اثر سطوح مختلف آبیاری بر عملکرد چین اول و کیفیت الیاف پنبه (Gossypium hirsutum) رقم گلستان و بررسی بیوانفورماتیک ژن‌های CesA و XET1 درگیر در کیفیت الیاف پنبه

زیست شناسی تکوینی

مقاله 6، دوره 13، شماره 4 - شماره پیاپی 52، آذر 1400، صفحه 53-68   

نوع مقاله: مقاله پژوهشی

شناسه دیجیتال (DOI): 10.30495/jdb.2021.686584

نویسندگان

مریم کلاهی^{* 1}؛ الهام فغانی²؛ مینا کاظمیان³؛ صدیقه دودانگی²؛ محمد حبیبی²؛ ام البنین چکانی²

¹گروه زیست‌شناسی، دانشکده علوم، دانشگاه شهید چمران اهواز، اهواز، ایران.

²گروه زراعت، مؤسسه تحقیقات پنبه کشور، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی، گرگان، ایران.

³گروه گیاهی، دانشکده علوم طبیعی، دانشگاه تبریز، ایران.

چکیده

بررسی گیاهان زراعی در شرایط تنش می‌تواند منجر به بهبود صفات مرتبط با تحمل و افزایش رشد و عملکرد آنها در شرایط کم‌آبی شود. به‌منظور بررسی تأثیر مقادیر مختلف آبیاری بر کیفیت الیاف و عملکرد پنبه با هدف تکثیر بذر برای مزارع دیم، آزمایشی بر اساس تامین نیاز رطوبتی خاک در 4 سطح (دیم، 33% ، 66% و %100) به صورت اسپلیت پلات در قالب طرح بلوک کامل تصادفی اجرا شد. پس از رسیدگی فیزیولوژیکی، عملکرد و صفات کیفی الیاف ارزیابی شدند. ویژگی‌های پروتئینی و فیلوژنتیکی توسط ابزارهای بیوانفورماتیک مورد ارزیابی قرارگرفته است. نتایج نشان داد که بیشترین عملکرد چین اول، در تیمار آبیاری ۶۶ درصد مشاهده شد. بیشترین مقدار وزن الیاف چین اول در تیمار آبی ۶۶% و کمترین مقدار در شرایط دیم مشاهده شد. بذرهایی که در شرایط ۶۶% آبیاری رشد کردند، باعث تولید بذر بالقوه با الیاف باکیفیت شدند. همچنین آنالیز بیوانفورماتیکی مشخص کرد که محل درون‌سلولی آنزیم‌های CesA و XET1 به ترتیب غشای پلاسمایی و دیواره سلولی هستند. آنزیم CesA و XET1 به ترتیب از خانواده‌ی پروتئینی ترنسفرازها و هیدرولازها پیشبینی شده است. بررسی فیلوژنتیکی مشخص کرد که توالی هر دو آنزیم پنبه بهمراه گیاهان هم‌خانواده در خانواده Malvaceae تفکیک شدند.جهت رشد دانههای پنبه با الیاف مطلوب در شرایط کم‌آبی و در مناطق خشک، بهتر است از بذرهایی استفاده شود که در شرایط آبیاری بهینه (۶۶%) آبیاری شوند.

کلیدواژه‌ها

آبیاری؛ ترنسفراز؛ سلولز سنتاز؛ صفات کیفی الیاف؛ وزن الیاف

مراجع