بررسي الگوي الكتروفورز دو بعدي ريشه‌ي كلزاي تلقيح شده با باكتري Pseudomonas fluorescens FY32 تحت تنش شوري

Proteome Analysis of Canola Root Inoculated with Pseudomonas fluorescens FY32 under Salinity Stress

كلزا كه به‌منظور استحصال روغن آن توليد مي‌گردد، همانند ساير گياهان زراعي متأثر از شوري مي‌شود. شوري خاك به‌عنوان يكي از مهمترين عوامل نامساعد و تنش‌زاي غيرزنده اثر نامطلوب بر عملكرد و كيفيت محصولات كشاورزي دارد. باكتريPseudomonasfluorescens جزو باكتري‌هاي محرك رشد گياه مي‌باشد و در همياري با گياهان باعث افزايش رشد مقاومت گياه در برابر عوامل بيماري‌زا و محدود‌كننده محيطي مي­ گردد. در اين تحقيق شوري در دو سطح صفر و 300 ميلي‌مولار نمك NaCl اعمال شد. حضور يا عدم حضور باكتري به‌عنوان تيمارهاي ديگر با سه تكرار اعمال گرديد و براي تجزيه‌هاي آماري از طرح كرت‌هاي خرد شده با طرح پايه‌‌ي كاملاً تصادفي استفاده شد. به‌منظور بررسي پروتئين‌هاي دخيل در بهبود مقاومت گياه كلزا به شوري در همياري با باكتري Pseudomonas fluorescens الگوي الكتروفورز دو بعدي پروتئوم ريشه آن مورد بررسي قرار گرفت. نتايج حاصل نشان داد كه از 216 لكه‌ي ظاهر شده 16 لكه‌ي پروتئيني در اثر اعمال تنش شوري، 13 لكه‌ي پروتئيني در حضور باكتري محرك رشد گياه و 23 لكه در صورت اعمال هر دو تيمار تغيير بيان نشان مي‌دهند. پس از شناسايي احتمالي پروتئين‌هاي مربوطه با استفاده از معيارهاي وزن مولكولي و نقطه‌ي ايزوالكتريك مشخص شد اين پروتئين‌ها كه با افزايش يا كاهش بيان همراه بوده‌اند جزو پروتئين‌هاي دخيل در مسيرهاي متابوليكي/ انرژي‌زايي، پيام‌رساني، حفاظت و دفاع سلولي، كانالي، ساختار و مكان‌يابي پروتئين‌هاي ديگر، ساختمان سلولي و رونويسي و ترجمه هستند. با اعمال تيمار شوري يا باكتري يا شوري به‌همراه باكتري، بيشترين تعداد لكه‌هاي تغيير بيان يافته مربوط به گروه پروتئين‌هاي متابوليكي/ انرژي‌زايي بود.

Canola which is being used for its oil is affected by salinity stress. Salinity is one of the most important abiotic stressful conditions which affects productivity and quality of agricultural products. Pseudomonas fluorescens is a Plant growth promoting rhizobacteria having symbiotic relation with plants that reduces adverse effects and increases plant growth. In this study salinity stress has been applied in two levels (0 and 300 mM NaCl). Absence and presence of P. fluorescens was the other treatment applied to plant root with three replications. Statistical analysis was carried out as split plot based on completely randomized design. In order to evaluate proteome analysis of canola root under salinity stress inoculated with P. fluorescens 2D-PAGE approach was carried out. To reach this goal proteome extract of root was extracted via TCA-acetone method. Isoelectric focusing and SDS-PAGE for 1st and 2nd dimensions, were used, respectively. Acquired gels were analyzed using PD-quest software after staining with silver nitrate. Results demonstrated 216 spots on the gels. Sixteen spots showed significant change as result of salinity stress. Thirteen spots showed change in quantity as result of presence of P. fluorescens FY32. After applying salinity and inoculation PGPR, 23 spots presented changes significantly. After identification of proteins using molecular weight and PI, it has been recognized that most of the responding proteins to salinity and PGPR presence conditions are categorized in metabolic/ energy related pathways. Then, signaling, maintenance/ defense, channel proteins and protein structure/ location related proteins were the ones that had high frequency respectively.