عنوان پایان‌نامه
مطالعه پاسخهای مولکولی و بیوشیمیایی گیاهان تراریخت N.tEXPA۱۸تحت تنش اسمزی
- رشته تحصیلی
- مهندسی کشاورزی -بیوتکنولوژی کشاورزی
- مقطع تحصیلی
- کارشناسی ارشد
- محل دفاع
- کتابخانه مرکزی پردیس کشاورزی و منابع طبیعی شماره ثبت: 6784;کتابخانه مرکزی -تالار اطلاع رسانی شماره ثبت: 73426;کتابخانه مرکزی پردیس کشاورزی و منابع طبیعی شماره ثبت: 6784;کتابخانه مرکزی -تالار اطلاع رسانی شماره ثبت: 73426
- تاریخ دفاع
- ۲۷ بهمن ۱۳۹۴
- دانشجو
- صدیقه یوسفی
- استاد راهنما
- علیرضا عباسی
- چکیده
- تنش های محیطی مهم ترین عامل کاهش دهنده عملکرد محصولات کشاورزی در سطح جهان هستند. به همین دلیل انجام آزمایش هایی برای تولید گیاهان متحمل به شرایط تنش شوری و خشکی بسیار حایز اهمیت می باشد. اکسپنسین ها پروتئین های غیر آنزیمی موجود در دیواره سلولی می باشند که عامل اصلی برای طویل شدن سلول محسوب می شوند. انعطاف پذیری دیواره سلول گیاهی به واسطه اسیدی شدن و فعال شدن اکسپنسین ها تنظیم می گردد. در این مطالعه اثرات ژنAtEXPA18 در گیاه توتون تراریخت در شرایط تنش شوری، خشکی و شرایط بدون تنش بررسی شد. ابتدا بذر گیاهان توتون شاهد و لاین های تراریخت L2، L4 و L5 در محیط انتخابی MS کشت شدند. تعدادی از گیاهان برای بررسی صفات ریشه به محلول غذایی هوگلند و تعدادی از گیاهان برای بررسی صفات مورفولوژیکی و بیوشیمیایی به گلخانه منتقل شدند. نتایج حاصل از رشد گیاهان تراریخت در هوگلند برتری لاین های تراریخت را نسبت به گیاهان شاهد در صفات وزن تر و خشک اندام هوایی، وزن تر و خشک ریشه و ارتفاع ریشه نشان داد. گیاهان موجود در گلخانه تحت دو تنش شوری و خشکی قرار گرفتند و از برگ ها نمونه برداری شد و از نظر صفات وزن بذر، تعداد کپسول، وزن صد دانه، وزن کپسول و تعداد بذر در کپسول عملکرد لاین های تراریخت بهتر از گیاهان شاهد بود. میزان کلروفیل a، b و کارتنوئید در لاین های تراریخت بیشتر از گیاهان شاهد بود. محتوای آب نسبی در لاین های تراریخت افزایش داشت. نشت یونی و مالون دی آلدئید در لاین های تراریخت کاهش نشان داد. پرولین به عنوان یک آنتی اکسیدان در لاین های تراریخت افزایش پیدا کرد. آنزیم های کاتالاز، گلوتاتیون پراکسیداز و پلی فنل اکسیداز در لاین های تراریخت افزایش داشتند. بیشترین بیان ژن اکسپنسین در تنش شوری برای لاین L4 و در تنش خشکی برای لاین L2 بود. به طور کلی لاین های تراریخت عملکرد بهتری نسبت به گیاهان شاهد داشتند.
- Abstract
- Environmental stresses are the most important factors that reduce yield in the world. So improve plants in order to tolerant salinity and drought stress are vital. Expansins are non-enzymatic proteins in the cell wall, which are the main factor for cell elongation. Flexibility of the plant cell wall is regulated by acidification and activation of expansins. In this study the effects of AtEXPA18 gene on transgenic tobacco plants were investigated under salinity and drought stress and normal condition. First tobacco Seeds of control and transgenic lines L2, L4, L5 were cultured in selective MS. Some of plants were grown in Hoagland nutrient solution for evaluating root morphology and other plants were transferred to the greenhouse for studing morphological and biochemical parameters. Transgenic plants grown in Hoagland were better than control plants in some traits like shoot and root dry weight, and root height. Salinity and drought stress on plants in greenhouse were applied and samples were collected from leaves. Transgenic plants were better than control in some traits such as seed weight, capsule weight and 100 seed weight. Chlorophyll a, b and carotenoids in transgenic plants were higher than Non-transgenic plants. RWC was increased in transgenic plants. ELI and MDA were decreased in transgenic plants. Proline that is a powerful antioxidant, increased in transgenic plants. Enzymatic activity of catalase (CAT), Guaiacol peroxidase (GPX) and polyphenol oxidase (PPO) increased in transgenic plants. Most expansin gene expression in salt stress was for transgenic line L4 and drought stress was for transgenic line L2. Generally, transgenic lines had better performance than the Non-transgenic plants. Key words: AtEXPA18, Expansin, Transgenic plants, Cell wall extension, Stress.
