چکیده: خشکی خطر جدی برای تولید محصولات زراعی از جمله لوبیاست. لوبیا با نام علمی phaseolus vulgaris از خانواده لگومینوز به تنش خشکی بالاخص تنش در مرحله زایشی حساس می باشد. مطالعه حاضر با هدف بررسی بیان ژن های مرتبط با پاسخ به تنش خشکی در 11 ژنوتیپ لوبیا در دو مرحله رشد رویشی و زایشی در دانشگاه شهرکرد انجام شد. کاشت به روش معمول صورت گرفته و تنش در مرحله رویشی با ظهور سومین سه برگچه ای و در مرحله زایشی در جوانه های گل در حال گذر از میوز اعمال شد. در مرحله رویشی از برگ های تحت تنش و کنترل و در مرحله زایشی از جوانه های گل تحت تنش و کنترل نمونه برداری گردید و در پایان مرحله رشد نیز غلاف گلدان ها جمع آوری شد. نتایج داده های مرفولوژیکی نشان داد که تنش خشکی در هر 11 ژنوتیپ لوبیا سبب کاهش صفات مورد مطالعه در مرحله زایشی و رویشی می شود و تنش در ارقام مختلف به یک میزان تاثیر گذار نیست. در بخش مولکولی این پژوهش، چهار ژن مرتبط با پاسخ به تنش خشکی p5cs، ca7، lea و nced در هر دو مرحله رشد رویشی و زایشی در شرایط تنش مورد بررسی قرار گرفت. به طور کلی هر چهار ژن در شرایط تنش افزایش بیان نشان دادند اما این افزایش بیان برای ارقام مختلف یکسان نبود. ژن p5cs در بافت برگی تحت تنش خشکی در 50% ژنوتیپ ها افزایش بیان معنی دار نشان داد، اما افزایش بیان قابل توجه این ژن در جوانه های گل تحت تنش در لاین ks-21191 و رقم سفید جولز مشاهده شد. وقوع تنش در مرحله رویشی سبب افزایش بیان قابل توجه ژن ca7 در برگ های لاین های ks-21191، رقم goynok98 و لاین ks-21486 گردید. در جوانه های گل، رقم جولز و لاین ks-21191 افزایش بیان چشمگیری نشان دادند. ژن lea نیز در هر دو مرحله رشد رویشی و زایشی افزایش بیان نشان داد این افزایش بیان در جوانه های گل در لاین ks-21191 با 275 برابر و در مرحله رویشی در رقم goynok98 با 100 برابر افزایش نسبت به رقم حساس g-14088 مشاهده شد. بیان ژن nced نیز بررسی گردید و نشان داده شد که ژنوتیپ های goynok98، ks-21486 و ks-21191 بیشترین افزایش بیان این ژن را تحت تنش خشکی در میان سایر ژنوتیپ ها دارند. افزایش بیان قابل توجه این ژن در جوانه های گل در ژنوتیپ های جولز و ks-21191 مشاهده شد. میزان نسبی بیان هر چهار ژن در مرحله زایشی بیشتر از مرحله رشد رویشی است. با توجه به آنکه بیان این ژن ها در گونه های زراعی دیگر سبب مقاومت به خشکی گردیده است انتظار می رود که در ژنوتیپ های با افزایش بیان بیشتر در طی تنش خشکی، مقاومت بیشتر مشاهده گردد. نتایج داده های فیزیولوژیکی نشان داد که ژنوتیپ ها مورد مطالعه دارای محتوی پرولین یکسانی نبوده و میزان پرولین آن ها تحت تنش خشکی به یک میزان افزایش نمی یابد و در ارقام مقاوم میزان افزایش پرولین بیشتر می باشد. کلمات کلیدی: بیان ژن، تنش خشکی، ژنوتیپ، پرولین

به منظور بررسی ژنومی عملکرد و برخی صفات مرفو فیزیولوژیک مرتبط با آن در شرایط تنش و بدون تنش خشکی و همچنین صفات مرتبط با تحمل به خشکی در گندم، دو سری کامل لاین های جایگزین شده کروموزومی که در سری اول این لاین ها کروموزوم های رقم تایمستین (tim) و در سری دوم کروموزوم های رقم رداجیپشن (red) جایگزین کروموزوم های همولوگ مربوطه از رقم چاینیز اسپرینگ (cs) شده اند، در قالب طرح بلوک های کامل تصادفی با سه تکرار و در دو شرایط تنش و بدون تنش خشکی در مزرعه و گلخانه تحقیقاتی دانشگاه شهرکرد مورد ارزیابی قرار گرفتند. شرایط تنش در گلخانه و مزرعه به ترتیب از مرحله غلاف دهی و طویل شدن ساقه آغاز شد. نتایج تجزیه واریانس نشان داد که تفاوت های معنی داری در بین لاین های جایگزین و والدین آنها و در اکثر آزمایش ها وجود داشت. با مقایسه میانگین بین لاین های جایگزین و والد گیرنده (cs)، لاین هایی که با رقمcs اختلاف معنی دار نشان دادند مشخص گردیدند. این لاین ها با احتمال بیشتری نسبت به سایر لاین ها دارای مکان های ژنی کنترل کننده صفات مورد نظر هستند. نتایج نشان داد که در شرایط بدون تنش کروموزوم های a1،a 7،d 3 ،d 4 و d5 و در شرایط تنش کروموزوم هایa 1، a3، a5، a7، b3، b4، b7 و d4 با احتمال بیشتری نسبت به سایر کروموزوم-ها حامل ژن های موثر بر عملکرد دانه هستند. در صفات مورد بررسی مرتبط با زودرسی نیز کروموزوم هایa 5،d 1، d3 و d5 در هر دو شرایط محیطی و در هر دو سری لاین جایگزین بیشترین تاثیر را بر این صفات داشتند و در ارتباط با صفات فیزیولوژیکی کروموزوم a6 در شرایط بدون تنش و کروموزوم های a2 و d6 در شرایط تنش بیشترین تاثیر را بر روی صفات مذکور داشتند. در این مطالعه مشخص گردید که بین لاین های جایگزین برای صفت میزان تبعیض در جذب ایزوتوپ کربن تنوع وجود داشت. همچنین مشخص گردید کروموزوم b2 رقم tim باعث افزایش معنی دار میزان ? شد. نتایج پژوهش حاضر همچنین نشان داد که تأثیر تنش خشکی بر ژنوم های رقمred در مقایسه با رقم tim کمتر بود. مقایسه بین ژنوم های a،b وd در سری لاین های جایگزین tim/cs نشان داد که ژنوم هایd وa به ترتیب در شرایط مزرعه و گلخانه حساس ترین ژنوم ها نسبت به شرایط تنش بودند. در حالی که در سری red/cs ژنومa متحمل ترین ژنوم به تنش خشکی بود. به طور کلی، در شرایط بدون تنش ، نقش ژنومd و در شرایط تنش نقش ژنوم a در بین سایر ژنوم ها در کنترل صفات مورد بررسی برجسته تر بود. بر مبنای عملکرد دانه در شرایط بدون تنش و تنش خشکی برخی شاخص های تحمل به خشکی از قبیل mp، gmp،tol ، ssi و sti محاسبه گردیدند. نتایج حاصل از بررسی همبستگی بین این شاخص ها و عملکرد در شرایط تنش و بدون تنش نشان داد که شاخص های mp ،gmp و sti برای جدا کردن لاین های با عملکرد بالا و متحمل به خشکی نسبت به سایر شاخص ها مناسب ترند. بررسی نمودار سه بعدی نیز نشان داد که لاین های a3 وb6 هر دو سری لاین جایگزین در شرایط مزرعه در گروه a قرار گرفتند. لذا کروموزوم های a3 و b6 با احتمال بیشتری نسبت به سایر لاین ها حامل ژن های موثر بر عملکرد بالا و تحمل به خشکی می باشند. بررسی مولکولی نیز نشان داد که از42 آغازگر ssr مورد استفاده تنها 8 آغازگر قادر به ایجاد چند شکلی بین والدین بودند و این آغازگرها توانستند صحت و درستی انتقال کروموزوم های جایگزین مربوطه را تأیید نمایند.

چکیده ندارد.

چکیده ندارد.