12607

11533

كارشناسي ارشد

بيوتكنولوزي كشاورزي

اصفهان: دانشگاه صنعتي اصفهان، دانشكده كشاورزي

1396

دوازده، 68ص.: مصور، جدول، نمودار

ص. ع. به فارسي و انگليسي

مجيد طالبي

بهرام شريف نبي

آذر شاهپيري، جهانگير خواجه علي

1396/05/09

كتابنامه

كشاورزي

مهندسي كشاورزي

ID11533

چكيده توليد و استفاده از ارقام مقاوم يكي از راهكارهاي اصلي و عملي كنترل بيماريها در گياهان زراعي و كاهش خسارت ناشي از آنها است لازمه چنين عملي شناسايي مكانيابي و جداسازي ژنهاي مقاومت به بيماري جهت استفاده از آنها در برنامههاي اصلاحي است گياهان از روشهاي مختلفي براي مقابله با حمله مجموعه عظيمي از پاتوژنهاي موجود در زيستگاه خود استفاده ميكنند وجود ژنهاي مقاومت R genes كه قادر به تشخيص حضور نژادهاي خاصي از پاتوژن است از مؤثرترين و غالبترين استراتژيها است مقايسه ترادف نوكلئوتيدي ژنهاي مقاومت همسانه سازي شده از گياهان مبين وجود نواحي حفاظتشدهاي به نام آنالوگهاي ژن مقاومت RGA در اين ژنها هست بر اساس ترادف هاي RGA آغازگرهاي همارز طراحي گرديده و در بررسي مكانيسم مقاومت بهكاربرده شدند در اين ميان كلاس NBS LRR رايجترين كلاس ژنهاي مقاومت هستند كه بيشتر پروتئينهاي رمز شده توسط ژنهاي مقاومت داراي يك محل اتصال به نوكلئوتيد NBS هستند كه به يك تكرار غني از لوسين LRR با طول متغير در انتهاي كربوكسيل متصل است اين دامنه در برهمكنشهاي پروتئين پروتئين و ترارساني پيامهاي مولكولي شركت ميكند تنها نقش ثابتشده براي ژنهاي رمزكننده پروتئينهاي داراي NBS LRR در گياهان مقاومت به بيماري ها و آفات بوده است در اين مطالعه با استفاده از دو جفت آغازگر همارز طراحي شده براساس دامنه NBS LRR تواليهاي RGA موجود در شش ژنوتيپ سيب وحشي و چهار ژنوتيپ گلابي وحشي از منطقه استان مازندران و چاچرانه استان اصفهان تكثير و همسانهسازي شد تواليهاي نوكلئوتيدي RGA هاي به دست آمده با استفاده از BLAST با تواليهاي موجود در بانك داده NCBI همرديفسازي شدند و با دارا بودن تشابه بالا با RGA هاي موجود در بانك داده مورد تاييد قرار گرفتند ترسيم درخت فيلوژنتيكي براساس توالي پروتئيني RGA هاي سيب با آغازگرهاي OLE و 2 BP و آغازگر OLE براي گلابي بيان كرد كه ژنوتيپهاي يك منطقه داراي تنوع كمتري نسبت به هم در يك گروه قرار گرفتند همرديف سازي توالي پروتئيني RGA هاي سيب و گلابي وحشي با چهار RGA شناختهشده بااستفاده از ClustalW و ترسيم درخت فيلوژنتيكي نشان داد كه اين RGA هاي شناسايي شده داراي تطابق حدود 32 تا 24 هستند و داراي دامنههاي محافظتشده NBS ميباشند اين مطالعه نشان داد كه آنالوگ ژنهاي مقاومت در گونههاي وحشي سيب و گلابي ايران بهخوبي قابل رديابي هستند و با وجود درصد تشابه بالا در يك منطقه جغرافيايي داراي تنوع ميباشند و ازآنجاكه ژنوتيپهاي وحشي داراي يكسري مقاومتهاي ذاتي نسبت به بعضي بيماري ها ميباشند ميتوان از آنها براي اهداف اصلاحي استفاده نمود واژههاي كليدي سيب گلابي RGA ژنهاي مقاومت NBS LRR

69 Detection of Disease Resistance Gene Analogues RGAs in Iranian Apple and Pear Genotypes Fariborz Ansari fariborz ansari@ag iut ac ir June 21 2017 Department of Agricultural Biotechnology Isfahan University of Technology Isfahan 84156 83111 IranDegree M Sc Language FarsiSupervisor M Talebi mtalebi@cc iut ac irAbstractUse of resistance cultivars is one of the major approaches to reduce crop damages caused by biotic stresses Development of such cultivars requires identification isolation and mapping of resistance genes Plantsutilize a variety of strategies to withstand attack by the huge assortment of pathogens found in their habitats The existence of resistance genes R genes that are able to detect the presence of specific pathogen racesby recognizing ligands encoded by the so called avirulence genes Avr of pathogens is one of the mosteffective and predominant strategies The nucleotide sequence of the cloned resistance genes from plantsindicate that there is conserved regions in these genes is called resistance gene analogues RGAs Degenerate primers were designed based on the sequences of RGA and were used in study of resistancemechanism Among these the NBS LRR class the members of which have a nucleotide binding site NBS and a C terminal leucine rich repeat LRR of variable length is the most prevalent This domain involvesin protein protein interaction and molecular signal transduction Diseases and pests resistance is the onlyfunction that has been ascribed to plant protein encoding genes with NBS LRR Using two pair degenerateprimers based on NBS LRR domain of RGA sequences six wild apple and four pear genotypes fromMazandaran and Esfahan amplified and cloned in this study Isolated RGA sequences were compared witha NCBI public database by using BLAST and verified with high similarity to RGAs of database Phylogenetic tree for RGA nucleotide sequences of apple with OLE and BP2 primers and pear with OLEprimer indicated that RGAs of the genotypes from closed regions with lower diversity were groupedtogether The deduced amino acid sequences of RGAs were aligned with four known RGAs using ClustalWand drawing phylogenetic tree indicated these RGAs have identities about 21 to 42 and containedconserved NBS domains This study showed that resistance genes analog are well detectable in Iranian wildapple and pear genotypes and there is diversity despite the high similarity in same area and since the wildgenotypes have some inherent resistance than some diseases can use them for breeding programs Keywords apple pear RGA resistance genes NBS LRR

مجيد طالبي

بهرام شريف نبي

آذر شاهپيري، جهانگير خواجه علي