تجمع زودهنگام رونوشت ژن‌های پراکسیداز و پلی‌فنول اکسیداز در پاسخ به آلودگی قارچ فوزاریوم در لاین مقاوم ذرت

نویسندگان

1 دانشجوی دکتری، گروه زراعت و اصلاح نباتات، دانشکده کشاورزی، دانشگاه بوعلی سینا، همدان، ایران

2 دانشیار، گروه اصلاح نباتات و بیوتکنولوژی، دانشکده کشاورزی و منابع طبیعی، دانشگاه گرگان، گرگان، ایران

3 دانشیار، گروه زراعت و اصلاح نباتات، دانشکده کشاورزی، دانشگاه بوعلی سینا، همدان، ایران

doi
10.22084/ab.2020.15674.1372
چکیده

گیاهان می‌توانند از طریق تولید طیف گسترده ای از ترکیبات ضدمیکروبی، ازجمله آنزیم‌های کاهش‌دهنده اکسید مانند پلی‌فنول اکسیداز و پراکسیداز، خود را در مقابل عوامل بیماری‌‌زا محافظت کنند. به‌منظور شناسایی نقش این آنزیم‌ها در مقاومت ذرت به قارچ Fusarium verticillioides، آزمایشی با سه ژنوتیپ ذرت با فنوتیپ‌های متفاوت از نظر تحمل به پوسیدگی فوزاریومی بلال ذرت به نام‌های C7 (لاین مقاوم)، B73 (لاین نیمه‌مقاوم) و MO17 (لاین حساس) در 3 تکرار انجام گرفت. آلوده‌سازی ابریشم و دانه ذرت با سوسپانسیون فوزاریوم صورت گرفت و از آن‌ها در زمان‌های 12، 24، 48، 72 و 96 ساعت بعد از آلودگی، نمونه‌برداری شد. بلال‌های آلوده نشده به‌عنوان شاهد منظور گردیدند. بعد از ارزیابی بیان ژن پراکسیداز و پلی‌فنول اکسیداز با استفاده از روش Real-time PCR، مشخص شد که بیان این دو ژن بعد از آلودگی با قارچ فوزاریوم ذرت افزایش می‌یابد ولی بیان ژن در لاین مقاوم در ساعات اولیه آلودگی بالاتر از لاین حساس و نیمه‌مقاوم مشاهده شد. در ساعات اولیه آلودگی، لاین مقاوم بیان ژن POX و PPO را در نمونه ابریشم بیش‌تر از لاین حساس نشان داد، درحالی‌که، در نمونه دانه لاین حساس بیان بالاتری داشت. با این حال، لاین مقاوم توانایی بالاتری را در واکنش به بیماری نشان داد و بلافاصله بعد از آلودگی بیان ژن‌های PPO و POX را نشان داد. می‌توان گفت احتمالاً اهمیت ژن‌های پراکسیداز و پلی‌فنول اکسیداز در ساعات اولیه آلودگی است که باعث مقاومت گیاه به ورود بیمارگر می‌شود.