بانک مقالات کشاورزی و باغبانی و گیاه پزشکی
بانک مقالات کشاورزی و باغبانی و گیاه پزشکی فارسی انگلیسی ترجمه
موضوعات مطالب
آمار و امكانات
:
:

دانلود ديكشنري كشاورزي مخصوص بابيلون

پشتیبانی سایت

 

لینک عضویت در کانال تلگرامی ما ضمنا برخی مقالات فقط در کانال ما موجود هستند حتما بازدید کنید.


بهار  96  برشما عزیزان  تبریک و تهنیت باد



علم هسته‌ای راهی برای بهبود تغذیه
ارسال شده توسط سعید در ساعت ٤:٤٧ ‎ق.ظ

تغدیه‌ی مناسب برای سلامت و بهبود کیفیت زندگی امری ضروری است و در این راستا دانش هسته‌یی می‌تواند راهنمایی برای توسعه یک خط مشی قوی تغذیه‌یی باشد.

 

در واقع بسیاری از فعالیت‌های آژانس در جهت تامین نیازهای اساسی بشر با به کارگیری علوم هسته‌یی برای افزایش تولیدات غذایی، بهبود مراقبت‌های بهداشتی، بهبود مدیریت ذخایر آب و ارزیابی منابع آلودگی محیط زیست است.

 

بررسی‌ها نشان می‌دهد که پیشرفت‌ جهانی در جهت کاهش سوء تغذیه در چرخه‌ی زندگی انسان کند و ناهمگون بوده است. در گزارش سال 2000 وضعیت تغذیه جهانی، یک هیات فرعی سازمان ملل در امر تغذیه تخمین زده است که 182 میلیون کودک زیر پنج سال در کشورهای در حال توسعه برای مدتی طولانی زیر خط بهره‌مندی از یک تغذیه سالم هستند و 150 میلیون تن نیز زیر وزن طبیعی هستند. هم‌چنین این محاسبات نشان می‌دهد که 30 میلیون نوزاد هر ساله به دلیل فقر غذایی مادران‌شان در طول دوران بارداری، رشد ناقص دارند.

 

از این  و تعهدات جدید بین‌المللی در سرتاسر جهان برای توجه به این وضعیت در نظر گرفته شده و آژانس‌ بین‌المللی انرژی اتمی شریک مهمی در این تلاش‌ها محسوب می‌شود.

 

دانش هسته‌یی ابزار ارزشمندی را برای ارزیابی فاکتورهایی که تغذیه را تحت تاثیر قرار می‌دهند، ارایه می‌کند. این فاکتورها عبارتند از: ریزمغذی‌ها، ترکیبات بدن و مصرف شیر مادر.

 

این آژانس از طریق برنامه‌اش در حوزه‌ی تغذیه به کشورها در زمینه‌ی کاربرد این ابزار برای حل مشکلات تغذیه‌شان کمک می‌کند و از تحقیق‌های مهم در خصوص تعامل میان تغذیه، آلودگی محیط زیست و عفونت با اهداف نهایی بهبود تغذیه انسانی، حمایت می‌کند.

 

 بهبود تغذیه از طریق علوم هسته‌ای

 

تحقیقات نشان می‌دهد که هزینه‌های اقتصادی و اجتماعی سوءتغذیه سرسام‌آور هستند و تلاش‌های گسترده‌ی بین‌المللی برای پاسخگویی به مشکلات مربوطه صورت می‌گیرد.

 

علوم هسته‌ای که اکثریت آن‌ها به اموری چون پرتوهای ایکس، پرتودرمانی یا نیروگاه‌های هسته‌ای مربوط می‌شوند، امروزه در سراسر جهان برای شناختن مشکلات تغذیه‌یی و نیز ارزیابی تاثیر مداخلات این علوم در این زمینه از سوی کشورهای مختلف به کار گرفته می‌شود.

 

ارزیبی خاکهای مراتع در امریکا
ارسال شده توسط سیدمهدی شمس در ساعت ۸:٤۳ ‎ب.ظ

نوع مقاله : انگلیسی - کامل

مرتبط با : مرتعداری  - کشاورزی پایدار - اکولوژی - حاصلخیزی - دامپروری

عنوان مقاله  :  Evaluation of USLE and RUSLE estimated soil loss on rangeland.

مرجع مقاله : jurnal range managment

سال انتشار: ٢٠٠٣

تعداد صفحات : ٧ صفحه

دانلود مقاله شماره ۴۵

بهاره سازی و ارتباط آن با دوران رکود گیاه

مقاله انگلیسی  به همراه ترجمه آنرا براحتی با حجم کم دانلود کنید

درجه کیفی مقاله  یک میباشد

    

  

دانلود مقاله شماره  ٢١

       

  

MECHANISMS OF VERNALIZATION

 

VERNALIZATION AND ITS RELATIONS TO DORMANCY!

From embryogenesis to flowering, a plant grows through successive stages. The identification ofthese stages is useful in further analyzing every mechanism in their ontogeny. The "stadial theory" however, is exacting; it holds that the same stages occur in all plants and that they are fundamentally irreversible. For further information refer to Lysenko who proposed the theory (155 to 159) and to commentators on the theory (279). If these stages are believed to be ontogenetic natures or properties defined according to an a priori postulate and unaltered by experiment, they are to be considered as expressing a faith that does not fall within the scope of scientific experimental analysis. If we hold to mere facts that can be repeated in experiments we speak another language. We indeed recognize stages in plant development, but these are neither universal nor irreversible. For example, we cannot say that the vernalization process, or "thermo stage, " is universally imposed merely as a temperature­controlled period of development. Bidens radiatus reacts to photoperiods as soon as its cotyledons turn green, without any previous thermo stage (37); also, the "photostage" is not always necessary for flowering. Flowering primordia exist in mature peanut seeds before any light treatment of the seedling. When a thermostage is

 

required, it may be experimentally reversible in certain cases, as we have seen for experimental successions of devernalization and revemalization. What is the obligate requirement for new vernalizing chilling ifnot the need for a new thermo stage, the former having been fully eliminated? Bud regeneration returns the plant to most of its juvenile stages. In experiments with proliferating flowers (44) the partly differentiated floral apex is reversibly returned to a vegetative apex of a shoot which again will have to go through all the previous stages before flowering. As far as the words are concerned, we prefer to consider purely empirical stages as observed for each species in our experiments and their reversible or irreversible sequence, and to analyze the various regulating mechanisms, whether independent or correlated, that control the sequence ofthe development

دریافت متن انگلیسی

ترجمه متن در زیر    

    pcr    The Polymerase Chain Reaction

بسیار دشوار می توان گفت که در بیان تایید و اهمیت پو لیمراز بزرگنمایی صورت میگیرد . PCR  یاواکنش زنجیره ای پلی مرازیک روش آسان و سریع برای ایجاد و تولید کپی های متعدد از تکه های DNA   می باشد و یکی از پیشرفتهای علمی است که می توان از صفت های عالی قدیمی نظیر پیشرفت انقلابی یا موفقیت عظیم را در موردآن بکار برد .

در حالی که اولین بار 10 سال پیش معرفی شد ، در طی حیات کوتاهش PCR  علوم وابسته به حیات را به کلی متحول کرده است . از کاربرد روزانه آن در تشخیص پزشکی گرفته تا چهار چوب نظری در مورد دستگا های منظم ، از دادگا های قانون گذاری تا تحقیقات در زمینه رفتار حیوانات ،PCR ذرات بسیار کوچک ماده ژنتیکی را مورد بررسی و تجزیه قرار می دهد حتی اگر ماده ژنتیکی آسیب دیده باشد می تواند آن را به یک سطح جدید از دقت و اعتماد رساند.

PCR مهمترین فناوری علمی جدید است که در صد سال گذشته با آن مواجه شده ایم طبق گفته مارک آر هوگز که نایب رئیس مرکز ملی تحقیقات ژنوم انسانی در سازمان ملی سلامت (یا به عبارت بهتر پروژه ژنوم انسانی ) این امر صحیح می باشد. و علم مشخص کرده است از آنجا که این روش  آسا نترین و ارزانترین  روش شناخته شده برای دو برابرکردن DNA در مقایسه با روشها ی پیشین است ،PCR  بر تحقیقات ژنتیکی مسلط شده است و آن را در دسترس زیست شناسان قرار داده است حتی در اختیار زیست شناسانی که هیچ آموزشی در زمینه زیست مولکولی نداشته اند .

PCR چیست ؟

حقیقت علمی اساسی که موجب می شود PCR این چنین مفید باشد به این صورت است : ماده ژنتیکی هر موجود زنده نظیر گیاهان یا حیوانات – باکتری ها یا ویروسها – دارای زنجیره ای از ساختار نوکلئو تیدی (معمولا DNA  و گاهی RNA ) هستند که به صورت بی نظیر و منحصر به فردی تنها در گونه های مخصوص خو دشان یافت می شوند . بنابراین ، موجودات زنده پیچیده نظیر انسان ، دارای زنجیره هایی از DNA هستند که به صورت بی نظیر و منحصر به فردی در افراد خاص مشاهده می شود. این گوناگونی های بی نظیر این امکان را فراهم می آورند تا ماده ژنتیکی را بامراجعه به موجود زنده پیگیری کردو حداقل به دقت ، گونه موجود زنده را که ماده ژنتیکی از آن گرفته شده شناسایی کنیم  و اینکه بدانیم از کدامین عضو مخصوص آن موجود زنده گرفته شده است. چنین بررسی نیازمند این است که مقدار کافی DNA برای تحقیق و تجزیه موجود باشد در این موقع PCR  مطرح میشود . PCR  عملکرد طبیعی آنزیم ها را بطور چشمگیری افزایش میدهد که این عمل پولیمراس نامیده میشود. این آنزیمها در تمامی موجودات زنده وجود دارند و کارشان کپی کردن  مواد ژنتیکی و (همچنین تصحیح و درست کردن این کپی ها ) می باشد. PCR  گاهی با نام فتوکپی مولکولی نامیده میشود و می تواند هر گونه خاص از DNA یا RNA رامشخص ، تجزیه و سنتز کند. PCR گاهی بر روی مخلوطهای بسیار پیچیده نیز کار میکند تا به جستجو، شناسایی و دوبرابر کردن قسمت کوچکی از ماده ژنتیکی خون، مو یا نمونه بافتی ، از میکروبها ، حیوانات ، یا گیاهان که حتی گاهی بیشتر آنها هزاران یا میلیونها سال قدمت دارند ، بپردازند.  

مراحل PCR چنان آسان هستند که حداقل برای زیست شناسان مولکولی که کری مولیس مخترع آن است این سوال پیش می آید که چرا من در این مورد فکر نکرده بودم؟ در میان جوایزعلمی بیشماری که مولیس برای تفکر بسیار شگفت انگیز خود که در حین رانندگی زیر نور مهتاب در سال 1983 به ذهنش خطور کرده بود،دوتای آنها خیلی مشهور بودند. یکی جایزه ژاپن و دیگری جایزه نوبل که هر دو در سال 1993 به او اعطا شده بودند .  

PCRنیازمند یک مولکول نمونه است – یعنی DNA یاRNAای که می خواهید از آن کپی بگیرید و همچنین دو مولکول اولیه که بتوان مراحل کپی کردن را باآنها شروع کرد. مولکولهای اولیه زنجیره های کوتاه چهار ترکیب شیمیایی مختلف هستند که شاخه های مختلف مواد ژنتیکی را تشکیل میدهند. این چهار نوع ترکیب نظیرآجر یا

DNA به خودی خود نوکلئوتید نامیده میشود. تحت بسیاری از شرایط DNA دو شاخه میشود و شامل دو زنجیره نوکلئوتیدی است که بدور هم می پیچند و شکل مشهور مارپیچ دوگانه را بخود می گیرند. مولکولهای اولیه تک شاخه هستند . آنها شامل یک رشته از هسته ها هستند که با نظم خاصی قرار گرفته اند و تحت شرایط مناسب به شکل زنجیره ای از هسته های مکمل خاصی به هم می چسبند و به شکل تکه ای از DNAیا RNAتک شاخه  در می آیند.

برای PCR،مولکولهای اولیه باید یک کپی از زنجیره های نوکلئو تیدی در هر دو طرف قطعه DNAدر اندازه در نظر گرفته شده باید باشند این بدان معنی است که ترتیب دقیق نوکلئو تیدهای اولیه قبلا باید شناخته شده باشند. این زنجیره های یک پهلو را می توان در آزمایشگاه ایجاد کرد یا آنها را از منابع تجاری خریداری کرد.

سه مرحله اصلی در PCRوجود دارد. ابتدا ، ماده ژنتیکی هدف باید از حالت طبیعی خارج شود، این بدان معنی است که شاخه های مارپیچش از هم باز و جدا شوند این کار توسط گرما دادن در دمای 90تا 95 درجه سانتیگراد صورت میگیرد. مرحله بعدی هیبرید کردن یا سرد کردن آهسته است که مولکولها را به صورت مکملهای بنیادی  DNA- تک شاخه در آوریم. مرحله سوم ترکیب کردن DNAتوسط روش پلیمراس می باشد. اگر از مولکولهای اولیه شروع کنیم ، پلیمراس می تواند شاخه نمونه را تشخیص داده و به سرعت آن را با نوکلئوتیدهای مکمل  تطبیق دهد. نتیجه دو شاخه مارپیچی جدید به جای تک شاخه اولیه بود. هر شاخه شامل یکی از شاخه های اولیه به علاوه شاخه مکمل است که با آن جفت شده است .

تمام چیزهایی که PCRبرای تجهیز شدن نیاز دارد، لوله واکنش ، معرف شیمیایی ، و منبع گرماست . ولی هر کدام از این سه مرحله دمای مطلوب خود را می خواهد . به همین دلیل در حال حاضر کنترل دماهای مختلف توسط ماشین وبه صورت اتو ماتیک ( خودکار) صورت می گیرد.

اگرDNA – ی بیشتری می خواهید، فقط مراحل مختلف را تکرار کنید و با از حالت طبیعی درآوردن DNA- ای که قبلا ایجاد کرده اید این کار را انجام دهید. هر بار که این کار را انجام دهید مقدار DNAدو برابر می شود . با گردش گرمای سریع و سرد کردن کنترل شده به صورت خودکار طبیعت به کمک دانشمندان ، مولکولهای اولیه ، پولیمراس ، نوکلئوتیدها و معرف شیمیایی را فراهم میکند هر دوره گردش 1 تا 3 دقیقه طول می کشد بنابراین با تکرار کردن مراحل تنها به مدت 45 دقیقه میلیونها کپی از رشته های مخصوص DNAرا تولید می کند. زمانی که مولکولهای اولیه مشخص شده و به دست می آیند، PCRمی تواند کاری را که در عرض یک سال انجام می شد در عرض یک هفته انجام دهد البته ممکن است بعضی مشکلات فنی در رابطه با PCRبوجود آید. مهمترین این مشکلات فاسد شدن نمونه با ماده ژنتیکی خارجی است که می تواند کپی های متعددی از DNAهای نا متناسب تولید کند. نتیجه اغلب غیر قابل استفاده است ولی گاهی منجر به نتایج نادرست میشود. آزمایشگاهها اغلب در مورد معرفی تصادفی حتی تعداد معدودی از مولکولهای آلوده ، بخصوص DNAهای توسعه یافته از مشاهدات و آزمایش های قبلی بسیار محتاطانه عمل می کنند. جلوگیری از آلودگی وفساد مهمترین مشکل در کاربردهای انسانی است. نظیر استفاده از دارو یا قانون ، که زندگی افراد واقعا در گرو تعادل و موازنه است .

-PCRای که به صورت سریع خودکار شده است برای افزایش خارق العاده در استفاده از آن در علوم حیاتی بسیار کلیدی است و راه حل کلیدی برای به حرکت درآوردن مراحل مختلف پلیمراس {تک} است. تک یک اسم مستعار برای ترموس آکاتیکوس است . که یک نوع باکتری است که خوشبختانه در محیطهایی که برای موجودات زنده دیگر مرگبار است به حیات خود ادامه می دهد و تولید مثل می کند نظیر چشمه های داغ . به همین دلیل است که پلیمراس موجود زنده در نوسانات سریع دمای PCRفعال شده بدون تغییر باقی می ماند . برخلاف سایر پلیمراسها ، آنزیمی که از{تک} استخراج میشود و اکنون در مقادیر تجاری توسط باکتریهاییکه به روشهای ژنتیکی تولید می شوند به دست می آیند در مقادیر بالای دما ثابت می ماند . میکروبیولوژیستها (زیست شناسان مولکولی) که این اجزای زنده را دهها سال پیش کشف کردند ، و چندین سال صرف فیزیولوژی و بیوشیمی آنها کردند، هیچ راهی برای درک اینکه این باکتریها تا چه حد برای سلامت انسانها حیاتی هستند نداشتند و اینکه تا چه حد در اقتصاد تاثیرگذار هستند معلوم نبود .

PCRچگونه مورد استفاده قرار می گیرد ؟

سلامتی انسان و پروژه ژنوم انسانی

به زودی PCRتبدیل به وسیله ای ضروری برای بهبود سلامتی انسان ها و حیات آنها شد . تحقیقات پزشکی و داروهای کلینیکی به طور عمده از PCRدر دو ناحیه سود می برند  : جستجوی اجزای بیمار عفونی و جستجوی تحول و دگرگونی در ژنها ، بخصوص ژنهای انسانی زیرا که PCRمی تواند مقادیر بسیار ریز غیر قابل تصوری

از DNAرا گسترش دهد ، و حتی این کار را توسط یک سلول انجام می دهد ، پزشکان و محققین می توانند یک اسپرم تنها را مورد آ زمایش قرار دهند یا منابع گمراه کننده یک عفونت مرموز راپیگیری کنند . این بررسیها که مبتنی بر PCRهستند همانند سایر روشها قابل اطمینان شناخته شده اند و حتی در بیشتر موارد سریعتر و ارزانتر از این روشها هستند .

این روش بخصوص برای جستجوی عوامل بیماری که کشت آنها مشکل یا غیرممکن است ، مفید می باشد . این عوامل ممکن است انواع مختلف باکتری ، قارچ ، و ویروس می باشند چرا که این روش می تواند مقادیر تجزیه پذیری از ماده ژنتیکی موجود زنده را برای شناسایی تولید کند ، به عنوان مثال ، این روش می تواند زودتر از تست استاندار ELISAویروس ایدز را در هفته های نخست عفونت تشخیص دهد .

PCRبلافاصله به دنبال DNAمخصوص ویروس می گردد . این کار درست برخلاف روشی است که در تست استاندارد بکار می رود یعنی تست استاندارد به جای جستجوی مستقیم DNA ویروس به دنبال شواهد غیر مستقیم آن ویروس که با جستجوی آنتی بادیهاییکه در بدن برعلیه آن ساخته می شوند ، می گردد .

روش PCRهمچنین بسیار دقیق تر از روش تست استاندارد است . به عنوان مثال در یکی از اتفاقات ناگوار دوران کودکی که عفونت گوش میانی است و ورم شامه مخاطی متوسط نامیده می شود و بسیار دردناک ، جدی و سرسخت است تغییرات جدی بوجود می آید . این تکنیک به دنبال DNA- ی باکتریایی در مایع گوش میانی کودک می گردد و خبر از عفونت فعال می دهد حتی زمانیکه روشهای کشت در جستجوی آن ناتوان باشند . در بیماری عفونی ، التهاب دردناک مفصلی که از طریق گاز کنه و انتقال باکتری ایجاد می شود ؛ معمولا بر اساس گروهی از علائم شناسایی می شوند . ولی PCRبر روی DNA- ی عامل بیماری که در مایع مفصلی وجود دارد متمرکز می شود و باعث بهبودی سریع شده و از پیچیدگیهای  جدی بعدی بیماری جلوگیری می کند .

PCRیک روش حساس و ویژه برای تست هلیکوباکترپیلوری است ، یک عامل بیماری که امروزه به عنوان عامل اصلی زخم معده شناخته شده است . برخلاف تستهای قبلی ، PCR می تواند سه عامل بیماری راکه از طریق جنسی توسط یک مجرا منتقل می شوند نظیر ( تب خال ، زگیل های ویروسی و کلامیدیا )شناسایی کند و حتی می تواند شاخه خاصی از زگیل ویروسی راکه منجر به سرطان میشود تشخیص دهد که سایر تستها قادر به شناسایی آنها نیستند .

بطور خلاصه ، اگر یک اختلال توسط عضو عفونی ایجاد شود ، بطور اساسی PCR می تواند عامل بیماری را بیرون براند . بیشتر از 60 مقاله PCRبرای تشخیص پاتوژنها  تا امروز منتشر شده است و حداقل 10 محصول کلینیکی برای شناسایی عوامل مجازی بیماری در بیماریهایی مانند سل ، کلامیدیا ، مننژیت های ویروسی ، ایدز و زگیلهای ویروسی قابل استفاده هستند . از آنجا که PCRمی تواند به آسانی تغییرات کوچک در DNA را که هر یک از ما داریم و از لحاظ ژنتیکی مارا منحصر به فرد میکند شناسایی کند این روش منجر به ایجاد روشهای نوین در آزمایشهای ژنتیک شده است . این تستها نه تنها افرادی که اختلا لات ارثی دارند را شناسایی میکنند بلکه افرادی که ناقل گونه های زیان آور که با نام دگرگونی شناخته میشوند و میتوانند به فرزندان آنها انتقال یابند را نیز شناسایی میکند . معمولا خود این افراد ناقل توسط ژنهای دگرگون شده مبتلا نمی شوند ولی این ژنها منجر به بیماری در نسلهای بعدی آنها میشوند .

انتظار می رود که تحقیقات منجر به تستهای پیشگویانه شوند : روشهایی برای فهم اینکه چه کسی مستعد اختلا لات رایجی است که به طور معمول ما آنها را ژنتیکی محسوب نمی کنیم مانند بیماریهای قلبی و سرطانهایی که در بزرگسالی به دلیل تغییر در سلولهای بدن بوجود می آیند . این دانش به ما کمک خواهد کرد که قدمهایی را برای جلوگیری از این بیماریها که از عوامل اصلی  مرگ و میر در دنیای امروز است ، برداریم . با تجزیه PCR در سلولهایی که در مدفوع پراکنده شده اند ، به عنوان مثال ، پزشکان قادر شده اند که تغییرات زیان آور در مسیر معده و روده نظیر دگرگونی در ژنهایی که بدن را در مقابل ایجاد تومورها و ورمها محافظت می کنند شناسائی کنند . این امر می تواند به آنها کمک کند تا داوطلبانی را که احتمال خطر سرطان کلون بالایی دارند را به راحتی انتخاب کنند . محققان همچنین سلولهای مستعد ناقل بیماری در دوره بیماری افراد بیماری که تومورها اخیرا در آنهاتشخیص داده شده بودند را شناسایی کردند .

PCR می تواند آرامش خاطر بزرگی باشد برای کسانی که تلاش برای بچه دار شدن دارند ، به عنوان مثال می توان به پدر و مادرهای آینده که نگران هستند این اطمینان را داد که هیچ خطری در مورد به دنیا آمدن فرزندی که مبتلا به بیماری ژنتیکی خاصی است آنها را تهدید نمی کند . این روش حتی زندگی نوزادان را قبل از اینکه دنیا بیایند نجات میدهد .

پزشکان ازاین شیوه برای آزمایش DNA – ی جنین جهت شناسایی اینکه گروههای خونی مادر و جنین ناسازگار هستند یا نه استفاده می کنند . این روش اغلب منجر به ناتوانی جسمی و حتی مرگ جنین میشود ولی به برکت PCR میتوان به صورت موفقیت آمیزی در رحم توسط پیشرفتهای پزشکی این مشکلات رابرطرف کرد .

این مراحل یک روش مستقیم هست برای تشخیص آشفتگی میان دگرگونی های مختلف میان یک ژن ، که هر کدام منجر به یک اختلال مثل سوء تغذیه ماهیچه ای دوشن میشوند . همچنین این مراحل به پزشکان کمک میکنند تا وجود یا عدم وجود مشخصات غیر عادی را در سرطانهای مخصوص تشخیص دهند ، بنابراین آنها می توانند درمانهای دارویی واصلا حات رادیولوژیکی  را هر چه زودتر که ممکن است شروع کنند یا قطع کنند . و این روش سازگاری ژنتیکی  چشمگیری را بین پیوند مغز استخوان فرد دهنده و گیرنده تضمین می کند .

PCR حتی می تواند در تشخیص بیماریهای گذشته افراد به کار گرفته شود . نائب رئیس پیشین و کاندیدای ریاست جمهوری هابرت اچ . هامفری در سال 1967آزمایشهائی را برای سرطان مثانه انجام داد .  اگر چه تستها منفی بودند ولی او در سال  1978 براثر بیماری درگذشت . در سال 1994 ، محققان نمونه بافتی را که آنها در سال 1976 از مثانه سرطانی او گرفته بودند با نمونه ادراری او در سال 1967 مقایسه کردند به کمک گسترش PCR مقادیر کوچک DNA در نمونه برداری 27 ساله آنها دگرگونیهای یکسانی در ژن P53 پیدا کردند که در متوقف کردن تومورها در هر دو نمونه یکسان هستند . طبق گفته محققین اگر آزمایش هامفری در سال 1967 توسط تکنیکهای زیست مولکولی بررسی میشدند  می توانستند رشد سرطانی را آشکار کنند ولی این روشها آنچنانکه امروز شناخته شده اند در آن زمان شناخته شده نبودند .

ژنتیک پزشکی تاریخی توسط  PCR حتی به زمانهای خیلی دور بر میگردد . بعد از اینکه شیمیدان انگلیسی کورنگ جان دالتون در سال 1844 در گذشت مقداری بافت از چشمهای او نگهداری شد . دالتون خواستار یک بررسی پس از مرگ شده بود تا دلیل اینکه چرا رنگ قرمز را با سبز و صورتی را با آبی اشتباه می گرفت . یک آزمایش جدید که از DNA آن بافت گرفته شده توسط PCR به دقت پرورش داده شد و نشان داد که دالتون ژن مخصوص که برای ساختن سه ماده رنگی لازم برای دید رنگی عادی لازم بود نداشت . بیشتر تستهای جدیدژنتیکی نتیجه پروژه ژنوم انسانی هستندکه یک تلاش بزرگ بین المللی برای شناسایی و مطالعه ژنهای انسانی هستند . دانشمندان انتظار دارند که پروژه ژنوم انسانی تا قبل از پایان ترم به زودی تمام شود . نسبت به هدف اصلی تعیین شده برای دستیابی به هدف نهایی اش ، این پروژه بسیار سریع حرکت میکند  که تمام DNA ها را در سلولهای انسانی نمونه به صورت زنجیره در می آورد  زنجیره به معنی مشخص کردن ترتیب چهار نوکلئوتید مختلف هستند که هر رشته از DNA را ایجاد میکنند .

به صورت رشته ای درآمدن DNA تغییرات حیاتی رادر نوکلئوتیدهایی که ژنها را تشکیل می دهند ، ایجاد میکنند . این تغییرات با وادار کردن ژنها به تولید پروتیین های غیر عادی منجر به بیماری و حتی مرگ میشود . به رشته در آمدن DNA ها ابتدا شامل جدا کردن و دو برابر کردن اجزای DNA برای بررسی های نوکلئوتیدی می باشد . بنابراین PCR  یک وسیله ضروری برای پروژه ژنوم انسانی است چرا که به آسانی و به سرعت می تواند مقادیر نامحدودی از هر تکه از DNA را برای این نوع تحقیق تولید کند .

بقیه در ادامه مطلب

دانلود متن اصل انگلیسی

ترجمه متن بزودی 

ABSTRACT

An efficient donbled-haploid prodnction technology that indnces homozygosity can greatly rednce the time and cost of cnltivar development. Low efficiency of donbled-haploid prodnction previonsly has limited exploitation of this method for crop improvement. This stndy aimed to develop a more efficient and effective isolated microspore culture system for generating donbled-haploid wheat (Triticum aestivum L.) plants. We report here the development and testing ofa new chemical formnlation for its efficiency to indnce microspore embryogenesis, and the development of a system for donble haploid prodnction, in which the indnction of embryogenesis in microspores was followed by isolating embryogenic microspores, and cnlturing them nnder optimized growth conditions to prodnce high embryoid yields. Up to 50% of the total treated microspores in the whole spike were converted from their pre programmed gametophytic to a sporophytic pathway by a chemical indncer formnlation consisting of 0.1 g L -1 of2-hydroxynicotinic acid, 10-6 mol L -12,4-dichlorophenoxyacetic acid, and 10-6 mol L -1 6-benzylaminopurine. The isolated embryogenic microspores were cocnltivated with live wheat ovaries in a liqnid NPB 99 media with an osmolality of abont 300 mOsmol kg-1 H20, resnlting in the regeneration of 50 to 5500 green plants per single spike of eight wheat genotypes. The high efficiency and simplicity make the system practical for biological research and for accelerating cnltivar development in wheat breeding programs.

ANDROGENESIS, the process by which pseudoembryos .t-\... (embryoids) able to germinate into plants are pro-

duced from microspores (pollen embryogenesis), is of significant interest for developmental and genetic research as well as for plant breeding and biotechnology, since the process is a means for producing genetically true-breeding, doubled-haploid (DH) plants. By producing DH progeny, the number of possible gene combinations for inherited traits is more manageable (Konzak et al., 1987). An efficient DH technology can greatly reduce the time and the cost of cultivar development (Hu and Yang, 1986; Hu, 1997).

Low efficiency in DH production previously has limited exploitation of this potentially powerful method for crop improvement. Several methods of haploid production have been investigated and reported in the literature, including microspore and/or anther culture (androgenesis), ovule culture (gynogenesis) , Hordeum bulbosum L. or maize (Zea mays L.) pollination methods (alien species chromosome elimination), and an alien cytoplasm system (Dunwell, 1985; Kasha, 1989). Microspore and anther culture methods have the potential to produce more than a thousand haploid plants per cultured anther; all other methods are limited to one

Northwest Plant Breeding Company, 2001 Country Club Road, Pullman, WA 99163. Received 10 April 2001.*Corresponding author (weiguo _liu@yahoo.com).

Published in Crop Sci. 42:686-692 (2002).

haploid plant per floret (Devaux, 1988). Androgenesis induction in microspores may be affected by various factors which cause low induction efficiency and by genotype dependence (Dunwell, 1985). Most advances toward improving anther-microspore culture methods have been focused primarily on the concept of using "stress" treatments to induce androgenesis from the preprogrammed gametophytic to the sporophytic pathway (Touraev et al., 1996, 1997; Hu and Kasha, 1999; Zhou and Konzak, 1997; Zheng and Konzak, 1999; Simonson et al., 1997; Reynolds, 1997). Those culture systems have been effective only for a narrow range of responsive genotypes, and other genotypes remain recalcitrant. Thus, more effective methods are needed for inducing androgenesis in large populations of microspores for a wide range of genotypes.

A 



اهلی نمودن گیاهان یکی از مهمترین وقایع کشاورزی در دنیای جدید است. هدفهای کلی اصلاح نباتات افزایش عملکرد در واحد سطح بهتر نمودن کیفیت محصولات کشاورزی و تولید مواد اولیه مورد نیاز جوامع انسانی است.





● اصلاح نباتات :
اهلی نمودن گیاهان یکی از مهمترین وقایع کشاورزی در دنیای جدید است. هدفهای کلی اصلاح نباتات افزایش عملکرد در واحد سطح بهتر نمودن کیفیت محصولات کشاورزی و تولید مواد اولیه مورد نیاز جوامع انسانی است. ارقام و واریته‌های اصلاح شده گیاهان زراعی و زینتی هر ساله از کشوری به کشور دیگر انتقال داده می‌شود. بدین طریق کیفیت و کمیت محصولات کشاورزی افزایش یافته و احتیاجات فراورده‌های زراعی رفع می‌شود. در اغلب گیاهان یک یا چند ژن باارزش اقتصادی فراوان دارد. ژنهایی که حساسیت و مقاومت گیاهان را نسبت به امراض و آفات کنترل می‌کنند در اولویت برنامه‌های اصلاح نباتات قرار دارند. هدف اصلاحگر نبات نباید در توسعه روشهای معمول کشت نباتات اصلاحی منحصر گردد بلکه بایستی همواره در جستجوی ترکیبات نو از ژنوتیپهای مطلوب باشد.
هدف اصلاحی نهایی در هر برنامه اصلاحی افزایش عملکرد می‌باشد. در شرایط نا مساعد افزایش عملکرد به طریق اصلاح نباتات به مقدار کم و صرف زمان طولانی ممکن است ژنهای کنترل کننده عملکرد برای بروز حداکثر پتانسیل خود به عوامل محیطی تولید وابسته می‌باشند. به طور کلی عمدترین اهداف اصلاح نباتات را می‌توان در عناوین زیر خلاصه می‌شود.

۱) بهبود کیفیت
کیفیت خصوصیتی است که باعث افزایش ارزش محصول می‌شود کیفیت در جائی ممکن است به ارزش غذایی یک غله یا طعم و بافت یک میوه تلقی شود. کیفیت جزء مهمی از هر برنامه اصلاح نباتات محسوب می‌شود. به عنوان مثال ژنوتیپهای مختلف گندم آرد تولیدی حاصل از آن را تحت تاثیر قرار داده و نهایتاً حجم و بافت و رنگ نان را مستقیماً تحت تاثیر قرار می‌دهد. بهرحال در گیاه اصلاح شده از لحاظ پروتئین و اسیدهای آمینه ممکن است متفاوت باشد. در اهداف تولید نباتات علوفه‌ای توجه به کیفیت علوفه همواره مسئله خوش‌خوراکی و ارزش تغذیه‌ای را در بردارد در گیاهان زینتی کیفیت مفهومی جدا از گیاهان زراعی دارد. خصوصیات کیفی در گلهای زینتی عمدتاً همچون شکل ظاهر، شدت و میزان عطر ساطع شده و وجود و عدم وجود تیغ، تعداد گلبرگ را شامل می شود. در میوه ها و محصولات انباری که طیف وسیعی از میوه جات و سبزیجات را در بر می گیرد کیفیت معمولاًَ به مقاوم و ماندگاری خصوصیات بیوشیمیایی محصول انبار شده در برابر تغییرات طولانی مدت محیط فیزیکی را شامل می شود. خصوصیات انباری از مهمترین شاخصهای اقتصادی را شامل می شودکه با بازار پسندی محصول ارتباط مستقیمی دارد.

۲) افزایش تولید در واحد سطح:
افزایش تولید در واحد سطح و استفاده از ژنوتیپهای مفید و مطلوب در هر منطقه آب و هوایی از دیگر اهداف اصلاحگران نباتات می باشد. عملکرد گیاه در واحد سطح منعکس کننده برآیند همه اجزا گیاه می باشد. بهرحال همه ژنوتیپهای تولید شده دارای عکس العمل فیزیولوژیکی و ژنتیکی یکسانی در شرایط مختلف نیستند. عملکرد صفتی پیچیده است که تحت تاثیر اثر متقابل ژنوتیپ و محیط می باشد.

) مقاومت به آفات و بیماری:
برای دستیابی به حداکثر تولید، مقاوم بودن به آفات و بیماریها ضروری است علفهای هرز، حشرات بیماریهای باکتریایی و ویروسی در مقاطع مختلف از مرحله رشد گیاه بیشترین خسارت را به محصول وارد می‌کند. اصلاحگران همراه سعی بر دستیابی به گیاهان را دارند که حاوی ژنهای مطلوب به مقاومت به آفات و بیماریها هستند. علت مقاوم بودن بعضی از واریته‌ها را به مکانیزم فیزیولوژیکی فعال در برابر حمله آفات می‌دانند به عنوان مثال ترکیبی به نام فیتوالکین در لوبیا همراه در هنگام شیوع بیماری فوزاریوم از گیاه ترشح می‌شود که باعث بلوکه شدن و توقف توسعه بیماری می‌شود. به هر حال از برنامه‌های اصلاحی مهم ایجاد گیاهان مقاوم می‌باشد. مقاومت به آفات بیشترین بازده اقتصادی را برای کشاورزان نوید بخش است. مقاوم منجر به سرشکست شدن بسیاری از هزینه‌های تحمیلی به کشاورزان و بی‌نیاز شدن به فعالیتهایی همچون سمپاش و آلودگی محیط زیست و مسائل باقیمانده سموم در بافت گیاهان زراعی با مصرف خوراکی می‌گردد.

۴) مقاومت به تنشهای محیطی
مقاومت از جمله عمده‌ترین اهداف اصلاح نباتات می باشد. بیشتر تولیدات در مناطق نامساعد سرما و شوری حاصل می شود. و گیاه مجبور است برای تولید کافی با این شرایط نامساعد مقابله کند بعضی از واریته‌های گیاهان در شرایط نامساعد محیطی و فقر حاصلخیزی خاک قادر هستند مقدار مناسبی محصول را در واحد سطح تولید کنند فلذا شناسایی ژنوتیپهای مقاوم به تنشهای محیطی از اصلی‌ترین راهکارهای مناسب برای رفع معضل مذکور می‌باشد.

● تولید گیاهان هاپلوئید و دابل‌هاپلوئیدی
تولید هاپلوئید و سپس دو برابر نمودن کروموزمهای آن به ایجاد دابل هاپلوئید می‌انجامد که سریعترین روش دستیابی به اینبریدینگ کامل در طی یک مرحله می‌باشد. در روشهای متداول بهنژادی گزینش داخل نتاج به عنوان یک معضل اصلاح‌کنندگان محسوب می‌شود زیرا تعداد جمعیتهای و مزارع مختص ارزیابی هر سال افزایش می‌یابد. مهمترین روشهای القائی تولید هاپلوئید عبارتند از:

۱) میکروسپور (آندوژنز)
۲) کشت گلچه
۳) کشت بساک، تخمک (ژینوژنژ) کشت تخمک، دورگ‌گیری بین گونه‌ای



تولید هاپلوئید به روش میکروسپور یکی از کاراترین و معمولترین روش ایجاد هاپلوئید می‌باشد میکروسپور دانه گرده‌ای است که در مرحله ابتدائی نمو در محیط کشت، گیاهچه هاپلوئید را بوجود می‌آورد، کشت بساک نیز معمولترین فرم کشت گرده است که بساکها در مرحله نموی تک هسته‌ای انتخاب می شود. تولید گیاهان هاپلوئید به تعداد زیاد به روش کشت بساک بستگی دارد. ایجاد هاپلوئید گندم توسط تلاقی گندم× ارزن و گندم × ذرت امکانپذیر می‌باشد.

تکنیکهای دو برابر کردن مجموعه کروموزمی (ژنوم) هاپلوئید‌ها برای تهیه گیاهان صد در صد خالص (دابل هاپلوئید) نقش اساس را ایفا می‌کند. مکانیزمهای دو برابر شدن ژنوم میکروسپوربه دو پدیده اتحاد هسته‌ای و دو برابر شدن میتوزی یا داخلی نسبت داده می‌شود. در طرحهای به‌نژادی گیاهان خود گشن به تعداد نسبتاً زیادی گیاه دابل هاپلوئید جهت گزینش بهترین لاین نیاز می‌باشد. برای ایجاد لاینهای اینبرد به روش دابل‌هاپلوئیدی در گیاهان دگرگشن نیز تعداد زیادی لاین مورد احتیاج می‌باشد.

کل‌شی‌سین مهمترین عامل شیمیایی دو برابر نمودن کروموزومی است که در سطح وسیعی بکار می رود. کل‌سی‌سین بازدارنده رشته های دوکی شکل وعمل کننده در سلولهای در حال تقسیم گیاهان می باشد. به ططور دقیق تر کل‌شی‌سین از تشکیل میکرو بتولها از طریق پیوند با زیر واحد پروتئین میکروبولی ها به نام تیوبولین ممانعت می کند لذا کروموزمها در مرحله متافاز یک جا وارد یک سلول می گردند که نتیجتاًَ تعداد کروموزوم سلول حاصل از تقسیم دو برابر می گردد. گیاهان هاپلوئید در تعدادی از گونه های زراعی شامل پنبه، توت فرنگی ، گوجه فرنگی، جو و توتون و سیب زمینی و برنج و گندم و بعضی از گیاهان دیگر تولید شده اند.

● اینتروگرسیون :
فرایند اینترگرسیون ، به معنای وارد کردن قسنتی از مواد ژنتیکی یک گونه به گونه دیگر می تواند توسط تلاقی های برگشتی مکرر F۱ بین گونه ای با یکی از والدین انجام می شود. در اکثر موارد از اینتروگرسیون به منظور انتقال ژنهای مقاوم به بیماری از سایر گونه ها به گونه های زراعی که فاقد ژن مقاوم هستند استفاده می شود.

● اصلاح گیاهان با استفاده از موتاسیون :
به نظر می رسد تنوع ژنتیکی حاصل از موتاسیون مصنوعی با تنوع حاصل از موتاسیون طبیعی یکسان باشد. بنابراین اصول اساسی استفاده از تنوع حاصله از موتاسیون مصنوعی ÿا تنوع حاصل از موتاسیون طبیعی یکسان است. اصلاح کننده بایستی با عوامل موتاژن کاربرد آنها و نحوه ایجاد موتاسیون آشنا بوده و به تشخیص گیا هان موتانت قادر و امکانات و وسایل لازم را دارا باشد. به طور کلی دو عامل فیزیکی و شیمیایی در ایجاد موتاسیون دخالت دارند موتاژنهای فیزیکی شامل اشعه ایکس ، گاما، نوترون و UV می باشد. اکثراًَ‌اصلاحگران به این موتاژنها دسترسی ندارند لذا از مواد شیمیایی عمدتاًَ استفاده می کنند.

● هیبریداسیون :
هیبریداسیون یکی از ابزارهای متداول اصلاح نباتات کلاسیک می باشد که در واقع به تلاقی بین دو واریته برای دستیابی به ژنوتیپ برتر اطلاق می شود. یک برنامه هیبریداسیون ممکن است به واریته های داخل یک گونه یا بین والدین چند جنس مختلف صورت پذیرد. اصلاحگران بعد از هیبریداسیون در جستجوی ژنوتیپهای برتر هموزیگوت نیست بلکه سعی می کنند که مجموعه ای از ژنهای را انتخاب کنند که دارای اثر متقابل ژنتیکی مفید و اثرات هتروزیس هستند. وجود پدیده هیبریداسیون امکان انتقال ژنهای مفید از یک گونه به گونه دیگر را فراهم می کند. هیچ پدیده ای در علم اصلاح نتوانسته تاثیر ی مانند واریته های هیبرید روی افزایش مواد غذایی در دنیا بگذارد. واریته های هیبرید به جامعه F۱ که برای استفاده تجاری تولید می شوند اطلاق می شود یکی از روشهای هیبریداسیون ، دابل کراس می باشد که به خوبی نتایج مطلوب پیامد خود را به ثبات رسانده است .

● کشت بافت گیاهی :
کشت بافت فرایندی است که در آن قطعات کوچکی از بافت زنده از گیاهی جدا شده و به مدت کشت نا محدودی در یک محیط مغذی رشد داده می شود. برای انجام کشت سلولی موفق بهترین حالت آن است این عمل با کشت بخشی از گیاه که حاوی سلولهای تمایز نیافته است آغاز می شود زیرا چنین سلولهایی می تواند به سرعت تکثیر یابند. قطعات گیاه در محیط کشت می تواند به طور نا محدودی رشد کرده و توده سلولی تمایز نیافته به نام کالوس می کنند بر اینکه سلول گیاهی نمو کند و به کالوس تبدیل شوند لازم است که محیط کشت حاوی هورمونهای گیاهی مانند اکسین، سیتوکسین و جبیرلین باشد

-- -