تنظیم بیان ژن سوکروز-فسفات فسفاتاز در گندم نان و گونه های اجدادی آن تحت تنش شوری
محل انتشار: فصلنامه بیوتکنولوژی کشاورزی، دوره: 15، شماره: 4
سال انتشار: 1402
نوع سند: مقاله ژورنالی
زبان: فارسی
مشاهده: 32
فایل این مقاله در 16 صفحه با فرمت PDF قابل دریافت می باشد
- صدور گواهی نمایه سازی
- من نویسنده این مقاله هستم
استخراج به نرم افزارهای پژوهشی:
شناسه ملی سند علمی:
JR_JOAGK-15-4_010
تاریخ نمایه سازی: 5 دی 1402
چکیده مقاله:
چکیدههدفسوکروز یا ساکارز محصول اصلی فتوسنتز در گیاهان میباشد که نقشهای مهمی در رشد، نمو، ذخیره انرژی، انتقال سیگنال و سازگاری با تنش های محیطی دارد. ژن سوکروز فسفات فسفاتاز (SPP)، آخرین مرحله در مسیر بیوسنتز سوکروز که یک واکنش غیر برگشت پذیر است را کاتالیز می کند. در این پژوهش ژن های اورتولوگ SPP در گندم نان و گونه های اجدادی آن شناسایی و انتخاب شد و تغییرات میزان بیان آنها در پاسخ به تنش شوری مورد ارزیابی قرار گرفت.مواد و روش هابذور گندم نان (Triticum aestivum CV. Rooshan) ، گندم دوروم (Triticum turgidum CV. Hana) و آجیلوپس (Aegilops tauschii) از موسسه تحقیقات اصلاح و تهیه نهال و بذر کرج تهیه شد. استخراج RNA از بافت های ریشه و برگ گیاهان کنترل و تحت تیمار (NaCl ۲۰۰ mM) انجام شد و تغییرات بیان با روش qRT-PCR مورد ارزیابی قرار گرفت. به منظور مطالعه رخدادهای تکاملی و شناسایی روابط فیلوژنی بین اورتولوگ ها و پارالوگ های ژن SPP، درخت ژنی رسم شد. با استفاده از ابزار آنلاین psRNATarget امکان تنظیم پس از رونویسی با واسطه miRNA ها نیز مورد ارزیابی قرار گرفت. نتایجنتایج آنالیز فیلوژنی نشان داد که بر روی کروموزوم های ۱ و ۵ گندم نان، گندم دوروم و آجیلوپس به ترتیب ۶، ۴ و ۲ ژن پارالوگ SPP تکامل یافته است. هم چنین مشخص شد که ۱۶ miRNA متفاوت می توانند برخی از رونوشت ژن های SPP را در گندم نان و آجیلوپس، به عنوان ژن هدف شناسایی نمایند. نتایج تغییرات بیان ژن نیز نشان داد که در بافت ریشه و برگ گندم نان در پاسخ به تنش شوری بیان ژن SPP افزایش یافت اما در گندم دوروم کاهش بیان ژن SPP مشاهده شد. واکنش گیاه آجیلوپس به تنش شوری متفاوت بود به طوری که در بافت برگ کاهش بیان ولی در بافت ریشه افزایش بیان ژن SPP مشاهده شد.نتیجه گیریتنظیم پس از رونویسی با واسطه miRNA ها می تواند نقش مهمی در تنظیم متابولیسم پیچیده سوکروز و بطور ویژه تنظیم بیان ژن SPP داشته باشد. نتایج بیان ژن نشان داد که گیاه گندم نان تحت شرایط تنش شوری تولید سوکروز را افزایش داد در حالی که در گندم دوروم که حساسیت بیشتری به تنش شوری دارد تحت شرایط تنش شوری تولید سوکروز مختل و یا کاهش یافت که این کاهش تولید سوکروز در کنار سایر اثرات مخرب تنش شوری در کاهش عملکرد نقش خواهد شد.
نویسندگان
الهام عبیدنژاد
دانشجوی کارشناسی ارشد گروه بیوتکنولوژی دانشکده کشاورزی، دانشگاه شهید باهنر کرمان، کرمان، ایران.
مهدی منصوری
استادیار گروه بیوتکنولوژی دانشکده کشاورزی، دانشگاه شهید باهنر کرمان، کرمان، ایران
حمیدرضا کاوسی
دانشیار گروه بیوتکنولوژی دانشکده کشاورزی، دانشگاه شهید باهنر کرمان، کرمان، ایران
مراجع و منابع این مقاله:
لیست زیر مراجع و منابع استفاده شده در این مقاله را نمایش می دهد. این مراجع به صورت کاملا ماشینی و بر اساس هوش مصنوعی استخراج شده اند و لذا ممکن است دارای اشکالاتی باشند که به مرور زمان دقت استخراج این محتوا افزایش می یابد. مراجعی که مقالات مربوط به آنها در سیویلیکا نمایه شده و پیدا شده اند، به خود مقاله لینک شده اند :