شناسایی پروتئین های دخیل در مراحل مختلف نمو برگ گندم با استفاده از الکتروفورز دو بعدی

با توجه به اهمیت گندم شناسایی پروتئین های بیان شده در مراحل مختلف رشد برای اصلاح و بالا بردن کارایی تولید از اهمیت خاصی برخوردار است. فاصله بین جوانه زنی و آغاز پنجه زنی را مرحله نمو برگ گویند. در مرحله نمو برگ جنین دانه دارای سه سلول آغازین برگ است که پس از جوانه زدن مریستم رویشی راس ساقه شروع به تقسیم نموده و منجر به ظهور برگ می شود. در این تحقیق از الکتروفورز دو بعدی جهت مطالعه و شناسایی یروتیین های دخیل در مراحل مختلف نمو برگ استفاده شده است. نمونه برداری در سه مرحله تک برگی، دو برگی و سه برگی صورت گرفت. پروتئین ها براساس روش TCA- استون از نمونه های مختلف برگ استخراج و با روش الکتروفورز دو بعدی جداسازی شدند. با آنالیز ژل های حاصل از الکتروفورز دو بعدی تعداد 360 لکه ی پروتئینی تکرار پذیر شناسایی شد. از این تعداد، 31 لکه پروتئینی تغییرات معنی داری را در سطح پنج درصد در مراحل مختلف نمو برگ نشان دادند. 55 درصد از پروتئین های شناسایی شده کاهش بیان و 19 درصد افزایش بیان نشان دادند، و 26 درصد از پروتئین های شناسایی شده تغییرات منظم و معنی داری را نداشتند. در نهایت هر لکه پروتئینی با تغییر بیان معنی دار، با توجه به وزن مولکولی، نقطه ایزوالکتریک، شکل لکه و با جستجو در مقالات مرتبط و سایت uniprot، به طور احتمالی مورد شناسایی قرار گرفت. نتایج نشان داد که دامنه وسیعی از فعالیت های متابولیکی شامل فتوسنتز، تنفس، بیوسنتز پروتئین ها، انتقال پروتئین ها، مونتاژ و بسته بندی پروتئین ها، بیوسنتز کربوهیدرات ها، سیستم انتقال پیام، سم زدایی و فرایندهای پایه ای ژنتیکی (همانندسازی، نسخه برداری و ترجمه) طی مراحل مختلف نمو برگ دچار تغییر شده اند. اکثر پروتئین هایی که کاهش بیان نشان دادند از آنزیم های کلروپلاستی و تعدادی هم از آنزیم های میتوکندریایی بودند و پروتئین هایی که روند تغییرات آن ها افزایشی بود اکثرا از گروه پروتئین های ترمیمی و محافظت کننده بودند.