دانلود فایل پژوهش: دانلود پایان نامه ارشد رشته زیست شناسی : بررسی تنوع ژنتیکی بنفشه آفریقایی Saintpauia ionantha

با عنوان :  مطالعه تنوع ژنتیکی بنفشه آفریقایی Saintpauia ionantha

در ادامه مطلب می توانید تکه هایی از ابتدای این پایان نامه را بخوانید

و در صورت نیاز به متن کامل آن می توانید از لینک پرداخت و دانلود آنی برای خرید این پایان نامه اقدام نمائید.

دانشگاه آزاد اسلامی واحد دامغان

پایان نامه

برای دریافت درجه کارشناسی ارشد در رشته زیست­ شناسی گیاهی

موضوع :

مطالعه تنوع ژنتیکی بنفشه آفریقایی(Saintpauia ionantha) با بهره گیری از مارکر مولکولی RAPD

استاد راهنما :

جناب آقای دکتر مصطفی عبادی

استاد مشاور :

جناب آقای دکتر حسین عباس­پور

برای رعایت حریم خصوصی نام نگارنده درج نمی گردد

تکه هایی از متن به عنوان نمونه : (ممکن می باشد هنگام انتقال از فایل اصلی به داخل سایت بعضی متون به هم بریزد یا بعضی نمادها و اشکال درج نشود اما در فایل دانلودی همه چیز مرتب و کامل می باشد)

فهرست

چکیده. 1

فصل اول. 2

کلیات پژوهش.. 2

1-1. اهداف اصلاحي در بنفشه آفریقایی.. 5

1-2. تنوع ژنتيكي و ضرورت شناخت آن. 6

1-3. روش­هاي برآورد تنوع ژنتيكي.. 7

1-3-1. برآورد تنوع ژنتيكي با بهره گیری از نشانگرهاي دي ان اي.. 8

فصل دوم. 9

ادبیات و پیشینه پژوهش. 9

2-1. گیاه­شناسی بنفشه آفریقایی.. 9

2-1-1. میوه در Saintpaulia. 10

2-2. خاستگاه و پراکنش بنفشه آفریقایی.. 11

2-3. گونه­های مهم بنفشه آفریقایی.. 11

2-3-1. بعضی گونه­های فهرست شده به دنبال طبقه بندی Burtt 12

2-4. کشت و تکثیر. …13

2-4-1. شرایط کشت بنفشه آفریقایی.. 13

2-5. بیماری­های مربوط به بنفشه آفریقایی.. 17

2-5-1. بیماری­های ناشی از عوامل غیر زیستی.. 17

2-5-2. بیماری­های ناشی از عوامل زیستی.. 18

2-6. اهمیت بنفشه آفریقایی.. 20

2-7. اصلاح بنفشه آفریقایی.. 21

2-7-1. روش­های اصلاحی.. 21

2-8. اهميت تنوع ژنتيكي.. 21

2-9. حفاظت منابع ژنتيكي.. 22

2-10. روش‌هاي ارزيابي تنوع ژنتيكي.. 23

2-10-1. نشانگرهاي مورفولوژيكي.. 23

2-10-3. نشانگرهاي مولكولي.. 24

2-10-4. نشانگرهاي پروتئيني.. 24

2-10-5. نشانگرهاي DNA.. 24

2-10-6. نشانگرهاي غيرمبتني بر پي سي آر. 26

2-10-7- نشانگرهاي مبتني بر پي سي آر. 27

2-10-8. DNA پلی مورف تکثیر یافته تصادفی.. 31

2-10-8-1. کاربرد به کارگیری تکنیک RAPD ..32

2-10-8-2. کاربردهای نشانگر RAPD …..32

2-10-8-3. مزایای نشانگرهای RAPD …………..32

2-10-8-4. معایب نشانگرهای RAPD ……….34

شما می توانید مطالب مشابه این مطلب را با جستجو در همین سایت بخوانید                     

2-10-8-5. ویژگی­ها و کاربردهای نشانگرهای مرتبط با RAPD ……….35

2-11. واکنش زنجیره پلی­مراز. 37

2-11-1. اجزای واكنش زنجيره‌اي پليمراز(PCR) 38

2-11-2. مراحل تكثير. 40

2-11-3. كاربردهاي پي سي آر. 41

2-12. الكتروفورز. 42

2-12-1. الكتروفورز ژل آگارز. 43

2-13. درخت فیلوژنتیک… 45

2-13-1. پیچیدگی ژنوم و مطالعه فیلوژنتیک: 45

2-13-2. اندازه‌گيري فواصل و تشابهات ژنتيكي.. 49

2-13-3. روش‌هاي آماري براي تجزيه و تحليل تنوع ژنتيكي.. 50

2-13-4. تجزيه خوشه‌اي.. 50

2-13-5. ضريب همبستگي كوفنتيكي.. 51

2-13-6. تجزيه به مؤلفه­هاي اصلي.. 51

2-14. مروری بر تحقیقات پیشین.. 52

فصل سوم……..57

روش شناسی پژوهش.. 57

3-1. تهیه نمونه گیاهی.. 57

3-2. استخراج DNA.. 57

3-3. تعيين كيفيت نمونه­هاي DNA.. 59

3-4. تعيين كميت نمونه‌هاي DNA.. 60

3-5. تنظيم غلظت نمونه‌هاي DNA 60

3-6. انتخاب آغازگرها 60

3-7. انجام واكنش‌هاي زنجيره‌اي پليمراز. 60

3-8. الكتروفورز فراورده‌هاي PCR.. 62

3-9. تجزيه و تحليل‌هاي آماري.. 62

فصل چهارم. 64

تجزیه و تحلیل داده­ها 64

4-1. تعيين كميت و كيفيت DNA ژنومي.. 64

شما می توانید تکه های دیگری از این مطلب را در شماره بندی انتهای صفحه بخوانید              

4-2. واكنش زنجيره‌ي پليمراز. 65

4-3. تجزيه باندهای ایجاد شده 66

4-3-1. بررسي محتواي اطلاعاتي به دست آمده 67

4-4. تجزيه خوشه‌اي.. 72

فصل پنجم. 74

بحث و نتیجه­گیری.. 74

5-1. استخراج DNA.. 74

5-2. واکنش زنجیره پلی­مراز…….75

5-2-1. بهینه سازی مواد به کار رفته در پی سی آر………..75

5-2-2. بهینه سازی شرایط پی سی آر……………75

5-3. پيشنهادات.. 76

منابع. 78

پيوست… 82

چکیده انگلیسی. 84

مطالعه تنوع ژنتیکی بنفشه آفریقایی(Saintpauli ionantha) با بهره گیری از مارکر مولکولی RAPD

 چکیده

تنوع ژنتيكي و ارزيابي ارقام مطرح بنفشه­ی آفریقایی(Saintpauli ionantha) در سطح مولكولي با بهره گیری از نشانگر RAPD انجام گردید. به مقصود استخراج DNAاز روش تغییر یافته Doyle and Doyle بهره گیری گردید و در گام بعد 6 ژنوتیپ با 15 آغازگر مورد مطالعه قرار گرفتند. از 15 آغازگر مورد مطالعه روی DNA ژنومی 311 باند تولید گردید که 290 باند پلی مورفیسم داشتند. آغازگر I، کمترین باند و آغازگر G بیشترین باند را تولید نمود. اندازه­ی قطعات DNA تولید شده بین 200 بیس باز تا 4000 بیس باز بود. ميانگين قدرت تفكيك نيز 79/0 بود. باندهای تولید شده برای آنالیزهای استاتیک مورد بهره گیری قرار گرفتند. برای رسم درخت فیلوژنیک از نرم افزار UPGMA بهره گیری گردید. تشابه ژنتیکی بین 57/0 تا 72/0 می باشد. و ضریب جاکارد بین دندروگرام و ماتریس تشابه 78/0 به دست آمد که نشان دهنده برازش مناسب دندروگرام به ماتریس تشابه بوده می باشد. نتایج به دست آمده نشان می­دهد که نشانگر مولکولی RAPD ابزاری سودمند برای مطالعه پراکندگی ژنتیکی و ارتباطات خانوادگی بین واریته­های بنفشه­ی آفریقایی می باشد.

کلمات کلیدی: بنفشه­ی آفریقایی، مارکر مولکولی، تنوع ژنتیکی، آنالیزهای استاتیک، درخت فیلوژنی

کلیات پژوهش

جمعيت جهان در قرن 21 از مرز 6 ميليارد نفر كنوني گذشته و به بيش از 10 ميليارد نفر خواهد رسيد. يكي از معايب اين افزايش جمعيت بهره گیری بي­رويه از منابع طبيعي در جهت افزايش توليدات كشاورزي مي‌باشد. در بسياري از اين موارد، اين افزايش توليد با تخريب منابع زيستي و فرسايش شديد ذخایر توارثي همراه بوده می باشد. حفاظت و بهره گیری از منابع ژنتيكي گياهي براي بقاء و بهبود توليدات زراعي ضروري مي‌باشد و به عنوان نياز اساسي در توسعه پايدار، خلق واريته­هاي جديد، و كاهش فقر محسوب مي‌گردد.

تنوع، مبناي همه گزينش­ها می باشد و انتخاب ژنوتيپي نيز نيازمند تنوع می باشد. با بالا رفتن تنوع ژنتيكي در يك جامعه، حدود انتخاب هم در طبيعت و هم به­گونه مصنوعي وسيع مي‌گردد. با در نظر داشتن ارتباط مثبت بين ميزان تنوع ژنتيكي و مقدار وقوع تغييرات تكاملي در آن، ارتباط مشابه­ي نيز بين كارايي بهبود ژنتيكي اصلاح يك جامعه و تنوع ژنتيكي براي صفت مورد علاقه موجود می باشد. تمايل به حذف تنوع ژنتيكي در توده­هاي بومي اوليه، واريته­هاي سازگار به نيازهاي غير قابل پيش بيني آينده را به خطر مي­اندازد.

بنابراين حفظ و نگهداري ذخاير توارثي ضروري مي‌باشد. به­گونه كلي يكي از اولين قدم­ها در يك برنامه به نژادي موفق، تشخيص صحيح ژنوتيپ‌هاي مطلوب می باشد، كه براي صحيح اقدام کردن دراين راستا به نكات خاصي بايد توجه نمود. اثرات متقابل ژنوتيپ و محيط، اتخاذ روش صحيح گزينش، و بهره گیری از نشانگرهاي مولكولي مناسب براي تشخيص ژنوتيپ­ها تو صيه مي‌گردد (صالحي، 1378).

براي بررسي تنوع ژنتيكي، نشانگرهاي مختلفي هست که شامل نشانگرهاي فيزيولوژيكي، بيوشيميايي، و مولكولي می­باشد.از معايب نشانگرهاي فيزيولوژيكي این می باشد كه در بیشتر موارد تحت تأثير محيط قرار دارند و گاهي براي نظاره و ثبت آن­ها بايد منتظر ظهور آن­ها ماند كه در مورد گياهان چند ساله بسيار مشكل مي‌نمايد. علاوه براين تعداد نشانگرهاي مورفولوژيكي كم مي‌باشد.

نشانگرهاي پروتئيني نيز معايب مخصوص خود را دارا مي‌باشند؛ با در نظر داشتن اين­كه روش­هاي رنگ آميزي پروتئين­ها در مورد آيزوزايم­ها چندان زياد نيست، تعداد آيزوزايم­ها قابل ثبت و نظاره كه مي­توان از آن­ها به عنوان نشانگر بهره گیری نمود، به صد نمي‌رسد كه اين محدوديت از عمده ترين معايب آن­ها می باشد و موجب كاهش كارايي آن­ها مي‌گردد. از نكات منفي ديگر اين نشانگرها، محدوديت تنوع ژنتيكي قابل ثبت در آيزوزايم­ ها می باشد. به عبارت ديگر آيزوزايم­ها نه تنها كم هستند، بلكه چند شكلي و تفاوت قابل ثبت نيز در آن­ها چندان زياد نيست. لذا با در نظر داشتن معايب نشانگرهاي مورفولوژيكي و پروتئيني بهتر می باشد از نشانگرهاي مولكولي بهره گیری كرد، زيرا در آن­ها دقت بالا بوده و كمتر تحت تأثير شرايط محيطي و غيره قرار مي­گيرند (قره­ياضي، 1377).

روش­هاي مختلف انگشت نگاري دي ان اي[1] اغلب به دلايل ذيل با هم تفاوت دارند:

1- پيچيدگي روش­هاي مورد بهره گیری

2- مقادير دي ان اي ژنومي

3- نياز به اطلاع از توالي ژنومي

4- قدرت تحليل و تعيين وابستگي ژنومي

5- مقدار هزينه

6- وسعت كاربرد

در اين بين نشانگر رپيد[2] در بررسي تنوع ژنتيكي بين ارقام زراعي، طبقه بندي آن­ها و نيز تهيه نقشه‌هاي پيوستگي و آناليز ژرم پلاسم كاربرد وسيعي پيدا كرده می باشد (اهم و مکنزی، 1992)[3].

نشانگرهاي رپيد به وسيله تكثير تصادفي قطعات دي ان اي[4] ژنومي با آغازگرهاي منفرد 10 نوكلئوتيدي همراه با توالي‌هاي اختياري به­دست مي‌آيند و مزاياي فراواني نسبت به ساير نشانگرها دارند مانند می­توان به ميزان هزينه و كار كمتر، نياز كمتر به تكنولوژي پيشرفته، نامحدود بودن تعداد، امكان بررسي همزمان چندين لوكوس در ژنوم نمونه‌ها، تجزيه و تحليل سريع و آسان تعداد زيادي از نمونه­ها، و عدم بهره گیری از مواد خطرناك راديواكتيو تصریح كرد (كياني و همكاران، 1381).

از كاربردهاي رپيد مي‌توان به موارد ذيل تصریح نمود(كياني و همكاران، 1381):

1) تعيين جنسيت

2) توليد آغازگرهاي اختصاصي واکنش زنجیره پلی­مراز براي ژنوم­هاي ناشناخته

3) تجزيه و تحليل كمي نمونه­هاي زيستي مختلف

4) بررسي طریقه تكامل و رده­بندي موجودات

5) تجزيه تحليل ژرم­پلاسم‌ها

6) تعيين قرابت و يا فاصله ژنتيكي گونه‌ها

با وجود صنعتی شدن کشورها و استرس­های ایجاد شده، داشتن محیطی آرام و زیبا یکی از ضروریات بوده می باشد که گل­ها می­توانند بخشی از این آرامش را به جامعه انسانی هدیه دهند.

بنفشه­ی آفریقایی به­عنوان عروس گل­های آپارتمانی در اروپا مطرح می باشد که تأثیر به­سزایی در فراهم آوردن محیطی آرام و زیبا بازی می­کند. بنفشه­ی آفریقایی با نام علمی Saintpaulia ionantha(نام ionantha نیز در زبان یونانی به معنای شبیه بنفشه می باشد) و با نام عمومی African violet، متعلق به خانواده­ی ژسناریاسه می­باشد و بایستی گفت که در حال حاضر حدود بیست گونه از آن شناخته شده می باشد.

بنفشه آفریقایی در سال 1892 میلادی در آفریقای شرقی توسط بارون والتر فونت سنت پل کشف گردید. او به افتخار نام خانوادگی خود که برای اولین بار این گیاه را کشف نموده بود آن را سنت پولیا نام­ گذاری نمود. این گیاه در کشور آلمان به نام بنفشه اوزامبارا نیز معروف می­باشد .آب و هوای حاره­ای شرایط مناسبی برای رشد این گیاه می­باشد (ایستوود، 1998)[5]. این گیاه بومی نقاط گرمسیری آفریقایی جنوبی می باشد و از لحاظ کرموزومی این گیاه دیپلوئید بوده و به­صورت 2n=30 می باشد (میرانتو، 2005) .[6]

بنفشه­ی آفریقایی گیاهی نهاندانه بوده و بذرهای آن در تخمدان گل محفوظ می­ماند. این گیاه دولپه­ی بوده، جام گل به­گونه معمول دو لپه یعنی به دو دسته گلبرگ­های بالا و پایین تقسیم می­گردد. هر یک از گل­ها دارای دو تا چهار بساک مسئول تولید گرده بوده که به انتهای گل متصل می باشد و نزدیک تخمدان قرار دارد. ساقه که گل­ها را بر روی خود نگه می­دارد از دو قسمت اصلی و فرعی تشکیل می­گردد.

رنگ بنفش گل این گیاه در یک دوره گلدهی ممکن می باشد به­صورت تیره و یا روشن درآید و در دوره­ی دیگر به دلیل نوسانات اسیدی یا قلیایی بودن خاک، اثر آبیاری و یا کوددهی تبدیل به ارغوانی گردد. سبزی برگ بنفشه آفریقایی، گاهی به­صورت دو رنگ نمایان می­گردد که علت آن وجود رنگدانه­های کلروفیل، کاروتن و آنتوسیانین می باشد که در هر سلول برگ هست. دلیل ابلق بودن برگ در این گیاه نبود کلروفیل در قسمتی از برگ می­باشد. گیاهان با برگ­های ابلق به­گونه عموم گیاهان ضعیف­تری هستند و احتیاج به مراقبت و توجه بیشتری دارند. رعایت بعضی نکات پرورشی مانند هوای به نسبت خنک، نور کم و بهره گیری از کود بدون نیتروژن باعث بروز برگ­های ابلق می­گردد.

به گونه کلی این گیاه به دو شکل رشد می­کند:

1- رشد گیاه با برگ­های متقارن و مشابه گل رز که شکل رایج رشد می باشد.

2- رشد گیاه که به صورت رونده که اغلب برای قرار دادن در گلدان­های آویز بسیار مناسب می باشد (چارلز، 1998)[7].

اولین جشنواره­ی بنفشه­ی آفریقایی در 1946 میلادی در آتلانتای گرجستان برگزار گردید. شهرت این گیاه در حدی می باشد که پلیس آتلانتا برای کنترل ترافیک از آن بهره گیری نمود. انجمن بنفشه­ی آفریقایی چندی بعد در آمریکا دایر گردید و امروزه در بسیاری از کشورهای مدرن می­توان آن­را نظاره نمود (کامپر، 2002)[8].

1-1. اهداف اصلاحي در بنفشه آفریقایی

اهداف اصلاحي هر محصولي بسته به نياز هر منطقه متفاوت مي‌باشد. به­گونه اختصار مي‌توان اهداف اصلاحي هر محصول را به چهار گروه شامل عملكرد به تنهايي، كيفيت بذر، مقاومت به آفات و بيماري­ها و اصلاح خصوصيات زراعي تقسيم بندي نمود. براي انجام موفقيت آميز اصلاح يك گياه زراعي اولين كار يافتن تنوع ژنتيكي مطلوب مي‌باشد (عزيزي وهمكارن، 1378).

الف) اصلاح براي صفات زراعي و عملكرد

اصلاح در جهت افزايش عملكرد از مهمترين اهداف اصلاحي در گياهان مي‌باشد که در این گیاه ماندگاری بالا و گل­دهی به موقع دارای ارزش می باشد. به نژادگر در اين خصوصي از روش­هاي متفاوتي بهره گیری مي‌نمايد. لذا، يكي از روش­هاي اصلاحي در اين زمينه تعيين والدين مطلوب براي بهره­گيري بيشتر از هتروزيس مي‌باشد.

ب) اصلاح براي مقاومت به بيماري­ها و آفات

برخي از بيماري­ها و آفات در بنفشه­ آفریقایی مشكلاتي را ایجاد می­کند. آغاز يافتن منابع مقاومت به بيماري و راه­هاي مؤثر به­گزيني ژنوتيپ­هاي مقاوم می باشد. صفت مورد نظر سپس بايستي به يك رقم يا هيبريد منتقل گردد.

تعداد صفحه :95

قیمت : چهارده هزار و هفتصد تومان

***

—-

پشتیبانی سایت :        ———-        serderehi@gmail.com