عنوان المقالة:توصيف طفرة الحساسية الشديدة لكلوريد الصوديوم المستحدثه بإستخدام الـ T-DNA فى الأرابيدوبسيس ثاليانا Characterization of a T- DNA insertion mutant for NaCl-hypersensitivity in Arabidopsis thaliana.
تعتبر الملوحة إجهاد لا حيوى لها دور رئيسى فى خفض الإنتاج المحصولى لمعظم النباتات الإقتصادية . لذلك فان تحديد المكونات الجزيئية فى المسار الاشارى للإجهاد بالملوحه وتفهم ميكانيكيات التأقلم للملوحة هى عمليه ضروريه من أجل التحسين الوراثى للنباتات المحصوليه . الوراثة التقدمية كانت ومازالت أداة فعالة للتعرف على العوامل المحددة للتأقلم على الإجهاد المتسبب عن الملوحه ، وذلك بإستخدام نبات الارابيدوبسيس ثاليانا كنموذج . وقد تم الحصول على العديد من نباتات الأرابيدوبسيس الطافرة الناتجه من إستخدام الاجروباكتريوم. وقد أظهر التوصيف الوراثى لمجموعة من النباتات المحورة وراثيا أنها تحتوى فى المتوسط 35,1 لكل نبات ، وذلك بانعزال النباتات المقاومة للكانامايسين. هذه النباتات الطافرة تم اختبارها تحت ظروف نمو مختلفة لملاحظة الاختلافات فى الأشكال المظهرية. وقد لوحظت عدة طفرات من بينها الطفرة ذات الحساسية الشديدة لكلوريد الصوديوم (46) والتى أظهرت شكلاً مظهرياً للحساسية للملوحة عن طريق ملاحظة إنخفاض نمو الجذر الابتدائى حيث وصل طوله إلى 9,33% قدر الطراز البرى بالمعاملة بـ80 ملى مول كلوريد صوديوم. وأظهرت تلك الطفرة أيضاً إنخفاض فى طول وكثافة الشعيرات الجذرية فى وجود كلوريد الصوديوم وكان الشكل المظهرى للشعيرات الجذرية الخاصة بال 46 الغير معاملة، مشابها للطراز البرى تحت ظروف الإجهاد الملحى حيث كان طول وكثافة الشعيرات الجذرية اقل بنسبة 29% 5,44%. من ناحية أخرى إنخفض وزن نباتات الطراز البرى و46 عند تعرضهم لكلوريد الصوديوم. كما أظهر تحليل الـWestern
blot أن الملوحة قللت تعبير بروتين الأكتين فى كل من الطراز البرى (بنسبة 07,52%) وmut-46 (بنسبة 2,39%) مقارنة بنباتات الكنترول من الأرابيدوبسيس .
Abstract
Salinity is a major abiotic stress which reduces crop productivity. Determination of the molecular components involved in salinity stress signaling and understanding the mechanisms of adaptation to salinity is essential for extensive genetic improvement of crop plants. Forward genetics, using the model plant Arabidopsis thaliana, has been and will continue to be a powerful method to identify the determinants of salt stress adaptation. Several families of T-DNA insertional mutagenesis of Arabidopsis was generated by Agrobacterium-mediated transformation. Genetic characterization of a subset of the transformants indicates that they have in average 1.35 inserts each, as assayed by kanamycin resistance segregation. These lines have been screened under varying growth conditions for the monitoring of visible alterations (phenotype). Several putative mutants were observed, including a NaCl-hypersensitive mutant (mut-46). This mutant exhibited a salt-sensitive phenotype manifested as reduction in primary root growth, and exhibited reduced length as well as density of root hairs in the presence of NaCl. However, the phenotype of the non-stress mut-46 root hairs is similar as the WT under salt stress. The fresh weight of wild-type and mut-46 seedlings was reduced by exposure to NaCl. Western blot analysis indicated that salinity reduced the expression of actin proteins in both wild-type and mut-46 compared with control Arabidopsis seedlings.
أ.د. هاديه أحمد هيكل | Prof. Dr. Hadia Ahmed Heikal | 8941