بررسی الگوی بیان برخی از ژنهای مرتبط با فعالیت آنتی اکسیدانتی در ژنوتیپهای امیدبخش جو تحت شرایط تنش شوری
نویسندگان
1 گروه بیوتکنولوژی و به نژادی گیاهی، واحد کرمانشاه، دانشگاه آزاد اسلامی، کرمانشاه، ایران
2 موسسه تحقیقات اصلاح و تهیه نهال و بذر، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی، کرج، ایران.
3 گروه بیوتکنولوژی و به نژادی ، واحد علوم و تحقیقات ، دانشگاه آزاد اسلامی ، تهران ، ایران.
4 گروه بیوتکنولوژی و بهنژادی گیاهی، واحد علوم و تحقیقات، دانشگاه آزاد اسلامی، تهران، ایران
5 گروه بیوتکنولوژی و به نژادی گیاهی، واحد علوم و تحقیقات، دانشگاه آزاد اسلامی، تهران، ایران.
doi
10.22103/jab.2022.20336.1435چکیده
هدف: تنش شوری یکی از مهمترین تنشهای محیطی است که اثرات نامطلوب گسترده ای بر رشد و نمو گیاهان و بهرهوری محصولات کشاورزی در جهان دارد. در بین غلات، جو (Hordeum vulgar L.) دارای بیشترین میزان تحمل به تنشهای غیر زیستی به ویژه شوری میباشد. در این تحقیق به منظور ارزیابی پاسخ مولکولی برخی از ژنوتیپهای امیدبخش جو به تنش شوری، الگوی بیان ژنهای APX، GPX، SOD، Rbohf1 و Rbohf2 در دو تیمار عدم تنش و تنش شوری مورد بررسی قرار گرفت.مواد و روشها: در این مطالعه اثر تیمار شوری (mM NaCl 200) بر تغییرات الگوی بیان ژنهای APX، GPX، SOD، Rbohf1 و Rbohf2 در شش ژنوتیپ امیدبخش جو به همراه رقم مهر (به عنوان شاهد) مورد بررسی قرار گرفت. آزمایش در قالب طرح بلوکهای کامل تصادفی و در دو محیط نرمال و تنش شوری در شرایط کنترل شده گلخانه و با استفاده از سیستم کشت هیدروپونیک به اجرا درآمد. پس از استقرار گیاهچهها و اعمال دوره تنش (21 روز)، نمونهبرداری از بافت برگ انجام و میزان بیان نسبی هر یک از ژنها در هر دو شرایط رشدی با استفاده از روش(2001) Pfaffl اندازهگیری شد.نتایج: با توجه به نتایج به دست آمده اختلاف معنیداری بین تیمارهای عدم تنش و تنش شوری و همچنین بین ژنوتیپهای ارزیابی شده از نظر بیان نسبی ژنهای مورد مطالعه مشاهده شد. تیمار شوری به طور معنیداری موجب افزایش بیان هر یک از ژنهای Rbohf1، APX، GPX، Rbohf2 و SOD به ترتیب به میزان 80/6، 51/4، 26/4، 76/2 و 72/2 برابر نسبت به تیمار عدم تنش شد. مقایسه الگوی بیان ژنهای ارزیابی شده در ژنوتیپهای مختلف نشان داد دو ژنوتیپ G6 و G7 دارای واکنش بهتری از نظر پاسخ به تنش اکسیداتیو ایجاد شده به واسطه تیمار شوری و در نتیجه تحمل قابل قبولی در برابر تنش شوری بودند.نتیجه گیری: با توجه به نتایج به دست آمده از این مطالعه مشخص شد ژنوتیپهای G6 و G7 بواسطه زمینه ژنتیکی خود قابلیت بالایی در تنظیم بیان ژنهای مرتبط با سیستم آنتیاکسیدانتی دارند. از اینرو این ژنوتیپها میتواند به عنوان کاندید مناسبی برای بررسیهای تکمیلی و استفاده در آزمایشات سازگاری و پایداری جهت معرفی ارقام متحمل به تنش شوری مورد توجه قرار گیرد.