عنوان

تأثیر تیمار نیتریک اکساید بر رونوشتبرداری ژن بتائین آلدئید دهیدروژناز در سیب‌زمینی رقم آگریا تحت تنش شوری

‭۱۷۰۳۶پ‬

per

تأثیر تیمار نیتریک اکساید بر رونوشتبرداری ژن بتائین آلدئید دهیدروژناز در سیب‌زمینی رقم آگریا تحت تنش شوری

/ژیلا محمدی

: کشاورزی

، ‮‭۱۳۹۵‬

چاپی

کارشناسی ارشد

علوم باغبانی گرایش بیوتکنولوژی و ژنتیک مولکولی محصولات باغبانی

‮‭۱۳۹۵/۰۶/۲۱‬

تبریز

تنش شوری یکی از مهم‌ترین تنش‌های غیرزیستی است که رشد گیاهان و تولید محصولات کشاورزی را محدود میکند .نیتریک اکساید یک رادیکال گازی نسبتا پایدار است که به عنوان مولکول پیام‌رسان کلیدی در گیاهان عمل میکند و در بسیاری از فرآیندهای فیزیولوژیکی، پاتوفیزیولوژیکی و نموی به عنوان واسطه دخالت دارد .به تازگی پیشنهاد شده است که نیتریک اکساید در پاسخ گیاهان به تنشهای محیطی نیز شرکت میکند .این مطالعه با هدف بررسی نقش نیتریک اکساید در کاهش خسارت اکسیداتیو القاء شده توسط تنش شوری در سیب زمینی رقم آگریا به صورت فاکتوریل در قالب طرح کاملا تصادفی با سه تکرار انجام شد .تیمارهای آزمایش شامل چهار سطح سدیم نیتروپروساید به عنوان دهنده نیتریک اکساید و دو سطح سدیم کلرید بود .در این تحقیق از محیط کشت ‮‭MS‬ استفاده گردید و پس از اعمال تنش شوری از ماده سدیم نیتروپروساید جهت تیمار ریزنمونهها به منظور افزایش احتمالی بیان ژن بتائین آلدئید دهیدروژناز که به عنوان ژن کاندید در تعدیل تنشهای خشکی و شوری مطرح است، استفاده شد .بعد از اعمال تیمار استخراج ‮‭DNA‬ و ‮‭RNA‬ انجام گرفت و در نهایت به منظور ارزیابی نسبی بیان ژن از روش‮‭PCR - RT‬نیمه کمی استفاده شد .شاخصهای رشدی) تعداد برگ، ارتفاع گیاهچه، وزن خشک و وزن تر(، شاخصهای فیزیولوژیکی) کلروفیل‮‭a‬ ،‮‭b‬ ، کلروفیل کل وکاروتنوئیدها (و شاخص-های بیوشیمیایی) فعالیت آنتی‌اکسیدانی و آنزیمهای آسکوربات پراکسیداز و سوپر اکسیداز دیسموتاز، میزان فنل کل، پروتئین و گلایسین بتائین (گیاهچه‌های تیمار شده اندازهگیری شد .نتایج حاصل از آزمایش نشان داد که تحت شرایط تنش شوری تعداد برگ، ارتفاع، وزن خشک و وزن تر گیاهچهها به طور معنیداری کاهش می‌یابد .همچنین تنش شوری میزان رنگیزههای ‮‭a‬ و‮‭b‬ ، کلروفیل کل و کاروتنوئیدها، محتوای پروتئین و فنل گیاهچهها را نیز کاهش داد .میزان فعالیت آنتی اکسیدانی، فعالیت آنزیمهای آسکوربات پراکسیداز و سوپر اکسید دیسموتاز و محتوای گلایسین بتائین موجود در بافتهای گیاهی تحت شرایط تنش افزایش یافت .تیمار سدیم نیترو پروساید باعث بهبود شاخصهای رشدی، فیزیولوژیکی و بیوشیمیایی) به غیر از گلایسین بتائین (در غلظتهای متفاوت سدیم کلرید به کار برده شده، گردید .میزان گلایسین بتائین بافتهای نمونههای گیاهی رشد یافته در شرایط معمولی با به کار بردن سدیم نیترو پروساید افزایش یافت درحالی‌که اعمال تیمار توسط این ترکیب تأثیر منفی روی محتوای گلایسین بتائین گیاهچهها تحت شرایط تنش شوری گردید .میزان بیان ژن بتائین آلدئید دهیدروژناز گیاهچهها در تیمارهای سدیم کلرید صفر درصد افزایش نشان داد، در حالی‌که سدیم نیترو پروساید باعث کاهش میزان بیان ژن ‮‭BADH‬ در گیاهچههای تیمار شده با ‮‭۷۰‬ میلی مولار سدیم کلرید گردید

Salt stress is one of the important abiotic stresses that limited the plant growth and agriculture crop production. Nitric oxide is a rather stable gaseous radical that acts as a signaling molecule in plants and interferences in many physiological, pathophysiological and development process. Recently was supposed that this molecule cooperates in plants responses to environmental stresses. Present study was aimed to investigate the role of nitric oxide in reduction of salt stress oxidative damages in potato cv. Agria in factorial and base of completely randomize design with three replications. The treatments included four level of sodium nitroprusside as a nitric oxide donor and two level of sodium chloride. In this study sodium chloride was used in MS media culture to induction of salt stress and sodium nitroprusside was used to increase the expression of betaine dehydrogenase gene (BADH) as a candidate gene in alleviation of drought and salt stress. The growth (leaves number, plantlet height, fresh and dry weight), physiological (chlorophyll a, b and carotenoids) and biochemical characteristics (antioxidant activity, acrobat peroxidase and super oxide dismutase activity, total phenol, protein and glycine betaine content) of treated plantlets were recorded. After that, extraction of DNA and RNA was conducted and semi quantitative RT-PCR was used to asses of BADH expression. The obtained results showed that under salt stress the leaves number, plantlet height, fresh and dry weight significantly decreased. In addition, the content of a, b and total chlorophyll, carotenoids, protein and total phenol decreased. Antioxidant activity, ascorbat peroxidase and super oxide dismutase activity and glycine betaine content under salt stress increased. Sodium nitroprusside treatment caused to improvement of growth, physiological and biochemical characteristics with exception of glycine betaine content. Sodium nitroprusside increased the glycine betaine content in control plantlets but decreased in stressed plantlet also the expression of BADH gene under sodium nitroprusside treatment in control plantlets increased but its expression in sodium nitroprusside treatment under salt stress increased

محمدی، ژیلا

مطلبی آذر، علیرضا، استاد راهنما

زارع نهندی، فریبرز، استاد راهنما

تاری‌نژاد، علیرضا، استاد مشاور

سیاه و سفید

نمایه‌سازی قبلی