Genetic Engineering and Biosafety Journal

fa بررسی پارامترهای فیزیولوژیک و مولکولی پروتئین‌های 20 لاین‌ پیشرفته گندم دوروم در شرایط تنش آبی Investigation of physiological and molecular parameters of durum wheat proteins in 20 Advanced lines under water stress تخصصی متفرقه Divers پژوهشي Research <div style="text-align: justify;">به منظور بررسی لاینهای مختلف گندم دوروم در خصوص تحمل به تنش آبی، آزمایشی درگلخانه با استفاده از 20 لاین گندم دوروم در دو سطح تنش آبی (تنش4/0 و تنش 7/0 به ترتیب تنش با تخلیه رطوبتی در سطح 40% و 70%) و یک سطح شاهد (آبیاری کامل) به صورت طرح کرتهای خردشده در قالب طرح بلوک‌های کامل تصادفی در سه تکرار اجرا شد. همچنین با استفاده از تکنیک SDS-PAGE و الکتروفورز پروتئینها، پروتئین محلول در آب و نمک در آزمایشگاه استخراج شد. صفات اندازهگیری شده شامل رنگیزههای فتوسنتزی (کلروفیلa، کلروفیلb، کلروفیل a/b، کلروفیل کل و کاروتنوئید)، قند محلول و میزان پرولین بود. نتایج حاصل از تجزیه واریانس دادهها نشان داد که بین لاینهای مورد مطالعه در سطوح مختلف تنش اختلاف معنیدار وجود دارد. مقایسه میانگین صفات نشان داد که در مجموع لاینهای 16 و 5  در اکثریت صفات بیشترین مقدار را دارا بوده و همچنین لاینهای 10 و 18 در بیشتر صفات کمترین مقدار را دارند. همچنین اطلاعات به دست آمده از تجزیه خوشهای بیانگر این مسئله بود که هم در شرایط بدون تنش و هم در شرایط تنش لاینهای 16 و 5 Mra-1/4/Aus1/3/Scar/GdoVZ579//BitI , TRN//21563/AA/3/BD2080/4/BD2339/5/RASCON_37/TARRO_2// با توجه به بالا بودن مقادیر میانگین نسبت به بقیه لاینها دارای ثبات عملکرد بیشتری در شرایط محیطی مختلف هستند. نتایج تجزیه مولکولی پروتئینهای مورد بررسی هم بیانگر این بود که در پروتئین محلول در آب و نمک بر اساس ماتریس شباهت و فاصله ژنتیکی نی، کمترین فاصله ژنتیکی بین ژنوتیپهای 18 و 19 (32/0) و بیشترین فاصله ژنتیکی بین ژنوتیپهای 16 و 8 (98/0) بود. در نهایت می‌توان نتیجه گرفت تنوع ژنتیکی قابل توجهی بین ارقام مورد مطالعه وجود دارد و از این تنوع میتوان در اصلاح نباتات بهره‌برداری کرد.  </div> <div style="text-align: justify;">In order to investigate different lines of durum wheat for water stress tolerance, an experiment was carried out in the greenhouse in the form of a split plot design in a Randomized complete block design with three replications using 20 lines of durum wheat at two levels of water stress (40% and 70% of the amount of available water was completely drained in 0.4 and 0.7 levels of stress, respectively and re-irrigation was performed) and a control level (complete irrigation). Also, water-soluble and salt-soluble proteins were extracted and SDS-PAGE was done. Measured traits were photosynthetic pigments (chlorophyll a, chlorophyll b, chlorophyll a/b, total chlorophyll and carotenoids), soluble sugar and prolin content. The results of the analysis of variance showed that there was a significant difference between the studied lines at different levels of stress. The results of comparing the mean of the studied traits showed that in total, lines 16 and 5 have the highest value in most of the traits and lines 10 and 18 have the lowest value in most of the traits. Also, the results obtained from the cluster analysis indicated that due to the higher mean values compared to the other lines both in stress-free and stress conditions, lines 16 and 5 (Mra-1/4/Aus1/3/Scar/GdoVZ579//BitI, TRN//21563/AA/3/BD2080/4/BD2339/5/RASCON_37/TARRO_2//) have a higher performance stability in the different environmental conditions. Furthermore, the results of molecular analysis of the studied proteins showed that in water and salt soluble proteins based on matrix similarity and genetic distance of straw, the lowest genetic distance was between genotypes 18 and 19 (0.32) and the highest genetic distance was between genotypes 16 and 8 (0.98). Finally, it can be concluded that there is a significant genetic diversity between the studied cultivars and this diversity can be used in plant breeding.  </div> گندم دوروم, تنش آبی, الکتروفورز پروتئین, تجزیه مولکولی Durum wheat, Water stress, Protein electrophoresis, Molecular analysis 190 205 http://gebsj.ir/browse.php?a_code=A-10-422-1&slc_lang=fa&sid=1 Maryam Samadi Khoshkhoo مریم صمدی خوشخو mrm.smd640@gmail.com 10031947532846004346 10031947532846004346 No Plant breeding Dept., Faculty of Agriculture and Natural Resources, University of Mohaghegh Ardabili, Iran گروه اصلاح نباتات، دانشکده کشاورزی و منابع طبیعی دانشگاه محقق اردبیلی، ایران Omid Sofaliyan امید سفالیان sofalian@uma.ac.ir 10031947532846004347 10031947532846004347 Yes Plant breeding Dept., Faculty of Agriculture and Natural Resources, University of Mohaghegh Ardabili, Iran گروه اصلاح نباتات، دانشکده کشاورزی و منابع طبیعی دانشگاه محقق اردبیلی، ایران Ali Asghari علی اصغری a_asghari@uma.ac.ir 10031947532846004348 10031947532846004348 No Plant breeding Dept., Faculty of Agriculture and Natural Resources, University of Mohaghegh Ardabili, Iran گروه اصلاح نباتات، دانشکده کشاورزی و منابع طبیعی دانشگاه محقق اردبیلی، ایران Ali Rasoul Zadeh علی رسولزاده rasoulzadeh@uma.ac.ir 10031947532846004349 10031947532846004349 No Water Engineering Sciences Dept., Faculty of Agriculture and Natural resources University of Mohaghegh Ardabili گروه علوم و مهندسی آب، دانشکده کشاورزی و منابع طبیعی دانشگاه محقق اردبیلی Sara Dezhsetan سارا دژستان sdezhsetan@uma.ac.ir 10031947532846004350 10031947532846004350 No Plant breeding Dept., Faculty of Agriculture and Natural Resources, University of Mohaghegh Ardabili, Iran گروه اصلاح نباتات، دانشکده کشاورزی و منابع طبیعی دانشگاه محقق اردبیلی، ایران