مطالعه پاسخ پروتئوم برگی Hordeum bulbosom به تنش شوری

نویسندگان

1 دانشجوی سابق دکتری،پردیس کشاورزی و منابع طبیعی دانشگاه تهران

2 دانشیار پردیس کشاورزی و منابع طبیعی دانشگاه تهران

3 استادیار پردیس کشاورزی و منابع طبیعی دانشگاه تهران

چکیده

تنش شوری از مهمترین عوامل محدود کننده تولید محصولات زراعی محسوب می شود. در این تحقیق از روش پروتئومیکس به منظور شناسایی پروتئین های پاسخ دهنده تنش شوری در H. bulbosom) ) استفاده شد. به منظور مطالعه اثر تنش شوری طولانی مدت بر روی الگوی پروتئوم H. bulbosom ، بذور جو در گلخانه آزمایشی گروه زراعت و اصلاح نباتات دانشگاه تهران کشت شدند. اعمال تنش بر روی گیاهان در مرحله 4 برگی، با سطوح صفر (آب معمولی بعنوان شاهد) و 300 میلی مولار NaCl صورت گرفت. نمونه گیری با جدا کردن برگ چهارم گیاهان پس از 21 روز بعد از اعمال تنش انجام شد. استخراج پروتئین کل بر اساس روش TCA-استون تغییر یافته انجام شد. پروتئین های استخراج شده از برگ جو در بعد اول به وسیله ژل های IPG با شیب پی اچ 7-4 جداسازی شدند. در بعد دوم ژل های اکریل آمید با غظت 5/12 درصد استفاده شد. نتایج حاصل از تجزیه ژل ها نشان داد که از میان بیش از 500 لکه پروتئینی دارای تکرارپذیری، تعداد 62 لکه دارای تفاوت معنی دار در بین تیمارها بودند که از میان انها 46 لکه افزایش بیان و 16 لکه کاهش بیان داشتند. آنالیز 20 لکه پروتئینی با استفاده از طیف سنج جرمی MALDI-TOF-TOF منجر به شناسایی پروتئینهایی از قبیل Rubisco،Oxygen-evolving enhancer protein 2، پروتئین های ریبوزومی، پروفیلین، پروتئین شبه جرمین، پروکسی ردوکسین، دهیدرواسکوربات ردوکتاز، تیوردوکسین، گلیسین دکربوکسیلاز، نوکلئوزید دی فسفات کیناز، فاکتور همانند سازی C، پروتئین تومور کنترل شده در مرحله ترجمه و ساکارز سنتتاز که در مکانیسمهای فتوسنتز، اکسایش-کاهش، ترجمه، انتقال سیگنال و انتقال پروتئین دخیل هستند.

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

The Study of Proteomic Responses of Hordeum bulbosom to Salinity Stress

نویسندگان [English]

  • foad fatehi 1
  • abdolhadi hosseinzadeh 2
  • hooshang alizadeh 3
1
2
3
چکیده [English]

A proteomic approach was conducted to further understand the mechanism of plant responses to salinity in Hordeum bulbosom. Three-week-old seedlings were treated with 300 mM of NaCl for 21 days. Total proteins of fourth leaf were extracted and separated by two-dimensional gel electrophoresis. More than 500 protein spots were reproducibly detected, including 46 spots that were up-regulated and 16 spots down-regulated. Using MALDI-TOF-TOF MS, 20 proteins involved in many cellular functions were identified. These proteins include: oxygen-evolving enhancer protein, rubisco, putative glycine decarboxylase, ribosomal protein, profilin, germin-like protein or oxalate oxidase-like protein, proxyredoxin, translationally-controlled tumor protein homology, nucleoside diphosphate kinase (NDPK), thioredoxin, dehydroascorbate reductase, 2-cys peroxiredoxin, replication factor c, and sucrose synthase. Identified proteins are involved in different metabolic pathway, such as; energy metabolism, photosynthesis, redoxin, translation, transcription, signaling, osmolite synthesis, cell wall and replication factor.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Barley
  • Proteomics
  • salinity
  • Two-dimensional electrophoresis