ارزیابی بیان نسبی برخی از ژن های دخیل در تحمل سرما نخود زراعی (.Cicer arietinum L)

در این پژوهش، اثر تنش سرما بر میزان شاخص خسارت سلولی (H2O2) و فعالیت آنزیم فتوسنتزی فسفوانول پیروات کربوکسیلاز (PEPC) و بیان نسبی ژن های زیرواحد کوچک و بزرگ روبیسکو و پروتئین اتصالی به کلروفیل a/b در دو ژنوتیپ متحمل Sel96th439 و حساس ILC533 به سرما نخود زراعی (Cicer arietimun L.) تحت تنش سرما (C 4) بررسی شد. تحت تنش سرما میزان H2O2 در ژنوتیپ متحمل در مقایسه با ژنوتیپ حساس به طور معنی داری کمتر بود (تا %8/40). نتایج نشان داد که فعالیت فسفوانول پیروات کربوکسیلاز (PEPC) در هر دو ژنوتیپ و به خصوص در ژنوتیپ متحمل (تا 69%) افزایش یافت با این وجود در روز ششم پس از تنش سرما فعالیت PEPC 9/16 درصد در ژنوتیپ متحمل بیشتر از حساس بود. در ژنوتیپ متحمل میزان بیان ژن های زیرواحد کوچک و بزرگ روبیسکو در روز اول تنش سرما نسبت به شرایط کنترل به طور معنی داری افزایش (به ترتیب %3/80 و %6/70) یافت در حالی که در روز ششم تنش میزان بیان این ژن ها (به ترتیب %5/93 و %2/38) کاهش یافت. در ژنوتیپ حساس، میزان بیان ژن ها در مقایسه با شرایط کنترل کاهش مداوم و معنی داری داشت. میزان بیان نسبی ژن پروتئین اتصالی به کلروفیل a/b روند تغییرات تقریبا مشابهی در مقایسه با ژن زیرواحد کوچک و بزرگ روبیسکو نشان داد، با این تفاوت که در روز ششم تنش سرما میزان بیان این ژن در ژنوتیپ متحمل هم سطح کنترل شد. این نتایج احتمالا به استقرار مجدد هموستازی سلولی از طریق فعالیت های متابولیکی و فتوسنتزی در جهت سازگاری گیاه به تنش سرما اشاره دارد. کاهش شاخص خسارت سلولی (H2O2) در ژنوتیپ متحمل در روز ششم تنش سرما در مقایسه با ژنوتیپ حساس تایید کننده این موضوع می باشد. بنابراین تغییر متابولیسم مشارکت کننده در فتوسنتز می تواند شاخصی در ارزیابی درجه تحمل نخود زراعی به سرما باشد.