تأثیر بیش بیان ژنهای اسیدفسفاتاز AtPAP17 و AtPAP26 بر عملکرد و اجزاء عملکرد دانه تحت تنش شوری در گیاه Arabidopsis thaliana | ||
| تنشهای محیطی در علوم زراعی | ||
| مقاله 14، دوره 14، شماره 2، تابستان 1400، صفحه 449-460 اصل مقاله (638.78 K) | ||
| نوع مقاله: مقاله پژوهشی | ||
| شناسه دیجیتال (DOI): 10.22077/escs.2020.2788.1725 | ||
| نویسندگان | ||
| محمدعلی عباسی وینه1؛ محمدصادق ثابت* 2؛ قاسم کریمزاده3 | ||
| 1دانش آموخته کارشناسی ارشد بیوتکنولوژی کشاورزی، گروه ژنتیک و بهنژادی گیاهی، دانشکده کشاورزی، دانشگاه تربیت مدرس | ||
| 2استادیار گروه ژنتیک و بهنژادی گیاهی، دانشکده کشاورزی، دانشگاه تربیت مدرس | ||
| 3استاد گروه ژنتیک و بهنژادی گیاهی، دانشکده کشاورزی، دانشگاه تربیت مدرس | ||
| چکیده | ||
| تنش شوری با تداخل در واکنشهای فیزیولوژیک و اختلال در جذب عناصر غذایی کلیدی نظیر فسفر، منجر به کاهش شدید عملکرد دانه گیاهان میگردد. فعالیت فسفاتازها از جمله سازوکارهای گیاهان به منظور تأمین و حفظ هومئوستازی فسفر درون سلولی است. از مجموع 29 اسیدفسفاتاز ارغوانی شناخته شده در گیاه Arabidopsis thaliana، افزایش سطح رونوشت ژن دو اسیدفسفاتاز AtPAP17 و AtPAP26 در شرایط تنش شوری اثبات شده است. در پژوهش حاضر از ژنوتیپ های بیشبیان (OE17 و OE26)، جهش یافته ساده (Mu17 و Mu26) و جهش یافته دوگانه (DM) ژنهای مذکور به منظور مطالعه اثر AtPAP17 و AtPAP26 بر عملکرد و اجزاء عملکرد دانه گیاه آرابیدوپسیس، استفاده شد. براساس آستانه تحمل به شوری در این گیاه (mM100 کلریدسدیم) و ژنوتیپهای مورد مطالعه، غلظتهای 0، 50، 100 و mM150 کلریدسدیم (NaCl) بررسی شد. طی تنش، درصد گلدهی، تعداد غلاف در بوته، تعداد بذر در غلاف، وزن هزار دانه، عملکرد کل دانه و همچنین محتوای فسفر کل و آزاد اندازهگیری شد. نتایج حاکی از افزایش 7/1 و 89/0 برابری عملکرد کل دانه گیاهانOE17 وOE26 در مقایسه باWT در غلظتmM 150 بود، در حالی بود که گیاهان جهشیافته فاقد عملکرد دانه در آن غلظت بودند. از طرف دیگر، محتوای فسفات کل در گیاهان OE17 وOE26 بهترتیب 1.7 و 1.5 برابر بیشتر از WT در غلظتmM150 بود. با این وجود گیاهان جهشیافته Mu17، Mu26 و DM بهترتیب کاهش معنیدار 39%، 21% و 52% در محتوای فسفات کل در مقایسه با WT و در غلظت مشابه نشان دادند. تغییر در عملکرد دانه ژنوتیپهای مورد مطالعه در تحقیق حاضر تحت شرایط تنش شوری شدید، به روشنی حاکی از تأثیر ژنهایPAP17 وPAP26 جهت فراهم نمودن فسفر کافی در دسترس و بهبود عملکرد دانه این گیاهان بود. با توجه به نتایج حاصل از مطالعه گیاه آرابیدوپسیس، میتوان تأثیر دو اسید فسفاتا AtPAP17 وAtPAP26 را بهعنوان کاندیدای مؤثر در بهبود عملکرد دانه در شرایط تنش شوری در گیاهان زراعی مطالعه نمود. | ||
| کلیدواژهها | ||
| اسید فسفاتازهای ارغوانی؛ بهبود عملکرد دانه؛ تحمل به شوری؛ گیاهان جهشیافته | ||
| مراجع | ||
|
| ||
|
آمار تعداد مشاهده مقاله: 1,439 تعداد دریافت فایل اصل مقاله: 748 |
||