شناخت مکانیسم مولکولی تحمل به خشکی با مطالعه الگوی تظاهر ژنی برگ در برنج

تحمل به خشکی در برنج صفتی پیچیده ای است که مجموعه متنوعی از ژن های مختلف را که در مسیرهای متفاوت عمل می کنند، شامل می شود. از این رو شناخت مکانیسم تحمل به خشکی به ویژه در اندام های مختلف مستلزم مطالعه تظاهر ژن ها در فرایند تنش و شناخت مکانیسم ها می باشد. بدین جهت مطالعه ای با استفاده از دو جهت لاین تقریبا ایزوژن برنج که دارای زمینه ژنتیکی تقریبا یکسانی بوده ولی از حیث تحمل به خشکی دارای واکنش متفاوتی بودند به همراه والد حساس IR64 در دو تیمار تنش خشکی ملایم و شدید در مرحله زایشی به انجام رسید. نتایج نشان داد دو لاین متحمل برنج دارای دمای کانوپی خنک تر، و هدایت روزنه ای، میزان تعرق، محتوی نسبی آب بیشتری در برگ بوده و عملکرد بالاتری داشتند. تجزیه و تحلیل الگوی تظاهر ژنی با استفاده از فناوری میکرواری به روش دو رنگ و فناوری آجیلنت ( k44 × 4 ) حاکی از آن بود که تظاهر حدود 43% از کل ژن ها(44هزار) در نتیجه اعمال تنش به طور معنی داری تغییر یافته اند، که براساس تجزیه های Gene ontology (GO) می توان تحمل به تنش در لاین های متحمل را به افزایش تظاهر در ژن های گروه عملکردی calcium ion binding ، transferases ، hydrolases ، transcription factors ، transporters ، structural activities و کاهش تظاهر در ژن های electron carrier activity و photosystem مرتبط دانست. درمراحل بعدی با انتخاب ژن های کلیدی از هریک از گروه ها و مطالعه دقیق نقش آن ها می توان به ارتباط ژن ها با تحمل به خشکی و صفات فیزیولوژیکی مهم پرداخت.

کلیدواژه ها:

لاین تقریبا ایزوژن ، تنش خشکی ، میکرواری ، تظاهر ژن ، برنج