مطالعه نقش عامل رونویسی Zinc Finger of Arabidopsis thaliana ۶ (ZAT۶) در تحمل شوری گیاه شلغم علوفه ای (.Brassica rapa L)

  • سال انتشار: 1402
  • محل انتشار: فصلنامه تنش های محیطی در علوم زراعی، دوره: 16، شماره: 3
  • کد COI اختصاصی: JR_ESCS-16-3_005
  • زبان مقاله: فارسی
  • تعداد مشاهده: 71
دانلود فایل این مقاله

نویسندگان

روح الله شاملو دشت پاگردی

دکتری اصلاح نباتات، استادیار گروه کشاورزی و منابع طبیعی، مرکز آموزش عالی اقلید، اقلید

سیروس طهماسبی

دکتری اصلاح نباتات، استادیار بخش تحقیقات نهال و بذر، مرکز تحقیقات کشاورزی و منابع طبیعی فارس، شیراز

چکیده

شوری خاک و آب سبب کاهش چشمگیر عملکرد گیاهان زراعی و به خطر افتادن امنیت غذایی انسان در سراسر جهان شده است. درک مبانی مولکولی چگونگی دریافت و پاسخ به شوری برای توسعه گیاهان متحمل از طریق دست­ورزی­ های ژنتیکی ضروری است. در این پژوهش، دو کتابخانه ۵′ Expressed Sequenced Tags (ESTs) مربوط به گیاه شلغم ­علوفه­ ای (Brassica rapa L.) در شرایط بدون تنش و تنش شوری مورد تجزیه ­های بیوانفورماتیکی و آماری قرار گرفت و طی آن جهت­ گیری کارکردی ژنوم و شبکه ژنی پاسخ به شوری تعیین گردید. بر اساس تجزیه توپولوژی شبکه ژنی، یک ژن به عنوان ژن مهم (Hub gene) شناسایی شد. در ادامه و در یک آزمایش گلخانه­ ای، با استفاده از یک ژنوتیپ متحمل و یک ژنوتیپ حساس شلغم علوفه ­ای، نمایه بیان ژن مهم شناسایی شده و تغییرات برخی صفات مرتبط با سیستم آنتی­ اکسیدانی گیاه، ۳ و ۱۲ ساعت پس از تیمار شوری ۲۰۰ میلی مولار ارزیابی گردید. درنهایت، ارتباط بین تغییرات مشاهده شده در بیان ژن، صفات ارزیابی شده و تحمل شوری مشخص شد. نتایج نشان داد که فعالیت ژنوم شلغم علوفه ­ای به شکل معنی­ داری به سمت پاسخ به القائات و تنش­ها تغییر کرده است. در بین ۳۴۴ ژن با بیان افتراقی، ژن کد کننده­ عامل رونویسی ZAT۶ به عنوان ژن مهم شبکه ژنی پاسخ به شوری تعیین شد. نمایه بیان این ژن، میزان آنتوسیانین، فعالیت آنزیم­های آنتی اکسیدان و محتوای مالون ­دی­ آلدهید به شکل معنی­ داری بین دو ژنوتیپ تفاوت داشت. ژنوتیپ متحمل به شکل معنی­ داری سطوح بالاتری از بیان ژن ZAT۶، میزان بیشتر آنتوسیانین، فعالیت بیشتر آنزیم­ های آنتی ­اکسیدانی و محتوای کمتر مالون­ دی ­آلدهید را نشان داد. همچنین ارتباط معنی­ داری بین سطوح بیان ژن، صفات ارزیابی شده و تحمل شوری وجود دارد. در یک نتیجه ­گیری کلی، به نظر می­رسد ژن ZAT۶ در تنظیم توان سیستم آنتی ­اکسیدانی شلغم علوفه ­ای و به دنبال آن تحمل شوری نقش مهمی بر عهده دارد.

کلیدواژه ها

بیوانفورماتیک, تجزیه ترانسکریپتوم, تنش غیرزیستی, تنظیم بیان ژن, شبکه ژنی

اطلاعات بیشتر در مورد COI

COI مخفف عبارت CIVILICA Object Identifier به معنی شناسه سیویلیکا برای اسناد است. COI کدی است که مطابق محل انتشار، به مقالات کنفرانسها و ژورنالهای داخل کشور به هنگام نمایه سازی بر روی پایگاه استنادی سیویلیکا اختصاص می یابد.

کد COI به مفهوم کد ملی اسناد نمایه شده در سیویلیکا است و کدی یکتا و ثابت است و به همین دلیل همواره قابلیت استناد و پیگیری دارد.