
تعداد نشریات | 22 |
تعداد شمارهها | 485 |
تعداد مقالات | 5,045 |
تعداد مشاهده مقاله | 9,290,876 |
تعداد دریافت فایل اصل مقاله | 6,135,349 |
بررسی اثر تنش شوری بر روی الگوی پروتئوم برگ در گندم Triticum boeoticum | ||
دوفصلنامه فن آوری زیستی در کشاورزی | ||
مقاله 8، دوره 7، شماره 1، خرداد 1395، صفحه 61-69 اصل مقاله (454.2 K) | ||
نوع مقاله: علمی - پژوهشی | ||
شناسه دیجیتال (DOI): 10.22084/ab.2016.1790 | ||
نویسندگان | ||
نجمه السادات علوی1؛ محمود ملکی* 2؛ شهرام پورسیدی3؛ مهدی رحیمی2؛ امین باقی زاده4؛ علی ریاحی مدوار5؛ عبدالرحمان رسولنیا6 | ||
1دانشجوی کارشناسی ارشد اصلاح نباتات، گروه بیوتکنولوژی، پژوهشکده علوم محیطی، پژوهشگاه علوم و تکنولوژی پیشرفته و علوم محیطی دانشگاه تحصیلات تکمیلی صنعتی و فناوری پیشرفته، کرمان | ||
2استادیار گروه بیوتکنولوژی، پژوهشکده علوم محیطی، پژوهشگاه علوم و تکنولوژی پیشرفته و علوم محیطی دانشگاه تحصیلات تکمیلی صنعتی و فناوری پیشرفته، کرمان | ||
3دانشیار اصلاح نباتات، گروه بیوتکنولوژی، دانشکده کشاورزی، دانشگاه شهید باهنر، کرمان | ||
4دانشیار، گروه بیوتکنولوژی، پژوهشکده علوم محیطی، پژوهشگاه علوم و تکنولوژی پیشرفته و علوم محیطی دانشگاه تحصیلات تکمیلی صنعتی و فناوری پیشرفته، کرمان | ||
5استادیار بیوشیمی، گروه بیوتکنولوژی، پژوهشکده علوم محیطی، پژوهشگاه علوم و تکنولوژی پیشرفته و علوم محیطی، دانشگاه تحصیلات تکمیلی صنعتی و فناوری پیشرفته، کرمان | ||
6کارشناس ارشد اصلاح نباتات، گروه اصلاح نباتات، دانشکده کشاورزی، دانشگاه تهران، کرج | ||
چکیده | ||
گیاهان وحشی خویشاوند گیاهان زراعی منابع مهمی برای یافتن ژن های اعطاءکننده تحمل به تنش شوری هستند. در این مطالعه ده توده مختلف گندم بوئتیکوم در گلخانه بهصورت آزمایش فاکتوریل در قالب طرح کاملاً تصادفی کشت گردیدند. در مرحله سه برگی تنش شوری در دو سطح صفر و 150 میلی مولار اعمال و بعد از 15 روز نمونه برداری از پهنک جوان ترین برگ توسعه یافته انجام گرفت. یونهای سدیم و پتاسیم در هر نمونه اندازه گیری و سپس متحملترین جمعیت براساس غلظت یون سدیم و صفت K+/Na+ مشخص شد. نمونه حاصل از گندم متحمل برای انجام الکتروفورز دوبعدی مورد استفاده قرار گرفت. پروتئینها پس از استخراج ابتدا با استفاده از نوارهای IPG با pH 3-10 براساس نقطه ایزوالکتریک و سپس در بعد دوم با استفاده از SDS-PAGE براساس وزن مولکولی جداسازی گردیدند. نتایج نشان داد که دو توده C11 و C7 جمع آوری شده از مناطق سقز و کامیاران متحملترین و دو توده B2 و C1 جمعآوری شده از مناطق هرسین و سنندج حساسترین بودند. براساس صفات فیزیولوژیک نمونه C11 برای انجام پروتئومیکس انتخاب گردید. نتایج نشان داد که تعداد 177 لکه تکرارپذیر در ژلها شناسایی و مورد تجزیه آماری قرار گرفتند. از این تعداد 13 لکه تحت شرایط تنش شوری تغییر بیان نشان دادند که از بین آنها 8 لکه (61/5%) افزایش بیان و 5 لکه (38/5%) کاهش بیان نشان دادند. این بدان معنی است که C11 با تغییرات در بیان ژنهای پاسخ دهنده سعی در مقابله با تنش شوری 150 میلی مولاری و تحمل آن را داشته است. | ||
کلیدواژهها | ||
تنش شوری؛ Triticum boeoticum؛ پروتئومیکس | ||
مراجع | ||
Appel, R. D., Palagi, P. M., Walther, D., Vargas, J. R., Sanchez, J. C., Ravier, F., Pasquali, C. and Hochstrasser, D. F. 1997. Melanie II–a third‐generation software package for analysis of two‐dimensional electrophoresis images: I. Features and user interface. Electrophoresis, 18(15): 2724-2734. Asch, F., Dingkuhn, M., Dörffling, K. and Miezan, K. 2000. Leaf K/Na ratio predicts salinity induced yield loss in irrigated rice. Euphytica, 113(2): 109-118. Ashraf, M. and Haris, P. J. C. 2004. Potential biochemical indicatora of salinity tolerance in plant. Plant Science, 166(1): 3-16. Askari, H., Edqvist, J., Hajheidari, M., Kafi, M. and Hosseini Salekdeh, G. 2006. Effects of salinity levels on proteome of Suaeda baegyptiaca leaves. Proteomics, 6: 2542-2554. Bhandal, I. S. and Malik, C. P. 1988. Potassium estimation, uptake, and its role in the physiology and metabolism of flowering plants. International Review of Cytology, 110: 205-254. Blum, H., Beier, H. and Gross, H. J. 1987. Improved silver staining of plant proteins, RNA and DNA in polyacrylamide gels. Electrophoresis, 8(2): 93-99. Bohnert, H. J., Nelson, D. F. and Jenson, R. G. 1995. Adaptation to environmental stresses. Plant Cell, 7: 1099-1111. Bradford, M. M. 1976. A rapid and sensitive method for the quantitation of microgram quantities of protein utilizing the principle of protein-dye binding. Analytical Biochemistry, 72(1-2): 248-254. Brini, F., Hanin, M., Mezghani, I., Berkowitz, G. A. and Masmoudi, K. 2007. Overexpression of wheat Na+/H+ antiporter TNHX1 and H+-pyrophosphatase TVP1 improve salt-and drought-stress tolerance in Arabidopsis thaliana plants. Journal of Experimental Botany, 58(2): 301-308. Capriotti, A. L., Borrelli, G. M., Colapicchioni, V., Papa, R., Piovesana, S., Samperi, R., Stampachiacchiere, S. and Laganà, A. 2014. Proteomic study of a tolerant genotype of durum wheat under salt-stress conditions. Analytical and Bioanalytical Chemistry, 406: 1423-1435. Caruso, G., Cavaliere, C., Guarino, C., Gubbiotti, R., Foglia, P. and Laganà, A. 2008. Identification of changes in Triticum durum L. leaf proteome in response to salt stress by two-dimensional electrophoresis and MALDI-TOF mass spectrometry. Analytical and Bioanalytical Chemistry, 391(1): 381-390. Caruso, T., Chan, Y., Lau, M. C. Y., McKay, C. P. and Pointing, S. B. 2011. Stochastic and deterministic processes interact in the assembly of desert microbial communities on a global scale. International Society for Microbial Ecology (ISME) Journal, 5: 1406-1413. Chhipa, B. R. and Lal, P. 1995. Na/K ratios as the basis of salt tolerance in wheat. Crop and Pasture Science, 46: 533-539. Churin, Y., Hess, W. R. and Borner, T. 1999. Cloning and characterization of three cDNAs encoding chloroplast RNA-binding proteins from barley (Hordeum vulgare L.): differential regulation of expression by light and plastid development. Current Genetics, 36: 173-181. Damerval, C. D. V., Zivy, D. and Thiellement, H. 1986. Technical improvements in two dimensional electrophoresis increase the level of genetic variation detected in wheat seedling proteins. Electrophoresis, 7(1): 52-54. Flowers, T. J. and Yeo, A. R. 1986. Ion relations of plants under drought and salinity. Functional Plant Biology, 13: 75-91. Francois, L. E., Maas, E. V., Donovan, T. J. and Youngs, V. L. 1986. Effect of salinity on grain yield and quality, vegetative growth, and germination of semi-dwarf and durum wheat. Agronomy Journal, 78: 1053-1058. Gao, L., Yan, X., Li, X., Guo, G., Hua, Y., Ma, W. and Yan, Y. 2011. Proteome analysis of wheat leaf under salt stress by two-dimensional difference gel electrophoresis (2D-DIGE). Phytochemistry, 72(10): 1180-1191. Garcia, A., Senadhira, D., Flowers, T. J. and Yeo, A. R. 1995. The effects of selection for sodium tt-ansport and of selectior-r for agronomic char-actet-islies upon salt resistance in rice (Oryza sativa L.), Theoretical and Applied Genetics, 90: 1106-1 111. Gorg, A., Boguth, G. H., Scheibe, A., Wildgruber, B. and Weiss, R. W. 2000. The current state of two-dimensional electrophoresis with immobilized pH gradients. Electrophoresis, 21: 1037-1053. Gorham, J., Hardy, C., Wyn Jones, R. G., Joppa, L. R. and Law, C. N. 1987. Chromosomal location of K+/Na+ discrimination character in the D genome of wheat. Theoretical and Applied Genetics, 74: 584-588. Gygi, S. P. and Aebersold, R. 2000. Mass spectrometry and proteomics. Current Opinion in Chemical Biology, 4: 489-494. Gygi, S. P., Rochon, Y., Franza, B. R. and Aebersold, R. 1999. Correlation between protein and mRNA abundance in yeast. Molecular and Cellular Biology, 19: 1720-1730. James, R. A., Davenport, R. J. and Munns, R. 2006. Physiological characterization of two genes for Na+ exclusion in durum wheat, Nax1 and Nax2. Plant Physiology, 142(4): 1537-1547. Maathuis, F. J. M. and Amtmann, A. 1999. K+ nutrition and Na+ toxicity: the basis of cellular K+/Na+ ratios. Annals of Botany, 84: 123-133. Maleki, M., Naghavi, M. R., Alizadeh, H., Poustini K. and Abd Mishani, C. 2012. Effect of salinity on changes of protein profile in seedlings of wheat (Triticum aestivum L.) cv. Roshan. Iranian Journal of Crop Sciences, 13(4): 684-696. (In Persian). Maleki, M., Naghavi, M. R., Alizadeh, H., Poostini, K. and Mishani, C. A. 2014. Comparison of protein changes in the leaves of two bread wheat cultivars with different sensitivity under salt stress. Annual Research & Review in Biology, 4(11): 1784-1797. Marschner, H. 1995. The Mineral Nutrition of Higher Plants. Academic Press, London. Munns, R. 1993. Physiological processes limiting plant growth in saline soils: Some dogmas and hypotheses. Plant, Cell & Environment,16: 15-24. Munns, R. and James, R. A. 2003. Screening methods for salt tolerance: a case study with tetraploid wheat. Plant and Soil, 253: 201-218. Noble, C. L. and Rogers, M. E. 1992. Arguments for the use of physiological criteria for improving the salt tolerance in crops. Plant Soil, 146: 99-107. Rengasamy, P. 2002. Transient salinity and subsoil constraints to dryland farming in Australian sodic soils: an overview. Australian Journal of Experimental Agriculture, 42(3): 351-361. Shabala, S. and Cuin, T. A. 2008. Potassium transport and plant salt tolerance. Physiologia Plantarum, 133(4): 651-669. Tester, M. and Davenport, R. 2003. Na+ tolerance and Na+ transport in higher plants. Annals of Botany, 91(5): 503-527. Waines, J. G. 1983. Genetic resources in diploid wheats: The case for diploid Commercial wheats. In Proceedings of the sixth International Wheat Genetics Symposium/edited by Sadao Sakamoto. Kyoto: Plant Germ-Plasm Institute, Faculty of Agriculture, Kyoto University, Pp. 115-122. Wang, W., Vinocur, B. and Altman, A. 2003. Plant responses to drought, salinity and extreme temperatures: towards genetic engineering for stress tolerance. Planta, 218 (1): 1-14. Yeo, A. R., Flao, S. A., Welfare, K., Senanayake, N. and Flowers, T. J. 1999. Silicon reduces sodium uptake in rice (Oryza sativa L.) in saline conditions and this is accounted for by a reduction in the transpirational bypass flow. Plant, Cell and Environment, 22: 559-565. Yıldız, M. 2007. Two-dimensional electrophoretic analysis of soluble leaf proteins of a salt-sensitive (Triticum aestivum) and a salt-tolerant (Triticumdurum) cultivar in response to NaCl stress. Journal of Integrative Plant Biology, 49: 975-981. Zivy, M. and de Vienne, D. 2000. Proteomics: a link between genomics, genetics and physiology. Plant Molecular Biology, 44: 575-580. | ||
آمار تعداد مشاهده مقاله: 1,199 تعداد دریافت فایل اصل مقاله: 1,010 |