بررسی تغییرات صفات فیزیولوژیکی و بیان ژن های آنتی اکسیدانی درگیر در تحمل به تنش خشکی چهار ژنوتیپ گندم نان حساس و متحمل به تنش خشکی

تنش خشکی از مهمترین عوامل محدودکننده رشد گیاهان و حاصلخیزی خاک می باشد که باعث کاهش محصول در گیاهان زراعی می شود. به­منظور بررسی بیان نسبی ژن های مرتبط با تحمل تنش خشکی، چهار ژنوتیپ (شامل دو ژنوتیپ حساس و دو ژنوتیپ مقاوم به تنش رطوبتی) گندم نان به عنوان عامل A تحت آزمایش فاکتوریل در قالب طرح بلوک­ های کامل تصادفی با سه تکرار در شرایط آبیاری نرمال و تنش خشکی در مرحله شروع گلدهی به عنوان عامل B در مزرعه تحقیقاتی دانشگاه شهید مدنی آذربایجان بررسی شدند. نتایج تجزیه واریانس نشان داد که بین سطوح تنش خشکی از نظر اکثر صفات مورد مطالعه اختلاف معنی داری در سطح احتمال یک درصد وجود دارد. بر اساس نتایج مقایسه میانگین صفات، تحمل بالای رقم اروم به تنش خشکی به­دلیل افزایش بیشتر در صفات مالون­دی­آلدهید و پراکسید هیدروژن برگ و کاهش کمتر در صفات غلظت کلروفیل a، محتوای کلروفیل کل و میزان کاروتنوئید می باشد. همچنین تحمل بیشتر رقم میهن به تنش خشکی به دلیل افزایش بیشتر صفات میزان پرولین، کاروتنوئید، پراکسیداز و کاتالاز در اثر اعمال تنش خشکی بود. بیان ژن ها در نمونه های مورد بررسی با واکنش زنجیره­ای پلی­مراز نیمه­کمی در سه تکرار انجام شد. از ژن گلوتاتیون­پراکسیداز (GAPDH) به عنوان ژن خانه­دار استفاده شد. بررسی میزان بیان نسبی ژن­های آنتی­اکسیدانی نشان داد که تحمل بالای رقم میهن به تنش خشکی را می­توان احتمالا به فعالیت بالای آنزیم کاتالاز و آسکوربات­پراکسیداز و تحمل بالای رقم اروم را به فعالیت بیشتر آنزیم های آنتی­اکسیدانی پرولین­سنتتاز، پراکسیداز و سوپر­اکسید­دیسموتاز نسبت داد. با توجه به اینکه ژن های آنتی­اکسیدانی کاتالاز، آسکوربات­پراکسیداز، پرولین­سنتتاز، پراکسیداز و سوپراکسید­دیسموتاز در ارقام متحمل، در شرایط تنش و نرمال افزایش بیان معنی داری را نسبت به ارقام حساس و در همان شرایط تنش و نرمال از خود نشان دادند، بنابراین این ژن ها ممکن است در شرایط تنش باعث القای تحمل به تنش خشکی در گیاه شوند.

کلیدواژه ها:

تحمل به تنش ، مرحله گلدهی ، واکنش زنجیره ای پلیمراز نیمه-کمی