ترانسکریپتومیکس یکی از زمینه‌های پیشرفته در زمینۀ علوم بعد از ژنومیک است. علم ترانسکریپتومیکس بر روی میزان بیان ژن‌ها با بررسی سطوح RNA تمرکز می‌کند. ترانسکریپتومیکس اطلاعات زیادی را در مورد ژنوم، ساختار ژن‌‌ها و عملکرد ژن‌ها فراهم می-آورد و با استفاده از این اطلاعات مکانیسم‌های مولکولی که در فرایندهای بیولوژیکی مختلف سلولی رخ می دهد آشکار می‌شود. گیاهان بعد از درک بیمارگر سیستم دفاعی خود را فعال می‌کنند. امروزه ترانسکریپتومیکس کاربرد وسیعی در کشاورزی پیدا کرده و با استفاده از این علم پاسخ به تنش‌های زیستی و غیرزیستی، بیماری‌های انباری و شناسایی ارقام مقاوم در بیماری شناسی گیاهی مطالعه می-شود. بررسی بیان ژن‌ها در زمان تنش و شناسایی ژن‌های دفاعی نسبت به بیمارگرها، بسیار ضروری است. نتایج تحقیقات ترانسکریپتومیکس در مورد بیان ژن، اطلاعات مرتبط به مکانیسم تحمل و مقاومت به بیمارگرهای گیاهی را افزایش داده و تولید ارقام مقاوم و متحمل از راه روش‌های زیست فناوری را هموارتر می سازد. روش‌های مختلفی جهت تجزیه پروفایل بیان ژن در گیاهان وجود دارد. روش‌هایی که برای مطالعۀ بیان ژن‌ها مورد استفاده قرار می‌گیرد به سه دستۀ روش‌های متکی بر هیبریداسیون، روش‌های مبتنی بر PCR و روش‌های متکی بر توالی یابی تقسیم می‌شوند. در این مقاله مروری بر روش های مطالعۀ بیان ژن‌ها و کاربردهای آن در بیماری شناسی گیاهی پرداخته می شود. تفاصيل المقالة

بیماری پوسیدگی ریشه و ساقه خیار با عاملFusarium oxysporum f. sp. radicis-cucumerinum یکی از بیماری‌های خسارت‌زا و مهم در گلخانه‌های خیار در ایران می‌باشد. قارچ‌کش‌های شیمیایی توانایی کنترل قابل قبول این بیمار گر را ندارند، همچنین بخاطر هزینه‌های اقتصادی آنها و اثر سوء روی محیط زیست، در سال‌های اخیر استفاده از عوامل بیو کنترل در مبارزه با بیماری‌های گیاهی مورد توجه قرار گرفته است. استرین های قارچ آنتاگونیستTrichodermaبه عنوان عامل مؤثر بیوکنترل در مقابل طیف وسیعی از بیمارگر های قارچی مطرح می باشند. در این مطالعه اثر جدایه‌های Trichoderma بر قارچ عامل بیماری پوسیدگی ریشه و ساقه خیار بررسی شده است. تعداد سه جدایه Trichoderma (T11و T6 وT9 ) از کلکسیون قارچ شناسی گروه گیاه پزشکی دانشگاه تهران دریافت گردید. میانگین فعالیت آنزیم پراکسیداز (POX) به عنوان مارکر مقاومت القایی، با استفاده از اسپکتوفتومتر اندازه گیری شد. همچنین تأثیر جدایه های Trichoderma در کنترل بیماری در شرایط گلخانه به روش خیساندن خاک با سوسپانسیون اسپور قارچ آنتاگونیست و بیمارگر بررسی گردید. هر سه جدایۀ T11و T6 و T9 تأثیر قابل قبولی بر بازداری از رشدFusarium oxysporum f. sp. radicis-cucumerinum نشان دادند. در جدایه های T11و T9 به ترتیب 51/85% و 03/81% بازدارندگی از رشد میسلیومی استرین F42 دیده شد. فعالیت آنزیم پراکسیداز طی هفت روز بعد از مایه زنی بررسی شد. بیشترین میزان فعالیت آنزیم پراکسیداز در روز چهارم و در جدایه T11 مشاهده شد. بر اساس نتایج بدست آمده در این تحقیق می‌توان نتیجه گرفت جدایهT11 (T. harizianum T11) بیشترین تأثیر را در بین جدایه‌های Trichoderma در القاء مقاومت داشته است. تفاصيل المقالة

قارچ های خوراکی در معرض بیماری ها و آفات مختلف قرار دارند که باعث کاهش جدی محصول می گردند. بیماری حباب خشک با عاملLecanicillium fungicola (Preuss) Zare and Gams یکی از مهم ترین بیماری هایی است که در قارچ های خوراکی ایجاد خسارت می کند. با توجه به این که در حال حاضر تعداد معدودی از قارچ کش ها جهت مبارزه با بیماری های قارچ های خوراکی در دسترس است و از سوی دیگر، در کل مقاومت قارچ های بیماری زا به قارچ کش ها به علت استفاده مکرر از آن ها ایجاد می شود، لذا گیاه اسطوخودوس می تواند به عنوان یک راه حل جایگزینی جهـت کـنترل بـیماری های قارچ های خوراکی باشد. در این مطالعه تأثیر اسانس گیاه اسطوخودوس به دو روش اختلاط با محیط کشت و کاربرد دیسک کاغذی بر روی قارچ عامل بیماری حباب خشک و قارچ خوراکی مورد آزمایش قرار گرفت. در بخش دیگری از این تحقیق تأثیر این اسانس بر روی قارچ بیمار گر در انبار و روی قارچ خوراکی بررسی شد. نتایج آزمون اختلاط اسانس ها با محیط کشت نشان داد که اسانس گیاه اسطوخودوس در غلظت ppm1000 به میزان 25/89% از رشد قارچ بیمارگر جلوگیری کرد. در مورد قارچ خوراکی بیشترین بازدارندگی از رشد مربوط به غلظت ppm1000 اسانس گیاه اسطوخودوس و درصد کنترل کنندگی 23/65% بود. نتایج آزمون دیسک کاغذی نشان داد که تمامی غلظت های به کار رفته در این تحقیق قادر به کاهش درصدی از رشد قارچ بیمار گر بودند. بیش ترین میزان بازدارندگی مربوط به غلظت ppm1000 و به میزان 12/83% بود. نتایج آزمون انباری نشان داد که اسانس اسطوخودوس باعث افزایش تعداد قارچ های سالم به میزان 162/67% نسبت به شاهد به میزان 30/7% شد. با توجه به نتایج آزمون های آزمایشگاهی و انباری اسانس اسطوخودوس ظرفیت بالایی جهت کنترل بیماری های قارچ های خوراکی بالاخص حباب خشک از خود نشان دادند. تفاصيل المقالة

بوتـه میری و مرگ گیاهچـه با عاملPhytophthora drechsleri از مهم تریـن بیماری های گیـاهان جالیزی است که بیش ترین خسارت را به این گیاهان به خصوص خیار وارد می کند. این بیماری در اکثر مناطق ایران با خسارتی برابر با 25% شیوع دارد. تنش های ناشی از محیط رشد بر روی ایجاد این بیماری نقش اساسی دارد، لذا مدیریت هر کدام از این عوامل محیطی مانند تغذیه، شوری و اسیدیته خاک می تواند نقش مؤثری در کاهش بیماری داشته باشد. در این تحقیق، تأثیر اسیدیته محیط کشت بر میزان بازدارندگی از رشد بیمارگر در محیط کشت بررسی شد و همچنین تأثیر اضافه کردن برخی عناصر غذایی مرتبط با ترکیبات تغییر دهنده اسیدیته در محیط کشت، بر رشد بیمارگر P. drechsleri در گلخانه مورد مطالعـه قـرار گرفت. نتایج نشان داد که اثر تغییر اسیدیته بر رشد قارچ معنی دار بوده است (05/0>p). بیـش ترین و کم ترین بازدارندگـی به ترتیب مربـوط به هیـدروکسید پتاسیـم در اسیدیتـه 5/8 و اسیـد نیتریک در اسیدیته 5/6 به ترتیب برابر با 58/64% و 25/26% بود. نتایج آزمون تأثیر محلول های غذایی نشان داد که در هر دو رقم نگین و سینا، اضافه کردن محلول های غذایی، درصد بوته میری را به طور معنی داری در سطح احتمال کم تر از 5% نسبت به شاهد کاهش داده است. در هر دو رقم مورد بررسی (سینا و نگین)، بیش ترین درصد کاهش بوته میری مربوط به اسید نیتریک بود. بعد از آن اسید سولفوریک و اسید کلریدریک بیش ترین تأثیر را داشته و کم ترین تأثیر در بین تیمار ها مربوط به نیترات آمونیوم مشاهده شد. بر اساس یافته های این تحقیق، به نظر می رسد بهبود وضعیت تغذیه گیاه، بتواند تاثیر قابل ملاحظه ای در کاهش بوته میری خیار در اثر بیمارگر P. drechsleri داشته باشد. تفاصيل المقالة

کاهش هزینه های توالی یابی ژنوم شناسایی توالی ژنوم تعداد زیادی از موجودات زنده را امکان پذیر نموده، ولی عملکرد تمامی ژن های توالی یابی شده مشخص نشده است. علی رغم این که با استفاده از دانش ژنتیک مقایسه ای و بیوانفورماتیک بررسی در مورد عملکرد ژن های تعیین توالی شده میسر شده است، ولی تفسیر فرآیند این ژن ها در موجودات به عنوان یک چالش همچنان مطرح است. در همین راستا، توالی یابی ژنوم تعداد زیادی از بیمارگر های قارچی گیاهی و همچنین اامیست ها انجام شده است، ولی مشکل اساسی در این مورد، تبدیل این اطلاعات به اطلاعات عملکردی است. روش هایی که در علم ژنتیک معکوس مورد استفاده قرار می گیرند شامل تخریب/جابجایی ژن های هدف، خاموشی ژن ها، جهش های درون جایگیر و هدف قـرار دادن جراحـات موضعـی القا شـده در ژنوم می شوند، که با کمک آن ها درک عملکرد ژن های بیمارگر های قارچی و اامیستی گیاهی ممکن می شود. در این مقاله روش های که برای مطالعات ژنتیک معکوس در مورد بیمارگر های قارچی و اامیستی در گیاهان به کار رفته است، معرفی شده است. تفاصيل المقالة

گیاهان ترکیبات متنوعی با خاصیت ضد قارچی تولید می کنند. تعداد زیادی از این ترکیبات جزء سامانه های اصلی گیاه بوده و در حالت عادی در گیاهان موجود هستند. عامل بیماری زا می بایست به منظور ایجاد اختلال از سد مواد پیش ساخته شده یا فیتوآنتی سیپین عبور نماید. گروه دیگری از ترکیبات به نام فیتوآلکسین ها گیاهان در حالت عادی غیر فعـال بوده و در شرایط بدون تنش ساختـه نمی شوند. اولین سد شیمیایی که در بدو ورود بیمارگـر در برابر آن قـرار می گیرد، فیتوآنتی سیپین ها هستند. توزیع فیتوآنتی سیپین ها در داخل گیاه اغلب به صورت اختصاصی انجام می گیرد و غلظت این ترکیبات در لایه های سلولـی که در بافت هایی بیـرونی گیـاه قرار دارد بیش تر است. مطالعـه بر روی فیتوآنتی سیپین ها اغلب با تمرکز بر روی گیاهان جهش یافته صورت می گیرد. فیتوآنتی سیپین ها اغلب بر اساس وزن مولکولی به دو گروه تقسیم بندی می شوند. فنل ها و کوئینون ها، لاکتون های اشباع نشده، ترکیبات گوگردی، ساپونین ها، گلیکوزید های سیانوژنیک، گلوکوزینولیت ها، ترپنوئید ها و استیل بین ها دارای وزن مولکولی کم هستند. ترکیبات دارای وزن مولکولی بالا عبارتند از تانین ها و پروتئین ها. در این پژوهش ترکیبات دفاعی که قبل از حمله در گیاه وجود دارد، در مقابل تنش بیمارگر ها مورد بررسی قرار می گیرند. تفاصيل المقالة

خشکی یکی از مهم‌ترین تنش‌های محیطی است که موجب کاهش تولید و عملکرد گیاه خصوصا در مناطق خشک و نیمه‌خشک می‌گردد. هدف از پژوهش حاضر کاربرد برخی مواد آلی اصلاحی در خاک جهت افزایش مقاومت گیاه همیشه‌بهار (Calendula officinalis L.) به تنش خشکی بود. آزمایش به‌صورت فاکتوریل در قالب طرح کاملاً تصادفی با سه تکرار انجام گرفت. تیمار‌ها شامل شش ماده اصلاحی (شاهد (فقط خاک)، یک و دو گرم نانو کود پتاسیم به ازای یک کیلوگرم خاک، 30 درصد حجمی گلدان کوکوپیت، پالم پیت و بقایای گیاه روناس) در سه سطح خشکی (40، 60 و 80% ظرفیت مزرعه) بودند. بر اساس نتایج به‌دست‌ آمده با افزایش سطح تنش خشکی وزن تر و خشک گل و ریشه به طور معنی‌داری کاهش یافت. در حالی‌که فعالیت آنزیم پراکسیداز به طور معنی‌داری افزایش یافت. بیشترین میزان وزن تر و خشک گل و ریشه در گیاهان تیمار شده با بقایای روناس حاصل شد. همچنین کم‌ترین وزن تر و خشک ریشه و گل در تمام سطوح خشکی در گیاهان تیمار شده با پالم پیت به‌دست آمد. گیاهانی که با پالم پیت تیمار شده بودند در هر سه سطح تنش خشکی وارد فاز زایشی و تولید گل نشدند. وزن تر گل با وزن خشک گل، وزن تر و خشک ریشه و جذب فسفر همبستگی معنی‌دار نشان داد. به‌طورکلی، نتایج به دست آمده نشان داد که بقایای گیاه روناس در مقایسه با سایر تیمارها، به خوبی توانست مقاومت گیاه همیشه‌بهار را به تنش خشکی افزایش دهد و می-تواند به عنوان بستر کشت جدید معرفی شود. تفاصيل المقالة

شاه پسند درختچه ای (Lantana camara Linn.) گیاه زینتی گلدار و متعلق به خانواده شاه پسند است. هدف از پژوهش حاضر بررسی تاثیر محلول پاشی اسید سالیسیلیک بر گلدهی و خصوصیات رشدی شاه پسند درختچه ای تحت تنش شوری بود. آزمایش به صورت فاکتوریل در قالب طرح کاملاً تصادفی، شامل سه سطح اسید سالیسیلیک (0، 5/0 و 1 میلی مولار) و پنج سطح شوری آبیاری (5/0، 3، 5، 7 و 9 دسی زیمنس برمتر)، به اجرا درآمد. نتایج به دست آمده نشان داد که افزایش سطح شوری از 5/0 به 9 دسی زیمنس بر متر به طور معنی داری باعث کاهش کلیه سطوح پارامترهای رشدی، محتوای کلروفیل و جذب پتاسیم شد. در حالی که جذب سدیم، نسبت سدیم به پتاسیم و نشت یونی نسبت به شاهد افزایش یافت. همچنین، نتایج نشان داد که اسید سالیسیلیک به طور قابل توجهی رشد گیاه و صفات فیزیولوژیک را بهبود بخشید. در شوری نه دسی زیمنس بر متر استفاده از یک میلی مولار اسید دسالیسیلیک میزان ارتفاع شاخه اصلی و تعداد گل ها را به ترتیب 22/3 و 14/2 برابر نسبت به شاهد افزایش و جذب سدیم را 46/2 برابر کاهش داد. در همین سطح شوری تیمار گیاهان با 5/0 میلی مولار اسید سالیسیلیک منجر به افزایش ارتفاع گیاه، قطر ساقه، افزایش قطر شاخه اصلی، تعداد گل ها و وزن تر گل به ترتیب 64/70 درصد، 15/2، 14/2 و 8/5 برابر، نسبت به شاهد شد. با توجه به اینکه گیاهان تا شوری هفت دسی زیمنس بر متر به خوبی رشد رویشی و گلدهی خود را حفظ نمود، به نظر می رسد که گیاه شاهپسند قادر به تحمل شوری باشد. به طور کلی، استفاده از اسید سالیسیلیک (5/0 میلی مولار) در سطوح بالای شوری باعث بهبود خصوصیات رویشی، گلدهی و جذب عناصر غذایی تحت تنش شوری شد. تفاصيل المقالة