بررسی بیان برخی ژن های کاندید مرتبط با بهاره سازی در گندم زمستانه

عملکرد گندم نان (Triticum aestivum L.)، تحت تنش های محیطی و همچنین با کاهش دما به شدت کاهش می یابد. از سازوکارهای منجر به سازگاری غلات پاییزه به شرایط محیطی، بهاره سازی است که طی آن، گیاه پس از گذراندن یک دوره سرمای طولانی مدت، قادر به گلدهی و یا تسریع فرآیند گلدهی می شود که سازوکارهای مولکولی مربوط به آن همچنان تا حد زیادی ناشناخته هستند. آزمایشی در قالب فاکتوریل با طرح پایه کاملا تصادفی در سه تکرار و دو فاکتور شامل دو رقم نورستار و باز و تعداد روزهای بهاره سازی 14 و 21 روز در دمای 4 درجه سانتی گراد همراه با گیاهان شاهد انجام شد. تغییرات بیان ژن های NAC، ERF و TCP مرتبط با بهاره سازی با استفاده از روش Real-Time PCR موردبررسی قرار گرفت. همچنین برای درک بهتر پاسخ ژن ها به سرما، پروموتور این سه ژن مورد تجزیه وتحلیل قرار گرفت. بیان هر سه ژن تحت تیمار بهاره سازی رفتار کاهشی نشان داده و فقط بیان ژن TCP تحت 14 روز تیمار بهاره سازی در رقم نورستار و نیز ژن NAC تحت 21 روز تیمار در رقم باز افزایش بیان را نشان دادند. به طورکلی با افزایش تعداد روزهای بهاره سازی میزان بیان ژن ها کاهش یافت. همچنین با تجزیه وتحلیل پروموتورهای ژن های موردمطالعه، 28 نوع عنصر تنظیمی شناسایی شد که تعداد زیادی از آن ها محل اتصال فاکتورهای رونویسی پاسخ دهنده به تنش های زیستی و غیرزیستی هستند. علی رغم تشابه الگوی تغییرات بیانی هر سه ژن در دو رقم موردبررسی، شدت تغییرات در دو رقم یکسان نبوده که می تواند ناشی از عکس العمل متفاوت به تنش سرمایی باشد. نتایج نشان دهنده پیچیده بودن تنظیم بیان ژن ها در بهاره سازی گندم بوده که تعدد محل اتصال فاکتورهای رونویسی پاسخ دهنده به تنش ها در ناحیه پروموتوری این ژن ها می توانند توجیهی بر پیچیدگی تنظیم بیان آن ها در طول دوره بهاره سازی و پاسخ به تنش سرمایی باشند.