|
|
پژوهش های بذر ایران، جلد ۶، شماره ۲، صفحات ۶۱-۷۹
|
|
|
| عنوان فارسی |
تأثیر آمینوسیکلوپروپان کربوکسیلیک اسید و اسید سالیسیلیک بر ترمیم پذیری و بیان ژن‌های GAI۱ و LOX۲ در جوانه‌زنی بذرهای زوال یافته سویا (Glycina max) |
|
| چکیده فارسی مقاله |
چکیده مبسوط مقدمه: سویا یا Glycine max (L.) Merrill منبع اولیه روغن گیاهی است. بذرهای سویا معمولاً توانایی جوانه‌زنی را در طول ذخیره‌سازی بلند مدت حتی در شریط مطلوب از دست می‌دهند. فاکتورهای زیادی در زوال بذر موثر هستند که شامل عوامل ژنتیکی، آسیب مکانیکی، رطوبت نسبی، دمای محیط ذخیره‌سازی، محتوی رطوبت بذر، وجود میکروفلورا، رسیدگی بذر و عوامل دیگر می‌باشد که در صورت کاهش کیفیت بذر، شرایط را برای اهداف کشت نامناسب می‌کند. هدف از این آزمایش بررسی پاسخ‌های فیزیولوژیک بذر و همچنین شناسایی نقش ژن‌های LOX2 و GAI1 در زوال بذر تحت تاثیر اتیلن و اسید سالیسیلیک در جوانه‌زنی بذر زوال یافته سویا بود. مواد و روش‌ها: به منظور تعیین اثر زوال بر بذر سویا و همچنین تعیین اثر آمینوسیکلوپروپان کربوکسیلیک اسید (ACC) و اسید سالیسیلیک بر بهبود زوال بذر، طی این تحقیق بذرهای سویا در معرض پیری تسریع شده به مدت صفر، 6 و 10 روز و پیری طبیعی به مدت 6 ماه قرار گرفتند. بذرها پس از پیری با اسید سالیسیلیک با غلظت 50 میکرو مولار و ACC (پیش ماده اتیلن) با غلظت 10 میکرو مولار به مدت 6 ساعت در دمای 25 درجه سلسیوس تیمار شدند. همچنین دسته‌ای بذر پس از آزمون پیری تسریع شده و طبیعی بدون هیچ تیماری به عنوان شاهد (بذر خشک) استفاده شدند. درصد جوانه‌زنی، میزان قند کل، گلوکز و فرکتوز بذر مورد بررسی قرار گرفت. همچنین بیان ژن‌های GAI1 و LOX2 در بذرهای خشک و همچنین طی 6 و 12 ساعت تحت اثر آب، اسید سالیسیلیک و ACC به روش Q-RT- PCR بررسی شد. یافته‌ها: نتایج جوانه‌زنی نشان داد که با افزایش تعداد روزهای پیری، جوانه‌زنی کاهش می‌یابد. میزان قند کل در بذرهای 6 روز پیر تفاوت معنی‌داری با بذر پیر نشده نداشت؛ اما میزان قند کل در بذور 10 روز پیر نسبت به بذرهای پیر نشده افزایش معنی‌دار داشت. با افزایش سطوح پیری تسریع شده از صفر به 10 روز، محتوی گلوکز و فروکتوز در بذرهای خشک افزایش یافت. ژن‌ها هم بیان متفاوتی را در روزها و ساعت‌های مختلف از خود نشان دادند. با افزایش پیری از صفر به 10 روز، بیان GAI1 افزایش یافت. همچنین بیان LOX2 طی پیری تسریع شده از صفر روز به 6 روز افزایش یافت. بیان LOX2 در بذرهای پیر طبیعی خشک نسبت به بذرهای پیر نشده افزایش یافت. هورمون اسید سالیسیلیک و ACC اثرات متفاوتی را بر موارد اندازه‌گیری شده داشتند. نتیجه‌گیری: در مجموع می‌توان چنین استنباط کرد که زوال بذر و کاهش بنیه نتیجه برآیند فرآیندهای تخریبی متعدد و اختلال در فعالیت‌های فیزیولوژیکی بذر است. این پژوهش نشان داد که پیری با افزایش در میزان قندکل، گلوکز و فرکتوز همراه می‌باشد. همچنین بیان ژن‌های دخیل در مسیر جوانه‌زنی نیز دستخوش تغییر می‌شوند. افزایش بیان ژن LOX2 در هر دو مسیر پیری تسریع شده و پیری طبیعی مشاهده شد. بیان GAI1 در پیری تسریع شده افزایش و در پیری طبیعی کاهش یافت. جنبه‌های نوآوری: 1- نقش ژن‌های LOX2 و GAI1 در زوال بذر سویا شناسایی گردید. 2-پاسخ‌های فیزیولوژیک بذر تحت شرایط پیری طبیعی و آزمایشگاهی بررسی شد. |
|
| کلیدواژه‌های فارسی مقاله |
پیری تسریع شده، فروکتوز، گلوکز، زوال بذر، قند کل |
|
| عنوان انگلیسی |
The Effect of ACC and Salicylic Acid on germination and GAI1 and LOX2 genes expression in deteriorated soybean seed (Glycina max) |
|
| چکیده انگلیسی مقاله |
Extended Abstract Introduction: Soybean (Glycine max (L.) Merrill) is the primary source of vegetable oil. Even in desirable conditions, soybean seeds loss their viability in long term storage. Many factors contribute in seed deterioration, including: genetic factors, mechanical damage, relative humidity, storage temperature, seed moisture content, microflora existence, and seed maturity, which reduced seed quality and make unsuitable conditions for cultivation purposes. Materials and Methods: In order to investigate the effects of seed deterioration on seed germination and also the effects of salicylic acid and ethylene on improvement of deteriorated seed of G. max. Accelerated aging test for 0, 6 and 10 days and natural aging test for 6 months were used. After aging conditions, seeds were imbibed with 50 µM salicylic acid and 10 µM ACC (precursor of ethylene) for 6 hours at 25 °C. Also a bach of seed after natural and accelerated aging test was used without any hormonal treatment as control seed (called dry seed). Germination percentage, total sugar, fructose, glucose were evaluated. Moreover gene expression of GAI1 and LOX1 were measured on dry seed and under imbibition of water, salicylic acid and ACC at 6, 12 hours using Q-RT-PCR method. Results: The germination results showed that increasing number of aging days led to decreasing germination. Total sugar content in 6 days aging seeds did not have a significant difference compared to non-aging seeds. However, total sugar content in 10 days aging seeds was significantly higher than non-aging seeds. Increasing accelerated aging levels from 0 days to 10 days led to increasing glucose and fructose contents in dry seeds. Also genes exhibited different expressions in different days and hours. Increasing aging from 0 days to 10 days led to increasing GAI1 gene expression. Also LOX2 expression increased in accelerated aging from 0 to 6 days. LOX2 gene expression in naturally dried aging seeds was also increased and was higher than to non-aging seeds. SA and ACC had different effects on measured values. Conclusion: In general, it can be concluded that seed deterioration and reduction in vigor have been resulted by numerous degradation processes and disruption in the seed physiological activity. This study showed that aging is associated with an increase in total sugar, glucose and fructose levels. Also, the expression of the genes that involved in the germination will be changed. Increasing in LOX2 gene expression was observed in both accelerated aging and natural aging pathways. GAI1 gene expression was increased and decreased in accelerated aging and normal aging, respectively. Highlights: Identify LOX2 and GAL1 genes role in soybean seed deterioration. Seed physiological responses under Natural and laboratory aging conditions. |
|
| کلیدواژه‌های انگلیسی مقاله |
|
|
| نویسندگان مقاله |
محبوبه حاجی عباسی | Mahboubeh Hajiabasi
دانشگاه تهران
رضا توکل افشاری | Reza Tavakol Afshari
دانشگاه فردوسی مشهد
علیرضا عباسی | Alireza Abbasi
دانشگاه تهران
رضا کمائی | Reza Kamaei
دانشگاه فردوسی مشهد
|
|
| نشانی اینترنتی |
http://yujs.yu.ac.ir/jisr/browse.php?a_code=A-10-416-1&slc_lang=fa&sid=1 |
| فایل مقاله |
فایلی برای مقاله ذخیره نشده است |
| کد مقاله (doi) |
|
| زبان مقاله منتشر شده |
fa |
| موضوعات مقاله منتشر شده |
فیزیولوژی بذر |
| نوع مقاله منتشر شده |
پژوهشی |
|
|
|
برگشت به:
صفحه اول پایگاه |
نسخه مرتبط |
نشریه مرتبط |
فهرست نشریات
|