اثر تنش شوری بر ویژگی‌های فیزیولوژیکی و پروفایل پروتئینی ارقام متحمل و حساس جو (.hordeum vulgare l) در مرحله رشد رویشی

به منظور بررسی ویژگی های مرتبط با تحمل تنش در ارقام متحمل (افضل) و حساس (ماکویی) جو در شرایط تنش شوری(250 میلی مولار کلرید سدیم)، آزمایشی به صورت فاکتوریل بر پایه طرح کاملاً تصادفی در سال 1397 در دانشگاه پیام نور مهاباد انجام شد. تنش شوری از مرحله پنجه زنی آغاز شده و نمونه های برگی در صفر، 3، 6 و 9 روز پس از اعمال تنش برداشت شدند. نتایج نشان داد که تنش شوری علاوه بر اثر منفی بر ویژگی های مورفولوژیکی و فیزیولوژیکی از قبیل روابط آبی سلول و فتوسنتز گیاه، باعث افزایش غلظت یون سدیم، کاهش غلظت یون پتاسیم، اختلال در تعادل یونی و کاهش نسبت پتاسیم به سدیم در سلول شد. در شرایط تنش شوری، میزان نشت الکترولیتی، پرولین و گلایسین بتائین در ارقام جو بیشتر از شرایط بدون تنش بودند. بیشترین کاهش در ویژگی های مورد ارزیابی در نمونه های روز نهم پس از اعمال تنش مشاهده شد و از این نظر، رقم ماکویی نسبت به رقم افضل افت بیشتری داشت. نتایج تجزیه پروتئوم نشان داد که در شرایط تنش شوری هفت لکه پروتئینی بین دو رقم جو مورد ارزیابی مشترک بودند. نتایج طیف سنجی جرمی نشان داد که اکثر پروتئین های شناسایی شده در دفاع آنتی اکسیدانی نقش داشته و بعنوان مهم ترین پروتئین های مشترک در دو رقم جو در همئوستازی سلولی مشارکت داشتند. بر اساس نتایج این آزمایش، به نظر می رسد که بیان کمتر پروتئین های مشترک در رقم حساس نسبت به رقم متحمل جو، علت واکنش ضعیف تر این رقم در شرایط تنش شوری باشد.

Effect of salinity stress on physiological characteristics and protein profile of tolerant and sensitive barley (Hordeum vulgare L.) cultivars at vegetative growth stage

To study the variation of plant traits related to stress tolerance in tolerant and sensitive barley cultivars under salt stress conditions, an experiment was carried out as factorial arrangements in completely randomized design in Payame Noor University of Mahabad, Iran in 2018. Application of salinity stress of 250 mM of sodium chloride started from tillering stage, and leaf samples were taken at 0, 3, 6 and 9 days following application of salinity treatment.The results showed that salinity stress had adverse effect on morphological and physiological traits such as those traits involved in cellwater relation and photosynthetic traits of the plant. Salinity stress increased sodium ion concentration, but decreased potassium ion concentration, imbalanceed ionic concentrations and decreased K+:Na+ ratio in the cell. In addition, under salinity stress, electrolyte leakage, proline and glycine betaine concentrations were higher than nonstressed conditions. The results also showed that the highest significant decrease in traits was observed in the 9 days samples after the beginning of salinity stress. Overall, Afzal cultivar had better response to salinity stress. Analysis of proteome showed that seven protein spots were in common between the two barley cultivars. Mass spectrometry showed that most of the identified proteins were involved in antioxidant defense, and therefore, the most important common proteins in the two cultivars were involved in cellular homeostasis. In general, the lower expression of these common proteins in cv. Makouei (sensitive) compared to cv. Afzal (tolerant) resulted its lower performance under salinity stress.