pdfدانشگاه شهید باهنر کرمان (دانشکده کشاورزی و پژوهشکده فناوری تولیدات گیاهی) و انجمن بیوتکنولوژی جمهوری اسلامی ایرانمجله بیوتکنولوژی کشاورزی2228-670513320210923Effect of plant growth regulators on callogenesis and regeneration of Hyssopus officinalis in In vitro conditionsاثر تنظیم کنندههای رشد گیاهی بر کالوسزایی و باززایی گیاه دارویی زوفا (Hyssopus officinalis) در شرایط درون شیشهای187204299810.22103/jab.2021.16756.1277FAصبامروتیدانشجوی کارشناسی ارشد بیوتکنولوژی کشاورزی، گروه مهندسی تولید و ژنتیک گیاهی، دانشکده علوم و مهندسی کشاورزی، دانشگاه رازی، کرمانشاه، ایرانعلیرضازبرجدیاستادیار گروه زراعت و اصلاح نباتات دانشکده کاورزی دانشگاه رازی کرمانشاه-استادیار گروه پژوهشی بیوتکنولوژی مقاومت به خشکی دانشگاه0000-0002-7091-3847صحبتبهرامینژاددانشیار گروه مهندسی تولید و ژنتیک گیاهی، دانشکده علوم و مهندسی کشاورزی، دانشگاه رازی، کرمانشاه، ایران.عبدالهنجفیگروه مهندسی تولید و ژنتیک گیاهی، دانشکده علوم و مهندسی کشاورزی، دانشگاه رازی، کرمانشاه، ایران،Journal Article20210724Objective Hyssopus officinalis, one of the most important medicinal plants belongs to the Lamiaceae family and it is rich in essential oils that is used for medicinal purposes, health care and food. By tissue culture method such as; callus production and plant regeneration, we able to increase the production of quality and quantity of effective secondary metabolites in this medicinal important plant. This study was performed on MS medium, aimed to determine the most appropriate concentration of auxin and cytokinin plant growth regulators to obtain the maximum efficiency in induction and production of callus and in vitro regeneration of plantlets from leaf and hypocotyl explants of Hyssopus officinalis. Materials and Methods Callus induction was evaluated in a factorial experiment based on completely randomized design (CRD) with three replications. In this experiment, different levels of NAA plant growth regulator (0, 0.5, 1 and 2 mg/L) and two different types of explant, leaves and hypocotyl explants were used. Traits including, relative growth rate, fresh and dry weight, diameter, color and physical structure and the percentage of callus induction was measured. Also, the direct and indirect regeneration was evaluated in a factorial experiment based on completely randomized design (CRD) with three replications. The different levels of plant growth regulator (1 and 2 mg/L NAA) and (2 and 4 mg/L BAP) were used and regeneration percentage were measured. Results The highest percentage of callus induction (100 %) were obtained on MS medium with 2 mg/L NAA in hypocotyl explants. The highest percentage of direct regeneration (73 %) and indirect regeneration (80 %) were observed in MS medium with combinations of 2 mg/L NAA and 4 mg/L BAP in hypocotyl and calli derived from hypocotyl. Conclusions The results showed that the hypocotyl explant was more suitable for callus induction and regeneration in Hyssopus officinalis.هدف: زوفا (Hyssopus officinalis)، از مهمترین گیاهان دارویی و ادویهای متعلق به تیره نعناعیان و غنی از اسانسهای روغنی است که برای اهداف دارویی، بهداشتی و خوراکی مورد استفاده قرار میگیرد. با استفاده از روشکشت بافت از جمله تولید کالوس و باززایی این گیاه دارویی مهم میتوان راندمان تولید متابولیتهای ثانویه موثر آن را از نظر کمی و کیفی ارتقاء بخشید. مطالعه حاضر در محیط کشت پایه MS، به منظور تعیین مناسبترین غلظت تنظیمکنندههای رشد اکسینی و سیتوکینینی برای بدست آوردن بیشترین بازده در القاء و تولید کالوس و همچنین باززایی گیاهچههای درون شیشهای از ریزنمونههای برگ و هیپوکوتیل در گیاه زوفا انجام گرفت. مواد و روشها: آزمایش کالوسدهی به صورت فاکتوریل در قالب طرح کاملاً تصادفی (CRD) با سه تکرار اجرا گردید. در این آزمایش از سطوح مختلف تنظیم کننده رشد گیاهی (صفر، 5/0، 1 و 2 میلیگرم در لیتر NAA) و دو نوع ریزنمونه برگ و هیپوکوتیل استفاده گردید. صفات مختلف از جمله سرعت رشد نسبی، وزن خشک و تر، قطر، رنگ و ساختار فیزیکی و درصد القای کالوس اندازهگیری و بررسی شد. آزمایش باززایی مستقیم و غیر مستقیم نیز به صورت فاکتوریل بر پایه طرح کاملا تصادفی با سه تکرار صورت گرفت. از سطوح مختلف تنظیم کننده رشد (1 و 2 میلیگرم در لیتر NAA) و (2 و 4 میلیگرم در لیتر BAP) استفاده شد و صفت درصد باززایی اندازهگیری شد. نتایج: بهترین درصد القای کالوس (100%) در محیط MS همراه با 2 میلی گرم در لیتر NAA و در ریزنمونه هیپوکوتیل بدست آمد. بیشترین درصد باززایی مستقیم (73%) و غیر مستقیم (80%) در محیط MS و ترکیب هورمونی 2 میلی گرم در لیتر NAA و 4 میلی گرم در لیتر BAP در ریزنمونه هیپوکوتیل و کالوس حاصل از هیپوکوتیل مشاهده گردید. نتیجهگیری: این آزمایش مشخص نمود که ریزنمونه هیپوکتیل مناسب جهت کالوس زایی و باززایی در زوفا میباشد.https://jab.uk.ac.ir/article_2998_d211a907bf297726e4d4ad45840def87.pdfدانشگاه شهید باهنر کرمان (دانشکده کشاورزی و پژوهشکده فناوری تولیدات گیاهی) و انجمن بیوتکنولوژی جمهوری اسلامی ایرانمجله بیوتکنولوژی کشاورزی2228-670513320210923The importance of nutrition in gene expression, replication, repair and prevention of DNA damageاهمیت تغذیه در بیان ژن، همانندسازی، ترمیم و پیشگیری از آسیب DNA205222299910.22103/jab.2021.18022.1332FAمحمدرضامحمدآبادیبخش علوم دامی، دانشکده کشاورزی، دانشگاه شهید باهنر کرمان0000-0002-1268-3043فاطمهحسن زاده داورانیاستادیار، بخش بیماری شناسی گیاهی، واحد رفسنجان، دانشگاه آزاد اسلامی، رفسنجان، ایرانJournal Article20210723Objective Since nutrition affects all the interactions of the body, especially the genome as well as the expression of genes, and all organisms are always feeding, and without feeding life is not possible. Therefore, the aim of this study was to review the role of nutrition in gene expression, DNA replication, prevention of DNA damage and DNA repair. Materials and methods In this study, the keywords such as cancer, ribonuclease, ribonuclease inhibitor and RNA were used to search in databases including Scopus, SID, IranDoc, PubMed, Google Scholar, Web of Science and IranMedex. In order to select the documents used, all articles published in non-English and Persian languages, duplicate articles, articles that could not be accessed to the full text, as well as articles that were presented as abstracts were removed. Finally, the selected cases were thoroughly studied and summarized in order to prepare the current review. Results Regulation of gene expression is essential to life and health and is sensitive to endogenous and dietary and other environmental factors that exert their action at multiple levels and by multiple mechanisms. There are important and intimate links between diet/nutrition, metabolic status, signaling pathways, and gene regulation. Postgenomic technologies including microarray hybridization and massive next-generation sequencing (RNA-Seq) enable nowadays highthroughput analysis, at genome-wide level, of the transcriptome and its dynamics (presence and quantity of RNAs, RNA expression patterns). Further, changes induced by dietary or other factors in TF binding site occupancy, chromatin features, global patterns of transcript decay, and translational profiling can also be studied nowadays at a genome-wide level. There is overwhelming evidence that a large number of micronutrients (vitamins and minerals) are required as cofactors for enzymes or as part of the structure of proteins (metalloenzymes) involved in DNA repair, prevention of oxidative damage to DNA, as well as maintenance and methylation of DNA. The role of micronutrients in the maintenance of genome stability has been extensively reviewed. Some of micronutrients involved in various genome stability processes. There are various mechanisms by which micronutrient deficiency could cause DNA damage, accelerate senescence and chromosomal instability. Conclusion Integration of results from these varied technologies will ultimately allow a comprehensive, system-wide understanding of gene expression control and of diet-gene-health relationships in modern nutrition science.هدف: نظر به این که تغذیه بر تمامی فعل و انفعالات بدن، به ویژه بر ژنوم و نیز بیان ژنها تاثیر گذار است و همه موجودات همواره در حال تغذیه هستند و بدون تغذیه حیات امکانپذیر نیست. لذا هدف این پژوهش بررسی اجمالی نقش تغذیه در بیان ژن، همانندسازیDNA ، جلوگیری از آسیب DNA و ترمیمDNA بود. مواد و روشها: در این مطالعه با استفاده از کلید واژههای سرطان، ریبونوکلئاز، مهارکننده ریبونوکلئازی و اسید ریبونوکلئیک، در پایگاههای اطلاعاتی معتبر Scopus، SID، IranDoc، PubMed، Google Scholar، Web of Science و IranMedex جستجو انجام شد. به منظور انتخاب مستندات مورد استفاده، تمام مقالاتی که به زبان غیرانگلیسی و فارسی چاپ شده بودند، مقالات تکراری، مقالاتی که امکان دستیابی به متن کامل مقاله وجود نداشت و همچنین مقالاتی که به صورت چکیده ارائه شده بودند حذف گردیدند. نهایتا موارد منتخب به منظور تنظیم مقاله حاضر به طور کامل مطالعه و خلاصهسازی شدند. نتایج: تنظیم بیان ژن برای حیات و سلامت ضروری است و به عوامل درون زا و رژیم غذایی و سایر عوامل محیطی که در سطوح مختلف و با مکانیسمهای متعدد عمل می کنند حساس است. پیوندهای مهم و نزدیکی بین رژیم غذایی/تغذیه، وضعیت متابولیک، مسیرهای سیگنالدهی و تنظیم ژن وجود دارد. فناوریهای پساژنومی شامل هیبریداسیون ریزآرایه و توالییابی نسل بعدی امروزه امکان تجزیه و تحلیل با بازدهی و خروجی بالا، در سطح گسترده ژنوم، رونویسی و پویایی آن (حضور و کمیتRNA ها، الگوهای بیانRNA ) را فراهم می کند. علاوه بر این، تغییرات ناشی از رژیم غذایی یا عوامل دیگر در اشغال محل اتصال فاکتورهای نسحهبرداری، ویژگیهای کروماتین، الگوهای جهانی تباهی رونویسی و پروفایل ترجمه نیز امروزه می تواند در سطح ژنوم مورد مطالعه قرار گیرد. شواهد زیادی وجود دارد که تعداد زیادی از ریز مغذیها، از جمله ویتامینها و مواد معدنی به عنوان کوفاکتورهای آنزیمها یا به عنوان بخشی از ساختار پروتئینها (متالوآنزیمها) در ترمیمDNA ، جلوگیری از آسیب اکسیداتیو به DNA و همچنین نگهداری و متیلاسیون DNA مورد نیاز هستند. نقش ریز مغذیها در حفظ ثبات ژنوم به طور گستردهای بررسی شده است. بسیاری از ریز مغذیهای در فرآیندهای مختلف پایداری ژنوم درگیر هستند. همچنین مکانیسمهای مختلفی وجود دارند که به وسیله آنها کمبود ریز مغذی میتواند باعث آسیب بهDNA ، تسریع پیر شدن و ناپایداری کروموزومی شود. نتیجه گیری: ادغام نتایج حاصل از این فناوریهای متنوع در نهایت به درک جامع و گسترده ای از سیستم کنترل بیان ژن و روابط رژیم غذایی-ژن-سلامت در علم تغذیه مدرن کمک میکند.https://jab.uk.ac.ir/article_2999_6f3359c03897058dc68f807616a85b16.pdf