تعیین خصوصیات و نقش خانواده پروتئین‌های دهیدرین در تحمل به تنش‌های غیر زیستی در گیاه Aeluropus littoralis

نویسندگان

1 دانشجوی دکتری اصلاح نباتات، دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی ساری، ساری، ایران.

2 دانشیار گروه اصلاح نباتات، دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی ساری (SANRU)

3 دانشیار، گروه اصلاح نباتات، دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی ساری، ساری، ایران.

4 استادیار، گروه مهندسی ژنتیک و بیولوژی، پژوهشکده ژنتیک و زیست فناوری کشاورزی طبرستان، دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی ساری، ساری، ایران.

doi
10.30473/cb.2020.54773.1820
چکیده

دهیدرین‏ها (DHNs) متعلق به گروه دوم پروتئین‏های LEA می‌باشند که اعضای آن در اواخر دوره جنین‏زایی در بذر و در پاسخ به تنش‏های غیرزیستی مانند شوری، خشکی و سرما در بافت رویشی تجمع می‏یابند. این پروتئین‌ها بر اساس توالی و تعداد قطعات K (لیزین)، S (سرین) و Y (تیروزین) به پنج زیرگروه SKn، YnSKn، KnS، Kn و YnKn طبقه‌بندی می‏شوند. در این مطالعه، 5 ژن کدکننده پروتئین دهیدرین (DHN) در ژنوم آلوروپوس لیتورالیس (Aeluropus littoralis) به‌عنوان یک گیاه هالوفیت متعلق به خانواده گندمیان شناسایی و خصوصیات فیزیکوشیمیایی، جایگاه سلولی، موتیف‌های حفاظت‌شده و ساختار ژنی آن‌ها تعیین و روابط تکاملی بین این پروتئین‌ها در سایر گونه‌ها نیز مدنظر قرار گرفت. پروتئین‌های AlDHN بر اساس دامنه‌های بسیار حفاظت‌شده K، S و Y در زیرگروه YnSKn قرار گرفتند. الگوی بیان ژن AlDHN.5 به‌عنوان همولوگ ژن RAB18 ارابیدوپسیس (AT5G66400) در دو بافت برگ و ریشه تحت تنش‌های شوری، خشکی، سرما و تیمار آبسیزیک اسید، مورد بررسی قرار گرفت. آنالیز الگوی بیان این ژن در دو بافت برگ و ریشه نشان داد که این ژن در تنش‏های شوری، خشکی، سرما و هورمون ABA در بافت برگ در مقایسه با ریشه بیشتر بیان می‏شود. این نتایج، نشان‌دهنده نقش مهم دهیدرین‏ها، در پاسخ به تنش‏های غیر زیستی می‌باشد. این مطالعه پایه و اساس مطالعات بیشتر در مورد تنظیم بیان این ژن‏ها در شرایط مختلف محیطی می‌باشد.