بررسي تاثير تشديد بيان ژن توكوفرول سيكلاز در تحمل به تنش خشكي در توتون (Nicotiana tabacum)

تنش هاي محيطي دامنه گسترده اي از پاسخ هاي گياهي مانند تغيير در بيان ژن تا تغييرپذيري ها در سوخت وساز (متابوليسم) درون ياخته اي و رشد را راه اندازي مي كنند. واكنش هاي گياهي مختلفي براي رويارويي با اثرگذاري هاي زيانبار بالقوه ايجادشده توسط نور، خشكي، شوري، عفونت ناشي از بيمارگر و تنش هاي ديگر وجود دارد. آلفا توكوفرول[1] تركيب عمده ويتامين E است كه در كلروپلاست برگ يافت مي شود. اين ضداكسنده (آنتي اكسيدان)، گونه هاي فعال اكسيژن مشتق شده از نورساخت (فتوسنتز) را غيرفعال كرده و از انتشار پراكسيداسيون چربي (ليپيد) توسط پاكسازي راديكال هاي پروكسيل چربي در غشاهاي تيلاكوئيد جلوگيري مي كند. در اين تحقيق گياهان توتون داراي سازه ژني pBin:At.TC كه در آنها ژن توكوفرول سيكلاز (يكي از ژن هاي كليدي مسير ساخت ويتامين E كه تبديل 2 و 3-دي متيل-5-فيتيل-1 و 4-بنزوكوئينون را به گاما – توكوفرول[2] كاتاليز مي كند) تشديد بيان يافته بود، استفاده شدند. به منظور بررسي اثر ژن منتقل شده گياهان تراريخت (تراژن) حاصل تحت تنش خشكي قرار گرفتند و ويژگي هاي فيزيولوژيك مانند محتواي سبزينه (كلروفيل)ها و كاروتنوئيد، محتواي آمينواسيد پرولين، ميزان نفوذپذيري نسبي غشا و محتواي آب نسبي گياه در گياهان تراريخت و شاهد بررسي و تجزيه و تحليل شد. نتايج نشان داد كه گياهان تراريخت محتواي سبزينه، پرولين و آب نسبي بالاتر و همچنين ميزان نشت يوني كمتري در سطوح تنشي 40 و 60 درصد در مقايسه با گياهان شاهد داشتند. به طوركلي تشديد بيان ژن توكوفرول سيكلاز در گياه توتون به احتمال موجب افزايش مقاومت آن در شرايط تنش خشكي مي شود.