نقش کنترل منفی ژن شبه استریکتوسیدین سینتاز-۷ در مقاومت گیاه آرابیدوپسیس تالیانا به تنش شوری

ژن­های شبه­استریکتوسیدین سینتاز یک خانواده ژنی آرابیدوپسیس است که ژن­های اورتولوگ آنها در بقیه گیاهان کدکننده آنزیم کلیدی مسیر بیوسنتزی ایندول آلکالوئیدهای مونوترپن هستند. بیان ژن SSL۷ آرابیدوپسیس بلافاصله پس از تیمار با مولکول­ های پیام­ رسانی نظیر SA، متیل جازمونات و اتیلن القا می­ شود. در این آزمایش به­ منظور مطالعه کارکرد ژن شبه­ استریکتوسیدین سینتاز - ۷ (SSL۷) از ژنوتیپ وحشی گیاه آرابیدوپسیس تالیاناCol-۰  (شاهد) و لاین سرکوب ­شده ژن SSL۷ (ssl۷) از طریق درج T-DNA استفاده شد. تحلیل داده ­ها برمبنای آزمایش فاکتوریل در قالب طرح کاملا تصادفی انجام شد. فاکتورها شامل دو ژنوتیپ و پنج سطح شوری شامل صفر، ۵۰، ۱۰۰، ۱۵۰ و ۲۰۰ میلی ­مولار NaCl بود. سرکوب ژن SSL۷ در جهش ­یافته ssl۷ با استفاده از qRT-PCR تایید شد. بیان ژن­ های واکنش­ گر به تنش شوری شامل P۵CS۱، NCED۳، AAO۳ و RD۲۹A در زمان­های ۳ و ۶ ساعت پس از اعمال تیمار NaCl در غلظتmM ۱۵۰ نشان داد که چهار ژن مذکور در موتانت ssl۷ در هر دو زمان پس از تیمار میزان بیان بالاتری نسبت به مقدار بیان در ژنوتیپ Col-۰ نشان­ دادند. میزان فعالیت تعدادی از آنزیم ­های آنتی­اکسیدان در غلظت­ های مختلف NaCl در هر دو ژنوتیپ اندازه­ گیری شد. میزان فعالیت آنزیم های پراکسیداز (POD)، آسکوربات پراکسیداز (APX) و سوپر اکسید دیسموتاز (SOD) در موتانت ssl۷ به ­طور معنی­ داری در سطح احتمال ۱ درصد بیشتر از Col-۰ بوده است. برعکس، فعالیت آنزیم کاتالاز (CAT) در موتانت کاهش یافت. بنابراین، نتایج نشان داد که ژن SSL۷ احتمالا در مسیر مربوط به پاسخ به تنش شوری وابسته به سالیسیلیک ­اسید در گیاه آرابیدوپسیس نقش دارد و می­تواند به طریق کنترل منفی عمل کند.

کلیدواژه ها:

antioxidant enzymes ، gene silencing ، reverse genetics ، stress-responsive gene ، T-DNA knockout mutant ، آنزیم های آنتی اکسیدان ، خاموشی ژن ، ژنتیک معکوس ، ژن های واکنش گر به تنش ، لاین سرکوب شده T-DNA