تحليل تعبير الجينات لمقاومة الجفاف وتخليق شمع القشرة في زهور الجدران الثنائية والثلاثية الصبغية الم induced

ملخص يؤدي ضعف الجينوم الكلي إلى إعادة برمجة الخلايا، وزيادة التعبير عن جينات الإجهاد، وإقامة مسارات جديدة لاستجابة الإجهاد الناتج عن الجفاف في النباتات. تبحث هذه الدراسة في الآليات الجزيئية لمقاومة الجفاف وخصائص شمع القشرة في نبات إيريسيموم كيهيري الم induced. وفقًا لتحليل PCR في الوقت الحقيقي، أظهرت زهور الجدران الثلاثية الصبغية زيادة في التعبير عن عدة جينات تشفر عوامل النسخ (TFs)، بما في ذلك AREB1 وAREB3؛ وكذلك جينات استجابة الإجهاد RD29A وERD1 تحت ظروف إجهاد الجفاف. علاوة على ذلك، تم زيادة تعبير جينين في مسار تخليق شمع القشرة، وهما CER1 وSHN1، في النباتات الثلاثية الصبغية تحت ظروف الجفاف. كشفت الدراسات الشكلية للأوراق أن الأوراق الثلاثية الصبغية كانت مغطاة ببلورات شمعية قشرية فريدة، مما أعطى مظهرًا ناعمًا أبيض، بينما كانت الأوراق الثنائية الصبغية خضراء وناعمة. يمكن تفسير محتوى الشمع الخارجي الأكبر في الأوراق الثلاثية الصبغية مقارنة بالأوراق الثنائية الصبغية بانخفاض نفاذية القشرة وانخفاض فقدان الماء وتحسن مقاومة الجفاف في زهور الجدران. أظهر تحليل GC‒MS أن مكونات الشمع تشمل الألكانات والكحوليات والألدهيدات والأحماض الدهنية. المركب الشمعي الأكثر وفرة في هذا النبات كان الألكانات (50%)، والأكثر شيوعًا بينها كان C29. زادت النسبة النسبية لهذه المركبات بشكل كبير في النباتات الثلاثية الصبغية تحت ظروف إجهاد الجفاف. كشفت هذه النتائج أن زهور الجدران الم induced ثلاثية الصبغية أظهرت زيادة في التعبير عن العديد من الجينات المرتبطة بالجفاف وتخليق الشمع؛ لذلك، أثبتت التعددية الصبغية أنها مفيدة لتحسين مقاومة الجفاف في النباتات.