بررسی بیان ژن های osHTAS و HSP۷۰ در ارقام رایج برنج و لاین های امیدبخش متحمل به گرما در خورستان

مقدمه: گرما و اثرات ناشی از آن یکی از تهدیدها و خسارت­های جدی در مسیر تولید محصولات زراعی و باغی در بسیاری از مناطق جهان محسوب می­شود. تنش حرارتی، تغییرات بسیار گسترده موروفولوژیکی، فیزیولوژیکی، آناتومی و مولکولی را منجر شده که سبب کاهش شدید عملکرد اقتصادی محصولات کشاورزی می­شود. امروزه جهت کاهش این اثرات بازدارنده علاوه بر روش­های اصلاحی کلاسیک و مرسوم می­توان از شیوه­های نوین و مولکولی، جهت شناسایی ژن­های متحمل به گرما بهره جسته و از آن­ها در برنامه­های به نژادی به منظور بهبود تحمل گیاهان به تنش­های محیطی استفاده نمود. مواد و روش ها: به منظور ارزیابی مقاومت به گرما چهار رقم محلی هویزه، حمر، عنبوری قرمز، چمپا و سه لاین امیدبخش متحمل به گرما V۱، V۲ و V۳ که از برنامه­های به­نژادی بین­المللی مرکز تحقیقات و آموزش کشاورزی و منابع طبیعی خوزستان بدست آمده بود با استفاده از واکنش زنجیره­ای پلیمراز در زمان واقعی در دو تاریخ کشت آزمایشی ۲۰ اردیبهشت ماه (نامطلوب) و ۲۰ خرداد ماه (مطلوب) ۱۴۰۱ توسط ژن­های osHTAS و HSP۷۰ در اهواز مورد بررسی قرار گرفتند. یافته ها: نتایج بدست آمده از آنالیز بیان ژن توسط qPCR در تاریخ کشت اول حضور ژن osHTAS در ارقام و لاین­های برنج را تائید نمود به طوری که رقم محلی چمپا، هویزه و لاین V۲ بیان نسبی بالایی را نسبت به سایر ارقام و لاین­های مورد مطالعه داشت و به طور معنی­داری با یکدیگر اختلاف داشتند. آنالیز بیان ژن osHTAS در تاریخ کاشت دوم (خرداد ماه) در اهواز نیز حضور ژن تحمل به درجه حرارت بالا در رقم هویزه، حمر و لاین V۲ به خوبی نشان از این دارد که ارقام مذکور می­توانند به عنوان لاین­های والدی جهت انتقال ژن تحمل به گرما در برنامه­های به­نژادی مورد استفاده قرار گیرند و از نظر میزان بیان نسبی ژن با یکدیگر از نظر آماری اختلاف معنی­داری را نشان دادند. نتایج بیان نسبی ژن HSP۷۰ در تاریخ کشت اردیبهشت ماه نشان داد که ارقام محلی چمپا، عنبوری قرمز و هویزه نسبت به بقیه برتری ویژه­ای داشتند. نتایج حاصل از بررسی الگوی بیان ژن HSP۷۰ ارقام و لاین­های برنج در تاریخ کاشت دوم نیز مشخص نمود که ارقام محلی عنبوری قرمز، چمپا، هویزه و حمر برتری را نشان دادند. تحمل ارقام محلی به تنش گرمایی به دلیل رشد سریع و ایجاد پوشش سبزینگی زیاد در مراحل اولیه رشد و سازگاری زیادی که نسبت به شرایط محیطی منطقه داشته­اند، می­باشد. نتیجه گیری: به دلیل حضور ژن­های تحمل به تنش حرارتی و سازگاری بالا نسبت به شرایط محیطی در ارقام محلی به دمای بالا و همچنین رشد سریع، پنجه­زنی بالا و ایجاد پوشش گیاهی زیاد می­توانند در انتقال ژن تحمل به گرما در برنامه­های به­نژادی به عنوان لاین والدی در تلاقی استفاده نمود.

کلیدواژه ها:

تنش گرمایی ، انتخاب برای تحمل به گرما ، برنج ، qPCR