بررسی تاثیر کیتوزان بر بیان ژن، فعالیت آنزیم p5cs و میزان پرولین در گیاه کلزا (Brassica napus L.) تحت تنش شوری

شوری یکی از مهمترین تنش هایی است که عملکرد اکثر گیاهان را در سراسر جهان کاهش می دهد. گیاهان از مکانیزم های مختلفی در پاسخ به تنش های زیست محیطی استفاده می کنند. از کیتوزان و الیگومرهای آن در گیاهان برای ایجاد مقاومت در برابر تنشهای غیر زیستی مانند شوری استفاده می شود. در این مطالعه تاثیر کیتوزان و شوری بر بیان ژن و فعالیت آنزیم p5cs و میزان پرولین در گیاه کلزا بررسی شده است.

مواد و روش ها:

 بدین منظور گیاهان کلزا تحت تیمار های شوری (0، 50، 100 و 150 میلی مولار)، سطوح کیتوزان (0، 5 و 10 میلی گرم در لیتر) در آزمایشی به صورت فاکتوریل بر پایه طرح کاملا تصادفی با 3 تکرار انجام شده و جهت ارزیابی بیان ژن و فعالیت آنزیم p5cs و میزان پرولین مورد استفاده قرار گرفتند.

با افزایش شوری میزان بیان ژن دلتا - 1 پرولین - 5 کربوکسیلات سنتتاز (P5CS)، فعالیت آنزیم و محتوای پرولین افزایش یافته است. در تیمار توام شوری 100 میلی مولار با کیتوزان 10 میلی گرم در لیتر، بیان ژن، فعالیت و میزان پرولین در گیاه کلزا دارای بیشترین میزان بود. استفاده از کیتوزان در محیط حاوی نمک در مقایسه با تیمارهای شوری هم غلظت، باعث شده تا ژن P5CS بیشتر بیان شده، فعالیت آنزیم مربوطه افزایش یافته و به دنبال آن پرولین بیشتری سنتز گردد. بنابراین همبستگی مثبتی بین بیان ژن، فعالیت آنزیم و میزان پرولین تولید شده وجود دارد.

نتیجه گیری:

 با توجه به نتایج می توان بیان کرد که کیتوزان با غلظت 10میلی گرم در لیتر در شرایط شوری با افزایش بیان ژن و فعالیت آنزیم دلتا- 1 پرولین - 5 کربوکسیلات سنتتاز (P5CS)، پرولین تولید کرده که باعث افزایش مقاومت گیاه به تنش می گردد.