تجزیه پروتئوم کلزای تلقیح شده با باکتری محرک رشد گیاه تحت تنش خشکی
Parallel Title Proper
Proteome analysis of canola inoculated with a plant growth-promoting bacterium under drought stress
First Statement of Responsibility
/بیتا کاظمی اسکوئی
.PUBLICATION, DISTRIBUTION, ETC
Name of Publisher, Distributor, etc.
: کشاورزی
Date of Publication, Distribution, etc.
، ۱۳۹۶
Name of Manufacturer
، میرزائی
PHYSICAL DESCRIPTION
Specific Material Designation and Extent of Item
۱۷۶ص
NOTES PERTAINING TO PUBLICATION, DISTRIBUTION, ETC.
Text of Note
چاپی - الکترونیکی
DISSERTATION (THESIS) NOTE
Dissertation or thesis details and type of degree
دکتری
Discipline of degree
اصلاح نباتات( گرایش ژنتیک بیومتری)
Date of degree
۱۳۹۶/۱۱/۱۶
Body granting the degree
تبریز
SUMMARY OR ABSTRACT
Text of Note
کلزا یک گیاه روغنی جدید در ایران است و سطح زیرصکشت آن رو به افزایش میصباشد .تنشص خشکی عمدهصترین محدودیت در تولید محصولات زراعی است که اثر نامطلوبی بر کمیت و کیفیت محصولات زراعی دارد .کلزا همانند بسیاری ازگیاهان زراعی از تنش ناشی از کمبود آب متاثر میصشود .ریزوباکتریصهای محرک رشد گیاه با ایجاد تغییرات ژنتیکی و فیزیولوژیکی در گیاهان میزبان خود، عملکرد آنصها را در واحد سطح افزایش میصدهند و امکان توسعه کشت آنها را در اقلیمصهای واجد تنشصهای غیرزیستی و زیستی فراهم میصآورند .پروتئومیک ابزاری قدرتمند در شناسایی پروتئینصهای درگیر در پاسخ به تنشصها محسوب میصشود .به منظور بررسی الگوی پروتئوم ریشه و برگ کلزای تلقیح شده با باکتریEnterobacter sp. S۱۶ - ۳تحت تنش اسمزی، آزمایشی به صورت فاکتوریل بر پایه طرح بلوکصهای کامل تصادفی در سه تکرار انجام گرفت .فاکتورهای مورد مطالعه شامل ارقام کلزا(Heros ،Sarigol ،Olga ،RGS۰۰۳ ،Hyola۴۲۰ ،Hyola۳۰۸) ، باکتری) تلقیح و عدم تلقیح (و تنش اسمزی) دو سطح ۶/۰ و ۲/۱ مگاصپاسکال به همراه شاهد (بودند .نتایج نشان داد که تنش اسمزی تاثیر منفی بر صفات مورفولوژیک و فیزیولوژیک کلزا داشته و تلقیح با باکتری موجب تعدیل این اثرات منفی گردید بدین ترتیب تحمل ارقام کلزا به ویژه رقم Hyola۳۰۸ را به تنش اسمزی افزایش داد .با توجه به دادهصهای مورفولوژیکی و فیژیولوژیکی ارقام Sarigol و Hyola۳۰۸ به ترتیب به عنوان ارقام حساس و متحمل نسبی مورد تأیید قرار گرفته و همین ارقام به منظور شناسایی نقش تعدیلصکننده باکتری در کلزا تحت تنش اسمزی مورد استفاده قرار گرفتند .پروفایل پروتئینی برگ و ریشه کلزای تلقیح نشده و تلقیح شده با باکتری با استفاده از تکنیک پروتئومیک بدون ژل مورد بررسی قرار گرفت .نتایج نشان داد که فراوانی ۱۱۵ و ۱۲ پروتئین به ترتیب در ریشه و برگ به طور مشترک در ارقام Sarigolو Hyola۳۰۸ تلقیح شده با باکتری تحت تنش اسمزی به طور معنیصداری تغییر کرد .اکثریت پروتئینصهای شناسایی شده در برگ گیاهان تلقیح شده با باکتری و تحت تنش اسمزی، در گروه فتوسنتزی بودند .در حالی که در ریشه، اکثرا پروتئینصهای مربوط به متابولیسم پروتئین و سازمانصدهی سلولی افزایش پیدا کردند .فراوانی آنزیم malate dehydrogenase در ریشه و برگ Hyola۳۰۸ و در واکنش به تلقیح باکتری و تحت تنش اسمزی افزایش یافت .فراوانی آنزیمصهایbisphosphate aldolase - fructoseوphosphate dehydrogenase -۳- glyceraldehyeدر ریشه Sarigol تلقیح شده با باکتری و تحت تنش اسمزی کاهش درحالی که در Hyola۳۰۸ افزایش یافت، در برگ Sarigol فراوانی این آنزیمصها بدون تغییر باقی ماند .با توجه به این نتایج نتیجهصگیری میصشود که تلقیح با باکتریEnterobacter sp. S۱۶ - ۳توأما با تغییر در میزان بیان پروتئینصهای متابولیسم انرژی در برگ و ریشه ارقام مقاوم و حساس کلزا، متابولیسم سلولی و به دنبال آن رشد را تحت تأثیر قرار میصدهد و در نهایت تنظیم رشد در شرایط تنش و افزایش تحمل به تنش اسمزی را در کلزا به دنبال دارد
Text of Note
Canola is a new edible oil source in Iran and its grain yield has been improving. Water deficiency affects Yield components of canola. Drought more than other stresses limits the growth and the productivity of crops, affecting development and yield. Plant growth promoting rhizobacteria (PGPR) can improve root development and growth through the genetically and physiological changes in host plants and also help plants withstand abiotic stresses. Proteomic approach becomes a powerful tool for the investigation of modified proteins which are affected by stresses. To investigate the proteome profile of canola root and leaf inoculated by Enterobacter sp. S16-3, completely randomized design with a factorial experiment with three replications was carried out. It was indicated that osmotic stress had significant negative effect on morphological and physiological treats of canola and bacterial inoculation reduced it. Bacterial inoculation increased tolerance of canola cultivars to osmotic stress especially in Hyola308. Physiological and morphological data were corroborated Hyola308 and Sarigol as resistant and sensitive cultivars, respectively. These cultivars were used for investigation of bacterial effects. Using a gel-free/label-free proteomic technique, 115 and 12 commonly changed proteins were respectively identified in the root and leaf between inoculated Sarigol and Hyola308 under osmotic stress. In leaf under osmotic stress, the main functional categories were photosynthesis, whereas, the protein abundance of protein metabolism and cell organization were increased in root under osmotic stress. The abundance of malate dehydrogenase was increased in root and leaf of inoculated Hyola308 under osmotic stress. The abundance of fructose-bisphosphate aldolase and glyceraldehyde-3-phosphate dehydrogenase was decreased in root of inoculated sarigol under osmotic stress. However, in leaf the abundance of fructose-bisphosphate aldolase and glyceraldehyde-3-phosphate remained unchanged. It is suggested that Enhancement of energy metabolism elicited by bacterial inoculation might provide a connection between cell metabolism and root growth, which might cause a regulated growth and increased tolerance under osmotic stress
PARALLEL TITLE PROPER
Parallel Title
Proteome analysis of canola inoculated with a plant growth-promoting bacterium under drought stress