ارزيابي فيزيولوژيك، جداسازي، بررسي بيو انفورماتيك و بيان ژن NADP- ماليك آنزيم تحت تنش شوري در آلوروپوس ليتوراليس

Physiological evaluation, isolation and gene expression investigation of NADP- malic enzyme undersalinity stress in Aeluropus littoralis

در پژوهش حاضر براي بررسي مكانيسم فتوسنتزي گياه آلوروپوس ليتوراليس تحت تنش شوري، دوسطح بدون نمك (شاهد) و 600 ميلي مولار نمك NaCl به مدت 10 روز اعمال شده سپس پاسخ هاي گياه در سطوح فيزيولوژيك و مولكولي مورد ارزيابي قرار گرفت. به اين منظور توالي كدينگ اين ژن براي اولين بار از گياه آلوروپوس ليتوراليس جداسازي و بررسي هاي بيوانفورماتيك روي آن انجام شد. نتايج نشان داد كه ميزان كلروفيل، محتواي نشاسته و ميزان سديم خارج شده از برگ در غلظت 600 ميلي مولار نمك نسبت به شاهد اختلاف معني داري (P<0.05) داشتند. توالي كدكننده ژن nadp-me پس از استخراج در پايگاه داده با شماره دسترسي KP122942.1 ثبت شد. نتايج بلاست نوكلئوتيدي و پروتئيني نشان داد كه توالي جداسازي شده با توالي گونه شورزي Megathyrsus maximus بيش ترين همساني دارد. هم چنين تجزيه توالي پروتئيني نيز تاييد كرد كه قطعه جداشده با طول 74 آمينواسيد بخشي از دامين متصل شونده به NAD (P) مي باشد.نتايج تجزيه بيان نسبي نشان داد كه بيان ژن nadp-me در غلظت 600 ميلي مولار نمك به ميزان 2.19 برابر بيش تر از شاهد بوده است. با توجه به نتايج به دست آمده در پژوهش حاضر، مي توان اظهار داشت كه افزايش بيان ژن nadp-me مي تواند نقش موثري در ايجاد تحمل در برابر تنش شوري در گياه آلوروپوس ليتوراليس داشته باشد.

In the present study in order to investigate the photosynthetic mechanism of this plant under salinity stress ، and 600 mM NaCl were applied for 10 days then plant responses in physiological and molecular levels were assessed and compared to the control plants ( 0 mM NaCl). For this end، the coding sequence of this gene was isolated from Aeluropus littoralis for first time and the bioinformatic investigation were done. Results showed that the chlorophyll amount، the starch content and Sodium excretion of leaves in 600 mM NaCl were significantly (P < 0.05) different from the control. After isolation، the coding sequence of nadp - me gene was recorded to gene bank under accession number of KP122942.1. The nucleotide and protein blasts showed maximum indentity between isolated sequence and sequence of NADP-ME of halophyte Megathyrsus maximus. Also، the protein sequence analysis confirmed that isolated sequence with length of 74 amino acids is a portion from NAD(P)-binding domain. The results of relative expression analysis showed that NADP-ME gene expression in 600 mM NaCl was 2.19 times more than control. According to obtained results in present study، it can be stated that increased expression of nadp-me gene could have effective role in resistance to salinity stress in Aeluropus littoralis.