پژوهشنامه اصلاح گیاهان زراعی

Mendeley  

Zotero  

Arkan M, Mirakhorli N, Shabani L, Dababat A A. The Effect of Drought Stresses, Fusarium Culmorum and Heterodera Filipjevi and their Interactions on the Expression Pattern of Transcription Factor Gene NAC69-3 in Bread Wheat. jcb. 2022; 14 (41) :42-52
URL: http://jcb.sanru.ac.ir/article-1-1312-fa.html

چکیده مبسوط
مقدمه و هدف: در شرایط مزرعه غلات دانه­ ریز از جمله گندم تحت تأثیر انواع عوامل محیطی مخرب نظیر تنش­های غیر­زیستی و زیستی قرار می ­گیرند که باعث  کاهش شدید در عملکرد محصول می ­شود. در مواجه گیاه با این شرایط، فاکتورهای رونویسی از طریق فعال یا سرکوب کردن بیان ژن­های درگیر در پاسخ­های مقاومتی سبب ایجاد مقاومت گیاه در برابر انواع تنش­ ها می­ شوند. هدف از مطالعه­ ی حاضر بررسی الگوی بیان ژن فاکتور رونویسی NAC69-3 در گیاه گندم در پاسخ به تنش های زیستی و غیر زیستی بود.
مواد و روش ­ها: جهت تعیین و انتخاب ژن­ های مرتبط با مقاومت در برابر انواع تنش­های زیستی و غیر­زیستی، داده ­های ریزآرایه­ ی Triticum aestivum در سایت  NCBI GEO بررسی و فاکتور رونویسی  NAC69-3برای تأیید آزمایشگاهی انتخاب گردید. به منظور بررسی الگوی بیان این ژن تنش­های خشکی، قارچ Fusarium culmorum و نماتد Heterodera filipjevi و ترکیبات دوتایی و سه ­تایی آنها به صورت طرح آزمایشی فاکتوریل در قالب طرح کاملا تصادفی در دو رقم گندمSBP-CL16  (مقاوم به قارچ) و Silverstar (مقاوم به نماتد) اعمال گردید و نمونه برداری در سه زمان 24 ساعت، 48 ساعت و 7 روز پس از اعمال تنش­ها از بافت ریشه­ بود. پس ازاستخراج RNA وساخت cDNA، واکنشReal-time PCR  جهت بررسی الگوی بیان با استفاده از آغازگرهای اختصاصی ژن NAC69-3 انجام شد.
یافته­ ها: دراین مطالعه افزایش معنی­ داری در میزان بیان نسبی ژنNAC69-3 ، در هر دو رقم گندم، در اکثر تیمارها نسبت به شاهد مشاهده شد. رقم مقاوم به قارچ (SBP-CL16) تحت تنش قارچ، افزایش بیان بیشتری نسبت به تنش نماتد نشان داد و در رقم مقاوم به نماتد (Silverstar) در تنش نماتد، افزایش بیان بیشتری مشاهده گردید. همچنین با اعمال همزمان تنش­ها، ژن NAC69-3 افزایش بیان بالاتری نسبت به اعمال هر تنش به صورت جداگانه داشت.
نتیجه گیری: فاکتورهای رونویسی NAC در اثر تنش­های چندگانه القا می ­شوند، انتظار می رود دستکاری ژن­های پاسخ­ دهنده به تنش چندگانه، ­بتواند فرصتی مناسب برای تولید گیاهانی متحمل به تنش­های چندگانه با بازده بالا ایجاد کند.