بررسی بیان تعدادی از ژن های مرتبط با تحمل به خشکی در برنج (Oryza sativa L.)

Abstract

به­‌منظور بررسی تأثیر تنش اسمزی ناشی از اعمال ماده پلی‌اتیلن گلیکول 6000 بر مولفه‌های جوانه‌زنی بذر و تعیین ژنوتیپ­های متحمل و حساس به خشکی، 21 ژنوتیپ برنج در سه سطح تنش اسمزی (صفر، 5/7- و 15- مگاپاسکال) با آرایش فاکتوریل بر پایه طرح کاملاً تصادفی با سه تکرار مورد مطالعه قرار گرفتند. نتایج نشان داد که تمام ژنوتیپ‌ها در صفات مورد بررسی شامل طول ریشه‌چه، طول ساقه­چه، نسبت طول ریشه­چه به ساقه­چه، وزن تر ریشه­چه، وزن خشک ریشه­چه، وزن تر ساقه­چه و وزن خشک ساقه­چه، دارای تفاوت معنی‌داری در سطوح مختلف تنش اسمزی بودند. اثر ژنوتیپ‌ و برهمکنش ژنوتیپ و تنش اسمزی در تمامی صفات بررسی‌شده معنی­دار بود. بر اساس صفات اندازه­گیری شده، لاین 416 و ژنوتیپ IR28 <br /> به­ترتیب به‌عنوان ژنوتیپ­های متحمل و حساس به تنش اسمزی انتخاب شدند. پس از استخراج RNA و سنتز cDNA، الگوی بیان چهار ژن واکنش­دهنده به تنش خشکی (<em>SOD</em>، <em>FNR</em>، <em>APX</em> و<em>NDH</em>)در تیمارهای صفر، 4، 8، 10 و 24 ساعت تنش دهیدراسیون در مرحله گیاهچه­ای در دو ژنوتیپ IR28 و لاین 416 با استفاده از تکنیک RealTime PCR مورد بررسی قرار گرفت. نتایج این پژوهش نشان داد که ژن­های واکنش­دهنده به خشکی بیان بالاتری در لاین متحمل 416 نسبت به ژنوتیپ حساس IR28 داشتند و بیان همه ژن­ها به­جز <em>FNR</em> با افزایش تنش، افزایش یافت. همچنین، ژن <em>APX</em> در زمان‌های ابتدایی پس از تنش بیان چندانی در هر دو ژنوتیپ نداشت، اما بیش­ترین میزان بیان خود را در 24 ساعت پس از تنش در ژنوتیپ حساس IR28 نشان داد.