پاسخ پروتئومیکی گندم نان و دوروم به بیماری سوختگی فوزاریومی خوشه گندم

بیماری سوختگی فوزاریومی سنبله (fhb) گندم و جو با عامل قارچی fusarium graminearum، به دلیل آلودگی به زهرابه های قارچی گوناگون، آسیب قابل توجهی به عملکرد محصول گندم و کیفیت آن وارد می کند و تهدیدی جدی برای تندرستی انسان و جانوران به شمار می رود. از این رو، ارزیابی و بررسی سازوکار مولکولی مقاومت به بیماری در ارقام گوناگون گندم می تواند از اهمیت ویژه ای در دستیابی به روش های کنترل غیرشیمیایی این بیماری برخوردار باشد. در این پژوهش، برای بررسی تاثیر بیماری fhb بر الگوی پروتئوم خوشه، شش رقم گندم نان و دوروم در گلخانه با جدایه f. graminearum تلقیح و علاوه بر اندازه گیری تغییرات صفات مورفولوژیک، 14 روز پس از تلقیح، تغییرات الگوی پروتئوم آن ها بررسی شد. جهت بررسی پاسخ بافت سنبله گندم به فوزاریوم، از تکنیک الکتروفورز دو بعدی استفاده شد. استخراج پروتئین به روش tca استون انجام و الکتروفورز دو بعدی در بعد اول به روش ژل های نواری و در بعد دوم با استفاده از ژل پلی اکریل آمید دودسیل سولفات انجام شد. نتایج حاصل از بررسی ژل ها نشان داد که از میان 57 لکه پروتئینی دارای تکرارپذیری، تعداد 13 لکه پروتئینی دارای تفاوت معنی دار در بین تیمارها بودند که از میان آن ها 11 لکه پروتئینی، افزایش بیان و دو لکه پروتئینی کاهش بیان نشان دادند. پروتئین های دارای تغییرات بیان بر اساس عملکرد زیستی در گروه های مختلفی دسته بندی شدند که پروتئین های دخیل در مسیرهای متابولیکی و درگیر در مقابله با بیماری (پروتئین hypothetical و pr پروتئین ها) بیشترین سهم را در میان پروتئین های دارای تغییرات معنی دار به خود اختصاص دادند. نتایج این پژوهش می تواند در برنامه های به نژادی گندم استفاده شود.

Bread and Durum Wheat Proteome Response to Wheat Fusarium Head Blight

Fusarium Head blight (FHB), caused by Fusarium graminearum known as a destructive disease of wheat has a significant impact not only on global wheat production, but also on food safety because of grain contamination with mycotoxins during infection, a serious threat to the human and animals rsquo; health. To achieve to nonchemical control of FHB, the study of molecular mechanism of resistance to FHB in wheat varieties is important. In this research, in order to investigate the effect of FHB on spike proteome pattern, six bread and durum wheat cultivars were inoculated in a greenhouse with F. graminearum. In addition to measuring the morphological traits, 14 days after inoculation, changes in their proteome pattern were investigated. Twodimensional electrophoresis technique was used to study the response of wheat spike to Fusarium. Protein extraction was performed by TCAacetone method and twodimensional electrophoresis was performed in the first dimension by strip gel method and in the second dimension was performed by using sodium dodecyl sulfate polyacrylamide gel. The results of gel analyses showed that out of 57 repeatedly found protein spots, 13 protein spots had a significant difference between treatments, among which 11 protein spots, showed increased expression and two protein spots showed reduced expression. Proteins with changes in expression based on biological function were categorized in different groups that proteins involved in the metabolic pathways which involved in infected plants (Hypothetical protein and PR proteins) had the highest contribution to proteins with significant changes. The results of this study can be used in wheat breeding programs.