پاسخ‌ برخی از متابولیت‌های اولیه ریشه برنج (oryza sativa l.) به تنش شوری

به منظور بررسی واکنش های متابولیکی ریشه برنج به تنش شوری در مرحله گیاهچه ای، آزمایشی به صورت فاکتوریل در قالب طرح کاملاً تصادفی در پنج تکرار در شرایط گلخانه اجرا شد که طی آن دو ژنوتیپ متحمل csr28 و ژنوتیپ حساس ir28 در دو سطح شوری صفر و 150 میلی‌مولار و دو زمان نمونه برداری 6 و 54 ساعت مورد بررسی قرار گرفتند. در مجموع در پاسخ به شوری 36 متابولیت اولیه (شامل 18 اسیدآمینه، پنج قند و قندالکل و 13 اسید آلی( در ریشه با استفاده از آنالیز gcms شناسایی شدند. اسیدهای آمینه بیشترین تجمع را در پاسخ به شوری بالا نشان دادند. همچنین با افزایش مدت زمان تیمار شوری اختلاف بین ژنوتیپ‌ها افزایش یافت و ژنوتیپ متحمل csr28 به طور چشمگیری تجمع بالاتر در مقدار اسیدهای آمینه نشان داد که حاکی از نقش سازوکارهای تنظیم اسمزی در القای تحمل بود. از میان قندهای شناسایی شده، رافینوز و میواینوزیتول بیشترین افزایش را مخصوصاً در زمان نمونه برداری 54 ساعت در ژنوتیپ متحمل نشان دادند که بیانگر فعالیت آنتی اکسیدانی آنها بود. به طور کلی نتایج این تحقیق بیانگر ضرورت شناسایی و مطالعه مسیرهای متابولیکی به منظور درک مکانیسم‌های مولکولی تحمل به تنش شوری و در نتیجه اصلاح ارقام متحمل برنج می باشد.

Response of some of Primary Metabolites in Rice (Oryza sativa L.) Root to Salinity Stress

In order to investigate the metabolic responses of rice root under salinity stress at seedling stage, an experiment was conducted at greenhouse with five replications as factorial in a completely randomized design including two salinity levels (0 and 150 mM), two sampling times (6h and 54h) and two genotypes CSR28 (tolerant) and IR28 (susceptible). In total, GCMS analysis identified 36 primary metabolites (including 18 amino acids, five sugars and sugar alcohols and 13 organic acids). The amino acids showed the highest accumulation in facing to high salinity. Moreover, the genotypes showed more differences after the longterm of salinity treatment and the tolerant genotype CSR28 had the highest accumulation of amino acids suggesting the role of osmotic adjustment mechanisms on inducing of salttolerance. Among the sugars, raffinose and myoinositol had more accumulation specifically in the tolerant genotype at 54h time point, indicating their antioxidant activity. Generally, these findings emphasized the importance of identification and dissection of metabolic pathways for understanding of the salttolerance molecular mechanisms and consequently improving the development of salttolerant varieties in rice.