ارزيابي بيان نسبي برخي از ژن‌هاي دخيل در تحمل سرما نخود زراعي (Cicer arietinum L.)

Assessment of relative expression of some genes involved in cold tolerance in chickpea (Cicer arietinum L.)

در اين پژوهش، اثر تنش سرما بر ميزان شاخص­ خسارت سلولي (H2O2) و فعاليت آنزيم فتوسنتزي فسفوانول پيروات كربوكسيلاز (PEPC) و بيان نسبي ژن­هاي زيرواحد كوچك و بزرگ روبيسكو و پروتئين اتصالي به كلروفيل a/b در دو ژنوتيپ متحمل Sel96th439 و حساس ILC533 به سرما نخود زراعي (Cicer arietimun L.) تحت تنش سرما (˚C 4) بررسي شد. تحت تنش سرما ميزان H2O2 در ژنوتيپ متحمل در مقايسه با ژنوتيپ حساس به­طور معني­داري كمتر بود (تا %8/40). نتايج نشان داد كه فعاليت فسفوانول پيروات كربوكسيلاز (PEPC) در هر دو ژنوتيپ و به­خصوص در ژنوتيپ متحمل (تا 69%) افزايش يافت با اين وجود در روز ششم پس از تنش سرما فعاليت PEPC 9/16 درصد در ژنوتيپ متحمل بيشتر از حساس بود. در ژنوتيپ متحمل ميزان بيان ژن­هاي زيرواحد كوچك و بزرگ روبيسكو در روز اول تنش سرما نسبت به شرايط كنترل به­طور معني­داري افزايش (به­ترتيب %3/80 و %6/70) يافت در حالي­كه در روز ششم تنش ميزان بيان اين ژن­ها (به­ترتيب %5/93 و %2/38) كاهش يافت. در ژنوتيپ حساس، ميزان بيان ژن­ها در مقايسه با شرايط كنترل كاهش مداوم و معني­داري داشت. ميزان بيان نسبي ژن پروتئين اتصالي به كلروفيل a/b روند تغييرات تقريبا مشابهي در مقايسه با ژن زيرواحد كوچك و بزرگ روبيسكو نشان داد، با اين تفاوت كه در روز ششم تنش سرما ميزان بيان اين ژن در ژنوتيپ متحمل هم سطح كنترل شد. اين نتايج احتمالا به استقرار مجدد هموستازي سلولي از طريق فعاليت­هاي متابوليكي و فتوسنتزي در جهت سازگاري گياه به تنش سرما اشاره دارد. كاهش شاخص خسارت سلولي (H2O2) در ژنوتيپ­ متحمل در روز ششم تنش سرما در مقايسه با ژنوتيپ حساس تاييد كننده اين موضوع مي­باشد. بنابراين تغيير متابوليسم مشاركت كننده در فتوسنتز مي­تواند شاخصي در ارزيابي درجه تحمل نخود زراعي به سرما باشد.