عنوان پایان‌نامه
ارزیابی پاسخ های مورفولوژیکی، فیزیولوژیکی و الگوی بیان نسبی ژن های مرتبط با شوری ناشی از نمک NaCl در ژنوتیپ های مرکبات
- مقطع تحصیلی
- دکتری تخصصی PhD
- محل دفاع
- کتابخانه مرکزی پردیس کشاورزی و منابع طبیعی شماره ثبت: 6942;کتابخانه مرکزی -تالار اطلاع رسانی شماره ثبت: 75327
- تاریخ دفاع
- ۱۷ خرداد ۱۳۹۵
- دانشجو
- مرضیه اتحادپور
- استاد راهنما
- ذبیح اله زمانی, محمدرضا فتاحی مقدم نوقابی
- چکیده
- تنش شوری یکی از تنش¬های غیرزنده است و به خصوص در مناطق خشک و نیمه¬خشک می¬تواند آثار منفی بر تولید محصول بگذارد. جهت شناسایی ژنوتیپ‌های متحمل به شوری، از برخی دانهال¬های مرکبات موجود در کلکسیون موسسه تحقیقات مرکبات رامسر و داراب و ژنوتیپ¬های تجاری متحمل و حساس بین¬المللی (کلئوپاترا ماندرین و ترویر سیترنج) استفاده گردید. نخست صفات میوه این ژنوتیپ¬ها ارزیابی شد و سپس صفات رویشی نتاج بذری حاصل از آن-ها هشت ماه پس از کاشت صورت گرفت. تاثیر سه سطح شوری شامل 0، 40 و 90 میلی¬مولار کلرید سدیم بر روی ژنوتیپ¬ها به صورت آزمایش فاکتوریل و در قالب طرح کاملاً تصادفی با سه تکرار به مدت 12 هفته در شرایط گلخانه مطالعه شد. سه هفته پس از شروع تنش، غربال ژنوتیپ¬های مورد مطالعه با استفاده از صفات میزان کلر برگ و درصد برگ¬های نکروزه و ریزش یافته انجام شد. جهت مطالعه میزان بیان ژن¬های وابسته به تحمل به شوری نمونه ریشه ژنوتیپ¬ها در شش و 36 ساعت پس از شروع تنش و همچنین در هفته¬های ششم و دوزادهم تهیه شد. در هفته دوزادهم در ژنوتیپ¬های غربال شده صفات مورفولوژی از جمله سطح برگ، سطح ویژه برگ، میزان رشد طولی و قطری ساقه، ضخامت برگ، وزن تر و خشک اندام هوایی، میزان نکروزه شدن و ریزش برگ¬ها، مقدار آب نسبی برگ و میزان عناصر سدیم، پتاسیم و نسبت پتاسیم به سدیم و صفات فیزیولوژی از جمله مقدار کلروفیل‌های a و b، تجمع پرولین، پراکسید شدن لیپیدها، فعالیت آنزیم¬های سوپراکسید دیسموتاز، آسکوربات پراکسیداز و کاتالاز، میزان پروتئین های کل و عملکرد کوانتومی فتوسیستم دو مورد مطالعه قرار گرفت. بیان نسبی ژن¬های دخیل در تحمل به شوری از جمله ژن CcSLAH1، سه عضو از خانواده ABC transporter و دو ژن از خانواده JAZ در ریشه چهار ژنوتیپ گزینش شده به همراه ژنوتیپ¬های مقاوم و حساس بین¬المللی مورد مطالعه قرار گرفت. همچنین توالی¬یابی و کلون-سازی ژن¬ Tify10A و پروموتر ژن CcSLAH1 و انتقال موقت آن¬ها به گیاه N. benthamiana جهت آنالیز پروموتر صورت گرفت. تجزیه واریانس داده¬ها تفاوت معنی¬داری را برای اکثر صفات مربوط به میوه والدین و صفات رویشی نتاج در بین ژنوتیپ¬ها نشان داد. تجزیه خوشه¬ای صفات توانست لیموها و همچنین ژنوتیپ کلئوپاترا را از بقیه ژنوتیپ¬ها جدا کند. سه هفته پس از تنش شوری با استفاده از صفات میزان کلر برگ، میزا
- Abstract
- Salinity is one of the abiotic stresses that especially in arid and semiarid areas can have a negative impact on crop production. In order to identify salt tolerant cultivars, two international tolerant and susceptible cultivars named Cleopatra mandarin and Troyer Citrange, and some genetically diverse citrus genotypes from Citrus Research Institutes of Ramsar and Darab were assessed. At first, fruit traits and seeds were evaluated, then eight months seedlings were assessed at vegetative growth stage. Three levels of sodium chloride including 0, 40 and 90 mM were applied on eight months seedlings cultivars for 12 weeks under greenhouse conditions in a factorial experiment based on completely randomized design with three replications. Three weeks after the onset of stress, genotypes were screened using leaf necrotic, leaf loss percentage and leaf chloride concentration. In order to assess gene expression of salinity related genes, roots of genotypes were sampled at six and 36 hours and in the sixth and 12th week after the onset of salinity stress. Morphological traits including leaf area, specific leaf area, growth rate, stem diameter, leaf thickness, fresh and dry weight, leaf necrosis and loss, relative water content, sodium and potassium content, and potassium to sodium ratio, as well as physiological traits such as chlorophylls a and b, proline, lipid peroxidation, enzyme activity of superoxide dismutase, ascorbate peroxidase and catalase, total protein and quantum yield of photosystem ? were studied in screened genotypes at 12th week. The relative expression of genes involved in salt tolerance, including Ccslah1, three members of ABC transporters and two members of Jaz family were evaluated at the root of the four selected genotypes and two international resistant and susceptible genotypes. Moreover, sequencing and cloning of Tify10A gene and promoter of Ccslah1gene also their temporary transfer to N. benthamiana was done to analyze the promoter.
