بررسی پاسخ پروتئینی زعفران تحت تنش اسمزی به روش پروتئومیکس

نویسندگان

1 استادیار بخش کشاورزی، دانشگاه پیام نور، ایران

2 استادیار بخش کشاورزی دانشگاه پیام نور ایران

doi
10.22077/jsr.2022.4712.1170
چکیده

شناسایی مکانیسم مولکولی-پروتئینی زعفران در مقابل تنش اسمزی در ایران که یکی از کشورهای خشک و نیمه­خشک جهان محسوب می­شود، از اهمیت ویژه­ای برخوردار است. بدین منظور و برای بررسی پاسخ پروتئینی به تنش اسمزی اعمال شده با غلظت­های مختلف PEG6000، آزمایشی با استفاده از دو توده زعفران (تربت­حیدریه و مرند) به روش کشت آبکشت (هیدروپونیک) در مرحلة رشد رویشی (گیاهچه‌ای) در گلخانه انجام شد. دو هفته پس از اعمال تنش اسمزی نمونه­برداری از کلیه واحدهای آزمایشی انجام شد. بر طبق نتایج بدست آمده از لحاظ واکنش پروتئینی تحت تنش اسمزی توده تربت­حیدریه نسبت به توده مرند در وضعیت مطلوبتری قرار داشت. همچنین نتایج تجزیه پروتئوم دو توده نشان داد که از بین 17 لکه پروتئینی معنی­دار بین گیاهان شاهد و تیمارهای تنش اسمزی، تعداد چهار لکه پروتئینی بین دو توده مشترک و تعداد شش و هفت لکه پروتئینی بترتیب منحصر به توده تربت­حیدریه و مرند بودند. در تفسیر پاسخ اختصاصی می­توان اظهار داشت که توده متحمل­تر تربت­حیدریه تحت تنش بیشتر در مسیر دفاع آنتی­اکسیدانی فعالیت داشته و شامل افزایش فعالیت پروتئین­های harpin binding protein 1 و  peroxiredoxin بودند. در حالی که توده حساس­تر مرند بیشتر آسیب خود را در مسیر­های مختلف بیولوژی از طریق کاهش فعالیت پروتئین­ها خصوصاً کاهش پروتئین Thylakoid lumenal 29.8 kDa دخیل در واکتش نوری فتوسنتز داشت. در مجموع پاسخ پروتئینی متفاوت دو توده و مهم­ترین واکنش پروتئینی و مسیرهای متابولیکی مهم توده­های مورد مطالعه زعفران مشخص شد.