عنوان
|
مطالعه مراحل تکوینی و الگوی بیان ژنی در گیاه گندم تحت تنش خشکی و اثر تعدیل کنندگی باکتری اندوفیت Bacillus subtilis
|
نوع پژوهش
|
پایان نامه
|
کلیدواژهها
|
گامت زایی، Triticum aestivum، آناتومی، خشکی، ترنسکریپتومیکس
|
چکیده
|
تغییرات اقلیمی یک موضوع مهم در میان مشکلات جدی نوظهور است که در چند دهه اخیر توجه جهانی را به خود جلب کرده است. با تغییرات آب و هوایی، تولید محصولات زراعی در سراسر جهان به طور جدی تحت تأثیر تنش خشکی قرار گرفته است. در این راستا، از فناوری های مختلفی از جمله اصلاح سنتی و مهندسی ژنتیک برای مقابله با تنش خشکی استفاده می شود. با این حال، برهمکنش بین گیاهان و باکتری های اندوفیت به عنوان عصر جالبی از دانش پدیدار شد که می توان از آن برای شیوه های جدید کشاورزی استفاده کرد. باکتری های اندوفیتی که در بافت های گیاهی زنده می مانند، یکی از مناسب ترین فناوری ها برای بهبود رشد و عملکرد گیاه در شرایط خشکی هستند. بذرها در پاییز 1397 در گروه زیست شناسی، دانشکده علوم دانشگاه بوعلی سینا، در شرایط گلخانه ای با رطوبت 60 درصد، در دمای 20-25 درجه سانتی گراد و دوره نوری طبیعی کاشته شدند. گلدان ها در قالب طرح بلوک های کاملا تصادفی در سه تکرار در هر تیمار و سه بوته در هر گلدان قرار گرفتند. هدف از این مطالعه بررسی اثر تیمار باکتری باسیلوس سوبتیلیس سویه PB726 بر ویژگی های آناتومیکی، گامتوژنز و رونوشت گیاه گندم (Triticum aestivum L.) رشد یافته در سه سطح تنش آبی (خشکی) 75، 50 و 25 درصد ظرفیت زراعی بود. آبیاری نهال گندم با مقدار آب کمتر از ظرفیت کشاورزی، بر مراحل رشد گامتوژنز در گندم تأثیر گذاشت و بسته به شدت خشکی و با افزایش آن، شدت ناهنجاری ها افزایش یافت. مثلاً سبب تحلیل دیواره بساک و سلول های میکروسپور در مراحل مختلف نموی، کاهش باروری دانه های گرده، دانه های تتراد و گرده جدا نشده، که احتمالاً توسط یک ماده پولن کیت مانند به هم چسبیده بودند، شد. پارامترهای آناتومی که در ریشه، ساقه و برگ مورد ارزیابی قرار گرفت شامل، ابعاد دستجات آوندی، قطر آوند چوبی، مساحت فلوئم، تخلخل، تعداد لایه و ضخامت بافت اسکلرانشیم و همچنین ضخامت اپیدرم بود. نتایج به دست آمده نشان داد که تنش آب در سطوح مختلف ظرفیت زراعی سبب کاهش تقریبا تمام مقادیر پارامترهای آناتومیکی مورد بررسی شد. درحالی که گیاهان تیمار شده با باکتری Bacillus subtilis، به طور معنی داری مقادیر بیشتر صفات آناتومیکی اندازه گیری شده را افزایش داد. نتایج ترنسکریپتوم نشان داد که، در آنالیز غنی سازی تعداد 151 مسیر هستی شناسی ژنی مرتبط با فرایند بیولوژیکی به طور
|
پژوهشگران
|
عبدالکریم چهرگانی راد (استاد راهنما)، جلال سلطانی (استاد راهنما)، کلثوم عزیزی (دانشجو)
|