مقایسه الگوی پروتئینی برگ گندم نان در مراحل نمو برگ و پنجه‌زنی با استفاده از الکتروفورز دو بعدی

نویسندگان

1 استادیار، گروه زراعت و اصلاح نباتات، دانشکده کشاورزی، واحد کرمانشاه، دانشگاه آزاد اسلامی، کرمانشاه، ایران

2 استاد، بخش ایمنیشناسی مرکز تحقیقات بیولوژی پزشکی، دانشگاه علوم پزشکی کرمانشاه، کرمانشاه، ایران

3 دانشجوی کارشناسی‌ارشد، گروه زراعت و اصلاح نباتات، دانشکده کشاورزی، واحد کرمانشاه، دانشگاه آزاد اسلامی، کرمانشاه، ایران

4 دانشجوی کارشناسی‌ارشد، گروه زراعت و اصلاح نباتات، دانشکده کشاورزی، واحد کرمانشاه، دانشگاه آزاد اسلامی، کرمانشاه، ایران

doi
10.22084/ab.2021.20178.1422
چکیده

با توجه به اهمیت گندم، شناسایی پروتئین‌های دخیل در مراحل مختلف رشدی جهت اصلاح گیاهانی توانمندتر، دارای تولید بیش‌تر و مقاوم به شرایط نامساعد محیطی ضروری به نظر می‌رسد. در این تحقیق از روش پروتئومیک جهت شناسایی و مقایسه الگوی پروتئینی گندم نان در مراحل نمو برگ و پنجه‌زنی استفاده گردید. بدین منظور گندم نان رقم آذر2 در شرایط گلخانه کشت و نمونه‌برداری‌ها در مراحل مختلف نمو برگ (یک‌برگی، دوبرگی و سه‌برگی) و سه مرحله در طول دوره پنجه‌زنی صورت گرفت. استخراج پروتئین به روش TCA- استون و جداسازی پروتئین‌ها به روش الکتروفورز دوبعدی صورت گرفت. با تجزیه ژل‌های حاصل توسط نرم‌افزارImage master 6.0، 360 لکۀ پروتئینی تکرارپذیر در مراحل نمو برگ و 400 لکۀ پروتئینی تکرارپذیر در مراحل پنجه‌زنی شناسایی شد. از این تعداد 31 لکه پروتئینی در مراحل مختلف نمو برگ و 31 لکه پروتئینی در مراحل مختلف پنجه‌زنی تغییرات معنی‌داری را نشان دادند. درنهایت لکه‌های پروتئینی، با توجه به وزن مولکولی، نقطه ایزوالکتریک، شکل لکه و با جستجو در مقالات مرتبط و سایت Uniprot، به‌طور احتمالی مورد شناسایی قرار گرفت. نتایج حاصل نشان داد که در این مراحل دامنه وسیعی از فعالیت‌های متابولیکی شامل فتوسنتز، تنفس، بیوسنتز پروتئین‌ها، انتقال پروتئین‌ها، مونتاژ و بسته‌بندی پروتئین‌ها، بیوسنتز کربوهیدرات‌ها، سیستم انتقال‌پیام، سم‌زدایی و فرایندهای پایه‌ای ژنتیکی (همانندسازی، نسخه‌برداری و ترجمه) طی مراحل مختلف رشد گیاه گندم دچار تغییرات شده‌اند.