بررسی تغییرات فیزیولوژیک و بیان برخی ژنهای رمزکننده اسید فسفاتاز گیاه آرابیدوپسیس تالیانا در تنش کمبود فسفات

thesis
abstract

فسفر از ترکیبات لازم برای ساختارهای بیومولکولها و فرآیندهای سلولی است. گیاهان برای مقابله با کمبود فسفر راهکارهای متفاوتی اتخاذ میکنند. در این رساله بررسیهای فیزیولوژیکی، بیوشیمیایی و مطالعات مولکولی متعددی بر روی آرابیدوپسیس تالیانا در شرایط کمبود فسفر صورت گرفته است. براساس تیمار این گیاه در غلظتهای مختلف فسفات بعد از 21 روز از لحاظ فیزیولوژیک تغییرات وزن تر و خشک، تغییرات شکل ظاهری ریشه گیاه، تغییرات مقدار فسفر کل، فسفات آزاد و تغییرات میزان آنتوسیانین بررسی گردید. طول ریشه اصلی، تعداد ریشه های جانبی و مقدار آنتوسیانین در غلظتهای پایین فسفات افزایش یافته است، در حالی که فسفات آزاد و فسفر کل در غلظت های صفر، 2/0و 5/0 میلی‏مولار نسبت به غلظتهای بالاتر کاهش یافته است. بررسی میانگین تعداد ریشههای مویی نشان داد که به جز در تیمار بدون فسفات که بدون ریشه مویین بوده، رابطه معکوسی بین غلظت فسفات و تعداد ریشههای مویی وجود دارد. از آنالیز دادههای فوق چهار حالت تغذیه ای فسفات برای گیاه بدست آمد: تنش فقدان کامل فسفات (صفر میلی مولار)، تنش کمبود فسفات 2/0 تا 5/0 میلیمولار، شرایط فسفات کافی بین 2/1 تا 3 میلیمولار و شرایط فسفات اضافی 5 میلی مولار. الگوی بیان ژنهای رمز کننده اسید فسفاتازها به نامهای pap12، pap1، pap5 گیاهان رشد یافته در محیط تغذیه ای فسفات کافی (+p) با غلظت 5/2 میلی مولار و بدون فسفات (-p) با روش rt-pcr مقایسه ای بررسی گردید. بطور مشخصی، ژن pap5 تنها در تنش فقدان فسفات و pap1 و pap12 در همه شرایط بیان می شدند. به طور کلی، در این تحقیق میتوان گیاهان را از نظر تغذیه فسفات به 4 گروه تقسیم بندی نمود: 1. تنش فقدان فسفات،که در آن وزن تر و خشک ریشه و بخش هوایی در کمترین حد قرار دارند، ریشههای اصلی طویل تر و تارهای کشنده اصلا وجود ندارد. مقدار آنتوسیانین در بیشترین مقدار میباشد، فسفات آزاد و فسفات کل در گیاه در کمترین حد ممکن میباشد. 2. غلظت کمبود فسفات (2/0 و 5/0 میلیمولار)، در این غلظتها وزن تر و خشک ریشه و بخش هوایی تفاوت چندانی با غلظتهای بعدی ندارند اما میزان فسفات آزاد و فسفر کل در گیاه همچنان در حداقل میباشد تا این مرحله همواره مقدار فسفات آزاد و فسفر کل ریشه از بخش هوایی بیشتر میباشد و مقدار آنتوسیانین، طول ریشه اصلی و تعداد ریشههای جانبی وتارهای کشنده هم بالا است. 3. غلظت با فسفات کافی (2/1 تا 3 میلیمولار)، میزان فسفات آزاد تا 30 میکرومول و فسفر کل به بالاتر از 100 میکرومول بر واحد وزن میرسد مقدار آنتوسیانین، طول ریشه اصلی، تعداد ریشه های جانبی وتارهای کشنده به حد متعادلی میرسد. 4. غلظت اضافی فسفات (5 میلیمولار)، گرچه فسفر کل به بالاترین حد میرسد، اما فسفات آزاد در واحد وزن گیاه کمتر شده است، وزن تر وخشک بخش هوایی وریشه کاهش یافته وریشههای جانبی وتارهای کشنده نیز تعداد کمتری دارند. در رابطه با الگوی بیان ژنهای اسید فسفاتاز بررسی شده میتوان دو ژن اسید فسفاتاز pap12,pap1 را جزو ژن هایی دانست که پروتئینهای حاصل از بیان آن ها همیشه مورد نیاز گیاه است. اما بیان ژنهایی مانند pap5 در شرایط بحران و تنش به کمک گیاه میآید تا با استفاده از منابع در دسترس به دوام و بقای گیاه تا از بین رفتن شرایط تنشزا بیانجامد

First 15 pages

Signup for downloading 15 first pages

Already have an account?login

similar resources

بررسی عمومی بیان ژن های اسید فسفاتاز گیاه آرابیدوپسیس تالیانا

اسید فسفاتازها هیدرولیز پیوند فسفو استری انواع مختلفی از گهرمایه ها در ph اسیدی را کارگشایی می کنند. این آنزیم ها نقش اصلی را در تامین فسفات مورد نیاز سلول دارند و این نقش را از طریق جذب (absorption)، گردش (recycling) و جمع آوری (scavenging) این عنصر از منابع فسفات بیرون و درون سلول ایفا می کنند که در گیاهان به عنوان موجوداتی ثابت اهمیت خاصی دارد. بررسی آماری و معنی دار شدن تفاوت های میانگین ه...

15 صفحه اول

بررسی عملکرد ژن atpap17 رمزکننده ی یک آنزیم فسفاتاز در گیاه آرابیدوپسیس تالیانا

فسفر به عنوان یکی از ضروری ترین عناصر موثر در رشد و نمو گیاهان، از اجزای اصلی ساختمان تشکیل‏دهنده مولکول های زیستی از جمله اسیدهای نوکلئیک و فسفولیپید ها محسوب می شود و در واکنش های حیاتی گیاه از جمله تنفس و فتوسنتز نقشی اساسی ایفا می کند. با این حال غلظت فسفات قابل جذب توسط ریشه گیاهان در خاک حدود 1 تا 10 mµ بوده و غلظت یون فسفات در سلول‏ها‏ی گیاهی بین 5 تا 20 mm است. به همین دلیل فسفر عنصر مح...

بررسی عملکرد ژن های atpap9 و atpap18 رمزکننده اسید فسفاتازهای ارغوانی از گیاه آرابیدوپسیس تالیانا

اسید فسفاتازهای ارغوانی(pap) (ec 3.1.3.2) آنزیم های متالوفسفواسترازی هستند که هیدرولیز پیوندهای استری فسفات را در گستره وسیعی از سوبستراها برعهده دارند. در ژنوم آرابیدوپسیس 29 جایگاه ژنی رمز کننده اسید فسفاتازهای ارغوانی شناسایی شده است. به لحاظ ساختاری pap های گیاهی به دو گروه، با وزن مولکولی بالا و پایین تقسیم می شوند. گروه اول به شکل همودایمر فعالند در حالی که گروه دوم که تنها دارای دامین مت...

15 صفحه اول

بررسی نقش کارکردی ژن شبه استریکتوسیدین سینتاز- 6 در گیاه آرابیدوپسیس تالیانا در شرایط تنش شوری

A gene family called Strictosidine synthase like (SSL) exists in Arabidopsis thaliana genome.  Orthologs gene in Catharanthus roseus is involved in monoterpenoid indole alkaloids biosynthesis. A member of gene family (SSL6) has been induced by various biotic and abiotic stresses. To further analyse of the functional role of the gene in response to salt stress, the SSL6 T-DNA insertion...

full text

اثرات تغذیه سیلیکون بر کاهش تنش اکسیداتیو ناشی از شوری در گیاه آرابیدوپسیس تالیانا (Arabidopsis thaliana)

در این پژوهش اثرات تغذیه سیلیکون در گیاه آرابیدوپسیس تحت تنش شوری در شرایط کشت هیدروپونیک مورد مطالعه قرار گرفت. آزمایشات در قالب طرح کاملاً تصادفی و به صورت فاکتوریل انجام شد. فاکتور اول، شوری در سطوح 0، 50، 100 و 150 میلی‌مولار به صورت کلرید سدیم و فاکتور دوم، سیلیکون در سطوح 0 و 5/1 میلی‌مولار به صورت سیلیکات سدیم بود. نتایج کشت گیاهان آشکار ساخت که در نتیجه تنش شوری تا تیمار 150 میلی‌مولار م...

full text

نقش microRNA399 و سوکروز در پاسخ‌های فیزیولوژیک گیاه آرابیدوپسیس (Arabidopsis thaliana) نسبت به کمبود فسفر

میکروRNAها مولکول‌هایی با زنجیره کوتاه و غیرقابل ترجمه است که بیان ژن‌های مختلف را در سطح پس از رونویسی تنظیم می‌کنند. تعداد زیادی از میکروRNAها در پاسخ به تنش‌‌های مختلف محیطی نقش دارند. برای نمونه، miR399 در پاسخ گیاه به کمبود فسفات اهمیت دارد. پژوهش حاضر با هدف درک نقش متقابل miR399 و سوکروز در پاسخ گیاه آرابیدوپسیس (Arabidopsis thaliana) به کمبود فسفات انجام گرفت. برای این منظور، از گیاه تر...

full text

My Resources

Save resource for easier access later

Save to my library Already added to my library

{@ msg_add @}


document type: thesis

وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه اراک - دانشکده علوم انسانی

Hosted on Doprax cloud platform doprax.com

copyright © 2015-2023