الگوی الکتروفورز دو بعدی برگ کلزا در شرایط تنش شوری

به منظور بررسی پاسخ گیاه کلزا به تنش شوری در سطح پروتئین ها، رقم حساس sarigol و رقم متحمل option 500 در این تحقیق مورد استفاده قرار گرفتند. ارقام در اتاقک رشد و شرایط کنترل شده رشد کرده و یک ماه پس از جوانه زنی، تیمار شوری با غلظت 250 میلی مولار nacl اعمال و به مدت یک ماه ادامه یافت. صفات ارتفاع بوته، وزن تر و خشک اندام هوایی، وزن تر و خشک ریشه، طول ریشه و میزان پرولین برگ مورد اندازه گیری قرار گرفتند. از نظر صفات ارتفاع اندام هوایی، وزن خشک ریشه و میزان پرولین اختلاف معنی داری بین گیاهان شاهد و تیمار تحت تنش شوری وجود داشت. ارتفاع اندام هوایی در هر دو رقم کاهش داشت که این کاهش در رقم حساس بیش از رقم مقاوم بود. وزن خشک ریشه تحت تنش شوری در هر دو رقم افزایش پیدا کرد ، اما مقدار این افزایش در رقم مقاوم بیشتر بود. اثر متقابل تنش و رقم برای وزن خشک ریشه معنی دار به دست آمد و نشان داد که روند تغییرات وزن خشک برای دو رقم در سطوح تنش شوری یکسان نیست. در خصوص پرولین نیز با وجود اینکه سطح اولیه آن در رقم حساس بیش از رقم مقاوم بود اما پس از اعمال تنش، سطح پرولین در هر دو رقم افزایش یافت. بعد از استخراج پروتئین از بافت برگی، الکتروفورز دو بعدی برای بررسی الگوی پروتئوم برگ در گیاهان شاهد و تحت تیمار شوری استفاده شد. پروتئین ها در بعد اول به روش ief و در بعد دوم با تکنیک sds-page تفکیک شدند. پس از رنگ آمیزی با آبی کوماسی، تصویر برداری از ژل ها و تجزیه لکه های پروتئینی با نرم افزار pdquest، تعداد 99 لکه پروتئینی شناسایی و از بین آنها 28 لکه پروتئینی با بیش از سه برابر افزایش یا کاهش بین گیاهان شاهد و تیمار تنش شوری، تشخیص داده شدند. با مراجعه به داده های پایگاه های اطلاعاتی و بر اساس pi و وزن مولکولی لکه ها، نسبت به شناسایی پروتئین ها اقدام شد. پروتئین های شناسایی شده در شش گروه عملکردی شامل پروتئین های دخیل در فتوسنتز و متابولیسم، ترارسانی علامت، پروتئین کینازها، عوامل رونویسی، پروتئین های دخیل در تنش اکسیداتیو و عوامل بازچرخ پروتئین ها طبقه بندی شدند. پروتئین های دخیل در فتوسنتز و متابولیسم شامل oee2، زیر واحد کوچک ریبولوز 1،5 بی فسفات کربوکسیلاز/اکسیژناز و تریوزفسفات ایزومراز بودند. پروتئین های مسیرهای ترارسانی علامت شامل فسفاتاز 2c، فسفو لیپاز d، سیتوکروم p450، arr و پروتئین پاسخ دهنده به اکسین (saur) بودند. از پروتئین کینازهای شناسایی شده می توان به cdpk، agc و یک فسفاتیدیل اینوزیتول کیناز اشاره کرد. عوامل رونویسی شناسایی شده در این پژوهش شامل یک عامل رونویسی از خانواده ring/u-box و یک عامل رونویسی دیگر با اثرگذاری بر atpase واکوئلی بودند، که هر دو پروتئین افزایش بیان نشان دادند. از پروتئین های درگیر در حذف ros، آنتی اکسیدانت هایی از خانواده تیوردوکسین، پرودوکسین، sod و آنزیم فنول اکسیداز شناسایی شدند. نتایج کلی این آزمایش نقش پروتئین های مسیرهای ترارسانی علامت خصوصاً کینازها و پروتئین های مرتبط با ros را در پاسخ به تنش شوری در هر دو رقم حساس و مقاوم بیشتر آشکار می سازد.