Transcriptome Sequencing and Functional Analysis of Date Palm "Phoenix Dactylifera l." Grown under Salinity
| العنوان بلغة أخرى: |
قراءة شامله لتتابعات المورثات المنسوخة وتحليل وظيفي لجينات معزوله من نبات النخيل عند زراعته في تربه مالحه |
|---|---|
| المؤلف الرئيسي: | Patankar, Himanshu Vishwas (Author) |
| مؤلفين آخرين: | Yaish, Mahmoud W. (Advisor), Al Yahyai, Rashid Abdullah (Advisor) |
| التاريخ الميلادي: |
2019
|
| موقع: | مسقط |
| الصفحات: | 1 - 171 |
| رقم MD: | 1050671 |
| نوع المحتوى: | رسائل جامعية |
| اللغة: | الإنجليزية |
| الدرجة العلمية: | رسالة دكتوراه |
| الجامعة: | جامعة السلطان قابوس |
| الكلية: | كلية العلوم |
| الدولة: | عمان |
| قواعد المعلومات: | Dissertations |
| مواضيع: | |
| رابط المحتوى: |
عدد مرات التحميل
29
| المستخلص: |
تتعرض الأنظمة الزراعية في العالم لمشاكل عده بسبب تغير المناخ ومنها ارتفاع درجات الحرارة والملوحة في التربة. ولذلك ومن أجل تلبية الاحتياجات الغذائية للعدد المتزايد من السكان، دعت الحاجة إلى تطوير الزراعة المستدامة عن طريق زيادة قدرة النباتات على تحمل حالات الإجهاد الناتجة عن الجفاف والملوحة. يعتبر نخيل التمر أهم محصول زراعي في سلطنة عمان حيث يسهم في أكثر من 355 طن متري من الإنتاج السنوي. ولكن أدت ممارسات الري والزراعة غير الملائمة خلال السنوات القليلة الماضية إلى ارتفاع ملوحة التربة على طول الساحل العماني. وبالرغم من أن نبات نخيل التمر من النباتات المقاومة للملوحة نسبيا، فقد أثرت ملوحة التربة المتزايدة بشكل ملحوظ على إنتاجية الأشجار وكذلك على جودة ثمارها. من أجل ذلك، كان الهدف الرئيسي من هذا المشروع هو دراسة آليات تحمل الملوحة في نخيل التمر من أجل المساعدة على إنتاج نبات أكثر مقاومه للملوحة وذلك باستخدام منهج التحليل الشامل لجميع المورثات المثارة والتي تم نسخها من الحمض النووي وكذلك باستخدام أسلوب التوصيف الوظيفي للمورث في خلايا الخميرة والنبات النموذجي. تناولت هذه الدراسة تحديدا التحليل الشامل لجميع المورثات المثارة والمنسوخة في أوراق وجذور اشتال نخيل التمر بعد تعرضها للملوحة ومقارنتها بتلك التي تم تعرضها لظروف الطبيعية داخل الحاضنة النباتية. أظهرت النتائج عن وجود تذبذب في التعبير الجيني في 2.630 مورثا مستخلص من الأوراق و 4.687 مورثا مستخلص من الجذور. الدراسة ذاتها توصلت إلى تحديد المورثات المسؤولة عن الاستجابة للملوحة وكذلك تحديد شبكات التفاعل البيولوجي المرتبطة بهذه المورثات. هذا الاكتشاف قد يساهم في توفير ركيزة بحثية ينطلق من خلالها إلى دراسات توصيفيه لكل المورثات من أجل تحديد وظيفتها في آليات مقاومة الملوحة في النخيل من أجل إنتاج أشجار نخيل أكثر مقاومه للملوحة في المستقبل. من خلال هذه الدراسة أيضا، تم استخدام تقنية القياس الكمي التفاعلي للبلمرة المتسلسل اللحظي (quantitative real time PCR) وكذلك المقارنة مع مورثات مرجعية تم تحديدها من أجل ضبط معدلات تذبذب التعبير الجيني التي تم تحديدها سابقا باستخدام تقنية قراءة تسلسل الحمض النووي الرايبوزي (RNA sequencing method). اشتملت الدراسة كذلك على عمل اختبار جزيئي ووظيفي كامل للمورثات المثارة في جذور نبات النخيل نتيجة الملوحة وذلك باستخدام تقنية فحص وظائف الخميرة الحيوية والتي تم مسبقا إدخال مكتبة جينيه شامله من سلاسل الحمض النووي التكميلية (cDNA library) والتي تم استخلاصها من تلك الجذور إلى خلاياها. أشارت هذه التقنية إلى وجود 47 مورث قد يكون له دور فعال في مقاومة هذا النبات لملوحة التربة. من بين مجموعة هذه المورثات تم فقط التركيز في هذه الدراسة على أثنين منها وهما: plasma membrane intrinsic 1;2 (PdPIP1; 2) وmetallothionein 2A (PdMT2A)، حيث تم توصيف الوظائف الحيوية المرتبطة بكل منهما على حده في خلايا الخميرة المعطوبة جينيا وكذلك في النبات النموذجي رشاد أذن الفأر (Arabidopsis thaliana). بالمقارنة مع النباتات الغير معدله وراثيا والتي نمت في نفس الظروف البيئية، أحدثت عملية النقل الجيني بهدف زيادة التعبير الجيني مغاير المنشأ لمورث PdPIP1; 2 إلى تحسين مقاومة نبات رشاد أذن الفأر للملوحة والجفاف في التربة من خلال قدرته على تحقيق التوازن في نسبة أيونات البوتاسيوم إلى الصوديوم وكذلك محتوى الماء والمحتوى الكلوروفيلي في النباتات المعدلة وراثيا. إضافة إلى ذلك، تحسنت حيوية النبات وقابليته للنجاة من الجفاف بعد إعادته إلى الظروف الملائمة. أما بالنسبة لمورث PdMT2A، فإن النباتات المعدلة وراثيا، أظهرت معدلات تراكم قليلة لأيونات الصوديوم، واحتفظت بمعدلات مرتفعة من نسبة أيونات البوتاسيوم إلى الصوديوم، وتحسن المحتوى الكلوروفيلي وارتفع نشاط الجين (superoxide dismutase SO). بالإضافة إلى ذلك، تحسنت قابلية هذه النباتات المعدلة وراثيا في النجاة من الجفاف والملوحة التي تعرض لها لفتره محدودة خلال التجربة. وأخيرا، أن أهم مخرجات هذه الدراسة هو فتح آفاق جديدة لإنتاج نبات نخيل مقاوم للجفاف والملوحة باستخدام أساليب التقنيات الحيوية التقليدية وكذلك أساليب التقنية الحيوية الحديثة. |
|---|
عناصر مشابهة
-
Hysiological and Metabolomics Analysis of Date Palm "Phoenix Dactylifera L." Seedlings Grown under Salinity
بواسطة: Al-Kharusi, Latifa Mohamed Said منشور: (2020) -
Characterization And Assessment Of Genetic Diversity Of Wild Date Palm (Phoenix Dactylifera L.) In Jordan
بواسطة: العساسفه، معاوية عايد علي منشور: (2013) -
STUDY OF VARIOUS PARAMETERS INVOLVED IN PALM TISSUE CULTURE WITH SPECIAL EMPHASIS ON DATE PALM (PHOENIX DACTYLIFERA L.)
بواسطة: Al Madeni, Mohammad Ali S. منشور: (1983) -
Effect of Time of Pollination on Fruit Quality and Yield in some Indigenous Date Palm (Phoenix Dactylifera) in Northern Sudan
بواسطة: Bashab, Fatima Ali منشور: (2018) -
Hepatotoxic Effect of Date Palm "Phoenix Dactylifera" Pollen in Wister Rats
بواسطة: الحسين، سارة حسن الأمين منشور: (2019)
