بررسی ویژگی های بیوشیمیایی و بیان ژن های وابسته به تنش خشکی در کلزا (brassica napus l.)

خشکی پدیده ای بحرانی است که همه ساله در بخش هایی از دنیا در زمان های مختلف با دامنه و شدت متفاوت به تولید موفقیت آمیز محصول آسیب می رساند. پژوهش حاضر به منظور بررسی تأثیر تنش خشکی روی برخی صفات مربوط به برگ (مساحت برگ، وزن تر و کلروفیل)، ریشه (وزن تر)، ساقه (وزن تر و طول) و تغییرات فعالیت آنزیم های آنتی اکسیدان سوپراکسیددیسموتاز، پراکسیداز، کاتالاز، پلی فنل اکسیداز و آسکوربات پراکسیداز و بررسی بیان ژن های گلوتاتیون ردوکتاز1 و فردوکسین (nadph)ردوکتاز روی دو رقم حساس hyola308 و متحمل slm046 کلزا به صورت فاکتوریل در قالب طرح کاملاً تصادفی انجام شد. بدین منظور گیاهچه ها در محیط ms مایع سوسپانسیون در پنج سطح خشکی شامل صفر، 3، 6، 12و 15 در صد پلی اتیلن گلایکول 6000 به طور شناور کشت شدند. صفر، 3، 6، 12، 24، 48 و 72 ساعت پس از اعمال تنش، از گیاهان نمونه های برگی تهیه شد. اندازه گیری های صفات بین دو رقم تفاوت های معنی داری نشان داد. طبق نتایج، سطح و وزن برگ، طول ساقه و وزن ریشه با افزایش مقدار peg و پیشرفت زمان، در هر دو رقم کاهش یافت. با افزایش میزان peg، میزان کلروفیل در رقم حساس افزایش بیش تری نسبت به رقم متحمل داشت. در هر دو رقم تنش خشکی به طور معنی داری سبب کاهش وزن ساقه شد. بر اساس نتایج، شدت واکنش و فعالیت آنزیم سوپراکسیددیسموتاز در رقم مقاوم بیش تر بود. فعالیت آنزیم پراکسیداز در رقم مقاوم در شرایط تنش خشکی شدید و فعالیت این آنزیم در رقم حساس در شرایط اولیه تنش خشکی افزایش داشته است. میزان فعالیت آنزیم کاتالاز در رقم slm046 نسبت به hyola308 در درصدهای پایین peg و 48 ساعت پس از اعمال تنش افزایش یافت. میزان فعالیت آنزیم پلی فنل اکسیداز در رقم slm046 با پیشرفت زمان در تنش های حاوی 12 و 15 درصد peg کاهش یافت و بیش ترین فعالیت این آنزیم در تنش حاوی peg 6 درصد مشاهده شد. میزان فعالیت آنزیم پلی فنل اکسیداز در رقم hyola308 بیش تر از slm046 بود. در محیط های حاوی مقادیر بالای peg، در 48 ساعت پس از اعمال تنش میزان فعالیت آسکوربات پراکسیداز در هر دو رقم افزایش یافت. بر اساس نتایج، تغییر در بیان ژن های فردوکسین nadp+ ردوکتاز و گلوتاتیون ردوکتاز1 تحت تنش خشکی مشاهده شد. به طورکلی میزان بیان ژن گلوتاتیون ردوکتاز1 در رقم حساس بیش تر از رقم متحمل بود. نتایج به دست آمده از مقایسه بیان ژن فردوکسین nadp+ ردوکتاز نشان داد که تیمارهای مختلف peg سبب کاهش بیان ژن در ساعت های بالای تنش در هر دو رقم شده است.