مرکز منطقه ای اطلاع رساني علوم و فناوري - بررسي الگوي بيان نسبي ژن‌هاي كانديداي تحمل به شوري در مرحله گياهچه‌اي برنج با استفاده از پي‌سي‌آر در زمان واقعي

چكيده فارسي :

هدف: با توجه به اين كه برنج منبع تغذيه بيش از نيمي از مردم جهان است. همچنين رشد و عملكرد اين گياه به شدت تحت تاثير تنش شوري قرار مي‌گيرد، تحقيق براي توسعه واريته‌هاي متحمل به شوري امري ضروري است. لذا در اين پژوهش، الگوي بياني هفت ژن دخيل در تحمل به شوري با روش پي‌سي‌آر در زمان واقعي در ارقام برنج حساس (#6) ARC6578 و (#178) Shoemed و متحمل Bombilla (#48) مورد بررسي قرار گرفت. مواد و روش‌ها: نمونه RNA از گياهچه‌هاي ۲۰ روزه برنج تحت تيمار NaCl (۱۰۰ ميلي‌مولار) در سه زمان ۲۴، ۴۸ و ۷۲ ساعت پس از اعمال تنش شوري استخراج شد. بررسي بيان ژن بر روي هفت ژن كانديدا (شامل ژن هاي SOD, Cat1, 14-3-3 like protein GF14، Proxidase BP1 precursor، Zinc ion binding protein Plasma membrane H+-ATPase, و OsSIPK) با روش پي‌سي‌آر در زمان واقعي انجام شد. از ژن اكتين به عنوان ژن مرجع استفاده شد. نتايج: بيان ژن OsSIPK در رقم متحمل، ۲۴ و ۴۸ ساعت بعد از تنش افزايش و ۷۲ ساعت بعد از تنش شوري كاهش يافت در حالي كه بيان ژن Zinc ion binding protein در تمام ارقام و در همه ساعات پس از تنش كاهشي بود. بيان ژن PM H+-ATPase در ساعات اوليه پس از تنش در هر دو رقم حساس و متحمل افزايش يافت ولي با گذشت ۷۲ ساعت از تنش بيان اين ژن در رقم حساس كاهش و در رقم متحمل افزايش يافت. بيان ژن 14-3-3 like protein GF14-6 ۴۸ ساعت پس از تنش در هر دو رقم حساس و متحمل به شدت افزايش يافت ولي با گذشت ۷۲ ساعت از تنش بيان اين ژن در رقم حساس كاهش و در رقم متحمل افزايش يافت. بيان ژن Similar to Peroxidase BP1 precursor ۷۲ ساعت پس از تنش در رقم متحمل حدود ۴۰ برابر افزايش يافت. بيان ژن كاتالاز ۷۲ ساعت پس از تنش فقط در رقم متحمل افزايش معني‌دار نشان داد. بيان ژن SOD از الگوي زماني خاصي تبعيت نكرد هرچند بيان آن ۷۲ ساعت پس از تنش در رقم متحمل بيشتر از ارقام حساس بود. نتيجه‌گيري: برخي ژن‌هاي مورد مطالعه در اين تحقيق با حذف گونه‌هاي فعال اكسيژن (ROS) در پاسخ عمومي گياه به تنش شوري نقش دارند (مانند ژن‌هاي SOD و CatA). از طرفي بين تحمل به شوري و ميزان بيان برخي ديگر از ژن‌هاي مورد مطالعه مي‌توان نوعي ارتباط وابسته به رقم-زمان را تشخيص داد (مانند ژن‌هاي OsSIPK، PM H+-ATPase، 14-3-3 like protein GF14-6 و Peroxidase BP1).