الگوی بیان ژن های میتوکندریایی و کلروپلاستی برگ برنج در پاسخ به تنش آهن

سمیت آهن سبب اکسیدشدن رنگدانه های فتوسنتزی، افزایش رادیکال های آزاد اکسیژن و سرانجام کاهش رشد و عملکرد در برنج می شود. با توجه به اهمیت و تاثیر کمبود یا مازاد آهن بر رشد گیاهان زراعی، این پژوهش به منظور بررسی اثر آهن بر میزان بیان نسبی ژن های AOX، IN-NDH، EX-NDH، NDH، FTR و NTR در دو ژنوتیپ حساس (IR64) و متحمل (Pokkali) برنج انجام شد. یون آهن در سطوح صفر (شاهد)، 100، 250، 400 و 500 میلی گرم در لیتر تحت شرایط هیدروپونیک در محلول یوشیدا اعمال شد. نتایج نشان داد که افزایش میزان آهن محلول غذایی، سبب افزایش میزان آهن محلول در برگ در هر دو ژنوتیپ شد. اعمال سطوح مختلف آهن تفاوت معنی داری در میزان پتاسیم محلول در برگ ژنوتیپ IR64 ایجاد نکرد، اما سبب افزایش میزان پتاسیم نسبت به نمونه های شاهد در ژنوتیپ Pokkali شد. بیان تمامی ژن های مورد مطالعه در همه سطوح تنش، به غیر از NDH و IN-NDH در سطوح 250 و 400 و NTR در سطح 500 میلی گرم در لیتر آهن، در ژنوتیپ Pokkali بیش تر از ژنوتیپ IR64 بود. افزایش بیان نسبی ژن های مورد بررسی در ژنوتیپ Pokkali نسبت به  IR64و نیز تفاوت در روند تغییرات بیان ژن در سطوح مختلف آهن ممکن است تاثیر معنی داری بر میزان تحمل گیاه به سمیت ناشی از آهن داشته باشد و افزایش بیان این ژن ها به تنهایی یا با هم دیگر می تواند عامل مهمی در خنثی سازی تاثیرات مضر انواع گونه فعال اکسیژن باشد.