دانشگاه شهید باهنر کرمان (دانشکده کشاورزی و پژوهشکده فناوری تولیدات گیاهی) و انجمن بیوتکنولوژی جمهوری اسلامی ایران مجله بیوتکنولوژی کشاورزی 2228-6705 15 2 2023 05 22 Identification of genome diversity in Iranian goat ecotypes using whole genome sequencing method شناسایی تنوع ژنوم در اکوتیپ‌‌های مختلف بزهای بومی ایران با استفاده از روش توالی‌یابی کل ژنوم 1 18 3777 10.22103/jab.2023.20642.1447 FA زینب امیری بخش مهندسی علوم‌دامی، دانشکده کشاورزی، دانشگاه شهید باهنر کرمان، ایران و بخش تحقیقات علوم‌دامی، مرکز تحقیقات و آموزش کشاورزی و منابع طبیعی استان فارس، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی، شیراز، ایران احمد آیت اللهی مهرجردی بخش مهندسی علوم دامی، دانشکده کشاورزی، دانشگاه شهید با هنر کرمان. کرمان، ایران 0000-0001-5278-8459 علی اسماعیلی زاده کشکوئیه استاد بخش مهندسی علوم‌دامی، دانشکده کشاورزی، دانشگاه شهید باهنر کرمان، کرمان، ایران حجت اسدالله پور نعنائی آزمایشگاه ژنتیک، اصلاح نژاد و تولید مثل حیوانات استان شانگژی، دانشکده علوم و فنون حیوانات، دانشگاه شمال غرب چین، یانگلینگ، 712100 ، چین Journal Article 2023 01 08 Objective Due to adaptation to environmental conditions, different ecotypes of native goat can be seen in different geographical regions of the country, which are very diverse in terms of appearance and production characteristics. So far, no comprehensive study has been done at the whole genome level to identify the genetic diversity of native goats. Therefore, the aim of this study is to identify the genomic characteristics of these native reserves in order to organize appropriate programs for their exploitation and protection. Materials and methods In this study, the whole genome sequence of 36 Iranian native goats were downloaded from the NCBI database and analyzed. Whole genome sequencing of the studied data was done by Illumina company and Hiseq2500 and Hiseq2000 sequencing machines. Quality control of raw sequence data was done by FastQC program. The BWA-MEM algorithm applied in the BWA software package was used to align the data sequence with the goat reference genome (ARS1, GCF_001704415.1). The alignment outputs with the reference genome were processed in two steps, including realignment around small deletions and insertions and base quality score recalibration using GATK program.The mean depth for the alignment output with the reference genome was calculated using the depth command applied in the samtools software. Single nucleotide polymorphisms (SNPs) were identified by the UnifiedGenotyper tool used in the GATK program. The values of nucleotide diversity and genomic inbreeding coefficient based on homozygous SNPs for each individual were calculated using the het command used in the VCFtools program. Results The mean depth of the used data in this study was 11.25 X. The average number of single nucleotide polymorphisms in the 36 Iranian native goat genomes was 7495554. The genomic inbreeding coefficient values in different ecotypes of Iranian native goat varied from -0.01 to 0.4. The lowest genomic inbreeding coefficient value was observed in the Hamedan native goat genome (-0.01) and the highest genomic inbreeding coefficient value was observed in the Balochi goat ecotype genome of Sistan and Baluchistan. Also, the average of percentage observed and expected of heterozygosity values was calculated for single nucleotide polymorphisms in the o Iranian native goat ecotype genomes varied from 10.27 to 17.75 and from 17.33 to 17.57. Conclusions This research shows an important insight about the structural diversity of the Iranian native goat genomes, which have not been evaluated genetically so far. The results obtained from this research can be used in the design of conservation and breeding programs for Iranian native goats. هدف: به دلیل سازگاری با شرایط محیطی، اکوتیپ‌های متفاوتی از بز بومی در مناطق جغرافیایی مختلف کشور دیده می‌شوند که به لحاظ ویژگی‌های ظاهری و تولیدی تنوع زیادی دارند. تاکنون مطالعه جامعی در سطح کل ژنوم برای شناسایی تنوع ژنتیکی بز‌های بومی صورت نگرفته است. لذا هدف این مطالعه شناسایی ویژگی‌های ژنومیکی این ذخایر بومی بمنظور سازماندهی برنامه‌های مناسب برای بهره‌برداری و حفاظت از آنها است. مواد و روش‌ها: در این مطالعه توالی‌های کل ژنوم 36 راس بز بومی ایران از پایگاه دادهNCBI دانلود و آنالیز شد. توالی‌یابی کل ژنوم داده‌های مطالعه شده به صورت Paired-End توسط شرکت ایلومینا و دستگاه‌های توالی‌یاب Hiseq2500 و Hiseq2000 انجام شده است. کنترل کیفیت توالی داده‌های خام توسط برنامهFastQC انجام شد. برای همردیفی توالی داده‌ها با ژنوم مرجع بز (ARS1, GCF_001704415.1) از الگوریتم BWA-MEM بکار برده شده در بسته نرم افزاری BWA استفاده شد. برای حذف PCR duplicates از خروجی‌های همردیفی از برنامه Picard استفاده شد. پردازش خروجی‌های همردیفی با ژنوم مرجع در دو مرجله شامل همردیفی مجدد حذف و اضافه‌های کوچک و کالیبره‌کردن مجدد نمره کیفیت باز با استفاده از برنامه GATK انجام شد. میانگین عمق پوشش برای خروجی‌های همردیفی با ژنوم مرجع با استفاده از دستور depth به کار برده شده در نرم افزارsamtools محاسبه شد‌ند. چندریختی‌های تک‌نوکلئوتیدی (SNPs) توسط ابزار UnifiedGenotyper بکار رفته در برنامه GATK شناسایی شد‌ند. مقادیر تنوع نوکلئوتیدی و ضریب همخونی ژنومی بر اساس‌SNP های هموزیگوت برای هر فرد با استفاده از دستور het به کار رفته در برنامهVCFtools محاسبه شد‌ند. نتایج: میانگین عمق پوشش داده‌های استفاده شده در این مطالعه X 25/11 بود. میانگین تعداد چند‌ریختی‌های تک نوکلئوتیدی در ژنوم 36 راس بز بومی ایران 7495554 بود. مقادیر ضریب همخونی ژنومی در اکوتیپ‌های مختلف بز‌های بومی ایران از 01/0 – تا 4/0 متغیر بود. کمترین مقدار ضریب همخونی ژنومی در ژنوم اکوتیپ بز بومی همدان مشاهده شد (01/0 –) و بیشترین مقدار ضریب همخونی در ژنوم اکوتیپ بز بلوچی سیستان و بلوچستان مشاهده شد. همچنین مقادیر میانگین درصد هتروزیگوسیتی مشاهده و مورد انتظار محاسبه شده برای چند ریختی‌های تک نوکلئوتیدی در ژنوم اکوتیپ‌های بز بومی ایران از 27/10 تا 75/17 و 33/17 تا 57/17 متغیر بود. نتیجه‌گیری: این پژوهش بینش مهمی در مورد تنوع ساختاری ژنوم بز‌های بومی ایران را نشان می‌دهد که تا کنون از نظر ژنتیکی مورد ارزیابی قرار نگرفته‌اند. نتایج بدست از این تحقیق می‌تواند در طراحی برنامه‌های حفاظتی و اصلاح نژادی برای بز‌های بومی ایران مورد استفاده قرار گیرند.

https://jab.uk.ac.ir/article_3777_e50c323bfc9cca162ea7c9d293a3876c.pdf

دانشگاه شهید باهنر کرمان (دانشکده کشاورزی و پژوهشکده فناوری تولیدات گیاهی) و انجمن بیوتکنولوژی جمهوری اسلامی ایران مجله بیوتکنولوژی کشاورزی 2228-6705 15 2 2023 05 22 Evaluating of population diversity and detecting of genomic footprints of selection in four main Iranian horse breeds بررسی تنوع ژنتیکی و شناسایی نشانه های ردپای انتخاب در چهار نژاد اصلی اسب ایرانی 19 44 3778 10.22103/jab.2023.20153.1426 FA ُسیده فاطمه موسوی دانشجوی دکتری، گروه علوم دامی، دانشکده کشاورزی، دانشگاه کردستان، سنندج، ایران محمد رزم کبیر دانشیار، گروه علوم دامی، دانشکده کشاورزی، دانشگاه کردستان، سنندج، ایران جلال رستم زاده استادیار، گروه علوم دامی، دانشکده کشاورزی، دانشگاه کردستان، سنندج، ایران. حمیدرضا سیدآبادی دانشیار، موسسه تحقیقات علوم دامی کشور، کرج، ایران. Journal Article 2023 02 04 Objective Natural and artificial selections change the allele frequencies among populations and consequently leave detectable patterns on the genome during domestication. A little information about the differences of genetic structures of Iranian native breeds that result in these selective pressures are available. Therefore, in this study, we examined genetic diversity using four native horse breeds including Turkmen (29 samples), Caspian (21 samples), Kurdish (67 samples) and Persian Arabian (52 samples). Materials and methods For this purpose, three methods including Principal Component Analysis (PCA), neighbor joining (NJ) and admixture were investigated. In addition, with the integrating of three different selection of signature methods, including TajimaD, nucleotide divergency (pi) and integrated haplotype homozygosity score could identify the selection traces in these breeds. To integrate the different results of these three methods, De-correlated composite of multiple signals framework was used. Results All the methods used to examine the genetic structure well separated these four breeds and showed a pattern related to geographical origin for their genetic diversity. By combining different methods of identifying the selection signatures, many genes affected by the selection pressure were identified in all four breeds. These genes were associated with specific GO terms and QTL, in which 16 shared candidate genes among all four breeds were identified as suggested candidates for selection. Additionally, 11 different QTL types was identified in all four studied breeds, which was divided into the category of traits related to adaptation, fitness through genetic disorders or morphological and behavioral traits. Conclusions Overall, the results of this study can help better understand the process of natural and artificial selections in Iranian horses. In addition, this research has helped to improve our understanding about the genetic differences between studied Iranian horse breeds, which can help in finding the best solution to preserve and improve genetic diversity. هدف: انتخابهای طبیعی و مصنوعی باعث تغییر در فراوانی آللی در بین جمعیتها شده و به صورت مداوم الگوهای قابل شناسایی را بر روی سطح ژنوم طی فرآیند اهلیسازی برجای میگذارند. اطلاعات کمی در خصوص تفاوتهای ساختارهای ژنتیکی در نژادهای اسب بومی ایران که منتج از فشارهای انتخابی هستند وجود دارد. بنابراین، در این مطالعه با استفاده از اطلاعات چهار نژاد اسب بومی شامل ترکمن (29 نمونه)، کاسپین (21 نمونه)، کرد (67 نمونه) و اصیل ایرانی (52 نمونه) به بررسی تنوع ژنتیکی پرداخته شد. مواد و روش‌ها: برای این منظور سه روش تجزیه مولفه های اصلی (PCA)، پیوستگی مجاور (NJ) و اختلاط جمعیتی مورد بررسی قرار گرفت. در ادامه با کمک ادغام سه روش مختلف شناسایی نشانههای انتخاب شامل TajimaD، تنوع نوکلئوتیدی (pi) و درجه هاپلوتایپی یکپارچه (iHS) اقدام به شناسایی ردپاهای انتخاب در این نژادها گردید. برای ادغام نتایج مختلف این سه روش، از چهارچوب ترکیب همبسته سیگنال های چند گانه استفاده گردید. نتایج: تمام روش های مورد استفاده برای بررسی ساختار ژنتیکی، به خوبی این چهار نژاد را از هم جدا نموده و یک الگوی مرتبط با منشاء جغرافیایی را برای تنوع ژنتیکی آنها نشان داد. با ترکیب روشهای مختلف شناسایی نشانههای انتخاب، تعداد زیادی از ژنهای تحت تاثیر فشار انتخاب در هر چهار نژاد شناسایی گردید. این ژنها با مسیرهای خاص GO و نواحی مرتبط با QTL در ارتباط بودند. تعداد 16 ژن مشترک در بین چهار نژاد به عنوان ژن های کاندید انتخاب شناسایی گردید. بعلاوه، در هر چهار نژاد تحت بررسی تعداد 11 نوع QTL مشترک شناسایی گردید که به دسته صفات مرتبط با سازگاری، شایستگی از طریق نقصهای ژنتیکی و یا رفتاری و ظاهری قابل تقسیم بودند. نتیجه‌گیری: در مجموع نتایج بدست آمده در این تحقیق می تواند در درک بهتر فرآیند انتخاب طبیعی و مصنوعی در اسبهای ایران کمک نماید. همچنین این تحقیق به درک بهتر تفاوتهای ژنتیکی بین نژادهای اسب بومی ایران کمک نموده که می تواند در یافتن بهترین راه حل برای حفظ و بهبود تنوع ژنتیکی کمک شایانی نماید.

https://jab.uk.ac.ir/article_3778_664d93043a07022240982cdb9f9bde9d.pdf

دانشگاه شهید باهنر کرمان (دانشکده کشاورزی و پژوهشکده فناوری تولیدات گیاهی) و انجمن بیوتکنولوژی جمهوری اسلامی ایران مجله بیوتکنولوژی کشاورزی 2228-6705 15 2 2023 05 22 Induction of specific immune responses in inoculated mice by a eukaryotic plasmid expressing the G1 epitope of bovine ephemeral fever virus القای پاسخ‏های ایمنی اختصاصی در موش‏های تلقیح شده با پلاسمید یوکاریوتی بیان کننده اپیتوپ G1 از ویروس تب بی دوام گاوی 45 62 3779 10.22103/jab.2023.19991.1419 FA رضا پسندیده Assistant Professor of Iranian Shrimp Research Center (ISRC), Iran. Bushehr مسعودرضا صیفی آباد شاپوری استاد گروه پاتوبیولوژی، دانشکده دامپزشکی، دانشگاه شهید چمران اهواز، اهواز، ایران محمد تقی نصیری استاد گروه علوم دامی، دانشکده علوم دامی و صنایع غذایی، دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی خوزستان، اهواز، ایران Journal Article 2023 02 20 Objective Bovine ephemeral fever (BEF) is an arthropod-borne viral disease of cattle and water buffalos which causes considerable economic and commercial losses in the cattle industry. The G glycoprotein of bovine ephemeral fever virus (BEFV) has been identified as a plausible candidate to product recombinant vaccines against this disease. The aim of this study was to investigate the immunogenicity of a eukaryotic plasmid expressing the G1 epitope of bovine ephemeral fever virus G glycoprotein as a possible DNA vaccine in mice. Materials and methods At first, a eukaryotic plasmid expressing the G1 epitope of bovine ephemeral fever virus G glycoprotein was constructed and designated as pEGFPN1-G1. After transfection of the pEGFPN1-G1 recombinant construct to human embryonic kidney 293 (HEK 293) cells, the expression of G1 protein was confirmed by indirect immunofluorescent staining (IFA). Immunization experiments were intramuscularly carried out by inoculating 6-8-week-old female mice in four groups with five repeats, including the pEGFPN1-G1 recombinant construct, bovine ephemeral fever-inactivated vaccine, pEGFP-N1 plasmid alone, and phosphate-buffered saline (PBS) (1X) three times with 2-week intervals. Fourteen days after the last immunization, the animals were bled and the resulting sera were tested for anti-G1-specific antibodies by immunoblotting analysis, indirect enzyme-linked immunosorbent assay (ELISA) and virus neutralisation (VN) test. The optical density values of all the serum samples obtained from the ELISA assay were statistically analyzed in the form of a completely randomized design with four treatments and five replications using SAS software. Results Immunoblotting analysis and statistical analysis of serum samples obtained from the ELISA assay showed that the pEGFPN1-G1 recombinant construct was able to elicit specific antibodies against G1 antigen of bovine ephemeral fever virus in mice. However, the serum of mice inoculated with this plasmid could not neutralize the replicating bovine ephemeral fever virus in virus neutralization assay. Conclusions Since the pEGFPN1-G1 recombinant construct had the ability to produce specific antibodies against the G1 antigen of bovine ephemeral fever virus, the results of this study can be a step towards the development of new vaccines for bovine ephemeral fever in the future. هدف: تب بی دوام گاوی (BEF) یک بیماری ویروسی قابل انتقال توسط بندپایان در گاو و گاومیش آبی است که موجب بروز خسارات اقتصادی و تجاری قابل توجهی بر صنعت دامپروری می‏گردد. گلیکوپروتئین G از ویروس تب‏ بی‏دوام گاوی (BEFV) به عنوان یک کاندیدای احتمالی جهت تولید واکسن‏های نوترکیب در برابر این بیماری شناخته شده است. هدف از این مطالعه، بررسی ایمنی‏زایی یک پلاسمید یوکاریوتی بیان کننده اپیتوپ G1 از ژن گلیکوپروتئین G ویروس تب بی‏دوام گاوی به عنوان یک واکسن DNA احتمالی در موش بود. مواد و روش‌ها: ابتدا پلاسمید یوکاریوتی بیان کننده اپیتوپ G1 تحت عنوان pEGFPN1-G1 ساخته شد. پس از انتقال سازه نوترکیب pEGFPN1-G1 به سلول‏های جنینی کلیه انسان (HEK 293)، بیان پروتئین G1 با استفاده از روش‏ ایمونوفلورسنس غیر مستقیم (IFA) تایید شد. سپس به منظور انجام آزمایش‏های ایمنی‏زایی، موش‏های ماده با سن شش تا هشت هفته در چهار گروه پنج تایی، سه مرتبه و به صورت داخل عضلانی با سازه نوترکیب pEGFPN1-G1، واکسن تجاری تب بی دوام گاوی، پلاسمید pEGFP-N1 و بافر PBS 1X با فواصل زمانی دو هفته‏ای مورد تلقیح قرار گرفتند. 14 روز‏ پس از آخرین تزریق، حیوانات خونگیری شدند و سرم آن‏ها به منظور بررسی تولید آنتی‏بادی‏های اختصاصی علیه پروتئین G1 در آزمایش‏های ایمونوبلات، الایزا (ELISA) و خنثی سازی ویروس (VN) مورد استفاده قرار گرفت. مقادیر چگالی نوری تمامی نمونه‎های سرمی بدست آمده از آزمایش الایزا در قالب یک طرح کاملاً تصادفی با چهار تیمار و پنج تکرار با استفاده از نرم افزار SAS مورد آنالیز آماری قرار گرفت. نتایج: نتایج آزمایش‏های ایمونوبلات و آنالیز آماری نمونه‎های سرمی بدست آمده از آزمایش الایزا نشان دادند که سازه‏ نوترکیب pEGFPN1-G1 توانست موجب القای ایمنی و تولید آنتی‏بادی اختصاصی علیه آنتی‏ژن G1 در موش‏ها شود. با این حال، سرم‏ موش‏های تلقیح شده با این پلاسمید نتوانست ویروس تب بی دوام گاوی در حال تکثیر را خنثی کند. نتیجه‌گیری: از آنجایی که سازه‏ نوترکیب pEGFPN1-G1 توانایی تولید آنتی‏بادی‏های اختصاصی علیه آنتی ‏ژن G1 از ویروس تب بی دوام گاوی را در مدل حیوانی داشت، نتایج این مطالعه می‏تواند گامی در جهت توسعه واکسن‏های نوین برای بیماری تب بی دوام گاوی در آینده باشد.

https://jab.uk.ac.ir/article_3779_5ef9d6f34bd148e5c5942dc8209facab.pdf

دانشگاه شهید باهنر کرمان (دانشکده کشاورزی و پژوهشکده فناوری تولیدات گیاهی) و انجمن بیوتکنولوژی جمهوری اسلامی ایران مجله بیوتکنولوژی کشاورزی 2228-6705 15 2 2023 05 22 Valuation of genetic diversity of tomato (Solanum lycopersicum L.) based on the comparison of ISSR and SSR marker efficiency ارزیابی تنوع ژنتیکی گوجه فرنگی (Solanum lycopersicum L.) مبتنی بر مقایسه کارآیی دو نشانگر SSR و ISSR 63 82 3780 10.22103/jab.2023.20016.1422 FA فاطمه حسینی دانشجوی کارشناسی ارشد ژنتیک، گروه علوم سلولی و مولکولی، دانشکده علوم زیستی، دانشگاه خوارزمی، تهران، ایران آزاده نیک نژاد استادیار بیوتکنولوژی، گروه علوم سلولی و مولکولی، دانشکده علوم زیستی، دانشگاه خوارزمی، تهران، ایران بهزاد سرخی لله لو استادیار، مؤسسه تحقیقات اصلاح و تهیه نهال و بذر، سازمان تحقیقات آموزش و ترویج کشاورزی، کرج، ایران جهانگیر عباسی کوهپالکانی استادیار، مؤسسه تحقیقات اصلاح و تهیه نهال و بذر، سازمان تحقیقات آموزش و ترویج کشاورزی، کرج، ایران مانی معرفت زاده خامنه محقق، مؤسسه تحقیقات اصلاح و تهیه نهال و بذر، سازمان تحقیقات آموزش و ترویج کشاورزی، کرج، ایران Journal Article 2023 02 20 Objective This study was conducted to evaluate the genetic diversity of tomato accessions selected from the core collection of National Plant Gene Bank of Iran (NPGBI) based on a comparative assessment of SSR and ISSR markers. Genetic diversity of species and cultivars is necessary to increase productivity and production, and if diversity is reduced, species and cultivars are in danger of extinction. Due to the importance of tomato as the second most consumed crop among vegetables, it is necessary to study it. Other objectives of this study are to compare the performance of SSR and ISSR markers in differentiating tomato genotypes and to find primers with the highest polymorphism. Materials and methods In this study, genetic diversity among and within tomato accessions collected from 8 geographic regions of Iran and 22 countries from the world were evaluated using 13 ISSR and 5 SSR primers. Results The number of polymorphic alleles and the average of resolving power and marker index were related to the ISSR marker. However, the highest values of PIC for studied markers were obtained in the SSR primers. The molecular analysis of variance showed that both markers were suitable for the evaluation of diversity among species. Also, genetic diversity among the species was higher than within the species. The highest values of genetic diversity features were obtained in SSR primers. The lowest parameters were observed in the S. lycopersicum cherry in comparison to S. lycopersicum esculentum. In the cluster analysis, tomato accessions were distributed into four groups. PCoA was obtained for a more accurate explanation of the grouped accessions. These results indicated that SSR primers have had more tangible efficiency in showing the genetic diversity between Iranian and S. lycopersicum Cherry populations, while ISSR primers distinguished the S. lycopersicum esculentum accessions better than others. Conclusions The results indicated high genetic diversity among and within tomato species. According to genetic diversity features in both markers, it can be expected that the use of ISSR and SSR primers will be more effective for preparing genetic maps and studying population structure and/or accession grouping, respectively. هدف: این تحقیق بهمنظور ارزیابی تنوع ژنتیکی تودههای گوجه فرنگی متعلق به کلکسیون هسته بانک ژن گیاهی ملی ایران انجام شد. همچنین بررسی مقایسهای کارآیی دو نشانگر مولکولی SSR و ISSR در بررسی تنوع ژنتیکی و قابلیت تفکیک تودههای مختلف گوجه فرنگی از اهداف دیگر این مطالعه بود. مواد و روش ها: در این تحقیق تنوع ژنتیکی بین و درون گونهای 30 توده گوجه فرنگی متعلق به تواحی مختلف ایران و جهان ارزیابی شد. برای این منظور نمونههای برگی مورد نیاز در مرحله چهار برگی از تودههای مورد بررسی برداشت و پس از استخراج DNA انگشت نگاری با استفاده از 13 نشانگر ISSR و 5 نشانگر SSR انجام شد. نتایج: تعداد قطعات تکثیر شده چند شکل و متوسط شاخصهای قدرت تفکیک و شاخص نشانگری برای نشانگر ISSR بیشتر از SSR بود. با این حال محتوای اطلاعات چندشکلی در نشانگر SSR بیشتر از ISSR بهدست آمد. نتایج حاصل از تجزیه واریانس مولکولی نشان داد که هر دو سیستم نشانگری کارآیی مطلوبی در ارزیابی تنوع بین گونهای داشتند، بهطوریکه بیشترین تنوع ژنتیکی مشاهده شده در بین گونه بیشتر از درون گونه برآورد شد. در برآورد پارامترهای ژنتیکی نیز نشانگر SSR در کلیه پارامترها مقادیر بزرگتری را در مقایسه با نشانگر ISSR داشت. همچنین این مقادیر در S. lycopersicum esculantum بیشتر ازS. lycopersicum cherry بود. در تجزیه خوشهای بر اساس هر کدام از نشانگرهای مورد استفاده، تودههای گوجه فرنگی مورد بررسی در 4 گروه قرار گرفتند. از تجزیه به مختصات اصلی بهمنظور ارزیابی دقیقتر گروههای حاصل از تجزیه خوشهای استفاده و مشخص شد که آغازگرهای SSR از کارآیی ملموستری در بیان تنوع ژنتیکی موجود در بین تودههای ایرانی و S. lycopersicum Cherry برخوردار بودند، در حالی که آغازگرهای ISSR تودههای متعلق به S. lycopersicum esculantum را بهتر متمایز نمودند. نتیجه‏گیری: نتایج این تحقیق حاکی از وجود تنوع ژنتیکی بالا در درون و بین گونههای گوجه فرنگی مورد مطالعه بود. با توجه به خصوصیات مشاهده شده در هر کدام از نشانگرهای مورد استفاده میتوان انتظار داشت که کاربرد آغازگرهای ISSR برای اشباع نقشههای ژنتیکی و آغازگرهای SSR در بررسی ساختار جمعیت و گروهبندی تودههای مختلف از کارآیی بالاتری برخوردار باشد.

https://jab.uk.ac.ir/article_3780_02ebca0a53a3cda89a92c388647d0c44.pdf

دانشگاه شهید باهنر کرمان (دانشکده کشاورزی و پژوهشکده فناوری تولیدات گیاهی) و انجمن بیوتکنولوژی جمهوری اسلامی ایران مجله بیوتکنولوژی کشاورزی 2228-6705 15 2 2023 05 22 The effect of titanium oxide nanoparticles on the gene expression involved in the secondary metabolite production of the medicinal plant periwinkle (Catharanthus roseus) تاثیر نانوذرات اکسید تیتانیوم بر بیان ژن‌های درگیر در تولید متابولیت‌های ثانویه گیاه دارویی پریوش (Catharanthus roseus) 83 100 3781 10.22103/jab.2023.20229.1430 FA محمّد آبیاری استادیار، گروه علوم پایه، دانشگاه فرهنگیان، تهران، ایران Journal Article 2023 02 20 Objective Medicinal plant periwinkle with the scientific name Catharanthus roseus is an important source of anticancer and antihypertensive alkaloids. Due to the high price of these metabolites and their small content in periwinkle plant, tissue culture techniques have been suggested to increase their production. Therefore, this study was carried out with the aim of evaluating the effect of titanium oxide nanoparticles (TiO2) on the expression of key genes of the biosynthetic pathway of important medicinal constituents in periwinkle. Materials and methods Murashige and Skoog (MS) medium was used as the basic medium along with 2,4-D (1 mg/L) and BAP (0.5 mg/L) plant growth regulators for leaf cultivation, callus induction, and cell suspension production. Periwinkle suspension culture was treated with concentrations of 0, 50, and 100 mg/l TiO2 nanoparticles at the peak of cell growth. Then, the expression of STR, SGD, DAT, and PRX genes was measured 24, 48, and 72 h after the treatment by Real-Time PCR. Tetrazolium test was also used to measure cell viability. Results Although there was no significant difference between the percentage of cell viability after 50 and 100 mg/L NP-TiO2 treatment; however, the passage of time (from 24/48 h to 72 h) caused a decrease in cell viability. The application of a higher concentration of nanoparticles increased the expression of the key genes involved in the biosynthetic pathway of indole alkaloids. This increase continued up to 48 h after treatment, but then reduced. The highest expressions of STR, SGD, DAT, and PRX genes were obtained by 290, 186, 193, and 287% increase, respectively, in 48 h after the treatment of 100 mg/l TiO2 nanoparticles (as the most effective treatment with the highest percentage of cell viability). Conclusions In the face of TiO2 nanoparticles, as an elicitor and stress-causing agent, the expression of the genes involved in the biosynthesis of indole alkaloids is induced to achieve defense against the stressful agent and then the expression of the genes decreases after the passage of time and reduction of stressful symptoms. In general, the concentration of 100 mg/l TiO2 and the extraction of metabolites in 48 h after the treatment can be introduced as a promising stimulus to increase the content of indole alkaloids. According to the results, it is suggested that the exact mechanism involved in this metabolite increase be further investigated. هدف: گیاه دارویی پریوش با نام علمی Catharanthus roseus، منبع مهم آلکالوئیدهای ضدسرطان و ضدفشار خون است. به‏دلیل قیمت بالای این متابولیتها و محتوی اندک آنها در گیاه پریوش، تکنیکهای کشتبافت برای افزایش تولید آنها پیشنهاد شدهاند. بنابراین، این مطالعه با هدف ارزیابی تاثیر نانوذرات اکسید تیتانیوم (TiO2) بر بیان ژنهای کلیدی مسیر بیوسنتز ترکیبات فعال مهم دارویی در گیاه پریوش انجام شد. مواد و روش‌ها: از محیط موراشیک و اسکوگ (MS) به‏عنوان محیط پایه درکنار دو تنظیمکننده رشد 2,4-D (mg/L 1) و BAP (mg/L 5/0) برای کشت برگ، القاء کالوس و تولید سوسپانسیون سلولی استفاده شد.کشت سوسپانسیون پریوش در پیک رشد سلولی با غلظتهای 0، 50 و 100 میلیگرم در لیتر نانوذرات TiO2 تیمار شد. در ادامه، 24، 48 و 72 ساعت بعد از تیمار، بیان ژنهای STR، SGD، DAT و PRX با تکنیک Real-Time PCR سنجش شد. از آزمون تترازولیوم نیز جهت سنجش زندهمانی سلولی استفاده شد. نتایج: هرچند تفاوت معنیداری مابین درصد زندهمانی بعد از تیمار 50 و 100 میلیگرم در لیتر نانوذرات TiO2 وجود نداشت، با اینحال، گذشت زمان (از 24 و 48 ساعت به 72 ساعت) باعث کاهش زندهمانی سلولی شد. کاربرد غلظت بالاتر نانوذره TiO2 (از 50 به 100 میلیگرم در لیتر) باعث افزایش بیشتر بیان ژنهای کلیدی مسیر بیوسنتز ایندول آلکالوئیدهای پریوش شد. این افزایش تا 48 ساعت بعد از تیمار ادامه یافت اما بعد از آن کاهش یافت. بیشترین بیان ژنهای STR، SGD، DAT و PRX به ترتیب با 290، 186، 193 و 287 درصد افزایش در 48 ساعت بعد از تیمار 100 میلیگرم در لیتر نانوذره TiO2 (به عنوان موثرترین تیمار با بیشترین درصد زندهمانی سلولی) بدست آمدند. نتیجه‌گیری: در مواجه با نانوذرات TiO2، به عنوان یک الیسیتور و عامل تنشزا، ابتدا بیان ژنهای درگیر در بیوسنتز ایندول آلکالوئیدها القاء میشود تا دفاع در برابر عامل تنشزا حاصل شود و بعد از گذشت زمان و کاهش علائم تنشزا (نانوذره)، متعاقبا بیان ژنهای فوق کاهش مییابد. درکل، غلظت 100 میلیگرم در لیتر TiO2 و برداشت متابولیتها در 48 ساعت بعد از تیمار را میتوان بعنوان محرک امیدبخش افزایش محتوی ایندول آلکالوئیدها معرفی کرد. با توجه به نتایج، پیشنهاد میشود که مکانیزم دقیق درگیر در این افزایش متابولیت مورد بررسی بیشتر قرار گیرد.

https://jab.uk.ac.ir/article_3781_1ac3d6dfcfa9d1f9ab3c5b03462cb56d.pdf

دانشگاه شهید باهنر کرمان (دانشکده کشاورزی و پژوهشکده فناوری تولیدات گیاهی) و انجمن بیوتکنولوژی جمهوری اسلامی ایران مجله بیوتکنولوژی کشاورزی 2228-6705 15 2 2023 05 22 Genetic Diversity and Pathogenicity of Xanthomonas translucens Strains Causing Bacterial Leaf Streak on Wheat in Khorasan Provinces تنوع ژنتیکی و بیماریزایی جدایه‌های Xanthomonas translucens عامل لکه نواری باکتریایی گندم در استان‌های خراسان 101 120 3782 10.22103/jab.2023.20497.1441 FA مجتبی دهقان نیری دانشجوی دکتری، گروه گیاهپزشکی، دانشکده کشاورزی، دانشگاه فردوسی مشهد، مشهد، ایران سعید طریقی دانشیار، گروه گیاهپزشکی، دانشکده کشاورزی، دانشگاه فردوسی مشهد، مشهد، ایران پریسا طاهری استاد، گروه گیاهپزشکی، دانشکده کشاورزی، دانشگاه فردوسی مشهد، مشهد، ایران Journal Article 2023 02 20 Objective Bacterial leaf streak (BLS) caused by of Xanthomonas translucens, is a serious bacterial seed-borne disease of wheat (Triticum aestivum L.) worldwide. This research was planned to study pathogenicity of the isolates obtained from bacterial leaf streak on wheat plants. Resistance of different wheat cultivars against the isolate with the highest pathogenicity was investigated. Molecular tools were used to identify bacterial isolates and their genetic diversity. Materials and methods Bacterial strains with yellow and soft colonies were isolated and their pathogenicity indicated that all selected isolates are pathogen. Aggressiveness of the isolates was differing among isolates. Wheats cultivars showed different responses to selected isolate, but all cultivars were susceptible to the pathogen. Result of molecular analysis with DNA fingerprinting techniques showed genetic diversity among the bacterial isolates obtained from different wheat growing regions. In the cluster analysis of the banding pattern obtained with ERIC and BOX primers, the isolates were divided into 5 main groups at 33% similarity. The results showed significant genetic diversity among isolates causing bacterial leaf streak disease in these provinces. Sequences comparison of gyrB and dnaK genes with similar sequences in the gene bank showed high homology with sequences from Xanthomonas translucens pv. undulosa. Results Bacterial strains with yellow and soft colonies were isolated and their pathogenicity indicated that all selected isolates are pathogen. Aggressiveness of the isolates was differing among isolates. Wheats cultivars showed different responses to selected isolate, but all cultivars were susceptible to the pathogen. Result of molecular analysis with DNA fingerprinting techniques showed genetic diversity among the bacterial isolates obtained from different wheat growing regions. In the cluster analysis of the banding pattern obtained with ERIC and BOX primers, the isolates were divided into 5 main groups at 33% similarity. The results showed significant genetic diversity among isolates causing bacterial leaf streak disease in these provinces. Sequences comparison of gyrB and dnaK genes with similar sequences in the gene bank showed high homology with sequences from Xanthomonas translucens pv. undulosa. Conclusions The rep-PCR techniques are suitable for studying genetic diversity of the obtained isolates. In this study, geographical location had no effect on the grouping of the isolates. Bacterial leaf streak disease is found in almost every wheat growing area and better understanding of the Xanthomonas translucens-wheat interactions are necessary to find and develop wheat cultivars with resistance to the disease. هدف: لکه نواری باکتریایی گندم یکی از مهمترین بیماریهای باکتریایی گندم در سراسر جهان است. گونه Xanthomonas translucens سبب بروز این بیماری میشود. بررسی بیماریزایی جدایههای به دست آمده از لکه نواری باکتریایی بر روی بوتههای گندم، بررسی مقاومت ارقام مختلف گندم در برابر جدایه با بالاترین قدرت بیماریزایی، شناسایی مولکولی جدایهها و بررسی تنوع ژنتیکی جدایهها از اهداف این تحقیق به شمار میرود. مواد و روش‌ها: نمونهبرداری از مزارع گندم آلوده به این بیماری در سه استان خراسان رضوی، خراسان شمالی و لرستان انجام شد. قسمتهای دارای علائم پس از ضد عفونی سطحی و ایجاد سوسپانسیون در آب مقطر استریل، روی محیط آگار غذایی حاوی سوکروز کشت شدند. آزمون بیماریزایی تمام جدایهها روی بوتههای گندم رقم فلات بررسی شد. مقاومت ارقام مختلف گندم در برابر جدایه نماینده مورد بررسی قرار گرفت. آزمون rep-PCR با استفاده از آغازگرهای ERIC و BOX برای ارزیابی تنوع ژنتیکی جدایهها استفاده شد. برای شناسایی جدایههای نماینده، بخشی از ژنهای gyrB و dnaK جدایهها تکثیر و توالییابی شدند. نتایج: کلونیهای باکتریایی با مشخصات زرد روشن، گرد و صاف جداسازی و خالص گردید. آزمون بیماریزایی تمام جدایهها روی بوتههای گندم اثبات گردید. جدایهها در میزان بیماریزایی روی گندم متفاوت بودند. جدایه با بالاترین میزان بیماریزایی، به ارقام مختلف گندم تلقیح شد. پاسخ ارقام مختلف گندم به جدایه منتخب متفاوت بود اما در نهایت همگی به این جدایه حساس بودند. آنالیز خوشهای الگوی باندی به دست آمده با آغازگرهای ERIC و BOX با استفاده از برنامه NTSYS انجام گردید. نتایج بررسیهای مولکولی با تکنیک انگشت نگاری DNA نشان داد که تنوع ژنتیکی بین جدایههای لکه نواری باکتریایی به دست آمده از مناطق مختلف کشت گندم مورد مطالعه وجود دارد. در دندروگرام ترکیبی رسم شده حاصل از دو نشانگر، جدایهها در سطح تشابه 33% به پنج گروه تقسیم شدند. مقایسه توالی نوکلئوتیدی جدایههای نماینده با توالیهای مشابه در ژن بانک، نشان دهنده تشابه بالای توالیهای مورد بررسی با توالیهای Xanthomonas translucens pv. undulosa موجود در ژن بانک NCBI بود. نتیجه‌گیری: استفاده از آزمون rep-PCR برای بررسی تنوع ژنتیکی جدایههای به دست آمده مناسب میباشند. در این مطالعه موقیعت جغرافیایی اثری بر روی گروهبندی جدایهها نداشت. بیماری نواری باکتریایی تقریبا در تمام مناطق کشت گندم یافت میشود و درک بهتر برهمکنش گیاه- بیمارگر در Xanthomonas translucens-گندم برای یافتن و توسعه ارقام مقاوم به این بیماری ضروری به نظر میرسد.

https://jab.uk.ac.ir/article_3782_1446971bc74053dd3b3ea5c9d24744c4.pdf

دانشگاه شهید باهنر کرمان (دانشکده کشاورزی و پژوهشکده فناوری تولیدات گیاهی) و انجمن بیوتکنولوژی جمهوری اسلامی ایران مجله بیوتکنولوژی کشاورزی 2228-6705 15 2 2023 05 22 Investigating the genetic diversity of saffron (Crocus sativus L.) corms induced by gamma ray irradiation using the SCoT marker بررسی تنوع ژنتیکی بنه‌های زعفران (Crocus sativus L.) القا شده با پرتو گاما با استفاده از نشانگر SCoT 121 140 3785 10.22103/jab.2023.20666.1448 FA سید ابراهیم سیفتی استادیار بیوتکنولوژی کشاورزی گروه مدیریت مناطق خشک و بیابانی، دانشکده منابع طبیعی و کویرشناسی، دانشگاه یزد، ایران علی محمد محیط‌ اردکانی دانش‌آموخته کارشناسی ارشد بیوتکنولوژی کشاورزی، دانشکده منابع طبیعی و کویرشناسی، دانشگاه یزد، ایران Journal Article 2023 03 11 Objective Due to its sterility, saffron reproduces only asexually and for this reason, except for some spontaneous mutations, other genetic changes do not occur naturally in it. Therefore, induced mutations can act as a suitable method to create diversity in the genetic structure of the plant and improve its growth, performance and quality characteristics. The present study was conducted to investigate the genetic diversity of irradiated saffron plants compared to control samples (without irradiation) using the SCoT markers. Materials and methods Healthy saffron corms were grown in the greenhouse along with control corms at two levels of 15 and 18 Gy gamma rays’ radiation and immediately after irradiation. In order to investigate the created genetic diversity, after extracting DNA from the leaf sample and determining the quality and quantity of the extracted DNA using the nanodrop device, out of the 30 SCoT primers used, 9 primers were finally analyzed for this study. Results A total of 46 strips were scored, 31 strips had polymorphism, so that the highest number of polymorphic strips was related to SCoT05 (6 strips) and the lowest number was related to SCoT04, SCoT11 and SCoT12 (2 strips). The average percentage and Polymorphic Information Content (PIC) were 67.13 and 0.35, respectively, and the highest polymorphic content was related to SCoT11 and SCoT17 (0.45) and the lowest was related to SCoT13 (0.13). SCoT17 (0.33) had the highest Marker Index (MI). Based on the results of the Jaccard’s similarity coefficient matrix, the range of changes varied from 0.45 to 0.88 and its average was reported as 0.70. The results of cluster analysis also showed that two control samples in the first cluster, 3 out of 4 irradiated with 15 Gy dose in the second cluster, and except for 18G105 irradiated which was placed in a separate cluster, the other 18 Gy radiation along with 15G132 irradiated from the 15 Gy level were grouped in a cluster. The most observed alleles (Na) were estimated in the 15 Gy treatment (1.55) and the lowest in the control (1.2767). The amount of diversity in the population of 15 Gy based on Shannon and Ni indices (I=0.2061 and He=0.3064) was more than control and 18 Gy. Conclusions The results showed the high efficiency of SCoT17 in the incidence of polymorphism among irradiated and control samples of saffron. Molecular variance analysis (AMOVA) evaluated the diversity within groups more than between groups. In addition, the difference in the band pattern of SCoT markers, the clustering pattern and the genetic distance showed the usefulness of gamma irradiation and the efficiency of mutagenesis to create diversity in the saffron plant. هدف: زعفران به دلیل عقیم بودن، صرفا از طریق غیرجنسی تکثیر می‌یابد و از این جهت، به استثنای برخی جهش‌های خود به خودی، تغییرات ژنتیکی دیگری، به ‌طور طبیعی در آن ایجاد نمی‌شود. از‌ این ‌رو، جهش‌های القایی می‌توانند به عنوان روشی مناسب جهت ایجاد تنوع در ساختار ژنتیکی گیاه و بهبود خصوصیات رشدی، عملکردی و کیفی آن عمل نمایند. مطالعه حاضر به منظور بررسی تنوع ژنتیکی پرتودیده‌های گیاه زعفران نسبت به نمونه‌های شاهد (بدون پرتوتابی) با استفاده از نشانگر SCoT انجام شد. مواد و روش‌ها: بنه‌های سالم زعفران در دو سطح 15 و 18 گری پرتو گاما، پرتوتابی و بلافاصله پس از پرتوتابی به‌ همراه بنه شاهد در گلخانه کشت شدند. به منظور بررسی تنوع ژنتیکی ایجاد شده، پس از استخراج DNA از نمونه برگ و تعیین کیفیت و کمیت DNA استخراج شده با استفاده از دستگاه نانودراپ، از 30 آغازگر SCoT استفاده شده، در نهایت 9 آغازگر برای این بررسی مورد تجزیه و تحلیل قرار گرفت. نتایج: در مجموع 47 نوار نمره‌‌دهی شد که 33 نوار چندشکلی نشان داد به‌ طوری که بیشترین تعداد نوار چندشکل مربوط به SCoT05 (6 نوار) و کمترین تعداد مربوط به SCoT04، SCoT11 و SCoT12 (2 نوار) بود. میانگین درصد و محتوای اطلاعات چندشکلی به ترتیب 35/69 و 36/0 بدست آمد که بیشترین شاخص محتوای چندشکلی، مربوط به SCoT11 و SCoT17 (45/0) و کمترین آن مربوط به SCoT13 (23/0) بود. بیشترین مقدار شاخص نشانگر را نیز SCoT17 (33/0) به خود اختصاص داد. بر اساس نتایج ماتریس ضرایب تشابه جاکارد، دامنه تغییرات از 45/0 تا 88/0 متغییر و میانگین آن برابر با 70/0 گزارش شد. نتایج تجزیه خوشه‌ای نیز نشان داد که 2 نمونه شاهد در خوشه اول، 3 پرتودیده از 4 پرتودیده دوز 15 گری در خوشه دوم و به جز پرتودیده 18G105 که در خوشه مجزا قرار گرفت، سایر پرتودیده‌های 18 گری به همراه پرتودیده 15G132 از سطح 15 گری در یک خوشه گروه‌بندی شدند. بیشترین آلل‌‌های مشاهده شده (Na) در تیمار 15 گری (55/1) و کمترین آن در شاهد (2767/1) برآورد شد. میزان تنوع در جمعیت 15 گری بر اساس شاخص‌های شانون و نی (2061/0=I و 3064/0 =He) بیشتر از شاهد و 18 گری بود. نتیجه‌گیری: نتایج حاصل از این پژوهش نشان‌داد نشانگر SCoT17 کارایی بالایی در بروز چندشکلی میان پرتودیده‌ها و نمونه‌های شاهد زعفران دارد. تجزیه واریانس مولکولی نیز تنوع درون گروه‌ها را بیشتر از بین گروه‌ها ارزیابی نمود. همچنین تفاوت در الگوی نواری نشانگرهای SCoT، الگوی خوشه‌بندی و یافته‌های فاصله ژنتیکی، سودمندی پرتودهی گاما و کارایی جهش‌زایی را برای ایجاد تنوع در گیاه زعفران نشان داد.

https://jab.uk.ac.ir/article_3785_dba9947b92e01cdca5c01ea5c344b16f.pdf

دانشگاه شهید باهنر کرمان (دانشکده کشاورزی و پژوهشکده فناوری تولیدات گیاهی) و انجمن بیوتکنولوژی جمهوری اسلامی ایران مجله بیوتکنولوژی کشاورزی 2228-6705 15 2 2023 05 22 Isolation, Characterization, and Biological Activity of Phospholipase A2 (PLA2) and Hyaluronidase from Iranian Honey Bee Venom (Apis Mellifera meda) جداسازی، شناسایی و اندازه‌گیری فعالیت آنزیم‌های فسفولیپاز A2 و هیالورونیداز زهر زنبور عسل ایرانی mellifera meda) (Apis 141 156 3786 10.22103/jab.2023.13636.1437 FA محمود نظری استادیار گروه علوم دامی –دانشکده علوم دامی و صنایع غذایی -دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی خوزستان-ملاثانی-ایران هدایت الله روشنفکر استاد گروه علوم دامی –دانشکده علوم دامی و صنایع غذایی -دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی خوزستان-ملاثانی-ایران 0009-0008-6988-7240 فاطمه ثعلبی استادیار سازمان تحقیقات آموزش و ترویج کشاورزی، مؤسسه تحقیقات واکسن و سرم‌سازی رازی شعبه اهواز، گروه جانوران سمی و تولید پادزهر، اهواز، ایران Journal Article 2023 03 12 Objective Bee venom contains various enzymes such as hyaluronidase and phospholipase A2, which have medical and pharmaceutical applications. In several studies, the activity of phospholipase A2 and hyaluronidase has been reported in different bee species, but there is no report about these enzymes and their activities in Iranian honey bee venom. Therefore, the purpose of this research was to isolate, identify phospholipase A2 and hyaluronidase enzymes and measure their activity in crude venom and its fractions of Iranian honey bee (Apis mellifera meda). Materials and methods One hundred mg of the crude venom was purified using gel filtration chromatography on sephadex G-50, equilibrated with 0.05mM ammonium acetate buffer. SDS-PAGE was used to determine the protein profile of BV and its fractions. Protein concentration, phospholipase A2 and hyaluronidase enzyme activity of Apis mellifera crude venom and its fractions were measured. Protein concentration of Apis mellifera crude venom and its fractions was determined using Bradford method. Phospholipase A2 (PLA2) activity was determined using suspension of egg yolk as substrate. The activity of hyaluronidase was determined turbidimetrically. Results The preliminary results showed that the 56% of crude venom was protein. Crude venom produced three fractions. Phospholipase A2 activity was observed in the crude venom as well as in the first and second fractions. The second fraction showed the highest phospholipase activity. Hyaluronidase activity was observed in crude venom and only in the first fraction. The optimal activity of bee venome phospholipase A2 enzyme was obtained at pH 7 and 37 °C. In this study, it was found that the activity of hyaluronidase in Iranian honey bee venom has the highest activity at 37 to 39 °C and gradually loses its activity as the temperature increases. Also, the results of this study indicate that the optimum pH for hyaluronidase enzyme activity is 5.5. Conclusions Iranian honey bee venom has both phospholipase and hyaluronidase activities, which can be separated using gel filtration chromatography. This study can be introduced as a simple method to isolate, purify and measure the activity of hyaluronidase and phospholipase A2 enzymes of Iranian honey bee venom. Purified hyaluronidase and phospholipase A2 enzymes can be used in industry and research. هدف: زهر زنبور عسل حاوی آنزیم هایی مختلفی نظیر هیالورونیداز و فسفولیپاز A2 است که بعضی از آنها کاربرد دارویی و پزشکی دارند. در تحقیقات متعددی، فعالیت فسفولیپاز A2 و هیالورونیداز در گونه های مختلف زنبور عسل گزارش شده است اما گزارشی در مورد این آنزیم‌ها و چگونگی فعالیت آنها در زهز زنبور عسل ایرانی وجود ندارد. لذا هدف از این تحقیق جداسازی، شناسایی آنزیم‌های فسفولیپاز A2 و هیالورونیداز و اندازه‌گیری میزان فعالیت آنها در زهر خام و اجزای زهر زنبور عسل ایرانی (Apis mellifera meda) بود. مواد و روش ها: ابتدا 100 میلی‌گرم زهر خام زنبور عسل با کمک کروماتوگرافی سفادکس G-50 در بافر استات آمونیوم 05/0 میلی مولار خالص‌سازی شد. جهت بررسی پروفایل پروتئینی زهر و جزءبندی از روش الکتروفورز عمودی استفاده گردید. سپس مقدار پروتئین، فعالیت آنزیم فسفولیپاز A2 و هیالورونیداز در زهر خام و فراکسیو ن‌های جدا شده اندازه‌گیری شد. مقدار پروتئین در زهر خام عسل ایرانی و اجزای آن با استفاده از پروتئین سنجی بروش برادفورد تعیین گردید. میزان فعالیت آنزیم فسفولیپاز A2 با استفاده از سوسپانسیون زرده تخم مرغ به عنوان سوبسترا تعیین شد و میزان فعالیت هیالورونیداز روی هیالورونیک اسید به روش توربیدومتری آزمایش شد. نتایج: نتایج اولیه نشان داد که 56 درصد زهر خام پروتئین بوده است. زهر خام به 3 پیک (جزء) مجزا شد. فعالیت فسفولیپاز A2 در زهر خام و پیک اول و دوم مشاهد شد. فراکسیون دوم بیشترین فعالیت فسفولیپازی را نشان داد. فعالیت هیالورونیدازی در زهرخام و تنها در پیک اول مشاهده شد. فعالیت بهینه آنزیم فسفولیپاز A2 در pH برابر 7 و دمای 37درجه سانتیگراد بدست آمد. در این مطالعه مشخص شد که فعالیت هیالورونیداز در زهر زنبور عسل ایران بیشترین فعالیت را در دمای 37 تا 39 درجه دارد و با افزایش درجۀ حرارت به تدریج فعالیت خود را از دست می‌دهد. همچنین نتایج این مطالعه نشان داد که pH ایده‌آل برای فعالیت آنزیم هیالورونیداز 5/5 می‌باشد. نتیجه گیری: زهر زنبور عسل ایرانی دارای هر دو فعالیت فسفولیپازی و هیالورونیدازی می‌باشد که با استفاده از کروماتوگرافی ژل فیلتراسیون می‌توان آنها را جدا کرد. این بررسی می‌تواند به عنوان روشی برای جداسازی، تخلیص و اندازه‌گیری فعالیت آنزیم‌های هیالورونیداز و فسفولیپاز A2 زهر زنبور عسل ایرانی معرفی شود. آنزیم‌های هیالورونیداز و فسفولیپاز A2 خالص‌ سازی شده می‌توانند جهت استفاده در صنعت و تحقیقات مورد استفاده قرار گیرند.

https://jab.uk.ac.ir/article_3786_c005b1577c67f18bfcfd59864c44a0e0.pdf

دانشگاه شهید باهنر کرمان (دانشکده کشاورزی و پژوهشکده فناوری تولیدات گیاهی) و انجمن بیوتکنولوژی جمهوری اسلامی ایران مجله بیوتکنولوژی کشاورزی 2228-6705 15 2 2023 05 22 Evaluating the possibility of horizontal transfer of small RNAs from Sidr pollen to honey bee and their interaction in the host cell ارزیابی امکان انتقال افقی RNA کوچک از گرده کنار (سدر) به زنبور عسل و برهمکنش آن‌ها در سلول میزبان 157 180 3787 10.22103/jab.2023.20767.1450 FA لیلا قره داغی گروه علوم دامی، دانشکده کشاورزی، دانشگاه زنجان، زنجان، ایران محمد طاهر هرکی نژاد دانشیار، گروه علوم دامی، دانشکده کشاورزی، دانشگاه زنجان، زنجان، ایران غلامحسین طهماسبی موسسه تحقیقات علوم دامی کشور، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی، کرج، ایران Journal Article 2023 03 11 Objective The existence of molecular relationship between different organisms through diet-derived plant miRNAs is one of the most challenging debates of the last decade. Considering the mutual relationship between plants and pollinating insects, including honey bee as the most important pollinating insect, the aim of the present study is to investigate the existence of molecular relationship in the interaction between plants and honey bee through plant-derived xenomiRs can be very important and create a new perspective of the beneficial effects of this relationship. Materials and methods Pollen was collected by pollen trap device from honey bee colonies that were located near Sidr trees. Honey bees were fed under controlled conditions in two groups (fed by Sidr pollen as treatment and fed by sugar syrup as control). Following the feeding experiments, the bees were anesthetized using cold and their midgut tissue was collected and used for RNA extraction. After the Small RNA sequencing of the samples, the identification of pollen miRNAs and their tracking in the bee body was done using different bioinformatics analysis. Finally, the target genes of the detected plant miRNAs in the bee body and the molecular pathway involved by them were determined. Results The results of bioinformatics analysis indicate the detection of eleven plant miRNAs including miR-148a, miR-26a, miR-21-5p, miR-143, miR-27a,miR-203, let-7g, miR-126, miR-206, miR-30d and miR-199b into the tissue of honey bees fed by Sidr pollen. miRNAs participate in various biological processes through their target genes. In the present study, 99 target genes for the detected plant miRNAs were predicted in honey bee genome. The result of KEGG pathway analysis showed that target genes are significantly involved in 23 different biological pathways. Conclusions The result of the current study clearly present the role of plant-derived xenomiRs in the regulation of honey bee gene expression. Therefore on one hand, these findings extend our understanding of the molecular interaction between honey bees and flowering plants, and on the other hand, it can be used as a practical road map for breeding studies in order to improve honey production and deal with diseases related to bees, as the most important pollinating insects in the 21st century’s agriculture. هدف: وجود رابطه مولکولی بین موجودات زنده مختلف از طریق انتقال غذایی miRNAها یکی از چالش برانگیزترین بحث‌های دهه اخیر می‌باشد. با توجه به رابطه مستحکم و اجتناب ناپذیر گیاهان و حشرات گرده‌افشان از جمله زنبور عسل بعنوان مهمترین حشره گرده‌افشان، هدف مطالعه حاضر که بررسی امکان انتقال غذایی miRNAهای گرده کنار به بدن زنبور عسل و نقش تنظیمی احتمالی آن‌ها در سلول میزبان می‌باشد، از اهمیت بسزایی برخوردار بوده و می‌‌تواند چشم انداز جدیدی از اثرات سودمند این رابطه را ایجاد کند. مواد و روش‌ها: گرده توسط تله گرده از کندوهای زنبور عسل واقع در نزدیکی درختان کنار جمع‌آوری و از آن برای تغذیه زنبوران عسل تحت شرایط کنترل شده در دو گروه ( گروه تغذیه شده با گرده کنار به عنوان تیمار و گروه تغذیه شده با شربت شکر به عنوان کنترل) استفاده گردید. در ادامه زنبوران با استفاده از سرما بیهوش شدند و بافت روده میانی آن‌ها جمع‌آوری و برای استخراج RNA استفاده شد. بعد از توالی‌یابی Small RNA-Seq، با استفاده از آنالیزهای بیوانفورماتیکی، miRNAهای گرده کنار شناسایی و سپس ردیابی آن‌ها در زنبورهای گروه‌های مختلف تغذیه شده انجام گرفت. در گام بعد، ژن‌های هدف miRNAهای گیاهی ردیابی شده در بدن زنبور عسل و مسیرهای درگیر شده توسط آن‌ها نیز مشخص شد. نتایج: نتایج آنالیز بیوانفورماتیکی حاکی از ردیابی یازده miRNA گیاهی شامل: miR-148a، miR-26a، miR-21-5p، miR-143، miR-27a، miR-203، let-7g، miR-126، miR-30d، miR-206 و miR-199b در زنبوران عسل تغذیه شده با گرده کنار بود. با توجه به اینکهmiRNAها از طریق ژن‌های هدفشان در فرآیندهای بیولوژیکی مختلفی نقش ایفا می کنند، در مطالعه حاضر 99 ژن هدف برای miRNAهای گیاهی ردیابی شده در بدن زنبور عسل یافت شد. نتایج آنالیز مسیر نشان داد که ژن‌های هدف به طور معنی‌داری در 23 مسیر مختلف بیولوژیکی در زنبور عسل نقش دارند. نتیجه‌گیری: نتایج پژوهش حاضر به طور واضح نقش miRNAهای غذایی با منشأ گیاهی در تنظیم بیان ژن زنبور عسل را ارائه می‌دهد. لذا این یافته‌ها از یک سو درک نظری ما را از فعل و انفعالات مولکولی صورت گرفته بین زنبور عسل و گیاهان گلدار افزایش می دهد و از سوی دیگر می‌تواند به صورت عملی به عنوان یک نقشه‌ی راه جهت مطالعات اصلاح نژادی به منظور بهبود تولید عسل و مقابله با بیماری‌های مرتبط با زنبور عسل، به عنوان مهمترین حشره گرده‌افشان در کشاورزی قرن بیست و یکم، عمل نماید.

https://jab.uk.ac.ir/article_3787_8236dc306985df4bcebb75b632a9ee23.pdf

دانشگاه شهید باهنر کرمان (دانشکده کشاورزی و پژوهشکده فناوری تولیدات گیاهی) و انجمن بیوتکنولوژی جمهوری اسلامی ایران مجله بیوتکنولوژی کشاورزی 2228-6705 15 2 2023 05 22 Distinguishing of bread wheat cultivars using RAPD marker based on DNA fingerprinting تشخیص ارقام گندم نان براساس انگشت نگاری DNA با استفاده از نشانگر مولکولی RAPD 181 198 3788 10.22103/jab.2023.21401.1478 FA بهنوش بهرامی کارشناسی ارشد، گروه تولید و ژنتیک گیاهی، دانشکده کشاورزی، دانشگاه زنجان، زنجان، ایران بهرام ملکی زنجانی دانشیار، گروه تولید و ژنتیک گیاهی ، دانشکده کشاورزی، دانشگاه زنجان، زنجان، ایران رقیه عظیم خانی دانشجو دکتری اصلاح نباتات دانشکده کشاورزی دانشگاه زنجان Journal Article 2023 03 11 Objective Wheat is the most important cereal crops; it is a stable diet for more than one third of the world population. DNA markers play the most important role in diversity due to the relative ease in their generation and elimination of the influence of environment. The objective of this research were study of genetic diversity of bread wheat cultivars using RAPD markers and efficiency of these markers in grouping and distinguishing wheat cultivars based DNA fingerprint. Materials and methods In this study 42 wheat cultivar was evaluated with using 20 RAPD markers. The amplified fragment profiles were visually scored for presence (1) and absence (0) of bands and entered in a binary matrix. Results The results showed that, RAPD primers detected 132 fragments and 88 of them (66/67%) were polymorphic. The amplified DNA fragments varied in size from <100bp to 3000bp. The number of polymorphic fragments primer ranged from 2-7 with an average of 4/4. RAPD68 and RAPD28 each whit 7 polymorphic bands showed the highest amount of polymorphism. Primer RAPD68 were able to distinguish the cultivars omid and azadi, primer OPB08 cultivars Chenab. Sepahan, Salyasonez and primers TIBMBD17 and TIBMBB09 cultivar Atrac from other cultivars. Cluster analysis using Jaccard matrix and UPGMA method was performed, wheat genotype clustered in seven distinct groups, and the genetic similarity values ranged from 0.74 to 0.94. sistan and gasparo showed the most genetic similarity (94%). Atrac, Azadi and vrinac were clustered as outliers. Analysis of molecular variance (AMOVA) determined 1% inter group diversity and 99% intra group diversity for studied genotypes. Conclusions The results of this research showed that there was not genetic variation among bread wheat cultivars, that can be due to the low number of primers and cultivars under investigation. Suggested to use other primers such as SSR, which shows more diversity. هدف: هدف از این پژوهش بررسی میزان تنوع ژنتیکی در ارقام گندم با استفاده از نشانگر RAPD و بررسی کارایی این نشانگر در تفکیک و گروه‌بندی ارقام و نیز تشخیص ارقام بر اساس انگشت نگاری DNAمی‌باشد. مواد و روش‌ها: در این پژوهش 42 رقم گندم نان بوسیله 20 آغازگر RAPD مورد ارزیابی قرار گرفتند. بر اساس مشاهدات به صورت حضور نوار (1) و عدم حضور (0) اسکور بندی شده و ماتریس تشابه تشکیل شد. نتایج: براساس نتایج حاصل از آزمایش از 132 نوار تولید شده 88 نوار (67/66) درصد چند شکلی نشان دادند. سایز قطعات DNA چند شکل بین کمتر از 100 جفت باز تا 3000 جفت باز می‌باشد و همچنین محدوده‌ی تولید نوارهای چند شکل 2-7 قطعه با متوسط 4/4 قطعه چند شکل، برای هر آغازگر است. RAPD58 و RAPD28 هر کدام با تولید هفت نوار چند شکل، بیشترین میزان چند شکلی را نشان دادند، RAPD68 توانست ارقام امید و آزادی،OPB08 ارقام چناب، سپاهان و سالیاسونز و TIBMBB09 و 17 TIBMBD رقم اترک را از سایر ارقام تشخیص دهد. نتایج حاصل از تجزیه کلاستر به روشUPGMA میزان ضریب تشابه را بین 74/0 تا 94/0 محاسبه نمود و در خط برش 79/0درصد، ژنوتیپ‌های مورد مطالعه را در هفت گروه قرار داد. ارقام سیستان و گاسپارو دارای بیشترین شباهت بودند و ارقام اترک، ویریناک و آزادی در کلاسترهای مجزا جای گرفتند. همچنین تجزیه واریانس مولکولی AMOVA)) نشان داد که 1درصد از واریانس بین جمعیت و 99 درصد درون جمعیت می‌باشد. نتیجه‌گیری: نتایج حاصل از این پژوهش نشان می‌دهد که تنوع قابل توجهی در بین ارقام گندم نان مشاهده نشد، که می‌تواند به دلیل تعداد کم آغازگر و نیز ارقام مورد بررسی باشد. پیشنهاد می‌شود که از نشانگرهای دیگری همانند SSR که توان بیشتری در بروز تنوع ژنتیکی گندم را دارد استفاده نمود.

https://jab.uk.ac.ir/article_3788_b932422f2afe64cc56c7e820f09ed1c5.pdf

دانشگاه شهید باهنر کرمان (دانشکده کشاورزی و پژوهشکده فناوری تولیدات گیاهی) و انجمن بیوتکنولوژی جمهوری اسلامی ایران مجله بیوتکنولوژی کشاورزی 2228-6705 15 2 2023 05 22 Cloning and investigation of celery plant Mannose-6-phosphate reductase (M6PR) gene expression in E. coli bacteria to control the catabolism pathway همسانه سازی، و بررسی بیان ژن Mannose-6-phosphate reductase (M6PR) گیاه کرفس در باکتری اشرشیاکلی جهت کنترل مسیر کاتابولیسم 199 216 3789 10.22103/jab.2023.20151.1425 FA عباسعلی یداللهی استادیار، عضو هیات علمی گروه مهندسی کشاورزی، دانشگاه پیام نور غزل قجری دانش آموخته کارشناسی ارشد، گروه زیست شناسی سلولی و مولکولی، دانشکده علوم زیستی، دانشگاه خوارزمی، تهران، ایران Journal Article 2023 03 11 Objective Compared to other primary photosynthetic products (such as sucrose and starch), little is known about sugar metabolism and how it is integrated with others. Mannose-6-phosphate reductase (M6PR) is a key enzyme involved in mannitol biosynthesis in celery. This study aimed to clone the gene, express and purify the M6PR enzyme and investigate its function on mutated genes in a laboratory environment. Materials and methods First, the mRNA was extracted from the celery plant, then the cDNA was synthesized, and the product was used as a template to amplify the M6PR gene. The PCR product was purified in a DNA gel extraction kit. The purified PCR product was cloned into the pTZ57R vector according to the T/A Cloning recipe (Fermentase Company). Susceptible cells of E.coli strain Top10 were prepared using the biochemical method of calcium chloride, and the recombinant vector inside it was transformed and cultured on a plate containing ampicillin. The cloning accuracy was done using M6PR gene PCR and enzymatic digestion of the recombinant plasmid by BamHI and SacI enzymes (Fermentase Company). The M6PR gene was homogenized in the expression plasmid pET32a and transferred into E.coli strain BL2I. The promoter was induced with IPTG and analyzed by western blotting. The protein was purified by affinity chromatography column (His. Tag/S.Tag). Results The results showed that the enzyme could identify the heteroduplex regions of the gene. The recombinant M6PR purified from Escherichia coli had specific molecular activity. The results of double digestion of the plasmid with SacI and BamHI enzymes were 2870 bp and 186 bp fragments. According to the blast test result, the current fragment had 100% similarity with the M6PR gene of the celery plant. M6PR recombinant gene transcription results showed that the M6PR recombinant gene transcription rate was 2.3 in the transgenic strains and 0.32 in control, which showed a statistically significant difference at the P<0.01 level. After induction of the promoter and sampling at different times, the samples on the SDS-PAGE gel showed a protein band in the region of 42 kDa, indicating the protein's successful expression. Conclusions Homology of M6PR enzyme gene obtained from celery plant and then recombinant production of this enzyme in the laboratory can lead to its high expression in the prokaryotic system so that the enzyme has activity. Also, the present study showed that plant enzymes are active when expressed in bacteria and can be used as a suitable source to accelerate catabolic activity. هدف: اطلاعات کمی در مورد متابولیسم قند و نحوه ادغام آن با سایر مواد، در مقایسه با سایر محصولات فتوسنتزی اولیه (مانند ساکارز و نشاسته) وجود دارد. Mannose-6-phosphate reductase (M6PR) یک آنزیم کلیدی است که در بیوسنتز مانیتول در کرفس نقش دارد. هدف از این پژوهش همسانه سازی ژن، بررسی بیان ژن و تخلیص آنزیمM6PR و بررسی عملکرد آن بر روی ژنهای جهش یافته در محیط آزمایشگاهی بوده است. مواد و روش‌ها: ابتدا استخراج mRNA از گیاه کرفس انجام شدو سپس سنتز cDNA صورت گرفت و محصول به عنوان الگو در تکثیر ژن M6PR مورد استفاده قرار گرفت..محصول PCR توسط کیت استخراج DNA از روی ژل، تخلیص شد. محصول PCR خالص شده مطابق با دستور العمل T/A Cloning (فرمنتاز) در ناقل pTZ57R همسانه سازی شد. سلول مستعد E.coli سویه Top10 با استفاده از روش بیوشیمیایی کلرید کلسیم تهیه شد و وکتور نوترکیب درون آن ترانسفورم و روی پلیت حاوی آمپی سیلین کشت داده شدند. صحت کلونینگ با استفاده از PCR ژنM6PR و هضم آنزیمی پلاسمید نوترکیب توسط آنزیم های BamHI, SacI (شرکت فرمنتاز) انجام گرفت. سپسژن M6PR در پلاسمید بیانی pET32a همسانه سازی شد و درون باکتری E.coli سویه BL2I انتقال داده شد. پیشبر ژن با IPTG القا شد و با وسترن بلاتینگ مورد بررسی قرار گرفت. پروتئین تولید شده با ستون کروماتوگرافی تمایلی (His.Tag/S.Tag) تخلیص شد. نتایج: نتایج نشان دادند که آنزیم میتواند نواحی هترودوبلکس ژن را شناسایی کند.M6PR نوترکیب خالصشده از اشریشیا کلی،دارای فعالیت خاص مولکولی بود. نتایج حاصل از هضم دوگانه پلاسمید با آنزیمهای SacI و BamHI، قطعات 2870 جفت بازی و 186 جفت بازی بود. قطعه حاضر مطابق با نتیجه ازمون بلاست شباهت 100درصدی با ژن M6PR گیاه کرفس داشت. نتایج بررسی رونویسی ژن نوترکیب M6PR نشان داد که میزان رونویسی ژن نوترکیب M6PR در سویههای تراریخت برابر با 3/2 و در کنترل 32/0 به دست آمد که تفاوت معناداری در سطح P<0.01 را از نظر آماری نشان دادند. پس از القای پیشبر و نمونه برداری در زمانهای مختلف، نمونهها روی ژل SDS-PAGE باند پروتئینی در ناحیه 42 کیلو دالتون را نشان داد که نشان دهنده بیان پروتئین به صورت موفقیت آمیز بود. نتیجه‌گیری: همسانه سازی ژن آنزیمM6PR بدست آمده از گیاه کرفس و به دنبال آن تولید این آنزیم به صورت نوترکیب در آزمایشگاه می تواند منجر به بیان بالای آن در سیستم پروکاریوتی شود به طوریکه آنزیم دارای فعالیت باشد. همچنین مطالعه حاضر نشان داد که آنزیمهای گیاهی وقتی در باکتری بیان میشوند، فعال میباشند و میتوانند به عنوان منبع مناسب برای تسریع فعالیت کاتابولیک استفاده شوند.

https://jab.uk.ac.ir/article_3789_0a974be91ebea7aa1e297de3bd3ea625.pdf

دانشگاه شهید باهنر کرمان (دانشکده کشاورزی و پژوهشکده فناوری تولیدات گیاهی) و انجمن بیوتکنولوژی جمهوری اسلامی ایران مجله بیوتکنولوژی کشاورزی 2228-6705 15 2 2023 05 22 The expression of MYH7 gene in femur, humeral muscle and back muscle tissues of fattening lambs of the Kermani breed بررسی بیان ژن MYH7 در بافت‌های ران، دست و راسته بره‌های پرواری نژاد کرمانی 217 236 3790 10.22103/jab.2023.21524.1486 FA سمیرا شکری دانشجوی کارشناسی ارشد بخش علوم دامی، دانشکده کشاورزی، دانشگاه شهید باهنر کرمان، ایران امین خضری دانشیار، گروه علوم دامی، دانشکده کشاورزی، دانشگاه شهید باهنر کرمان، کرمان، ایران محمدرضا محمدآبادی استاد بخش علوم دامی، دانشکده کشاورزی، دانشگاه شهید باهنر کرمان، ایران حمید خیرالدین استادیار، دانشکده کویرشناسی، دانشگاه سمنان، سمنان، ایران Journal Article 2023 03 11 Objective Skeletal muscles make up about 40% of body weight and are responsible for many functions, such as maintaining required energy, maintaining body condition, and protecting tissues. Normal growth of skeletal muscles is a prerequisite for animals to maintain normal functions and metabolism, and any abnormal growth of muscles leads to disease. Based on the analysis of gene expression profiles in skeletal muscle, MYH7 gene has been identified as a candidate gene related to muscle contraction. The aim of this study was to investigate the expression of MYH7 gene in femur, humeral muscle and back muscle tissues of fattening lambs of Kermani breed. Materials and Methods In this research, six Kermani male lambs were sampled from femur, humeral muscle and back muscle tissues at the time of slaughter. The total number of samples was equal to 54 samples (6 animals, 3 tissues and 3 repetitions of each tissue). Total RNA was extracted using a standard extraction kit. The quality and quantity of extracted RNA was evaluated using electrophoresis on 2% agarose gel and using nanodrop device. Parstous cDNA synthesis kit was used for the cDNA synthesis from the extracted RNA. Syber Green real time PCR reaction was used to check the relative level of gene expression. The method of Pfaffl et al. (2002) was used to analyze the data obtained from real time PCR. Results The results of RNAs extracted at A260/A280 wavelength showed that the quality is suitable and desirable (1.9-1.8). In addition, the observation of two bands of 18S and 28S for RNA on agarose gel indicated that the RNA was intact and the absence of additional bands on the gel indicated that the extracted RNA was pure. The results of real time PCR curves and electrophoresis of PCR products on agarose gel (2%) showed that the MYH7 gene is amplified and expressed in the femur, humeral muscle and back muscle tissues of Kermani male lambs. For the studied tissues (femur, humeral muscle and back muscle), a band of 283 bp was observed for the MYH7 gene and a band of 112 bp was observed for the beta-actin gene in all samples. These observations indicated that the correct experiment was performed and the desired fragments were amplified correctly. The results of this research showed that this gene is expressed in the femur, humeral muscle and back muscle tissues. Conclusion In the present study, it was found that the MYH7 gene is expressed in the femur, humeral muscle and back muscle. Therefore, it can be concluded that MYH7 gene plays a role in different muscles, which are very necessary for more meat production in the sheep breeds هدف: ماهیچه های اسکلتی حدود 40 درصد وزن بدن را تشکیل می‌دهند و عملکردهای زیادی، مانند حفظ انرژی مورد نیاز، حفظ وضعیت بدنی و محافظت از بافت‌های نرم را به عهده دارند. رشد طبیعی ماهیچه‌های اسکلتی پیش نیاز حیوانات برای حفظ فعالیت‌های طبیعی زندگی و متابولیسم است و هر گونه رشد غیر طبیعی ماهیچه‌ها منجر به بیماری می‌شود. بر اساس تجزیه و تحلیل پروفایل های بیان ژن در ماهیچه اسکلتی ژن MYH7 به عنوان ژن کاندیدای مربوط به انقباض عضلانی شناسایی شده است. هدف این مطالعه، بررسی بیان ژن MYH7 در بافت‌های ران، دست و راسته بره‌های پرواری نژاد کرمانی بود. مواد و روش‌ها: در پژوهش حاضر نمونه برداری از شش راس بره نر کرمانی از بافت‌های ران، دست و راسته با سه تکرار در هنگام کشتار انجام شد و تعداد کل 54 نمونه‌ به دست آمد. RNA کل با استفاده از کیت استخراج (شرکت دنازیست) انجام شد. کیفیت و کمیتRNA استخراج شده با روش الکتروفورز روی ژل آگارز 2 درصد و با استفاده از دستگاه نانودراپ مورد ارزیابی قرار گرفت. برای سنتز cDNAاز روی RNA استخراج شده از کیت سنتز cDNA شرکت parstous استفاده شد. از واکنش real time PCR به روش Syber Green برای بررسی میزان نسبی بیان ژن‌ها استفاده شد. از روش Pfaffl et al. (2002) برای تجزیه و تحلیل داده های حاصل از real time PCR استفاده شد. نتایج: نتایج بررسی کیفیت RNAهای استخراج شده در طول موج A260/A280 نشان داد که کیفیت 8/1-9/1 مناسب و مطلوب است. به علاوه، مشاهده دو باند 18S و 28S برای RNA روی ژل آگارز نشان داد که RNA سالم است و نبود باند اضافی روی ژل نشان داد که RNA استخراج شده خالص است. نتایج منحنیهای real time PCR و الکتروفورز محصولات PCR روی ژل آگارز (2 درصد) نشان داد که ژن MYH7 در بافتهای دست، ران و راسته بره‌های نر کرمانی تکثیر و بیان می‌شود. در بافت‌های دست، ران و راسته باند 283 جفت بازی برای ژن MYH7 و برای ژن بتااکتین باند 112 جفت بازی در همه نمونهها مشاهده شد. این مشاهدات نشانگر این بود که آزمایش صحیح انجام شده است و قطعات مورد نظر به درستی تکثیر شده‌اند. نتایج حاصل از این پژوهش نشان داد که این ژن در سه بافت دست، ران و راسته بیان می‌شود. نتیجه‌گیری: در پژوهش حاضر مشخص شد که ژن MYH7 در بافت‌های ماهیچه‌های ران، دست و راسته بیان می‌شود. لذا، می‌توان نتیجه گرفت که ژن MYH7 در ماهیچه‌های مختلف، که برای تولید بیشتر گوشت در نژادهای گوشتی بسیار ضروری هستند نقش ایفا می‌کند.

https://jab.uk.ac.ir/article_3790_ef18124e772aa726328b7e92d0227502.pdf