رابطه الگوي بياني ژن‌هاي ناقلين فسفات و آنزيم فسفاتاز PAP26 در گياه Arabidopsis thaliana

فسفر (P) يكي از اصلي‌ترين عناصر براي حيات كليه موجودات زنده محسوب مي‌شود و از اجزاي اصلي تشكيل دهنده مولكول‌هاي زيستي ضروري و واكنش‌هاي متابوليكي است. گياهان در مواجه با كمبود فسفات، راه‌كارهاي متعددي از جمله بيان اسيدفسفاتازها، ناقلين فسفر و همچنين ترشح اسيدهاي آلي در ريزوسفر را به كار مي‌گيرند. در شرايط تنش كمبود فسفر، حفظ هومئوستازي فسفر سلولي در گرو تعامل بين اين اجزا مي باشد. در مطالعه حاضر رابطه بياني ژن‌هاي سه خانواده ناقلين فسفات PHT1، PHT2 و PHO1 در تعامل با آنزيم فسفاتاز PAP26 به عنوان يكي از مهمترين 29 اسيدفسفاتاز گياه Arabidopsis thaliana در مواجه با شرايط فقدان فسفر (P) و فسفر كافي (+P) به ترتيب داراي KH2PO4 صفر و 1.25 ميلي مولار در محيط كشت MS مورد بررسي قرار گرفت. از گياهان طبيعي Col0 به عنوان شاهد (Wt)، لاين‌هاي جهش‌يافته هموزيگوت داراي قطعه TDNA در ژن AtPAP26 (Mu26) و لاين‌هاي بيش‌بيان هموزيگوت ژن مذكور (OE26) استفاده شد. نتايج حاكي از كاهش معني‌دار بيان ژن‌هاي PHT1، PHT2 و PHO1 و همچنين فعاليت فسفاتازي در گياهان Mu26 نسبت به گياهان Wt در شرايط كمبود فسفر بود. در شرايط P+ افزايش معني‌دار 58% و 42% به ترتيب در ميزان فسفر كل و آزاد و افزايش 1.3 برابري وزن خشك گياهان Mu26 نسبت به گياهان Wt مشاهده شد. از طرفي نتايج حاكي از بهبود ويژگي‌هاي مورفولوژيك و فيزيولوژيك در گياهان OE26 نسبت به گياهان Wt در هر دو شرايط محيطي بود. بر اساس نتايج حاصل حفظ هومئوستازي فسفر سلولي در اين گياهان مستلزم تعامل فسفاتازهاي مهم از جمله AtPAP26 با ناقلين فسفات در شرايط تنش فسفر است كه مي تواند در توليد گياهان با قابليت جذب حداقل مقدار فسفر موجود در محيط‌ جهت رشد گياه در شرايط تنش فسفر استفاده كرد.