سایت دانشجو سرا

 بررسی اکوتیپ های مختلف گیاه Allium hirtifolium

 

 

توجه داشته باشید: درصورتی که شما صاحب اثر این فایل می باشید یا به هر دلیلی نسبت به فایل تحقیقاتی مذکور در این پست مالکیت معنوی دارید و درخواست حذف آن را دارید، در واتس آپ به شماره 09100636002 پیام دهید تا ظرف 24 ساعت نسبت به حذف فایل از روی سایت دانشجوسرا اقدام شود. در صورت تمایل و درخواست، دو مقاله به صورت رایگان (به نام پژوهشگر و دانشجو) در مجلات علمی معتبر پذیرش شده و چاپ می گردد. ((حفظ حقوق معنوی صاحب اثر در اولویت فعالیت سایت دانشجوسرا می باشد))

 

 

چکیده

بیش از 139 گونه آلیوم در ایران گزارش شده اند که حدود 30 گونه آن بومی خود ایران هستند . در این میان Allium hirtifolium به لحاظ اینکه تاکنون تحقیقاتی از لحاظ مولکولی و یا مورفولوژیکی بر روی آن انجام نشده و تعداد تحقیقاتی که در مورد این گونه خاص در دنیا انجام گردیده, به لحاظ کمی بسیار اندک می باشد, لذا بر آن شدیم تا با جمع آوری این گیاه از نقاط اصلی رویش ان که عمدتا مناطق مرکزی ایران و خصوصاً استان لرستان است, به بررسی ابعاد مولکولی و مورفولوژیکی و فیتوشیمیایی آن بپردازیم. بررسی های ما بر روی این گونه شامل بخش های زیر می باشد:

بخش اول: جمع آوری و نگهداری مواد گیاهی

ابتدا، نمونه های گیاهی از شانزده منطقه مختلف استان لرستان جمع آوری و در مرحله بعد مرکز تحقیقات منابع طبیعی استان لرستان و همچنین پژوهشکده علوم گیاهی دانشکده کشاورزی دانشگاه فردوسی تعیین هویت گردید و سپس غده ها تا انجام آزمایشات بعدی در یخچال و دمای 4 درجه سانتیگراد نگهداری شدند.

بخش دوم: بررسی مزرعه ای

غده های آلیوم در آذرماه 1384 در مزرعه تحقیقاتی دانشکده کشاورزی دانشگاه فردوسی مشهد در سه تکرار، در هر ردیف 4 غده از هر اکوتیپ خاص به طور تصادفی انتخاب و سپس با فاصله 20 سانتی متر روی ردیف و 35 سانتی متر بین ردیف کشت شدند.

پس از رویش از سطح خاک، اطلاعات مورفولوژیکی از قبیل طول برگ، عرض برگ، ارتفاع ساقه گلدهنده، تعداد برگ، وزن متوسط غده ها در بوته، تعداد غده در بوته، مدت زمان کاشت تا سبز شدن و مدت زمان کاشت تا گل دهی، در هر بوته اندازه گیری شدند.

بخش سوم: بررسی مولکولی با تکنیک RAPD

الف) کشت در گلخانه: در فروردین ماه 1385 تعداد دو غده از هر اکوتیپ به طور تصادفی انتخاب و در گلخانه دانشکده کشاورزی دانشگاه فردوسی مشهد، در گلدان کشت شدند و پس از رویش از سطح خاک و پس از حدود 10 روز برگهای جوان چیده شده و سریعاً در داخل یخ به آزمایشگاه بیوتکنولوژی پژوهشکده بوعلی محل انجام آزمایشات مولکولی، منتقل گردید و در فریزر و در دمای 20- درجه سانتیگراد تا زمان انجام آزمایش نگهداری شد.

ب) استخراج DNA : با روش Doyle and Doyle یا Hot CTAB ، DNA ها استخراج و پس از استخراج با دستگاه UVTECH، مشاهده گردیده و عکس برداری شدند. با استفاده از دستگاه اسپکتروفتومتری کیفیت DNA بررسی شد و نسبت جذب 280/260 اکثر DNA ها بین 2-8/1 بودند که نشان از کیفیت خوب DNA استخراج شده از لحاظ عدم آلودگی به پروتئین و یا DNA و پلی ساکاریدها و ... بود.

ج) PCR : با کمک 20 آغازگر ساخت دانشگاه بریتیش کلمبیا که 16 تا از آنها چند شکلی خوبی نشان دادند و براساس روش آدامز (1998),PCR انجام گردید و پس از الکتروفورز ژل اگارز 5/1 درصد و عکسبرداری از ژل ها ، با نرم افزار(NTSYS 2/02) مورد تجزیه و تحلیل قرار گرفته و براساس الگوریتم UPGMA دندروگرام رسم گردید.

بخش چهارم: بررسی فیتوشیمیایی

از آنجا که اکثر ترکیبات شیمیایی آلیوم ها ترکیبات گوگردی بوده و چیزی حدود 70 % این ترکیبات را هم آلیسین تشکیل می دهد لذا بررسی فیتو شیمیایی بر روی درصد آلیسین در اکوتیپ های مختلف انجام گردید و عصاره موجود در غده های گیاهان به روش بریتیش فارماکوپه, با مقداری تغییرات استخراج و با روش کاهش جذب در طول موج 324 نانومتر و پس از اختلاط با ماده ای به نام4 – مرکاپتو پیریدین میزان آلیسین اندازه گیری شد.

نتایج حاصل از بررسی مورفولوژیک

پس از ترسیم دندروگرام با کمک نرم افزار SAS شش گروه مختلف مورفولوژیک بدست آمد که تنوع موجود در آنها ارتباط زیادی با تنوع جغرافیایی نداشت. تجزیه واریانس و آزمون دانکن، اختلاف معنی داری را در بین بعضی صفات در اکوتیپ ها نشان داد.

 

 

فهرست مندرجات

 

عنوان صفحه

 

فهرست مندرجات.. ﻫ

فهرست اختصارات ی

فهرست نمودارها و اشکال

فهرست جداول

چکیده

1

فصل اول: مقدمه 4

فصل دوم: گیاهشناسی

2-1- گیاهشناسی Allium hirtifolium 8

2-2- انتشار جغرافیایی 8

2-3- کاریولوژی 8

2-4- موارد مصرف 10

2-4-1- مصارف غذایی 10

2-4-2- استفاده در طب سنتی 10

2-5- تحقیقات انجام شده در Allium hirtifolium10

2- 6- جنس Allium spp. 2-6-1- مشخصات عمومی و طبقه بندی 11

2-6-2- خصوصیات شیمیایی 13

2-6-3- کاریولوژی 13

2-7- ارزشهای اقتصادی گونه های جنس آلیوم 14

2-8- زیرجنسهای جنس آلیوم 14

2-8-1- زیر جنس Allium 15

2-8-2- زیر جنس Rhizirideum15

2-8-3- زیر جنس Melanocrommyum15

عنوان صفحه

2-8-4- زیر جنس Amerallium

2-9- مراحل نمو در آلیومها 16

2-9-1- جوانه زنی بذر 16

2-9-2- سبز شدن بذور و نمو گیاهان نورسته 17

2-9-3- دوره جوانی و انتقال به مرحله تولید مثلی 17

2-9-4- رشد و نمو سالیانه پس از بلوغ 19

2-9-4-1- گونه های پیاز دار 19

2-9-4-1-1- گونه های پیازدار با مبدا مدیترانه 20

2-9-4-1-2- گونه های گلدار با مبدا ایرانو تورانی 20

2-9-4-3- آلیومهای خوراکی 23

2-9-5- تکثیر 24

2-9-5-1- تکثیر از راه بذر 24

2-9-5-2- تکثیر رویشی 25

2-9-5-3- کشت بافت در آلیومها 26

2-10- اصلاح ژنتیکی در آلیومها و استفاده از گونه های وحشی Allium26

2-10-1- بانک های بذر آلیوم در دنیا 27

2-10-2- بانک های ژن آلیوم در دنیا 27

2-10-3- عملیات نگهداری و اصلاحی در مراکز جمع آوری و نگهداری آلیوم ها 27

2-11- بررسی تنوع ژنتیکی و عوامل ایجاد تنوع 28

2-11-1- تجزیه کلاستر 31

2-11-2- تجزیه به مولفه اصلی 31

2-11-3- معیارهای فاصله یا شباهت ژنتیکی 32

2-12- مراکز تنوع جنس Allium32

2-13- مصارف مختلف آلیومها در دنیا 33

فصل سوم: بررسی مولکولی به کمک نشانگرRAPD

 

 

عنوان صفحه

 

3-1- نشانگر چیست؟ 38

3-2- کاربرد های نشانگرهای مولکولی 38

3-3- انواع نشانگرها 39

3-4- نشانگر RAPD40

3-4-1- مراحل روش RAPD41

3-4-1-1- استخراج DNA41

3-4-1-2- تخمین غلظت DNA41

3-4-1-3- انجام واکنش 42 RAPD

3-4-1-4- الکتروفورز محصولات 42 PCR

3-4-2- تجزیه داده های RAPD43

3-4-3- تکرار پذیری RAPD43

3-4-3-1- کیفیت و کمیت 43 DNA

3-4-3-2- آلودگی بیولوژیک 43

3-4-3-3- غلظت آغازگر 44

3-4-3-4- غلظت منیزیم 44

3-4-3-5- تکرارپذیری نیمرخ های دستگاه PCR44

3-4-3-6- زمان واسرشته سازی 44

3-4-3-7- درجه حرارت اتصال 45

3-4-3-8- مدت زمان بسط یا توسعه طویل شدن 45

3-4-3-9- دقت کردن در پیپت نمودن 45

3-5- مزایای RAPD 45

3-6- معایب RAPD46

3-7- تحقیقات انجام شده با کمک نشانگر RAPD در جنس الیوم 47

فصل چهارم: نشانگرهای مورفولوژیک

 

عنوان صفحه

 

4-1- مزایای نشانگرهای مورفولوژیک 50

4-2- معایب نشانگرهای مورفولوژیک 50

4-3- مقایسه مورفولوژیک آلیوم ها 51

4-3-1- گروه های پیازدار 52

4-3-2- گروه های ریزوم دار 52

4-3-3- گونه های آلیوم خوراکی 52

4-4- کاربرد نشانگرهای مورفولوژیک در جنس آلیوم 53

4-5- اساس ژنتیکی بعضی صفات مورفولوژیک در آلیوم ها 55

4-5-1- برگ و نشاء ها 55

4-5-2- ساقه گلدهنده 56

4-5-3- پیاز 56

4-5-4- گل 57

 

فصل پنجم: بررسی فیتوشیمیایی

5-1- تاریخچه استفاده از آلیومها در تغذیه و درمان بیماریها 59

5-2- ترکیبات شیمیایی موجود در گیاهان جنس آلیوم 60

5-2-1- ترکیبات فرار 60

5-2-2- ترکیبات غیر فرار 60

5-3- تاریخچه شناسایی آلیسین 61

5-4- چگونگی تشکیل آلیسین 61

5-5- روشهای تجزیه و شناسایی اجزاء تشکیل دهنده اسانس و

عصاره های استخراج شده از گیاهان 62

5-5-1- کروماتوگرافی 62

5-5-2- کروماتوگرافی لایه نازک (TLC)63

5-5-3- کروماتوگرافی ستون 63

5-5-4- گاز کروماتوگرافی 64

عنوان صفحه

 

5-5-5- طیف سنجی مادون قرمز (IR)64

5-5-6- طیف سنجی ماوراء بنفش (UV) و مرئی (Visible – Spectroscopy)64

5-5-7- رزنانس مغناطیسی هسته (nmr)65

5-5-8- گاز کروماتوگرافی قدام با طیف سنجی جرم (GC-Mass)65

 

فصل ششم: مواد و روشها

6-1- نمونه های گیاهی 69

6-2- دستگاههای مورد استفاده 70

6-3- مواد مورد استفاده 71

6-4- روشها 72

6-4-1- ارزیابی مورفولوژیکی 72

6-4-1-1- مواد و طرح آزمایشی 72

6-4-1-2- یادداشت برداری و ثبت خصوصیات 72

6-4-2- ارزیابی مولکولی 72

6-4-2-1- استخراج DNA73

6-4-2-2- ارزیابی کمی و کیفی نمونه های DNA74

6-4-2-3- الکتروفورز DNA75

6-4-2-4- شرایط واکنشهای PCR-RAPD76

6-4-3- ارزیابی فیتوشیمیایی 78

6-4-3-1- روش کروماتوگرافی لایه نازک (TLC) در تشخیص وجود آلیسیس 79

6-4-3-2- تعیین مقدار آلیسیس به روش اسپکتروفتومتری 80

6-4-3-2-1- آماده سازی پیازهای A.hirtifolium81

6-4-3-2- نحوه اندازه گیری جذب در دستگاه اسپکتروفتومتری 82

 

فصل هفتم: بحث و نتایج 84

عنوان صفحه

 

7-1- گروه بندی اکوتیپها با نشانگر RAPD85

7-2- گروه بندی بر اساس صفات مورفولوژیک 90

7-3- بررسی اکوتیپها از دیدگاه فیتوشیمیایی 92

7-4- مقایسه داده های RAPD و مورفولوژیکی 96

7-5- مقایسه داده های مورفولوژیک و آلیسیس 96

7-6- نتیجه گیری نهایی 98

7-7- پیشنهادات 98

 

منابع 100

خلاصه پایان نامه به زبان انگلیسی 107

 

 

فهرست نمودارها و اشکال

عنوان صفحه

 

شکل2-1 . تصویر Allium hirtifolium

شکل7-1-(الف).الگوی باندی تکثیرشده نمونه های 1تا8 DNA با اغازگ ر265

شکل7-1-(ب). الگوی باندی تکثیر شده نمونه های9تا16 DNA با اغازگر 265

شکل7-1. روابط خویشاوندی اکوتیپهای Allium hirtifolium با استفاده از

داده های RAPD

شکل7-.2 روابط خویشاوندی اکوتیپهای Allium hirtifolium با استفاده از

داده های مورفولوژی

شکل7- 3-(الف ).الیسین موجود د ر اکوتیپهای Allium hirtifolium استخراج

شده بوسیله روشTLCو عکسبرداری زیر UV

شکل7- 3-(ب). مقدار الیسین موجود در اکوتیپهای Allium hirtifolium

 

 

 

 

 

 

فهرست جداول

عنوان صفحه

 

جدول6-1. مناطق جمع اوری نمونه های گیاهی

جدول6-2. وسایل و دستگاههای مورد نیاز برای بررسی های مولکولی و فیتوشیمیایی

جدول6-3. مواد مورد نیاز برای بررسی های مولکولی و فیتوشیمیایی

جدول6-4-2-4. اغازگرهای مورد استفاده در بررسی های مولکولی

جدول7-1. چند شکلی و تعداد ژنوتیپهای جدا شده توسط اغازگرها

جدول7-2-(الف). تجزیه واریانس صفات مورفولوژیکی

جدول7-2-(ب). مقایسه میانگین صفات مورفولوژیکی با ازمون دانکن

جدول7-3. الیسین در اکوتیپهایAllium hirtifolium

جدول7-4. همبستگی صفات مورفولوژیک والیسین

 

 

 

توجه داشته باشید: درصورتی که شما صاحب اثر این فایل می باشید یا به هر دلیلی نسبت به فایل تحقیقاتی مذکور در این پست مالکیت معنوی دارید و درخواست حذف آن را دارید، در واتس آپ به شماره 09100636002 پیام دهید تا ظرف 24 ساعت نسبت به حذف فایل از روی سایت دانشجوسرا اقدام شود. در صورت تمایل و درخواست، دو مقاله به صورت رایگان (به نام پژوهشگر و دانشجو) در مجلات علمی معتبر پذیرش شده و چاپ می گردد. ((حفظ حقوق معنوی صاحب اثر در اولویت فعالیت سایت دانشجوسرا می باشد))