بررسی بیان ژن تلومراز در آفتابگردان روغنی تحت تنش خشکی

هدف: خشکی شایع‌ترین تنش محیطی است که به طور تقریبی موجب محدودیت تولید در 25 درصد از زمین‌های دنیا می شود. تنش خشکی باعث ایجاد تغییرات در مورفولوژی، فیزیولوژی و پروفایل بیان ژن ها در گیاه می‌شود. یکی از اثرات تنش خشکی، تنش اکسیداتیو است که سبب آسیب به dna تلومری می شود. مکانیسم غالب حفظ تلومر در اکثر یوکاریوت‌ها وابسته به فعالیت آنزیم تلومراز است که مانع کوتاه شدن انتهای کروموزوم می‌گردد. در این مطالعه بیان ژن تلومراز در دو ژنوتیپ مقاوم و حساس به خشکی در آفتابگردان روغنی با تکنیک real time pcr ارزیابی شد.مواد و روش ها: ژنوتیپ های ensat254 و lc1064c در قالب طرح کاملا تصادفی با 3 تکرار در گلخانه کشت شدند. گیاهان تا مرحله 8 برگی از لحاظ وضعیت آبی نزدیک 100 درصد ظرفیت زراعی نگهداری شدند. بعد از این مرحله تعدادی از گلدان‌ها در همان ظرفیت زراعی نگه‌داری شدند (نمونه های شاهد) اما تعدادی تحت تنش خشکی 80%، 60% و 40% ظرفیت زراعی قرار گرفتند. نمونه برداری از برگ ها در دو زمان 7 و 21 روز بعد از اعمال تنش و از تیمار شاهد انجام گرفت. استخراج rna از نمونه‌های برگی با استفاده از محلول استخراج rnx-plus tm (شرکت سیناکلون، ایران) و واکنش real time pcr با استفاده از آغازگرهای اختصاصی ژن تلومراز انجام گرفت. تجزیه ‌واریانس داده‌ها و مقایسه ‌میانگین تیمارها با استفاده از نرم‌افزار sas 9.4 انجام گرفت. نمودارها با excel نسخه 2016 رسم شدند.نتایج: نتایج مقایسات میانگین نشان داد میزان بیان ژن کدکننده آنزیم تلومراز در ژنوتیپ ‌های حساس و مقاوم آفتابگردان متفاوت است به‌طوری که میزان بیان ژن کدکننده آنزیم تلومراز در ژنوتیپ مقاوم (ensat254) نسبت به ژنوتیپ حساس (lc1064c) به‌طور معنی‌داری افزایش یافت.نتیجه گیری: از آنجاییکه آنزیم تلومراز در حفظ یکپارچگی و پایداری ژنوم در چرخه‌ی سلولی نقش اساسی دارد در نتیجه افزایش بیان ژن تلومراز در ژنوتیپ متحمل (ensat254) در مقایسه با ژنوتیپ حساس (lc1064c) احتمالا حاکی از دخالت ژن فوق در مقاومت آفتابگردان به تنش خشکی باشد.