دوره 14، شماره 43 - ( پاییز 1401 1401 )                   جلد 14 شماره 43 صفحات 207-201 | برگشت به فهرست نسخه ها


XML English Abstract Print


Download citation:
BibTeX | RIS | EndNote | Medlars | ProCite | Reference Manager | RefWorks
Send citation to:

Kamyab S, Alami-Saeid K, Eslahi M, Moradi M. (2022). Key Genes Involved in Wheat Response to Salinity Stress and Mapping their Gene Network. jcb. 14(43), 201-207. doi:10.52547/jcb.14.43.201
URL: http://jcb.sanru.ac.ir/article-1-1338-fa.html
کامیاب شبنم، عالمی‌سعید خلیل، اصلاحی محمد رضا، مرادی محمد. ژن‌های کلیدی دخیل در پاسخ گندم به تنش شوری و ترسیم شبکه ژنی آنها پژوهشنامه اصلاح گیاهان زراعی 1401; 14 (43) :207-201 10.52547/jcb.14.43.201

URL: http://jcb.sanru.ac.ir/article-1-1338-fa.html


گروه مهندسی تولید و ژنتیک گیاهی، دانشکده کشاورزی دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی خوزستان، اهواز، ایران
چکیده:   (949 مشاهده)
چکیده مبسوط
مقدمه و هدف: با توجه به اهمیت شوری در گندم و ماهیت چندژنی این صفت، پژوهش حاضر با هدف بررسی بیان ژن­ های کلیدی دخیل در پاسخ گندم به تنش شوری و بازسازی شبکه­ ژنی آنها انجام شد.
مواد و روش­ ها: در این مطالعه، بیان ژن­ های کلیدی (HKT، DREB، bZIP، NAC و WARKY) دخیل در پاسخ سه رقم گندم (افلاک، ارگ و سیروان) در دو سطح شوری (14 و 21 دسی­ زیمنس بر متر) به­ صورت آزمایش فاکتوریل با طرح پایه کاملا تصادفی در سه تکرار بررسی شدند. در نهایت، شبکه ژنی آنها به ­­وسیله نرم­ افزار Pathway Studio 9.0 ترسیم شد.
یافته­ ها: آنالیز بیان ژن­ های HKT، DREB، bZIP، NAC، WARKY حاکی از سطح افتراقی آنها تحت شرایط شوری در ارقام گندم بود بطوری­ که اغلب بیان آنها در اراقام مقاوم افلاک و نیمه ­مقاوم ارگ افزایش درحالی­که در رقم حساس سیروان کاهش یافتند. شبکه ژنی نیز آشکار ساخت که این ژن­ها به­ عنوان اجزاء درگیر در فرایندهای تنظیمی و انتقالی از طریق میان­ کنش با پروتئین کینازها و پروتئین فسفاتازها نقش مهمی در پاسخ گندم به تنش شوری ایفا می­ کنند.
نتیجه­ گیری: بر اساس یافته ­های حاصل از این مطالعه می ­توان نتیجه گرفت که پاسخ گندم به تنش شوری به­ وسیله شبکه پیچیده­ای از ژن ­های تنظیمی مانند فاکتورهای رونویسی، ترانسپورترها، پروتئین کینازها، پروتئین فسفاتازها، و غیره کنترل می­ شود که از آنها می­ توان در تحقیقات آینده به­ نژادی گندم استفاده کرد.
واژه‌های کلیدی: تنظیم رونویسی، شبکه ژنی، شوری، گندم
متن کامل [PDF 785 kb]   (744 دریافت)    
نوع مطالعه: پژوهشي | موضوع مقاله: اصلاح براي تنش هاي زنده و غيرزنده محيطي
دریافت: 1400/10/19 | ویرایش نهایی: 1401/7/20 | پذیرش: 1401/2/27 | انتشار: 1401/7/20

فهرست منابع
1. Acosta Motos, J.R., M.F. Ortuno, A.B. Vicente, P.D. Vivacos, M.J. Blanco and J.A. Hernandez. 2017. Plant Responses to salt stress: Adaptive mechanisms. Agronomy, 2: 1-38. [DOI:10.3390/agronomy7010018]
2. Bartles, D. and R. Sunkar. 2015. Drought and salt tolerance in plants. Plant Science, 24: 23-58. [DOI:10.1080/07352680590910410]
3. Berri, S., P. Abbruscato, F.R. Odile, A.C.M. Brasileiro, I. Fumasoni, K. Satoh, S. Kikuchi, L. Mizzi, P. Morandini, M.E. Pè1 and P. Piffanelli. 2019. Characterization of WRKY co-regulatory networks in rice and Arabidopsis. BMC Plant Biology, 9: 120. [DOI:10.1186/1471-2229-9-120]
4. Camps, M., A. Nicholas and J.F. Arkinstall. 2012. A gene family for control protein kinase function, FASEB Journal, 14: 6-16. [DOI:10.1096/fasebj.14.1.6]
5. Chen, L., Y. Song, D. Kang, H. Gu and G. Qin. 2011. The role of WARKY transcription factors in plant abiotic stresses. Biophysica Acta Journal, 9(2): 1-8.
6. He, H., N. Yajing, C. Huawen, T. Xingjiao, X. Xinli, Y. Weilun and D. Silan. 2012. cDNA-AFLP analysis of salt-inducible genes expression in Chrysanthemum lavandulifolium under salt treatment. Journal of Plant Physiology, 169: 410-420. [DOI:10.1016/j.jplph.2011.09.013]
7. Jakoby, M., B. Weisshaar, W. Droge-laser and C.J. Viecent. 2012. bZip transcription factors in Arabidopsis. Trends in Plant Science, 7(3): 106-111. [DOI:10.1016/S1360-1385(01)02223-3]
8. Javadi, S., Z. Shobbar, A. Ebrahimi and M. Shahbazi. 2018. Reconstruction of Gene Networks Involved in Response to Drought stress In Barley. New Cellular & Molecular Biotechnology Journal, 8(29): 39-48.
9. Lata, C. and M. Prasad. 2011. Role of DREBs in regulations of abiotic stress responses in plants. Journal of Experimental botany, 62: 4731-4748. [DOI:10.1093/jxb/err210]
10. Mian, A.A., P. Senadheera and F.J.M. Maathuis. 2009. Improving crop salt tolerance: anion and cation transporters as genetic engineering targets. Plant Stress, 5: 64-72.
11. Nakshima, K., D. Tran and M. Van Nguyen. 2012. Functional analysis of a NAC type transcription factor involved in biotic and abiotic stress responses. Biochemical Biophysical Acta Journal, 1819: 97-103.
12. Pourabed, E. and Z. Shobbar. 2017. Reconstruction of drought responsive gene and protein interaction networks in rice. Crop Biotechnology, 7(18): 73-92.
13. Riahi, M., A. Mostajeran and M. Miroliaei. 2020. Investigation of salinity stress effect on germination of 18 strains wheat (Triticum aestivum L.). Journal of Iranian Plant Ecophysiological Research, 15(58): 1-10 (In Persian).
14. Shabala, S. and T.A. Cinu. 2017. Potassium transport and plant salt tolerance. Physiologia Plantarum, 133(4): 651-669. [DOI:10.1111/j.1399-3054.2007.01008.x]
15. Shukla, V. and A.K. Mattoo. 2008. Protein kinases involved in hyperosmotic stress signaling. Physiology Molecular Biology in plants, 14: 91-100. [DOI:10.1007/s12298-008-0008-0]
16. Tirnaz, S., Z. Shabbar, Q. Mohammadi Nezhad and G. Shahidi-Banjar. 2010. Gene expression analysis of OsPP2C5, a candidate protein phosphatase involved in ABA signal transduction, under salt, drought and cold stress in rice. Agricultural Biotechnology Journal, 1(2): 67-78.
17. Wang, L., B. Zhou, L. Wu, B. Guo and T. Jiang. 2011. Differentially expressed genes in Populus simonii × Populus nigra in response to NaCl stress using cDNA-AFLP. Plant Science, 180: 796-801. [DOI:10.1016/j.plantsci.2011.02.001]
18. Wera, S. 2015. Serine/threonine protein phosphates. Biochemical Journal, 17-31.
19. You, J. and Z. Chan. 2015. Protein kinases and ROS regulation during abiotic stress response in crop plant. Plant Science, 176(5): 669-677. [DOI:10.3389/fpls.2015.01092]
20. Younesi-Melerdi, E., G. Nematzadeh and A. Pakdin-Parizi. 2020. Expression analysis of some genes involved in signaling networks of Aeluropus littoralis (Gouan) Parl. under salinity stress. Environmental Stresses in Crop Sciences, 13(4): 1259-1270. [DOI:10.1038/s41598-020-65947-5]
21. Zhou, Q.Y., A.G. Tina, H.F. Zho and Z.M. Xie. 2008. WARKY-type transcription factor genes to abiotic stress in plants. Plant Biothechnology Journal, 6(5): 486-503. [DOI:10.1111/j.1467-7652.2008.00336.x]

ارسال نظر درباره این مقاله : نام کاربری یا پست الکترونیک شما:
CAPTCHA

ارسال پیام به نویسنده مسئول


بازنشر اطلاعات
Creative Commons License این مقاله تحت شرایط Creative Commons Attribution-NonCommercial 4.0 International License قابل بازنشر است.

کلیه حقوق این وب سایت متعلق به پژوهشنامه اصلاح گیاهان زراعی می باشد.

طراحی و برنامه نویسی : یکتاوب افزار شرق

© 2024 CC BY-NC 4.0 | Journal of Crop Breeding

Designed & Developed by : Yektaweb