مطالعه بیان ژن های مسیر پیام رسانی در واکنش به تنش شوری بالا در گیاهچه های برنج (.Oryza sativa L)

به دلیل حساسیت بالا، رشد و نمو و عملکرد گیاه برنج تحت تاثیر تنش شوری به شدت کاهش می یابد. درک وقوع تنش و اتخاذ واکنش های اسمزی و یونی نیازمند درگیر کردن مسیرهای پیام رسانی است. در تحقیق حاضر یک مطالعه RNA-Seq به منظور مطالعه بیان ژن های درگیر در مسیر پیام رسانی تنش شوری در برنج صورت پذیرفت. بدین منظور ارقام حساس IR28 و متحمل CSR28 پس از جوانه زنی و کشت در محیط کشت هیدروپونیک، تحت تیمار شوری 150 میلی مولار قرار گرفتند و پس از 6 و 54 ساعت از وقوع تنش، نمونه برداری از اندام های ریشه و هوایی انجام شد. از 48 نمونه توالی یابی شده در مجموع 15483 ژن دارای بیان افتراقی بودند که تجزیه مسیر MapMan توانست 91 ژن درگیر در مسیر پیام رسانی را با مقایسه ارقام حساس و متحمل در شرایط اختصاصی تنش شوری شناسایی کند که 27 ژن دارای بیان بالا بودند. بیشترین اختلاف ارقام مربوط به زمان 54 ساعت و اندام ریشه بود که در 21 ژن رقم متحمل بیان بالاتری نسبت به رقم حساس داشت. بررسی نوع ژن های پیام رسان نشان داد که پروتیین های کینازی بیشترین سهم را داشتند. ژن های OsSIK1، OsSAPK4، OsCIPK05، OsCIPK14، OsCBL4 و OsPP2C1 از مهم ترین ژن های درگیر در پیام رسانی بودند که در تحقیق حاضر بیان بالاتری در رقم متحمل CSR28 نسبت به رقم حساس IR28 داشتند. شناسایی ژن های درگیر در مسیرهای پیام رسانی و آگاهی از نحوه تعامل آن ها، کمک شایانی به اصلاحگران به منظور انتخاب و توسعه ارقام برنج متحمل به تنش شوری خواهد کرد.