تأثير تنش خشكي بر تغييرات آنزيمي و مولكولي برخي آنتي‌اكسيدان‌ها در ژنوتيپ والدي و جهش‌يافته گندم نان با استفاده از داده‌‌هاي RNAseq

گندم يكي از مهم‌ترين غلات جهان بوده و ميزان توليد آن در مناطق مختلف تحت تاثير خشكي كاهش مي‌يابد. موتانت T65-58-8 يك ژنوتيپ‌ متحمل به خشكي مي‌باشد كه با پرتودهي به گندم طبسي ايجاد شده است. در اين تحقيق در مرحله گلدهي به مطالعه آنزيم‌هاي دخيل در مكانيسم‌هاي تحمل به خسارت اكسيداتيو ناشي در برگ پرچم پرداخته شده و بيان ژن‌هاي مرتبط با اين آنزيم‌ها نيز با استفاده از روش RNAseq بررسي شد. مقدار تنش خشكي بر اساس ظرفيت زراعي اعمال گرديد. بررسي شاخص‌هاي سوپر اكسيد‌ ديسموتاز (SOD)، كاتالاز (CAT)، گلوتاتيون ‌ردوكتاز (GR) و گلوتاتيون ‌پراكسيداز (GPX) نشان داد در سطح احتمال يك درصد تفاوت معني‌دار وجود دارد. با افزايش تنش خشكي، ميزان فعاليت آنزيم سوپر اكسيد ديسموتاز و كاتالاز در هر دو ژنوتيپ افزايش يافته است و اين افزايش در ژنوتيپ موتانت بيشتر از والد طبسي بود. بررسي 21 ژن مرتبط با آنزيم سوپر اكسيد ديسموتاز نشان داد كه بيان يك ژن FSD3، دو ژن CSD1، دو ژن FSD2 و يك ژن CCS در ژنوتيپ موتانت در شرايط تنش خشكي نسبت به شاهد تغيير بيان معني‌داري داشتند. از 14 ژن مرتبط با كاتالاز، 3 ژن با نام CAT1 و 3 ژن با نام CAT2 در ژنوتيپ موتانت در شرايط تنش خشكي نسبت به شاهد افزايش معني‌داري داشته‌اند. يك ژن CAT1 و دو ژن CAT2 در ژنوتيپ موتانت در شرايط خشكي داراي بيان بيشتري نسبت به ژنوتيپ والد طبسي بود. افزايش تنش خشكي باعث افزايش ميزان فعاليت آنزيم‌هاي گلوتاتيون ‌ردوكتاز و گلوتاتيون ‌پراكسيداز شده و فعاليت اين آنزيم‌ها در ژنوتيپ والد بيشتر از ژنوتيپ موتانت بود. از 16 ژن مرتبط با گلوتاتيون پر اكسيداز تعداد 7 ژن با نام CSA در ژنوتيپ موتانت در شرايط تنش خشكي نسبت به شاهد افزايش معني‌داري داشتند. فعاليت آنزيم‌هاي SOD، CAT و GPX مي‌تواند تحت تاثير عوامل و تركيبات شيميايي مهار يا تشديد شود.