بررسی اثرات فیزیولوژیک و بیوشیمیایی سه نوع اکسین و آبسیزیک اسید بر دو ژنوتیپ متحمل و حساس برنج در شرایط تنش دمای پایین در مرحله رویشی

در این آزمایش که در پژوهشکده بیوتکنولوژی کشاورزی کرج انجام گرفت، سه ژنوتیپ برنج در دو سطح دمایی سه تکرار به صورت فاکتوریل مورد مطالعه قرار گرفتند. دو ژنوتیپ برنج متحمل به سرما ارسالی از ایری‭(IRRI) ‬به همراه برنج هویزه (حساس به سرما)، سطوح دمایی شامل شاهد و تنش سرما و سطوح هورمونی شامل هورمون های ابسزیک اسید، اکسین (ایندول استیک اسید، ایندول بوتریک اسید و ‮‭4.2‬‭-D) ‬و سایتوکاینین (بنزیل امینو پورین) و شاهد بودند. بذور جوانه دار شده و به مدت سه روز در ظروف ‮‭19‬ لیتری حاوی آب مقطر کاشته و پس از این مدت آب مقطر با محلول یوشیدا جایگزین شد. سپس ظروف به فیتوترون با دمای ‮‭29/22‬ (شب/ روز) با رطوبت نسبی‮‭70 5‬ درصد و طول روز ‮‭12‬ ساعت شب/روز، با شدت تشعشع ‮‭400 50‬ میکرو مول فتون بر متر مربع بر ثانیه، منتقل شدند. در تیمار شاهد، کلیه بوتهصها به مدت ‮‭28‬ روز در این شرایط نگهداری شده و در تیمار تنش سرما، پس از ‮‭14‬ روز، دمای فیتوترون به مدت دو هفته تا ‮‭15/13‬درجه سانتیگراد (شب/ روز) کاهش داده شد. پس از ‮‭28‬ روز نمونه برداری از کل اندام هوایی و ریشهصها انجام گرفت. برگصها و ریشهصها پس از برداشت بلافاصله توسط نیتروژن مایع منجمد و به فریزدرایر با دمای ‮‭120‬- درجه سانتیصگراد به مدت ‮‭96‬ ساعت منتقل گردیدند. این آزمایش نشان داد که دو منبع اکسین شامل ایندول بوتریک اسید و ،‮‭42‬‭-D ‬برای گیاه برنج در شرایط تنش دمایی در هر غلظتی کشنده است. به همین خاطر کلیه مراحل تحقیق فقط با استفاده از ایندول استیک ‭(IAA) ‬انجام شد. در این آزمایش کلیه پارمترهای فیزیولوژیک مرتبط با تحمل به تنش و نهایتا عملکرد و اجزا آن اندازه گیری شدند. نتایج نشان دادند که در اثر هورمون پاشی با هریک از هورمونهای یاد شده، از میزان و شدت خسارات تنش سرمایی کاسته شده و هر یک از هورمون ها با یک سازوکارخاصی در هر یک از ژنوتیپ ها باعث بروز صفات مقاومت به سرما شدند. بین ژنوتیپ و هورمون اثرات متقابل معنی دار مشاهده گردید. هورمون پاشی در بعضی از صفات از جمله وزن هزاردانه، تعداد خوشچه در خوشه موثر واقع نشد. ژنوتیپ حساس هویزه در بیشتر موارد در مقایسه با ارقام مقاوم، به هورمون پاشی واکنش مثبت نشان داد. هورمونها از طرق مختلف باعث القا تحمل به تنش سرما شدند که در بعضی موارد از طریق افزایش قدرت آنتی اکسیدانی و افزایش فعالیت آنزیم های آنتی اکسیدان و گاهی از طریق محافظت از غشاها مانع از آسیب سرما به گیاهان مورد آزمایش شدند.پس از جدا کردن لکهصهای مورد نظر از ژلصهای رنگ-آمیزی شده با آبی کوماسی، تعداد ‮‭126‬ نمونهص پروتیین برای شناسایی با دستگاه طیفصسنجی جرمی ‭(MALDI-TOF MS) ‬ارسال و تعداد ‮‭21‬ پروتیین احتمالی دخیل در سازوکار تحمل به تنش دمای پایین شناسایی شد. واژهصهایکلیدی: برنج، دمای پایین، تنش اکسیداتیو، مورفولوژی برگ، هورمون ها، اکسین، ابسزیک اسید، سایتوکاینین، پروتیومیکس