بررسي نيمه كمي بيان ژن بتائين آلدئيد دهيدروژناز در گياه سيب زميني (Solanum tuberosum cv. Agria) تحت تنش شوري

Semi quantitative analysis of betaine aldehyde dehydrogenase gene expression in potato plant under salinity stress

اين مطالعه با هدف بررسي نقش نيتريك اكسيد بر ميزان بيان ژن بتائين آلدئيددهيدروژناز و سنتز گلايسين بتائين در سيب زميني رقم آگريا تحت تنش شوري در شرايط درون شيشه اي انجام شد. تيمار هاي آزمايش شامل چهار سطح سديم نيترو پروسايد به عنوان دهنده نيتريك اكسيد (0، 3-10، 4-10 و 5-10 ميلي مولار) و دو سطح سديم كلريد (0 و 70 ميلي مولار) بود. در اين تحقيق از محيط كشت MS استفاده گرديد و پس از اعمال تنش شوري از سديم نيترو پروسايد جهت تيمار ريزنمونه ها به منظور افزايش احتمالي بيان ژن بتائين آلدئيد دهيدروژناز (ژن مسئول سنتز گلايسين بتائين) استفاده شد. چهار هفته بعد از اعمال تيمار، RNA كل از بافت هاي نمونه هاي تيمار شده استخراج شد و به منظور ارزيابي نسبي بيان ژن بتائين آلدئيد دهيدروژناز از روش RT-PCR نيمه كمي استفاده گرديد. بررسي بيان ژن بتائين آلدئيد دهيدروژناز نشان داد كه ميزان بيان اين ژن در گياهچه هاي تحت تنش شوري افزايش داشته، در حالي كه تيمار سديم نيترو پروسايد در شرايط تنش شوري ميزان بيان آن را كاهش داد. همچنين ميزان گلايسين بتائين در بافت هاي نمونه هاي گياهي رشد يافته در شرايط معمولي با به كار بردن سديم نيترو پروسايد افزايش نشان داد، درحالي كه سديم نيتروپروسايد تاثير منفي روي محتواي گلايسين بتائين گياهچه ها تحت شرايط تنش شوري داشته است.

The present study was aimed to investigate of nitric oxide effect on betaine aldehyde dehydrogenase gene expression and glycine betaine synthesis in Solanum tuberosum cv. Agria under salinity stress on in vitro condition. The experiment treatments included four level of sodium nitroprussideas a nitric oxide donor (0, 10-3, 10-4 and 10-5mM) and two level of sodium chloride (0 and 70 mM). In the present study, MS media culture was used and sodium nitroprusside was applied for increasing the betaine aldehyde dehydrogenase gene expression (the responsible gene of glycine betaine synthesis) under salinity stress. Four weeks after treatment, total RNA of treated explants was extracted and semi quantitative RT-PCR was used for the analysis of expression of betaine aldehyde dehydrogenase gene. The glycinbetaine content was measured with iodide potassium. The survey of betaine aldehyde dehydrogenase gene expression showed that the expression of this gene was increased under salinity stress however, the sodium nitroprusssid decreased its expression under salinity stress. Also sodium nitroprussid increased the glycine betaine content in grown plantlets which were grown under normal condition however under salinity stress this compound showed negative effect on glycinbetaine content.