استراتژیهای اصلاح جو تحت تنش خشکی: پاسخها، رویکردها و مدیریت
نویسندگان
1 گروه زیستشناسی سیستمها، پژوهشگاه بیوتکنولوژی کشاورزی ایران، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی، کرج ایران.
2 گروه زیست سلولی مولکولی، دانشکده علوم و فناوری زیستی، دانشگاه شهید بهشتی، تهران، ایران.
3 گروه زیست سلولی مولکولی، دانشکده علوم و فناوری زیستی، دانشگاه شهید بهشتی، تهران، ایران.
4 گروه زیستشناسی سیستمها، پژوهشگاه بیوتکنولوژی کشاورزی ایران، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی، کرج ایران
doi
10.30473/cb.2024.70033.1938چکیده
گیاهان بسته به نوع و رشد گیاه، از استراتژیهای مختلفی برای مقابله با استرس غیر زنده استفاده میکنند. تنش خشکی یکی از مهمترین تنشهای غیر زنده میباشد که بر عملکرد محصولات کشاورزی تأثیر میگذارد. علاوه بر این، تنش خشکی یکی از اصلی ترین عوامل محدود کننده در رشد گیاه است و می تواند تنفس و فتوسنتز را مهار کند و بنابراین بر رشد و متابولیسم فیزیولوژیکی گیاهان تأثیر گذارد. گیاهان چندین مکانیسم مانند تغییرات مورفولوژیک کنند. خشکیُ پیری برگ را تسریع و بیان هزاران ژن را تغییر داده و بر میزان پروتئین دانه و عملکرد دانه تأثیر میگذارد. با این حال، تنوع ژنوتیپی برای تحمل ناشی از خشکی در جو وجود دارد. در این بررسی ، این رویکردها میتوانند به بهبود ژنوتیپهای جو در پاسخ به تنش خشکی از طریق اصلاح و صفات فیزیولوژیکی ، مهندسی ژنتیک و انتخاب به کمک نشانگر (MAS) کمک کنند. ژن ها و پروتئین های دخیل در پاسخ به تحمل خشکی را با استفاده از پروتئومیکس، ترنسکریپتومبکس و رویکردهای متابولومیکس در این مطالعه آورده شد. همچنین،QTL (مکان صفات کمی) های معرفی شده مربوط به عملکرد و صفات سبزماندگاری و فیزیولوژیکی موجود در این مطالعه میتوانند برای بهبود جو در تحمل خشکی در آینده استفاده شوند. ابزارهای امیکس قدرتمندی برای تجزیه و تحلیل واکنش های گیاه به محرک های مختلف محیطی وجود دارد. بهویژه مطالعات مقایسهای ژرمپلاسمهای متنوع ژنتیکی که در معرض شرایط نامطلوب مانند خشکی قرار میگیرند، بینشهای ارزشمندی را در مورد پاسخهای گیاه به تنش ارائه میدهند و ارزیابی مناسب داده های امیکس می تواند به فرآیند کشف نشانگرهای زیستی کمک کند.