تعداد نشریات | 31 |
تعداد شمارهها | 755 |
تعداد مقالات | 7,144 |
تعداد مشاهده مقاله | 10,301,668 |
تعداد دریافت فایل اصل مقاله | 6,920,913 |
افزایش بیان ژنهای رمزکننده آنزیمهای سوپراکسید دیسموتاز و فنیل آلانینآمونیالیاز و فاکتور رونویسی bZIP33 تحت شرایط کمبود روی در گندم نان (Triticum aestivum L.) | ||
تحقیقات غلات | ||
مقاله 2، دوره 9، شماره 1، خرداد 1398، صفحه 17-26 اصل مقاله (266.21 K) | ||
نوع مقاله: مقاله پژوهشی | ||
شناسه دیجیتال (DOI): 10.22124/c.2019.12663.1470 | ||
نویسندگان | ||
فاطمه محمودی ملحم لو1؛ بابک عبدالهی مندولکانی* 2 | ||
1دانشجوی کارشناسی ارشد، گروه اصلاح و بیوتکنولوژی گیاهی، دانشکده کشاورزی، دانشگاه ارومیه، ارومیه، ایران | ||
2دانشیار، گروه اصلاح و بیوتکنولوژی گیاهی، دانشکده کشاورزی، دانشگاه ارومیه، ارومیه، ایران | ||
چکیده | ||
به منظور بررسی اثر تنش کمبود روی (Zn) بر بیان ژنهای رمزکننده آنزیمهای سوپراکسید دیسموتاز و فنیلآلانین آمونیالیاز و فاکتور رونویسی bZIP33 در ارقام روی-کارا و روی-ناکارای گندم نان، آزمایشی بهصورت فاکتوریل در قالب طرح کاملاً تصادفی با سه تکرار در گلخانه اجرا شد. ارقام بیات (روی-کارا) و هیرمند (روی-ناکارا) در شرایط کمبود روی خاک و کفایت آن کشت و بیان نسبی ژنهای مورد نظر در برگ و ریشه ارقام در دو مرحله، یکماه بعد از جوانهزنی (دوره رویشی) و ۳۰ درصد سنبلهدهی (دوره زایشی) با روش Real time PCR اندازهگیری شد. نتایج تجزیه واریانس و مقایسه میانگین تیمارها نشان داد که تحت شرایط کمبود روی، افزایش میزان بیان ژن سوپراکسید دیسموتاز در مرحله رویشی و زایشی بهطور معنیداری در رقم روی-کارا (بیات) بیشتر از رقم روی-ناکارا (هیرمند) بود. بیشترین میزان افزایش بیان ژن فنیلآلانین آمونیالیاز (۵۶/۵۰ برابر شاهد) در مرحله رویشی در ریشه رقم روی-کارا مشاهده شد، اما در مرحله زایشی بین ارقام روی-کارا و روی-ناکارا در هر دو اندام برگ و ریشه بهلحاظ میزان بیان این ژن اختلاف معنیداری مشاهده نشد. بیان ژن رمزکننده فاکتور رونویسی bZIP33 در برگ رقم روی-کارا تحت شرایط کمبود روی بهطور معنیداری بیشتر از رقم روی-ناکارا بود، ولی اختلاف بیان این ژن در ریشه بین رقم روی-کارا و روی-ناکارا معنیدار نبود. بنابراین، نتایج مطالعه حاضر نشان داد که ژنهای رمزکننده آنزیمهای سوپراکسید دیسموتاز و فنیلآلانینآمونیالیاز و فاکتور رونویسی bZIP33 (احتمالاً از طریق فعالسازی بیان ژنهای ترنسپورتر روی) در تحمل تنش کمبود روی خاک در رقم روی-کارای گندم نان دخیل بودند. | ||
کلیدواژهها | ||
آنزیم های آنتی اکسیدانُ؛ فاکتور رونویسی گروهbZIP؛ واکنش زنجیره ای پلیمراز در زمان واقعی | ||
مراجع | ||
Alscher, R.G., Erturk, N. and Heath, L.S. 2002. Role of superoxide dismutases (SODs) in controlling oxidative stress in plants. Journal of Experimental Botany 53(372): 1331-1341.##Alves, M.S., Dadalto, S.P., Gonçalves, A.B. and De Souza, G.B. 2013. Plant bZIP transcription factors responsive to pathogens. International Journal of Molecular Sciences14: 7815-7828.##Asada, K. 1992. Ascorbate peroxidase- a hydrogen peroxide-scavenging enzyme in plants. Physiologia Plantarum85: 235-241.##Assunção, A.G., Herrero, E., Lin, Y.F., Huettel, B., Talukdar, S., Smaczniak, C. and Aarts, M.G. 2010.Arabidopsis thaliana transcription factors bZIP19 and bZIP23 regulate the adaptation to zinc deficiency. Proceedings of the National Acadamy of Sciences of the United States of America 107: 10296-10301.##Baghban-Tabiat, S. and Rasouli-Sadaghiani, M. 2012. Investigation of Zn utilization and acquisition efficiency in different wheat genotypes at greenhouse conditions. Journal of Science and Technology of Greenhouse Culture 3: 17-32. (In Persian with English Abstract).##Bharti, K., Pandey, N., Shankhdhar, D., Srivastava, P.C. and Shankhdhar, S.C. 2014.Effect of different zinc levels on activity of superoxide dismutases & acid phosphatases and organic acid exudation on wheat genotypes. Physiology and Molecular Biology of Plants 20 (1): 41-48.##Boudet, A.M. 2007. Evolution and current status of research in phenolic compounds. Phytochemistry 68:2722-2735.##Cole, C.R., Grant, F.K., Swaby-Ellis, E.D., Smith, J.L., Jacques, A., Northrop-Clewes, C.A. and Ziegler, T.R. 2010. Zinc and iron deficiency and their interrelations in low-income African American and Hispanic children in Atlanta. Journal of Clinical Nutrition 91(4): 1027-1034.##Comba, M.E., Benavides, M.P. and Tomaro, M.L. 2010. Effect of salt stress on antioxidant defense system in soybean root nodules. Australian Journal of Plant Physiology 25: 665-671.##Durmaz, E., Coruh, C., Dinler, G., Grusak, M. A., Peleg, Z., Saranga, Y., Fahima, T., Yazici, A., Ozturk, L., Cakmak, I. and Budak, H. 2011. Expression and cellular localization of ZIP1 transporter under zinc deficiency in wild emmer wheat. Plant Molecular Biology Reporter 29: 582-596.##Gupta, B., Pathak, G. C. and Pandey, N. 2011. Induction of oxidative stress and antioxidant responses in Vigna mungo by zinc stress. Journal of Plant Physiology 58: 85-91.##Hasheminasab, F. S., Mousavi Baygi, M., Bakhtiari, B. and Bannayan Aval, M. 2014. The effects of rainfall on dryland wheat yield and water requirement satisfaction index at different time scales. Journal of Irrigation and Water Engineering 5: 1-13. (In Persian with English Abstract).##Haydon, M. J. and Cobbett. C. S. 2007. Transporters of ligands for essential metal ions in plants. New Phytologist 174: 499-506.##Hwang, I., Jung, H. J., Park, J. I., Yang, T. J. and Nou, I. S. 2014. Transcriptome analysis of newly classified bZIP transcription factors of Brassica rapa in cold stress response. Genomics 104: 194-202.##Jakoby, M., Weisshaar, B., Droge-Laser, W., Vicente-Carbajosa, J., Tiedemann, J., Kroj, T. and Parcy, F. 2002. bZIP transcription factors in Arabidopsis. Trends in Plant Science 7: 106-111.##Kalendar, R., Khassenov, B., Ramankulov, Y., Samuilova, O. andIvanov, K.I. 2017. FastPCR: An in silico tool for fast primer and probe design and advanced sequence analysis.Genomics109: 312-319.##Kasim, W. A. 2007. Physiological consequences of structural and ultra-structural changes induced by Zn stress in Phaseolus vulgaris. I. Growth and photosynthetic apparatus. International Journal of Botany 3:15-22.##Kukavica, B. and Jovanovic, S. V. 2004. Senescence‐related changes in the antioxidant status of ginkgo and birch leaves during autumn yellowing. Physiologia Plantarum 122(3): 321-327.##Myung-Min, H., Trick, H. N. and Rajasheka, E. B.2009. Secondary metabolism and antioxidant are involved in environmental adaptation and stress tolerance in lettuce. Journal of Plant Physiology 166: 180-191.##Nakabayashi, R. and Saito, K. 2015. Integrated metabolomics for abiotic stress responses in plants. Current Opinion in Plant Biology24: 10-16.##Nazri, A. Z., Griffin, J. H. C., Peaston, K. A., Alexander-Webber, D. G. A. and Williams, L. E. 2017. F-group bZIPs in barley-a role in Zn deficiency. Plant Cell and Environment 40: 2754-2770.##Nicholas, P., Peter, B., Lorraine, E. and Malcolm, J. 2017. The role of ZIP transporters and group F bZIP transcription factors in the Zn-deficiency response of wheat (Triticum aestivum). The Plant Journal 92: 291-304.##Noctor, G. and Fover, C. H. 1998. Ascorbat and Glutatione: Keeping active oxygen under control. Physiology and Molecular Biology of Plants42: 249-279.##Pandey, N., Gupta, B. and Pathak, G. C. 2012. Antioxidant responses of pea genotypes to zinc deficiency. Russian Journal of Plant Physiology 59: 198-205.##Pfaffi, M. W. 2001. A new mathematical model for relative quantification in real-time RT-PCR. Nucleic Acids Research 29: e45.##Reddy, K. H. and Hodges, H. F. 2000. Climate change and global crop productivity. CABI Publishing, Wallingford.##Sadeghzadeh, B., Rengel, Z. and Li, C. 2009. Differential zinc efficiency of barley genotypes grown in soil and chelator-buffered nutrient solution. Journal of Plant Nutrition 32:1744-1767.##Sofo, A., Dichio, B., Xiloyannis, C. and Masia, A. 2004. Lipoxygenase activity and proline accumulation in leaves and roots of olive trees in response to drought stress. Physiologia Plantarum 121: 58-65.##Wen, P.F., Chen, J.Y., Kong, W.F., Pan, Q.H., Wan, S.B. and Huang, W.D. 2005. Salicylic acid induced the expression of phenylalanine ammonia-lyase gene in grape berry. Plant Science 169: 928-934.##Vogt, T. 2010. Phenylpropanoid biosyntesis. Molecular Plant3: 2-20.##Yue, L., Shi, X., Zhong-lin, C. H. and Su-nan, X. 2013. Impacts of zinc, benzo[a]pyrene, and their combination on the growth and antioxidant enzymes activities of wheat (Triticum aestivum L.) seedlings. Chinese Journal of Ecology32: 358-362. | ||
آمار تعداد مشاهده مقاله: 797 تعداد دریافت فایل اصل مقاله: 557 |