تجزیه پروتئوم برگ در کلزای تلقیح شده با باکتری pseudomonas fluorescens fy32 تحت تنش شوری

تلقیح بذر گیاهان زراعی با انواع مختلفی از باکتری های محرک رشد مانند باکتری سودوموناس فلورسنس از استراتژی های جدید مقابله با شوری است. شوری از محدودیت های اصلی کشت در اراضی کشاورزی بسیاری از مناطق دنیا خصوصأ مناطق گرم و خشکی همچون ایران محسوب می شود. این تنش غیر زیستی اثرات زیانباری بر عملکرد گیاه و کیفیت محصول دارد. کلزا از مهمترین گیاهان زراعی جهت استخراج روغن خوراکی و جزء گیاهان نیمه متحمل به شوری است. به منظور بررسی پاسخ گیاه کلزا به تنش شوری در سطح پروتئین ها، بوته های رقم حساس sarigol در دو وضعیت تلقیح شده و تلقیح نشده با باکتری p.fluorescens fy32 و در دو سطح شوری 150 و 300 میلی مولار نمک کلریدسدیم به همراه شاهد مورد بررسی قرار گرفت. آزمایش در قالب طرح کرت های خرد شده (تنش شوری بعنوان فاکتور اصلی در سه سطح و باکتری بعنوان فاکتور فرعی در دو سطح) با طرح پایه کاملاً تصادفی با سه تکرار انجام شد. پس از ظهور علائم تنش اقدام به نمونه برداری و بررسی صفات مورفولوژیک شامل وزن تر و خشک بوته، وزن تر و خشک ریشه، ارتفاع بخش هوایی و طول ریشه شد. بیشترین مقدار صفات یاد شده مربوط به سطح بدون تنش (شاهد) و کمترین آن مربوط به تنش شدید بود. همچنین گیاهان تلقیح شده با باکتری بیشترین مقدار صفات مورد نظر را نشان دادند. به منظور بررسی تغییرات بیان پروتئین های برگ رقم حساس ساری گل کلزا تحت تنش شوری 300 میلی مولار نمک کلرید سدیم و تلقیح باکتری pseudomonas fluorescens fy32 با حالت شاهد، پس از استخراج پروتئین ها از بافت برگی الکتروفورز دو بعدی صورت گرفت. پروتئین ها در بعد اول به روش ief و در بعد دوم با تکنیک sds-page تفکیک شدند. پس از رنگ آمیزی ژل ها به روش آبی کوماسی و تصویر برداری از آن ها، تجزیه لکه های پروتئینی با نرم افزارpd-quest صورت گرفت. بر اساس تیمار های اعمال شده 4 گروه از ژل ها با 3 تکرار با هم مقایسه شدند . گروه اول گروه شاهد بود که بدون شوری و بدون تلقیح با باکتری بعنوان مبنا در نظر گرفته شد و گروه های دیگر شامل شوری سطح 300 میلی مولار بدون تلقیح با باکتری، بدون تنش شوری با تلقیح باکتری و تنش شوری + تلقیح باکتری با آن مورد مقایسه قرار گرفت. با مراجعه به داده های پایگاه های اطلاعاتی و بر اساس pi و وزن ملکولی لکه ها، نسبت به شناسایی پروتئین ها اقدام شد. براین اساس 96 لکه پروتئینی تکرار پذیر بدست آمد که 20 لکه در سطح احتمال 5 درصد معنی دار بودند. پروتئین های یافت شده بر اساس عملکرد بیولوژیکی در 7 گروه پروتئین های دخیل در متابولیسم انرژی (شامل:malate dehydrogenase cytosolic، growth-regulating factor 1، pyruvate dehydrogenase، atp synthase subunit b,chloroplastic وperoxiredoxin antioxidant)، فتوسنتز (شامل: photosystem ii cp47 chlorophyll apoprotein وphotosystem ii cp43 chlorophyll apoprotein و ribulose bisphosphate carboxylase large chain)، دفاع سلولی (شامل: ، glutathion peroxidase، copper zinc superoxide dismutase وcatalase 1)،غشائی (chloroplast envelope membrane protein)، تنظیم بیان ژن و رونویسی (شامل:probable rubisco transcriptional regulator، polyphenol oxidase، dna-directed rna polymerase subunit alphaوnac transcription factor nam-b2)، واکنش های اکسایش و احیا (شامل: nad(p)h-quinone oxidoreductase subunit h, chloroplastic ، nad(p)h-quinone oxidoreductase subunit k, chloroplastic و nad(p)h-quinone oxidoreductase chain 4, chloroplastic) و فتوسنتز- متابولیسم (phospholipase a1-ii) تقسیم بندی شدند. افزایش در بیان پروتئین های آنتی اکسیدانی نشان از اهمیت تنظیم سطوح این پروتئین ها تحت تنش شوری دارد. کاهش در پروتئین های مرتبط به فتوسنتز و متابولیسم می تواند از دلایل عمده کاهش رشد در پاسخ به تنش شوری باشد.