بررسی بیان ژن های دخیل در سازش به کمبود فسفر در گره های دو سویه از باکتری همزیست نخود

تولید محصول در لگوم­های مهم مانند نخود اغلب توسط کمبود فسفر خاک کاهش پیدا می­کند. این کاهش به بازداشته شدن فعالیت گره و نتیجتاً کاهش تثبیت نیتروژن در شرایط کمبود فسفر نسبت داده می­شود. بنابراین شناسایی مکانیسم­های مولکولی مسئول بهبود عملکرد همزیستی تحت­شرایط کمبود فسفر در رابطه همزیستی نخود-مزوریزوبیوم می­تواند برای بالا بردن پتانسیل تولید محصول این لگوم از طریق روش­های مهندسی ژنتیک و اصلاح نباتات استفاده شود. در این مطالعه، میزان تغییرات در بیان برخی ژن­ها تحت شرایط کمبود فسفر در مقایسه با شرایط فسفر کافی (شاهد) در دو رابطه همزیستی (نخود-m. mediterraneum swri9 و نخود- m. ciceri cp-31) توسط روش real-time pcr بررسی شد. نتایج مربوط به پارامترهای رشد و محتوی فسفات معدنی در گره و ریشه نشان داد که رابطه همزیستی نخود- m. mediterraneum swri9 نسبت به کمبود فسفر حساس و نخود- m. ciceri cp-31 نسبت به کمبود فسفر مقاوم است. در شرایط کمبود فسفر، میزان بیان ژن­هایinorganic phosphate transporter 1-4like ، inorganic phosphatase 2-like و malate dehydrogenase در گره­های نخود- m. ciceri cp-31افزایش معنی­داری را در مقایسه با میزان بیان این ژن­ها در گره­های تحت شرایط فسفر کافی نشان داد. بیان ژن phosphate transporter 1 در گره­های هر دو رابطه همزیستی تحت تنش کمبود فسفر کاهش پیدا کرد. به علاوه، سطح بیان ژنhistidine kinase  در گره­های نخود-m. mediterraneum swri9 افزایش قابل ملاحظه­ای را در پاسخ به کمبود فسفر نشان داد. پاسخ متفاوت عملکرد همزیستی به شرایط کمبود فسفر در دو رابطه همزیستی با اختلاف در سطح بیان ژن­های مورد بررسی مرتبط می­باشد.