بررسی الگوی بیان ژنهای P5CS و CBF تحت تنش یخزدگی و اثر خوسرمایی بر تغییرات میزان پرولین آزاد در گیاه نخود Cicer arietinum L.

سازگاری گیاهان به تنش یخ زدگی از طریق تنظیم فعالیت ژنها و متابولیسم سلولی انجام میشود. در این پژوهش، تغییرات بیان ژنهای P5CS و CBF(DREB1) در شرایط دمایی معمولی 23)درجه سانتیگراد)، خوسرمایی 10)درجه سانتیگراد ) و یخ زدگی -10)درجه سانتیگراد) در دو ژنوتیپ نخود زراعی مقاوم (MCC426) و حساس (MCC505) به سرما مورد ارزیابی قرار گرفت. نتایج آنالیز داده ها نشان داد که بیان این ژنها در ژنوتیپ مقاوم در مقایسه با ژنوتیپ حساس به طور معنیداری بیشتر بود .(P <0.05) همچنین اثر متقابل ژنوتیپ و اندام نمونه گیری در شرایط کنترل فقط در میزان بیان ژنP5CS تفاوت معنیداری را نشان داد. علاوهبر این مشاهده شد که اثر متقابل ژنوتیپ و تیمار خوسرمایی در مورد ژن CBF در هر دو ژنوتیپ اختلاف معنیداری داشت، ولی در مورد ژن P5CS فقط در ژنوتیپ MCC426 این روند مشاهده شد. از طرفی بررسی تغییرات میزان پرولین آزاد به عنوان یکی از سازوکارهای حفاظت سلولی در مرحله خوسرمایی نشان داد که میزان پرولین ژنوتیپ MCC426 در پاسخ به تیمار خوسرمایی نسبت به ژنوتیپ دیگر افزایش بیشتری داشته است؛ در صورتیکه این افزایش در ژنوتیپ MCC505 طی مراحل اولیه خوسرمایی رخ داده و با گذشت زمان، میزان پرولین کاهش یافته است. براساس یافته های این تحقیق میتوان بیان کرد که یکی از دلایل اصلی مقاومت ژنوتیپ MCC426 به دماهای پایین، بیان زیاد ژنهای مذکور در شرایط تنش سرمایی بوده و میتوان از آنها برای القای مقاومت در گیاهان حساس به سرما استفاده کرد.

کلیدواژه ها:

بیان ژن ، تنش یخزدگی ، پرولین ، نخود زراعی