بهبود تحمل سرماي نخود زراعي از طريق تجزيه پلي‌آمين‌هاي با وزن مولكولي بالا و هورمون اتيلن

هدف: اين تحقيق به‌منظور بررسي نقش ارتباط بين سوخت‌وساز پلي‌آمين‌‌ها (PAs) و اتيلن در پاسخ به تنش سرما در دو ژنوتيپ متحمل (Sel96th11439) و حساس (ILC 533) به سرماي نخود انجام شد. مواد و روش‌ها: در اين تحقيق ميزان اتيلن، PAs با وزن مولكولي بالا (اسپرميدين (Spd) و اسپرمين (Spm))، فعاليت آنزيم‌هاي پلي‌آمين‌اكسيداز (PAO) و دي‌آمين‌اكسيداز (DAO)، بيان نسبي ژن‌هاي 1-آمينو سيكلوپروپان 1-كربوكسيليك اسيد سنتاز (ACS) و 1-آمينو سيكلوپروپان 1-كربوكسيليك اسيد اكسيداز (ACO) و پراكسيد هيدروژن (H2O2) در طي روزهاي اول و ششم پس از آغاز تنش سرما C˚4 در مقايسه با شرايط كنترل به‌صورت آزمايش فاكتوريل در قالب طرح كاملا تصادفي بررسي شد.نتايج: تحت تنش سرما هر دو ژنوتيپ افزايش معني‌داري در محتوي Spd و Spm (به‌ترتيب حداكثر تا 66.66 درصد و 96.23 درصد) نشان دادند. تحت تنش سرما بيوسنتز اتيلن در ژنوتيپ حساس در مقايسه با شرايط كنترل كاهش يافت (26.08 درصد) در حالي كه در ژنوتيپ متحمل به سرما، حداكثر تجمع اتيلن در روز اول تنش در مقايسه با شرايط كنترل (15.62 درصد) ارتباط نزديكي با افزايش تجمع PAs با وزن مولكولي بالا داشت. در ژنوتيپ متحمل افزايش فعاليت پلي‌آمين‌اكسيداز (PAO) و دي‌آمين‌اكسيداز (DAO) (به ترتيب 2.6 و 3.01 برابر) در پاسخ‌هاي زودهنگام با افزايش بيوسنتز اتيلن و همچنين افزايش همزمان محتوي PAs تحت تنش سرما در ارتباط بود. در ژنوتيپ متحمل بيان نسبي ژن‌هاي ACS و ACO پس از يك افزايش معني‌دار در روز اول تنش سرما (به‌ترتيب 5.2 و 4.03 برابر) كاهش معني‌داري در روز ششم تنش در مقايسه با گياهان كنترل نشان داد در حاليكه روند كاهشي مداوم (به‌ترتيب 35 و 7.21 برابر) در ژنوتيپ حساس در مقايسه با شرايط كنترل مشاهده شد. نتيجه‌گيري: يافته‌هاي اين تحقيق بيانگر آن است كه اتيلن از طريق فعال‌سازي مسير پيچيده پيام‌رساني H2O2 كه وابسته به تجزيه زيستي PAs است، مستقيماً در بهبود تحمل به تنش سرما موثر بود. اين نتايج پيشنهاد مي‌كند كه مسير بيوسنتزي اتيلن و تجزيه زيستي PAs با وزن مولكولي بالا مي‌توانند در سازوكار تحمل سرما موثر باشند.