مطالعه الگوی بیان برخی عوامل رونویسی در گندم تحت تنش خشکی و تاثیر نانو ذره روی

در شرایط تنش خشکی، سیستم ‏علامت دهنده موجب القای بیان ژن‏های مشخصی در مقابل اثرات زیان آور تنش ‏های محیطی می ‏شود. در میان ریزعناصر ضروری برای رشد و نمو گیاهان، عنصر روی نقش مهمی در بسیاری از فرآیندهای متابولیکی گیاهان ازجمله بیان ژن و تحمل به تنش دارد. به منظور بررسی اثر تنش خشکی و نانواکسید روی بر الگوی بیان نسبی برخی ژن های دخیل در تنش های غیرزنده (شامل WRKY1، HMA2 و ZIP1) ارقام گندم، آزمایشی به صورت فاکتوریل در قالب طرح کاملا تصادفی در سه تکرار در گلخانه اجرا شد. در این آزمایش، فاکتور اول تنش خشکی در سه سطح (35، 60 و 85 درصد ظرفیت زراعی)، فاکتور دوم شامل سه رقم گندم (حیدری، میهن و سای سونز) و فاکتور سوم شامل نانو اکسید روی در سه سطح (0، 5/0 و 1 گرم بر لیتر) بود. براساس نتایج بدست آمده، با افزایش شدت تنش خشکی، بیان نسبی ژن های WRKY1 و ZIP1 در رقم متحمل به خشکی (میهن) و نیز با افزایش غلظت نانوذره روی زمان تنش، بیان ژن ZIP1 در رقم حساس به خشکی (سایسونز) افزایش پیدا کرد. بیشترین میزان بیان نسبی ژن HMA2 در رقم حیدری تحت تنش خشکی ملایم ملاحظه شد. بطور کلی، بیان هر سه ژن مورد مطالعه در رقم متحمل (میهن) تحت تنش خشکی افزایش یافت. افزایش سطح بیان ژن های HMA2 و ZIP1، می تواند مرتبط با انتقال روی به بافت های مصرف کننده و همچنین افزایش مصرف روی در سوخت و ساز جاری گیاه باشد که در نتیجه در افزایش تحمل گیاه گندم به تنش خشکی موثر است.