الگوی بیان برخی از ژن های مهم مرتبط با متابولیسم کربوهیدرات ها تحت تنش خشکی در لوبیا

این مطالعه به منظور بررسی اثر تنش خشکی در طی مرحله گلدهی بر روی محتوی کربوهیدرات محلول در آب و بیان ژن‌های مربوط به متابولیسم کربوهیدرات‌ها (FBPA، FBPase، PGM، PRK، RBCL، RBCS، SBPase، TK، TPI و GAPDH) در برگ‌های لوبیا انجام شد. این آزمایش بصورت فاکتوریل بر پایه بلوک‌های کامل تصادفی در ‌4 تکرار انجام شد. فاکتورها شامل ارقام مختلف لوبیا، Taylor و COS16 (ارقام مقاوم)، خمین و اختر (ارقام حساس)، تنش خشکی شامل آبیاری نرمال (100% ظرفیت زراعی)، تنش متوسط (60% ظرفیت زراعی) و تنش شدید (30% ظرفیت زراعی) و مدت زمان تنش (3 و 9 روز). بیان ژن‌های FBPA، FBPase، PGM، PRK، RBCL، RBCS، SBPase، TK، TPI و GAPDH با استفاده از qRT-PCR مورد ارزیابی قرار گرفت. بین ارقام و سطوح تنش خشکی در میزان کربوهیدرات‌ها و بیان ژن‌ها اختلاف معنی‌داری مشاهده گردید. تنش خشکی باعث کاهش ساکارز و افزایش کربوهیدرات‌های محلول کل، فروکتوز و گلوکز شد. میزان بیان ژن‌ها اغلب ژن‌های کدکننده آنزیم‌های کلروپلاستی مربوط به تثبیت کربن (سیکل کلوین) تحت تنش خشکی در برگ‌ها کاهش یافت. تحت تنش خشکی میزان رونوشت‌برداری از اغلب ژن‌ها در ارقام مقاوم بیشتر از حساس بود. همبستگی منفی معنی‌داری بین بیان نسبی ژن‌های سیکل کلوین و کربوهیدرات‌های محلول آب، محتوای فروکتوز و گلوکز وجود داشت. در شرایط تنش آبی، ارقام مقاوم (Taylorو COS16) کربوهیدرات‌های محلول بیشتری انباشته کردند و ارقام خمین و اختر (ارقام حساس)، کربوهیدرات محلول کمتری در هر دو شرایط تنش داشتند. بنابراین متابولیسم کربوهیدرات‌ها عموما تحت تاثیر تنش آبی خاک قرار می‌‌گیرد.