تحقیق دانشگاهی – مطالعه تجربی و مدلسازی ریاضی خشک کن آنالیز بیان چندین ژن مهم در مسیر …

MAPK3
Auxin responsive protein
Protein kinase 
MAPK4
Actin2
شکل- ۳-۱ پروفایل بیان ژنهای Auxin- responsive protein، Protein kinase ، MPK3و MPK4 تحت تیمار خشکی با مانیتول ۲۰۰ میلی مولار در زمانهای ۰ (کنترل)، ۳، ۱۲ و ۲۴ ساعت در گیاهچههای ۸ روزه رقم حساس به خشکی Okapi کلزا که RNA آنها توسط RT-PCR بررسی گردید. برای کنترل از ژن رفرنس Actin2 استفاده گردید.
Control
۳h
۱۲h 12h
۲۴h
MAPK3
Auxin responsive protein
Protein kinase 
MAPK4
Actin2
شکل- ۳-۲ پروفایل بیان ژنهای Auxin- responsive protein، Protein kinase ، MPK3و MPK4 تحت تیمار خشکی با مانیتول ۲۰۰ میلی مولار در زمانهای ۰ (کنترل)، ۳، ۱۲ و ۲۴ ساعت در گیاهچههای ۸ روزه رقم مقاوم به خشکی Zarfam کلزا که RNA آنها توسط RT-PCR بررسی گردید. برای کنترل از ژن رفرنس Actin2 استفاده گردید.
نمودار-۳-۱: بیان نسبی mRNA ژن Protein kinase در گیاهچههای ۸ روزه رقم Zarfam کلزا تحت تیمار خشکی با مانیتول ۲۰۰ میلی مولار در زمانهای ۰ (کنترل)، ۳، ۱۲ و ۲۴ ساعت: مقادیر با اکتین۲ (Actin2) مقایسه شده اند. دادههــــا میانگـــین سه تکرار ± SE را نشان میدهند. اعداد با حروف لاتین متفاوت دارای اختلاف معنیدار هستند .(P˂۰٫۰۵)
نمودار-۳-۲: بیان نسبی mRNA ژن Protein kinase در گیاهچههای ۸ روزه رقم Okapi کلزا تحت تیمارخشکی با مانیتول ۲۰۰ میلی مولار در زمانهای ۰ (کنترل)، ۳، ۱۲ و ۲۴ ساعت: مقادیر با اکتین۲ (Actin2) مقایسه شده اند. دادههــــا میانگـــین سه تکرار ± SE را نشان میدهند. اعداد با حروف لاتین متفاوت دارای اختلاف معنیدار هستند (P˂۰٫۰۵).
۳-۱-۲ بررسی بیان ژن MAPK4 تحت اثر تنش خشکی در گیاه کلزا (B.napus)
در این مطالعه، در گیاهچههای (Seedlings) کلزا رقم اکاپی (حساس به خشکی)، بیان ژن MAPK4 نسبت به کنترل (زمان صفر) بهطور معنیداری افزایش یافت. بهطوریکه بیان آن با گذشت زمان افزایش یافته و ماکزیمم بیان آن ۱۲ ساعت پس از شروع تیمار بوده و کمترین بیان را بعد از کنترل در ۳ ساعت نشان داد. با این حال در رقم زرفام (مقاوم به خشکی)، بیان ژن MAPK4 نسبت به زمان کنترل کاهش معنیداری داشته و در طی۱۲ ساعت کمترین بیان را نشان داد.
نمودار-۳-۳: بیان نسبی mRNA ژن MAPK4 در گیاهچههای ۸ روزه رقم Zarfam کلزا تحت تیمار خشکی با مانیتول ۲۰۰ میلی مولار در زمانهای ۰ (کنترل)، ۳، ۱۲ و ۲۴ ساعت: مقادیر با اکتین۲ (Actin2) مقایسه شده اند. دادههــــا میانگـــین سه تکرار ± SE را نشان میدهند. اعداد با حروف لاتین متفاوت دارای اختلاف معنیدار هستند (P˂۰٫۰۵).
نمودار-۳-۴: بیان نسبی mRNA ژن MAPK4 در گیاهچههای ۸ روزه رقم Okapi کلزا تحت تیمار خشکی با مانیتول ۲۰۰ میلی مولار در زمانهای ۰ (کنترل)، ۳، ۱۲ و ۲۴ ساعت: مقادیر با اکتین۲ (Actin2) مقایسه شده اند. دادههــــا میانگـــین سه تکرار ± SE را نشان میدهند. اعداد با حروف لاتین متفاوت دارای اختلاف معنیدار هستند (P˂۰٫۰۵).
۳-۱-۳ بررسی بیان ژن MAPK3 تحت اثر تنش خشکی در گیاه کلزا (B.napus)
در این پژوهش، در گیاهچههای (Seedlings) کلزا رقم اکاپی (حساس به خشکی)، بیان ژنMAPK3 نسبت به کنترل (زمان صفر) بهطور معنیداری افزایش یافت. بهطوریکه بیشترین میزان بیان را در ۲۴ ساعت و کمترین بیان را بعد از کنترل در ۱۲ساعت نشان داد. همچنین در رقم زرفام (مقاوم به خشکی)، بیان ژنMAPK3 نسبت به زمان کنترل افزایش معنیداری داشته و در ۳ ساعت بیشترین بیان و در طی ۱۲ ساعت کمترین بیان را نشان داد.
نمودار-۳-۵: بیان نسبی mRNA ژن MAPK3 در گیاهچه های ۸ روزه رقم Zarfam کلزا تحت تیمار خشکی با مانیتول ۲۰۰ میلی مولار در زمانهای ۰ (کنترل)، ۳، ۱۲ و ۲۴ ساعت: مقادیر با اکتین۲ (Actin2) مقایسه شده اند. دادههــــا میانگـــین سه تکرار ± SE را نشان میدهند. اعداد با حروف لاتین متفاوت دارای اختلاف معنیدار هستند (P˂۰٫۰۵).
نمودار-۳-۶: بیان نسبی mRNA ژن MAPK3 در گیاهچههای ۸ روزه رقم Okapi کلزا تحت تیمار خشکی با مانیتول ۲۰۰ میلی مولار در زمانهای ۰ (کنترل)، ۳، ۱۲ و ۲۴ ساعت: مقادیر با اکتین۲ (Actin2) مقایسه شده اند. دادههــــا میانگـــین سه تکرار ± SE را نشان میدهند. اعداد با حروف لاتین متفاوت دارای اختلاف معنیدار هستند (P˂۰٫۰۵).
۳-۱-۴ بررسی بیان ژنAuxin responsive protein تحت اثر تنش خشکی در گیاه کلزا (B.napus)
در این مطالعه، در گیاهچههای (Seedlings) کلزا رقم اکاپی (حساس به خشکی)، بیان ژن Auxin responsive protein نسبت به کنترل (زمان صفر) بهطور معنیداری افزایش یافت. پس از شروع تیمار، بیان این ژن بهتدریج بالا رفته بهطوریکه بیشترین میزان بیان را در ۲۴ ساعت نشان داد. با این حال در رقم زرفام (مقاوم به خشکی)، بیان ژن Auxin responsive protein نسبت به زمان کنترل کاهش معنیداری داشته و پس از شروع تیمار، بیان این ژن بهتدریج کاهش یافته بهطوریکه در ۱۲ ساعت کمترین بیان را نشان داده و در نهایت در طی ۲۴ ساعت بیان آن افزایش یافت.
نمودار-۳-۷: بیان نسبی mRNA ژن Auxin responsive protein در گیاهچههای ۸ روزه رقم Zarfam کلزا تحت تیمار خشکی با مانیتول ۲۰۰ میلی مولار در زمانهای ۰ (کنترل)، ۳، ۱۲ و ۲۴ ساعت: مقادیر با اکتین۲ (Actin2) مقایسه شدهاند. دادههــــا میانگـــین سه تکرار ± SE را نشان میدهند. اعداد با حروف لاتین یکسان فاقد اختلاف معنیدار هستند (P˂۰٫۰۵).
نمودار-۳-۸: بیان نسبی mRNA ژن Auxin responsive protein در گیاهچههای ۸ روزه رقم Okapi کلزا تحت تیمار خشکی با مانیتول ۲۰۰ میلی مولار در زمانهای ۰ (کنترل)، ۳، ۱۲ و ۲۴ ساعت: مقادیر با اکتین۲ (Actin2) مقایسه شدهاند. دادههــــا میانگـــین سه تکرار ± SE را نشان میدهند. اعداد با حروف لاتین یکسان فاقد اختلاف معنیدار هستند (P˂۰٫۰۵).
۳-۲ بررسی نتایج حاصل از آزمایشات فیزیولوژیکی
۳-۲-۱ بررسی اثر تنش خشکی بر میزان فعالیت آنزیم گایاکول پراکسیداز (GPX) درگیاه کلزا
نمودارهای (۳-۹) و (۳-۱۰) نتایج حاصل از فعالیت آنزیم GPX را در ریشه و اندام هوایی گیاهان کلزا ارقام اکاپی (حساس به خشکی) و زرفام (مقاوم به خشکی) شاهد و تیمار شده نشان میدهد. طبق این نتایج، اعمال تنش خشکی با مانیتول ۲۰۰ میلی مولار موجب افزایش معنیدار این پارامتر در ریشه گیاهان کلزا رقم زرفام و موجب کاهش در ریشه گیاهان کلزا رقم اکاپی گردیده است. بهطوریکه در رقم زرفام در طی ۲۴ ساعت بیشترین و در رقم اکاپی در طی ۲۴ ساعت کمترین فعالیت آنزیم مشاهده شده است. همچنین بر اساس این نتایج، اعمال تنش خشکی موجب افزایش معنیدار این پارامتر در اندام هوایی گیاهان کلزا ارقام زرفام و اکاپی گردیده است. بهطوریکه بعد از شروع تیمار، فعالیت آنزیم بهتدریج افزایش یافته و در هر دو رقم، بیشترین میزان فعالیت آنزیم در طی ۲۴ ساعت مشاهده شد.
نمودار ۳-۹: تغییرات فعالیت آنزیم GPX در ریشه گیاه کلزا ارقام Zarfam و Okapi تحت تنش خشکی. بارها نشانگر ± SE میباشد. اعداد با حروف لاتین متفاوت، نشان دهندهی اختلاف معنیدار در بین تیمارهای هر کدام از ارقام بهتنهایی هستند (P˂۰٫۰۵).
نمودار ۳-۹: تغییرات فعالیت آنزیم GPX در اندام هوایی گیاه کلزا ارقام Zarfam و Okapi تحت تنش خشکی. بارها نشانگر ± SE میباشد. اعداد با حروف لاتین متفاوت، نشان دهندهی اختلاف معنیدار در بین تیمارهای هر کدام از ارقام بهتنهایی هستند (P˂۰٫۰۵).
۳-۲-۲ بررسی اثر تنش خشکی بر میزان فعالیت آنزیم آسکوربات پراکسیداز(APX) درگیاه کلزا
نتایج حاصل از فعالیت آنزیم APX در ریشه و اندام هوایی گیاهان شاهد و تنش یافته در نمودارهای (۳-۱۰)و (۳-۱۱) نشان داده شده است. طبق نتایج حاصله، اعمال تنش خشکی با مانیتول ۲۰۰ میلی مولار در گیاه کلزا موجب افزایش قابل توجهی در میزان فعالیت APX در ریشه و اندام هوایی ارقام زرفام و اکاپی گردیده است. بهطوریکه در هر دو رقم زرفام و اکاپی، در طی ۱۲ ساعت پس از آغاز تیمار در ریشه و پس از ۲۴ ساعت در اندام هوایی، بیشترین میزان فعالیت آنزیم مشاهده شد.

برای دانلود متن کامل پایان نامه به سایت azarim.ir مراجعه نمایید.