| تعداد نشریات | 20 |
| تعداد شمارهها | 439 |
| تعداد مقالات | 3,409 |
| تعداد مشاهده مقاله | 3,660,957 |
| تعداد دریافت فایل اصل مقاله | 2,395,039 |
مقایسه پروفایل پروتئینی گندم ریژاو بر اساس تغییرات بازه پی اچ | ||
| بیوتکنولوژی و بیوشیمی غلات | ||
| مقاله 6، دوره 2، شماره 1، فروردین 1402، صفحه 94-104 اصل مقاله (380.86 K) | ||
| نوع مقاله: مقاله پژوهشی | ||
| شناسه دیجیتال (DOI): 10.22126/cbb.2023.8928.1040 | ||
| نویسنده | ||
| مهدی کاکائی* | ||
| گروه علوم کشاورزی، دانشگاه پیامنور، تهران، ایران. | ||
| چکیده | ||
| مقدمه: گندم از مهمترین غلات و قوت غالب مردم جهان است این گیاه منبع مهمی از کربوهیدرات بوده و دارای فیبر زیادی میباشد. رقم ریژاو سازگار با شرایط کشت دیم و آبیاری تکمیلی در مناطق معتدل- ایران میباشد و میتواند نقش مهمی در افزایش تولید و پایداری عملکرد گندم دیم ایفا کند. رقم ریژاو از کیفیت نانوایی بالایی برخوردار است که موجب افزایش کیفیت نان و کاهش ضایعات میشود. الکتروفورز دو بعدی در واقع ترکیبی از ایزوالکتریک فوکوسینگ[1] در بعد اول و SDS-PAGE در بعد دوم است که امکان جداسازی پروتئینها را بر اساس بار الکتریکی و وزن ملکولی فراهم میکند. مواد و روشها: در این مطالعه از رقم گندم ریژاو جهت مطالعه، شناسایی وضوح و تمرکز تصویر (تفاوت) لکههای پروتئینی در دو بازه مختلف ایزوالکتریک با پی اچ خطی 4 تا 7 و پی اچ غیرخطی 3 تا 10 استفاده گردید. برای این منظور بذر گندم نان رقم ریژاو از معاونت مؤسسه تحقیقات کشاورزی دیم سرارود تهیه شد و در گلخانه دانشگاه پیامنور و آزمایشگاه بخش پروتئین مرکز تحقیقات بیولوژی پزشکی دانشگاه علوم پزشکی کرمانشاه و در شرایط نرمال (طبیعی) در گلدان کشت گردید. در مدت آزمایش، دوره روشنایی 14 ساعت بود و برای تنظیم این نور از روشنایی طبیعی و در حد نیاز از لامپهای فلورسانت استفاده شد. دمای روزانه حدوداً 20 درجه سلسیوس و دمای شبانه نیز حدود 10 تا 12 درجه سلسیوس انتخاب گردید. نهایتاً نمونههای برگی جهت استفاده در استخراج پروتئین برای الکتروفورز دو بعدی تهیه و پروتئین کل آن استخراج گردید. یافتهها: نتایج حاصل نشان دهنده تغییرات وضوح پروتئینهای بیان شده در دو پی اچ 4 تا 7 خطی و 3 تا 10 غیر خطی متفاوت بود به عبارت دیگر در هر دو بازه پی اچ لکههای پروتئینی امکان تشکیل داشتند. اگر چه وضوح تصویر و تفکیک لکههای پروتئینی در پی اچ 3 تا 10 غیر خطی به لحاظ وسیع تر بودن دامنه پی اچ بسیار مطلوب و مناسب بود، حرکت پروتئینها در الکتروفورز دوبعدی نشان داد که این ملکولها علاوه بر تفاوت نقطه ایزوالکتریک pI[2]، دارای رفتار و عملکرد قابل توجهی در شرایط SDS-PAGE و الکتروفورز دوبعدی هستند که در روش معمول SDS-PAGE دیده نمیشود. به عبارت دیگر در الکتروفورز دو بعدی پروتئینها بر اساس بار الکتریکی و نیز وزن مولکولی جدا میشوند ولی در الکتروفورز یک بعدی بر اساس وزن مولکولی تفکیک میشوند به همین دلیل ممکن است مجموعهای از پروتئینها دارای وزن مولکولی یکسان باشند. نتیجهگیری: به طور کلی این درجه از تنوع پروتئینی و رفتار نسبتاً ناهمگون الکتروفورز پروتئینهای حاصل از برگ گندم رقم ریژاو که اولین مطالعه با استفاده از تکنیک الکتروفورز دوبعدی در این رقم میباشد، نشان داده شده است، قابل تأمل و نیازمند مطالعات بیشتر در این گونه تحقیقات در سایر گونههای مرتبط میباشد. نتایج بدست آمده از مطالعه الکتروفورز دوبعدی در این مطالعه میتواند راهگشای مطالعات پروتئومیکی در آینده میباشد. | ||
| کلیدواژهها | ||
| واژههای کلیدی: گندم؛ برگ؛ پی اچ خطی و غیر خطی؛ نوار IPG | ||
| مراجع | ||
|
Adhikari, B.M., Bajracharya, A. & Shrestha, A.K. 2016. Comparison of nutritional properties of Stinging nettle (Urtica dioica) flour with wheat and barley flours. Food Science and Nutrition, 4, 119-124. Bangaru, N.T. & Sarda, M.N. 2018. Two-Dimensional Gel Electrophoresis Seed Proteome Map of Pigmented and Non Pigmented Sorghum Genotypes (Sorghum bicolor L. Moench). European Journal of Experimental Biology, 8 (6), 34-44. doi: 10.21767/2248-9215.100075. Beyene, B., Haile, G., Matiwos, T. & Deribe, H. 2016. Review on proteomics technologies and its application for crop improvement. Innovative Systems Design and Engineering, 7, 7-15. Buts, K., Michielssens, S., Hertog, M.L.A.T.M., Hayakawa, E., Cordewener, J., America, A.H.P., Nicolai, B.M. & Carpentier, S.C. 2014. Improving the identification rate of data independent label-free quantitative proteomics experiments on non-model crops: A case study on apple fruit. Journal of Proteomics, 105, 31-45. Chevalier, F., Martin, O., Rofidal, V., Devauchelle, A.D., Barteau, S., Sommerer, N. & Rossignol, M. 2004. Proteomic investigation of natural variation between Arabidopsis ecotypes. Proteomics, 4, 1372-1381. Damerval, C., Zivy, M., Granier, F. & Devienne, D. 1989. Two dimensional electrophoresis in plant biology. Advanced Electrophoresis, 2, 263-340. Haghparast, R., Rajabi, R., Roustaii, M. & Aghaee Sarbarzeh, M. 2013. Rejaw, A New Bread Wheat Cultivar for Rainfed and Supplemental Irrigation in Moderate Cold Regions of Iran. Seed and Plant Journal, 29 (2), 401-403. DOI: 10.22092/spij.2017.111166. Kakaei, M. 2017. c- Reaction of bean proteome due to the feeding of two-spotted tartan mite Tetranychus urticae Koch with the approach of proteomics technique. Journal of the Entomology Society of Iran, 3, 305 - 320. [In Persian]. Kakaei, M. 2022. Plant Proteomics and Industrial Oil Plants. Agrotechniques in Industrial Crops. Agrotechniques in Industrial Crops (ATIC), 2 (4), 213-220. Kakaei, M. 2017. b- Changes in alfalfa proteome against the stress caused by the feeding of spotted aphid Monell Therioaphis Trifolii with the help of two-dimensional electrophoresis technique. Applied Biology, 4, 111-125. [In Persian]. Kakaei M. 2017. a- Application of two-dimensional electrophoresis in identifying sources of resistance and susceptibility to yellow rust disease (Puccinia striiformis f. sp. tritici West.) in bread wheat (Triticum aestivum L). Journal of Biotechnology in Agriculture, 9, 1-11. [In Persian]. Kang, S., Chen, S. & Dai, S. 2010. Proteomics characteristics of rice leaves in response to environmental factors. Frontiers in Biology, 5, 246–254. https://doi.org/10.1007/s11515-010-0027-4. Komatsu, S. & Zang, X. 2007. A proteomics approach for identifying osmotic-stress-related proteins in rice. Phytochemistry, 68 (4), 426-437. https://doi.org/10.1016/j.phytochem.2006.11.005. Kumar, A., Sengar, R., Rao, V.P., Shukla, G., Dixit, R. & Singh, R. 2017. Assessment of genetic diversity in bread wheat (Triticum aestivum L.) using RAPD markers. Journal of Applied and Natural Science, 9, 1751-1755. Loi, M., De Leonardis, S., Mulè, G., Logrieco, A.F., Paciolla, C.A. 2020. Novel and Potentially Multifaceted Dehydroascorbate Reductase Increasing the Antioxidant Systems is induced by Beauvericin in Tomato. Antioxidants, 9, 435. https://doi.org/10.3390/antiox9050435. Labuschagne. M., Masci, S., Tundo, S., Muccilli, V., Saletti, R., & Biljon, A. 2020. Proteomic Analysis of Proteins Responsive to Drought and Low Temperature Stress in a Hard Red Spring Wheat Cultivar. Molecules, 17, 25(6):1366. doi: 10.3390/molecules25061366. PMID:32192150; PMCID: PMC7144396. León, E., Marín, S., Giménez, M.J., Piston, F., Rodríguez-Quijano, M., Shewry, P.R. & Barro, F. 2009. Mixing properties and dough functionality of transgenic lines of a commercial wheat cultivar expressing the 1Ax1, 1Dx5 and 1Dy10 HMW glutenin subunit genes. Journal of Cereal Science, 49, 148-156. León, E., Piston, F., Rodríguez-Quijano, M., Shewry, P.R. & Barro, F. 2010. Stacking HMW-GS transgenes in bread wheat: Combining subunit 1Dy10 gives improved mixing properties and dough functionality. Journal of Cereal Science, 51, 13-20. Miri, A., Sabouri, H., Hosseini Moghaddam, H., Soughi, H., Mollahshahi, M. & Sajadi, SJ. 2020. Investigation of the genetic structure of wheat (Triticum aestivum L.) grain characteristics by using image processing and generation mean analysis techniques. Journal of Genetic Resources, 6(2), 131-141. doi: 10.22080/jgr.2020.18575.1180. Mostafaie, A. 2003. Theoretical and practical guide Protein Electrophoresis in Gel. Yadavaran Publishers. [In Persian]. Raeesi Sadati, S.Y., Jahanbakhsh Godekahriz, S., Ebadi, A. 2016. Expression of Leaf Proteins in Two Cultivars of Bread Wheat under Cadmium and Mercury Stress Using Two-Dimensional Gel Electrophoresis. Isfahan University of Technology. Journal of Crop Production and Processing, 5 (18), 233-244. Shafiei, Y., Mehrabi, A.M., Mostafaie, A. 2020. Identifying the proteins contributing to different growth stages of wheat leaf development by using two dimensional electrophoresis. Modern Genetics Journal, 15 (3), 249-255. Wray, J.L. 1993. Molecular biology, genetics and regulation of nitrite reduction in higher plants. Physiologia Plantarum, 89 (3), 607-612. Yang, L., Tian, D., Luo, Y., Zhang, R., Ren, C.H. & Zhou, X. 2011. Proteomics-based identification of storage Metabolic and allergenic protein in wheat seed from 2-DE gels. African Journal of Agriculture Research, 6, 808-816. Zhang, H., Lian, C. & Shen, Z. 2009. Proteomic identification of small, copper-responsive proteins in germinating embryos of Oryza Sativa. Annals of Botany, 103(6), 923-30. doi: 10.1093/aob/mcp012. Epub Feb 5. PMID: 19201764; PMCID: PMC2707895. | ||
|
آمار تعداد مشاهده مقاله: 435 تعداد دریافت فایل اصل مقاله: 261 |
||