آمار
| تعداد نشریات | 23 |
| تعداد شماره‌ها | 368 |
| تعداد مقالات | 2,890 |
| تعداد مشاهده مقاله | 2,566,165 |
| تعداد دریافت فایل اصل مقاله | 1,821,826 |
بیان آنزیم سوپراکسیددیسموتاز در ریشه و اندام هوایی گیاهچه تریتیکاله در شرایط تنش خشکی | ||
| بیوتکنولوژی و بیوشیمی غلات | ||
| مقاله 3، دوره 1، شماره 4، دی 1401، صفحه 481-495 اصل مقاله (499.36 K) | ||
| نوع مقاله: مقاله پژوهشی | ||
| شناسه دیجیتال (DOI): 10.22126/cbb.2023.8680.1033 | ||
| نویسندگان | ||
| آرمین ساعدموچشی* 1؛ هوشمند صفری2 | ||
| 1بخش تحقیقات زراعی و باغی، مرکز تحقیقات و آموزش کشاورزی و منابع طبیعی استان کرمانشاه، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی، کرمانشاه، | ||
| 2بخش تحقیقات جنگل‌ها و مراتع، مرکز تحقیقات و آموزش کشاورزی و منابع طبیعی استان کرمانشاه، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی، | ||
| چکیده | ||
| مقدمه: تریتیکاله (X. Triticosecale Wittmack) به‌وسیله دو برابر شدن تعداد کروموزومهای هیبرید (F1) بین گندم (Triticum spp.) به‌عنوان والد مادری و چاودار (Secale spp.) به‌عنوان والد پدری ایجاد شده است. با توجه به جد پدری تریتیکاله، انتظار میرود که این گیاه نسبت به گندم مقاومت بیشتری به تنش‌های محیطی داشته باشد. یکی از عوامل اصلی خسارت به گیاهان در شرایط تنش خشکی تجمع گونه‌های فعال اکسیژن است. گیاهان دارای سیستم‌های آنزیمی و غیر آنزیمی برای جلوگیری از خسارت رادیکال‌های آزاد اکسیژن و به دنبال آن سازگاری با تنش خشکی هستند. تغییر در مقدار بیان آنزیم‌های آنتی‌اکسیدان و غلظت این آنزیم‌ها و همچنین افزایش فعالیت آنها از جمله تغییرات بسیار مهمی است که در سلول بر اثر تنش خشکی و سایر تنش‌های غیر زیستی ایجاد می‌گردد. با توجه به نقش آنزیم سوپراکسیددیسموتاز در تنظیم مقدار رادیکال آزاد اکسیژن در سلول، مطالعه پیش رو با هدف بررسی میزان بیان ژن مربوط به آنزیم سوپراکسیددیسموتاز با کوآنزیم مس/روی تحت شرایط تنش خشکی بود. مواد و روش‌ها: دو ژنوتیپ حساس و متحمل به خشکی تریتیکاله پس از استقرار تحت تنش خشکی قرار گرفته و از اندام‌های هوایی و ریشه آنها در بازه زمانی 0، 12، 36 و 72 ساعت بعد از اعمال تنش خشکی نمونه برداری گردید. با توجه به اینکه نمونه برداری به صورت تخریبی بود، برای هر زمان سه تکرار جداگانه در نظر گرفته شد. همچنین نمونه برداری از اندام هوایی گیاه پیشتر از نمونه برداری از ریشه انجام شد. تیمار خشکی به صورت وزنی بر اساس ظرفیت مزرعه خاک گلدانها و با توزین روزانه گلدانها اعمال گردید. این آزمایش به صورت فاکتوریل و با طرح پایه کاملاً تصادفی در گلخانه انجام گرفت. میزان بیان ژن سوپراکسیددیسموتاز با کوآنزیم مس/روی در نمونه‌ها با استفاده از روش PCR کمی اندازهگیری گردید. یافته‌ها: نتایج نشان داد که بیان ژن Cu/Zn-SOD در شرایط تنش تحت تاثیر قرار گرفته و تغییر میکند. به طور کلی با افزایش میزان تنش و زمان تنش مقدار بیان آنی ژن افزایش پیدا کرد. میزان تغییرات بیان این ژن در اندام هوایی نسبت به ریشه بیشتر بود و اندام هوایی سریعتر به تنش خشکی پاسخ داد. همچنین بین دو ژنوتیپ حساس و متحمل مورد استفاده در این آزمایش، میزان بیان ژن Cu/Zn-SOD هم در ریشه و هم در اندام هوایی در ژنوتیپ متحمل بالاتر از ژنوتیپ حساس تریتیکاله بود. نتیجه‌گیری: با توجه به تغییرات بیان و مقدار در دو ژنوتیپ حساس و محتمل تریتیکاله مشخص شد که آنزیم سوپراکسیددیسموتاز یک آنزیم اساسی برای پاسخ به تنش خشکی و همچنین ایجاد تحمل در گیاه تریتیکاله است. همچنین با توجه به تغییرات بیان ژن مربوط به آیزوزایم Cu/Zn-SOD در تریتیکاله، مشخص گردید که احتمالاً این آیزوزایم یکی از آیزوزایم‌های فعال آنزیم سوپراکسیددیسموتاز است که در شرایط تنش خشکی بیان آن افزایش یافته است | ||
| کلیدواژه‌ها | ||
| آنتی‌اکسیدان؛ الکتروفورز؛ طراحی پرایمر؛ تنش غیرزیستی؛ بیان ژن | ||
| مراجع | ||
|
Ahmadi, A., Emam, Y., & Pessarakli, M. 2010. Biochemical changes in maize seedlings exposed to drought stress conditions at different nitrogen levels. Journal of plant nutrition, 33, 541-556. Blum, A., 2006. Drought adaptation in cereal crops: a prologue. Drought adaptation in cereals, 3-15. Chen, Y., Gong, B., Xi, L., Tang, L., Zhu, W., Xu, L., Zeng, J., Wang, Y., Fan, X., & Sha, L., 2019. Effective introgression of wheat D-genome chromosomes into hexaploid triticale (× Triticosecale Wittm.) using trigeneric hybrids. Molecular Breeding, 39, 83. CIMMYT, 2004. Triticale crop improvement: the CIMMYT programme. Triticale improvement production, 11. Dvořák, P., Krasylenko, Y., Ovečka, M., Basheer, J., Zapletalová, V., Šamaj, J., & Takáč, T. 2020. In‐vivo light‐sheet microscopy resolves localisation patterns of FSD1, a superoxide dismutase with function in root development and osmoprotection. Plant, Cell & Environment, 44 (1): 68-87. Ghozlene, I., Mohammed-Reda, D., Rachid, R., & Houria, B. 2014. ROS and antioxidant system of Triticum durum after water stress. Annual Research & Review in Biology, 4, 1241-1249. Moore, G., Devos, K., Wang, Z., & Gale, M. 1995. Cereal genome evolution: grasses, line up and form a circle. Current Biology 5, 737-739. Noctor, G., Mhamdi, A., & Foyer, C. H. 2014. The roles of reactive oxygen metabolism in drought: not so cut and dried. Plant physiology 164, 1636-1648. Oettler, G. 2005. The fortune of a botanical curiosity–Triticale: past, present and future. The Journal of Agricultural Science, 143, 329-346. Saed-Moucheshi, A., Razi, H., Dadkhodaie, A., Ghodsi, M., & Dastfal, M. 2019. Association of biochemical traits with grain yield in triticale genotypes under normal irrigation and drought stress conditions. Australian Journal of Crop Science, 13, 272. Saed-Moucheshi, A., Shekoofa, A., & Pessarakli, M. 2014. Reactive oxygen species (ROS) generation and detoxifying in plants. Journal of Plant Nutrition, 37, 1573-1585. Saed-Moucheshi, A., Sohrabi, F., Fasihfar, E., Baniasadi, F., Riasat, M., & Mozafari, A. A. 2021. Superoxide dismutase (SOD) as a selection criterion for triticale grain yield under drought stress: a comprehensive study on genomics and expression profiling, bioinformatics, heritability, and phenotypic variability. BMC Plant Biology,21, 148. Serna-Saldivar, S.O., Guajardo-Flores, S., & Viesca-Rios, R. 2004. Potential of triticale as a substitute for wheat in flour tortilla production 1. Cereal chemistry, 81, 220-225. Velikova, V., Yordanov, I., & Edreva, A. 2000. Oxidative stress and some antioxidant systems in acid rain-treated bean plants: protective role of exogenous polyamines. Plant Science, 151, 59-66. | ||
|
آمار تعداد مشاهده مقاله: 248 تعداد دریافت فایل اصل مقاله: 283 |
||