fa ارزیابی مسیر بیوسنتزی پلی‌آمین‌ها در نخود زراعی (Cicer arietinum L.) تحت تنش سرما ژنتیک گیاهی Subject 01 پژوهشی کامل Applicable <h1 dir="RTL" style="text-align: justify;"><span style="font-family:tahoma;"><span style="font-size:14px;">در بررسی نقش پلی‌آمین‌ها (<span dir="LTR">PAs</span>) در پاسخ به تنش سرما (^{<span dir="LTR">&deg;</span>}<span dir="LTR">C</span> 4) در ژنوتیپ متحمل (<span dir="LTR">Sel96th 11439</span>) و حساس (<span dir="LTR">ILC533</span>) نخود (<em><span dir="LTR">Cicer arietinum</span></em><span dir="LTR"> L.</span>)، محتوی پوتریسین (<span dir="LTR">Put</span>)، اسپرمیدین (<span dir="LTR">Spd</span>)، اسپرمین (<span dir="LTR">Spm</span>)، پراکسید هیدروژن (<span dir="LTR">H₂O₂</span>) و بیان نسبی ژن‌های مسیر بیوسنتز <span dir="LTR">Put</span>، آرژنین دکربوکسیلاز (<em><span dir="LTR">ADC</span></em>) و ارنیتین دکربوکسیلاز (<em><span dir="LTR">ODC</span></em>) مطالعه شد. در ژنوتیپ متحمل محتوی <span dir="LTR">H₂O₂</span> پس از افزایش معنی‌دار در روز اول، در روز ششم تنش کاهش یافته (بیش از 7/4 درصد)، به‌‌طوری‌که تجمع آن در مقایسه با شرایط شاهد کمتر شد، در حالی‌که تجمع آن در ژنوتیپ حساس در مقایسه با شرایط شاهد افزایش یافت (تا50 درصد)<span dir="LTR">.</span> تحت تنش سرما به موازات کاهش خسارت سلولی (<span dir="LTR">H₂O₂</span>) محتوی هر سه نوع <span dir="LTR">PAs</span> به‌ویژه <span dir="LTR">Put</span> تحت تنش سرما در مقایسه با شرایط شاهد افزایش یافت (حداکثر تا 116 درصد)، در حالی‌که در ژنوتیپ حساس در روز ششم تنش افزایش محتوی <span dir="LTR">Put</span> در مقایسه با ژنوتیپ متحمل کم‌تر بود (تا 14 درصد). بنابراین، به‌نظر می‌رسد که <span dir="LTR">Put</span> به‌عنوان محافظت کننده در پاسخ به تنش سرما در اثر خسارت القایی تنش تجمع می‌یابد. تحت تنش سرما به موازات افزایش میزان <span dir="LTR">Put</span>، محتوی <span dir="LTR">Spd</span> و <span dir="LTR">Spm</span> نیز در مقایسه با شرایط شاهد افزایش یافت (به ترتیب حداکثر تا 66 و 69 درصد) به‌طوری‌که افزایش آن‌ها در ژنوتیپ متحمل بیش‌تر از ژنوتیپ حساس بود. تحت تنش سرما میزان بیان ژن <em><span dir="LTR">ADC</span></em> در مقایسه با شاهد در هر دو ژنوتیپ افزایش یافت (حداکثر تا بیش از 26 برابر) در حالی‌که میزان بیان ژن <em><span dir="LTR">ODC</span></em> در هر دو ژنوتیپ در مقایسه با شاهد کاهش یافت (تا بیش از 2 برابر). نتایج نشان ‌داد که تحت تیمارهای آزمایش افزایش بیوسنتز <span dir="LTR">Put</span> وابسته به بیان ژن‌ <em><span dir="LTR">ADC</span></em> مسیری غالب در مقایسه با مسیر <em><span dir="LTR">ODC</span></em> در نخود است<span dir="LTR">.</span> احتمالا افزایش بیان نسبی ژن <em><span dir="LTR">ADC</span></em> با تولید <span dir="LTR">Put</span> باعث افزایش تحمل به تنش سرما می‌شود. بنابراین افزایش<span style="color:#131413;"> میزان پلی‌آمین‌ها (</span><span dir="LTR"><span style="color:#131413;">PAs</span></span><span style="color:#131413;">) به‌ویژه </span><span dir="LTR"><span style="color:#131413;">Put</span></span><span style="color:#131413;">، که احتمالا </span><span style="color:#131413;">با</span><span style="color:#131413;"> افزایش بیان ژن </span><em><span dir="LTR"><span style="color:#131413;">ADC</span></span></em><span style="color:#131413;"> سنتز می‌شود، در بهبود تحمل به تنش سرما نخود زراعی نقش مهمی ایفا می‌کند. </span></span></span></h1> Contribution of polyamines (PA_s) in response to cold stress (4^◦C) were studied in chickpea (<em>Cicer arietinum</em> L.) genotypes. The content of putrescine (Put), spermidine (Spd), Spermine (Spd), hydrogen peroxide (H₂O₂) and relative expression of <em>Arginine decarboxylase</em> (<em>ADC</em>) and <em>ornithine decarboxylase</em> (<em>ODC</em>) genes that involve in Put biosynthesis pathway were investigated in cold-tolerant (Sel96th 11439) and cold-sensitive (ILC533) genotypes. In the tolerant genotype, H₂O₂accumulation was gradually decreased (up to 4.7%) from the first day to 6^th day of cold stress treatment and&nbsp; its accumulation decreased while its accumulation in sensitive genotype increased up to 50% compared to the control. Under cold stress, as damage index (H₂O₂) was decresed,&nbsp; PA and Put content increased comparing to control conditions (up to 116%), while Put content in cold-sensitive genotype was lower compared to cold-tolerant genotype on the sixth day (up to 14%). Therefore, Put accumulates as an osmoprotectant in response to induced damage caused by cold stress. Under cold stress, increasing in Put content was accompanied by increasing of Spd and Spm comparing to control conditions (up to 66% and 69%) while, their increases in cold-tolerant genotype was more than cold-sensitive one. Also in both genotypes, under cold stress the transcript levels of <em>ADC</em> gene was increased up to 26-fold and the transcripts of <em>ODC</em> gene was increased up to 2-fold comparing to control conditions. These results showed that in chickpea under cold stress, increase of Put biosynthesis dependent on <em>ADC</em> pathway was dominant compared to <em>ODC</em> gene. Possibly increasing relative expression of the <em>ADC</em> gene with the production of Put improved cold tolerance mechanisim. Therefor, increasing PA_s content particularly Put which is probably synthesized by the up-regulation of <em>ADC</em> gene, plays an important role in cold tolerance development in chickpea. نخود تنش سرما پراکسید هیدروژن پلی‌آمین‌ها Chickpea, Cold stress, Hydrogen peroxide, Polyamines 225 233 http://mg.genetics.ir/browse.php?a_code=A-10-1-33&slc_lang=fa&sid=1 S Amini سعید امینی 1003194753284600261 1003194753284600261 No پردیس کشاورزی و منابع طبیعی دانشگاه تهران، کرج R Maali-Amiri رضا معالی امیری rmamiri@ut.ac.ir 1003194753284600262 1003194753284600262 Yes پردیس کشاورزی و منابع طبیعی دانشگاه تهران، کرج H Zeinali حسن زینالی خانقاه 1003194753284600263 1003194753284600263 No پردیس کشاورزی و منابع طبیعی دانشگاه تهران، کرج