بررسی ارتباط تحمل به تنش خشکی و بیان نسبی ژن دهیدرین 3 در ژنوتیپ های وحشی و زراعی جو

دهیدرین‏ها (گروه دوم از پروتئین های lea)، پروتئین‏هایی آب دوست هستند که در شرایط کم‏آبی، دمای پایین و سایر عواملی که باعث ایجاد پسابیدگی یاخته‏ای شود، در گیاهان تجمع می‏یابند. نتایج مطالعات قبلی در زمینه اهمیت ژن¬های دهیدرین در شرایط تنش خشکی در فاز رویشی و زایشی دو رقم حساس و متحمل جو نشان داد در بین دهیدرین ها، نقش dhn3 (از نوع ynskn) در محافظت گیاه در تنش خشکی کلیدی و مهم است. به منظور بررسی ارتباط مستقیم بین میزان تحمل به تنش خشکی و بیان نسبی این ژن در ژنوتیپ های وحشی و زراعی جو، آزمایشی به صورت فاکتوریل در قالب طرح کاملاً تصادفی در گلدان بر روی 11 ژنوتیپ جو زراعی و وحشی به عنوان عامل اول و تیمارآبیاری در دو سطح نرمال (70 ٪ آب قابل دسترس) و تنش شدید (10٪ آب قابل دسترس) به عنوان عامل دوم منظور گردید. آبیاری نرمال تا مرحله دو برگی انجام گرفت، سپس آبیاری برای گیاهان تحت تنش تا رسیدن به تنش مورد نظر قطع گردید. نمونه¬برداری از برگ کاملاً توسعه یافته جهت بررسی¬های فیزیولوژیک و مولکولی انجام شد. تجزیه واریانس و مقایسه میانگین صفات فیزیولوژیک نشان داد که اثر خشکی بر روی کلیه صفات و نیز تفاوت بین ژنوتیپ¬ها در سطح احتمال یک درصد معنی¬دار بود. در بین ارقام زراعی رقم های یوسف و d10 و در بین ژنوتیپ های وحشی ژنوتیپ hs1 و hs2 به طور معنی داری محتوی نسبی آب، هدایت روزنه ای و وزن خشک اندام هوایی بالاتری و دمای برگ، مالون دی آلدهید و نشت الکترولیتی پایین تری نسبت به بقیه ارقام داشتند و متحمل تر بودند و بالعکس رقم موروکو و ژنوتیپ hs5 نسبت به بقیه ارقام حساس تر بودند. نتایج همبستگی بین صفات فیزیولوژیک نشان داد که محتوای نسبی آب برگ با صفت نشت الکترولیتی همبستگی منفی و معنی داری در سطح احتمال یک درصد داشت. بین صفت وزن خشک اندام هوایی با صفات محتوای نسبی آب برگ، هدایت روزنه ای و میزان سبزینگی همبستگی مثبت و معنی داری در سطح احتمال 1 درصد و رابطه منفی و معنی داری در سطح احتمال 1 درصد با صفات میزان پرولین و مالون دی آلدهید وجود داشت. نتایج حاصل از بیان کمی ژن dhn3 نشان داد که تمامی ژنوتیپ ها تحت شرایط تنش افزایش بیان نسبت به شرایط شاهد داشتند. همبستگی مثبت و معنی داری بین ژن dhn3 با وزن خشک اندام هوایی در سطح احتمال پنج درصد و همچنین همبستگی منفی و معنی داری با نشت الکترولیتی در سطح احتمال پنج درصد مشاهده شد. نتایج حاضر موید اهمیت ژن دهیدرین 3 به عنوان ژن نامزد در ایجاد تحمل به تنش خشکی گیاه جو می باشد