متابولومیکس مقایسه ای ارقام مقاوم و حساس گندم آلوده به ویروس موزائیک رگهای گندم در شرایط دمایی بهینه

به منظور ارزیابی مقاومت گندم نسبت به ویروس موزاییک رگهای گندم با نام علمی Tritimovirus tritici (Wheat streak mosaic virus, WSMV) در دمای بهینه بروز مقاومت، پروفایل متابولیتی ارقام گندم مقاوم کراس عدل و حساس مرودشت مورد آنالیز قرار گرفت. متابولیت ها با استفاده از UPLC-QTOF/MS در برگ های گیاهان رقم مقاوم و حساس که با WSMV در دمای ۲۰ درجه سانتی گراد در زمان های ۲۴، ۴۸ و ۷۲ ساعت پس از مایهزنی (hpi) آلوده شده بودند، شناسایی شدند. سپس متابولیت ها و مسیرهای متابولیکی مرتبط با مقاومت تحت تاثیر بررسی شدند. در ۲۴ و ۴۸ hpi، مهمترین متابولیت ها در گیاهان مقاوم شامل کومارین ها، تعداد محدودی لیپیدها و ترکیبات ناشناخته بودند، در حالی که در ۷۲ hpi، علاوه بر کومارین ها، آلکالوئیدها و چندین اسید آمینه نیز افزایش یافتند. در مقایسه با ۲۴ و ۴۸ hpi، در ۷۲ hpi، بیشتر مسیرهای متابولیکی در گیاهان مقاوم افزایش یافتند. مسیرهای خاص مرتبط با مقاومت شامل متابولیسم اسید آمینه، متابولیسم چربی و مسیرهای آلکالوئید بودند. مشخص شد که متابولیتهای احتمالی مرتبط با مقاومت به ویروس، در رقم مقاوم در ساعتهای اولیه پس از آلودگی و در رقم حساس، در زمان دیرتر تجمع یافتند. با توجه به نتایج بدست آمده، پیشنهاد می شود امکان تولید گیاهان مهندسی شده برای افزایش تولید ترکیبات مرتبط با مقاومت به بیمارگر به عنوان راهبرد مکمل برای دفاع فراهم شود.

کلیدواژه ها:

گندم ، متابولومیکس ، مقاومت ، ویروس