بررسی پروتئوم ریشه و برگ برنج تحت تنش شوری

شوری خاک و آب یکی از عوامل محدود‏کننده کشت برنج در سراسر دنیا می باشد. این گیاه در مرحله گیاهچه (seedling) حساسیت زیادی نسبت به شوری دارد. پروتئومیکس با توانایی کشف پروتیین‏ها و ژن های پاسخ‏دهنده به تنش، در فرایند ‏اصلاح برای تنش ها به ویژه تنش شوری نقش کاربردی دارد. جهت بررسی اثر تنش‏شوری بر فرآیند های فیزیولوژیکی و الگوی بیان پروتیین های گیاه برنج، بذرهای دو رقم متحمل و حساس، به ترتیب (oryza sativa cv.ir651 and cv.ir29) در محیط کشت یوشیدا، در قالب طرح کاملا تصادفی با سه تکرار کشت شدند. وزن خشک، تر و نسبت + k+/naدر برگ سوم و ریشه‏ی گیا هان اندازه گیری شد. نتایج نشان داد، کاهش وزن کل ماده خشک گیاهچه ها در رقم حساس (ir29) نسبت به رقم متحمل (ir651) اثر معنی دار داشت. همچنین نسبتk+/na+ در رقم ir651 بیش از دو برابر این نسبت در رقم ir29 بود. پروتیین های برگ سوم و ریشه گیاهچه ها به روشtca/acetone استخراج و الکتروفورز دو‏بعدی با استفاده از سیستم ipg انجام شد. با استفاده از نرم افزار melanie3 345‏ نقطه پروتیینی تکرار پذیر در برگ و 468 نقطه در ریشه شناسایی شد از این تعداد 107 پروتیین در ریشه و 86 پروتیین در برگ هر دو ژنوتیپ پاسخ معنی‏دار به تنش نشان دادند. سپس پروتیین‏ها با استفاده از روشesi-q-tof ms/ms توالی‏یابی شدند که مهمترین آن‏ها عبارت اند از فریتین، آسکوربات پراکسیداز و روبیسکو اکتیواز در برگ و پراکسیداز و آسکوربات‏پراکسیداز در ریشه. پروتیین های مذکور همگی آنزیم بوده و در سازوکارهای سم زدایی و حذف رادیکال های آزاد اکسیژن (پراکسیداز، آسکوربات پراکسیداز)، هموستازی آهن (فریتین) و فعال سازی دیگر آنزیم ها (روبیسکو اکتیواز) نقش دارند.