عنوان

تجزیه مقایسه‌ای پروتئوم برگ ارقام گندم کویر و بهار تحت تنش خشکی

‭۱۲۵۸۶پ‬

per

تجزیه مقایسه‌ای پروتئوم برگ ارقام گندم کویر و بهار تحت تنش خشکی

/اکبر رضاپور مقصودلو

: دانشکده کشاورزی

‮‭۹۹‬ص‬

چاپی

کارشناسی ارشد

در رشته بیوتکنولوژی کشاورزی

‮‭۱۳۹۲/۱۱/۱۵‬

تبریز

خشکی یکی از مهمترین تنش‌های غیر زیستی در سراسر جهان است .گندم به عنوان یک گیاه زراعی مهم، اغلب در مناطقی کشت می‌شود که حداقل در دوره‌ای از سال با تنش خشکی و کم‌آبی مواجه می‌شود .یکی از راهکارهای شناسایی پروتئین‌های درگیر، در راستای بهبود تحمل گیاه به تنش خشکی، پروتئومیک است که از نتایج آن می‌توان برای افزایش عملکرد گندم استفاده کرد .به منظور بررسی اثر تنش خشکی بر الگوی پروتئوم برگ گندم دو رقم حساس بهار و متحمل کویر، آزمایشی براساس طرح کاملا تصادفی با چهار تکرار انجام شد .تیمارها شامل ترکیب دو رقم کویر و بهار در حالت تنش خشکی و آبیاری عادی بودند .استخراج پروتئین‌های برگی به روش /‮‭TCA‬ استون انجام شد و الگوی بیان پروتئینی با استفاده از الکتروفورز دوبعدی بررسی گردید .پروتئین‌های احتمالی درگیر در تنش خشکی با مقایسه الگوی بیان تحت تنش خشکی با الگوی بیان در آبیاری عادی در هر رقم شناسایی شد .نتایج نشان داد اختلاف بین ترکیبات تیماری برای صفات محتوای آب نسبی برگ، وزن‌تر اندام هوایی، وزن‌تر ریشه، حجم ریشه، و نسبت وزن‌تر ریشه به اندام هوایی در سطح احتمال ‮‭۱‬ و برای صفات وزن خشک اندام هوایی، طول ریشه و نسبت طول ریشه به ارتفاع بوته در سطح احتمال ‮‭۵‬ معنی‌دار است .بررسی الگوی بیان پروتئوم برگ نشان داد که در هر کدام از ارقام ‮‭۱۳‬ لکه) در مجموع ‮‭۲۶‬ لکه (تغییر بیان معنی‌دار از لحاظ آماری و عامل القا یا وجود/عدم وجود دارند .رقم متحمل در مجموع با تعداد ‮‭۱۱‬ لکه با افزایش بیان و وجود در شرایط تنش، پروتئین‌های پاسخ دهنده بیشتری نسبت به رقم حساس با تعداد ‮‭۸‬ لکه با افزایش بیان معنی‌دار یا وجود، داشت .این لکه‌های پروتئینی براساس وزن مولکولی ‮‭(MW)‬ و نقطه ایزوالکتریک ‮‭(pI)‬ با جستجو در بانک‌های اطلاعاتی مورد شناسایی قرار گرفتند .از بین پروتئین‌های پاسخ دهنده هیچ یک بین دو رقم مشترک نبودند که این نشانگر مکانیسم‌های مختلف دو رقم در مقابله با تنش است .با این حال پروتئین‌های پاسخ دهنده به تنش دو رقم قابل طبقه‌بندی به گروه‌های عملکردی مشابه بودند .این گروه‌ها شامل :ص فتوسنتز، ص‌مسیرهای متابولیکی، ص‌پاسخ و دفاع در برابر تنش، ص‌تنش اکسایشی، ص‌تنفس نوری، ص‌سنتز و تجمع پروتئین و ص‌پروتئین‌های با عملکرد ناشناخته بودند

regulated/presence spots under drought stress condition indicated more responsive proteins in compare with 8 spots in susceptible variety, Bahar. The protein spots based on molecular weight (MW) and isoelectric point (pI) were identified by searching in databases. None of the responsive proteins were common between the two varieties, which represent different mechanisms of two varieties to deal with stress. However, the selected proteins of two varieties could be classified into similar functional groups. These groups include: "photosynthesis", "metabolic pathways", "stress defense/response", "oxidative stress", "photorespiration", "protein synthesis/assembly" and "proteins with unknown function". -dimentional electrophoresis. Proteins probably involved in drought stress was identified by comparison of expression profile between droughted and control samples of both varieties. The results showed that there are significant differences between the treatment combination for relative water content of leaves, fresh weight of shoots, fresh weight of root, root volume, root to shoot fresh weight ratio at the 1 probability level and for shoot dry weight, Root length and Root to shoot length ratio at the 5 probability level. The leaf proteome pattern analysis identified 13 protein spots in each of the comparisons (a total of 26 spots) representing significant expression changes in terms of statistical and induction factor. The tolerant variety, Kavir, with 11 up-Drought is one of the most important abiotic stress in all over the world. Wheat as a major crop, is mostly cultivated in area that encountered with drought stress at least in a period of year. Proteomics is one of the approaches to identify proteins involved in improving plant tolerance to drought stress. The results of proteomics can be used to increase wheat yield. To study the effects of drought stress on wheat leaf proteome pattern in susceptible (Bahar) and tolerant (Kavir) varieties of spring wheat; an experiment was conducted based on completely randomized design with four replications. Treatment combinations were consisting of kavir and Bahar under stress and control conditions. Leaf proteins were extracted using TCA/aceton method and protein expression pattern was obtained using 2

رضاپور مقصودلو، اکبر

تورچی، محمود، استاد راهنما

شکیبا، محمدرضا، استاد مشاور

سیاه و سفید

نمایه‌سازی قبلی