بررسی الگوی بیان نسبی ژن های کاندیدای تحمل به شوری در مرحله گیاهچه ای برنج با استفاده از پی سی آر در زمان واقعی

با توجه به این که برنج منبع تغذیه بیش از نیمی از مردم جهان است. همچنین رشد و عملکرد این گیاه به شدت تحت تاثیر تنش شوری قرار می گیرد، تحقیق برای توسعه واریته های متحمل به شوری امری ضروری است. لذا در این پژوهش، الگوی بیانی هفت ژن دخیل در تحمل به شوری با روش پی سی آر در زمان واقعی در ارقام برنج حساس (#6) ARC6578 و (#178) Shoemed و متحمل (Bombilla#48) مورد بررسی قرار گرفت.

نمونه RNA از گیاهچه های 20 روزه برنج تحت تیمار NaCl (100 میلی مولار) در سه زمان 24، 48 و 72 ساعت پس از اعمال تنش شوری استخراج شد. بررسی بیان ژن بر روی هفت ژن کاندیدا (شامل ژن های  SOD, Cat1, 14-3-3 like protein GF14، Proxidase BP1 precursor، Zinc ion binding protein Plasma membrane H+-ATPase, و OsSIPK) با روش پی سی آر در زمان واقعی انجام شد. از ژن اکتین به عنوان ژن مرجع استفاده شد.

بیان ژن OsSIPK در رقم متحمل، 24 و 48 ساعت بعد از تنش افزایش و 72 ساعت بعد از تنش شوری کاهش یافت در حالی که بیان ژن Zinc ion binding protein در تمام ارقام و در همه ساعات پس از تنش کاهشی بود. بیان ژن PM H+-ATPase در ساعات اولیه پس از تنش در هر دو رقم حساس و متحمل افزایش یافت ولی با گذشت 72 ساعت از تنش بیان این ژن در رقم حساس کاهش و در رقم متحمل افزایش یافت. بیان ژن 14-3-3 like protein GF14-6 48 ساعت پس از تنش در هر دو رقم حساس و متحمل به شدت افزایش یافت ولی با گذشت 72 ساعت از تنش بیان این ژن در رقم حساس کاهش و در رقم متحمل افزایش یافت. بیان ژن Similar to Peroxidase BP1 precursor  72 ساعت پس از تنش در رقم متحمل حدود 40 برابر افزایش یافت. بیان ژن کاتالاز 72 ساعت پس از تنش فقط در رقم متحمل افزایش معنی دار نشان داد. بیان ژن SOD از الگوی زمانی خاصی تبعیت نکرد هرچند بیان آن 72 ساعت پس از تنش در رقم متحمل بیشتر از ارقام حساس بود.

برخی ژن های مورد مطالعه در این تحقیق با حذف گونه های فعال اکسیژن (ROS) در پاسخ عمومی گیاه به تنش شوری نقش دارند (مانند ژن های SOD و CatA). از طرفی بین تحمل به شوری و میزان بیان برخی دیگر از ژن های مورد مطالعه می توان نوعی ارتباط وابسته به رقم-زمان را تشخیص داد (مانند ژن های OsSIPK، PM H+-ATPase، 14-3-3 like protein GF14-6 و Peroxidase BP1).