دانشگاه بیرجند پژوهش‌های زعفران 2345-3869 6 2 2019 02 20 Extraction and Isolation of Three Genes of Saffron (.Crocus sativus L) such as AREB, DREB and MPK to Drought Resistance استخراج و جداسازی سه ژن AREB، DREB و MPK در گیاه زعفران <i>(.Crocus sativus L)</i> به منظور بررسی مقاومت به خشکی 251 267 987 10.22077/jsr.2018.857.1037 FA ایمان یوسفی جوان استادیار گروه تولیدات گیاهی، دانشکده کشاورزی، دانشگاه تربت حیدریه فائزه قراری 2- دانش آموخته کارشناسی ارشد مهندسی کشاورزی و کارشناس پژوهش دانشگاه تربت حیدریه Journal Article 2017 07 05 Among environmental stresses, drought stress is one of the main constraints for agriculture around the world. To reduce the effects of environmental stresses, it is important to find genotypes that have genes and desirable traits in this field. To this end, one of the most important research objectives is to understand the molecular mechanisms associated with drought resistance in plants. With recent advances in molecular genetics, hundreds of genes that are induced by stress have been identified and used as gene candidates for genetic engineering. Saffron is a plant that grows in arid and semi-arid regions, and unlike many plants, it is a heroine with a different heat regime. The presence of numerous genes to deal with drought stress limitations in this plant can be investigated. By recognizing the genes involved in creating drought stress resistance and selecting suitable native varieties, saffron can produce relatively similar crops in most areas with different climatic conditions. In this study, the presence of AREB, DREB and MPK genes in saffron was proved for the first time. The pattern of expression of these key genes was investigated using Real Time-PCR technique in different organs of saffron plant. تنش‌های محیطی مهمترین عامل کاهش دهنده عملکرد محصولات کشاورزی در سطح جهان هستند. تنش خشکی یکی از عوامل محدود کننده تولید گیاهان زراعی در سراسر جهان است.برای کاهش اثر تنش های محیطی، یافتن ژنوتیپ‌هایی که دارای ژن‌ها و صفات مطلوبی در این زمینه باشند، مهم است. بدین منظور یکی از مهم‌ترین اهداف تحقیقاتی، درک مکانیسم‌های مولکولی مرتبط با مقاومت به خشکی در گیاهان می‌باشد. با پیشرفت‌های اخیر در زمینه ژنتیک مولکولی، صدها ژن که بوسیله تنش القاء می‌شوند، شناسایی‌شده و به‌عنوان ژن‌های کاندید برای مهندسی ژنتیک مورداستفاده قرارگرفته‌اند. زعفران گیاهی است که در مناطق خشک و نیمه‌خشک رشد می‌کند و برخلاف بسیاری از گیاهان، قهرمان خشکی و دارای رژیم حرارتی متفاوتی بوده است. حضور ژن‌های بی‌شماری برای مقابله با محدودیت تنش خشکی در این گیاه قابل‌بررسی است. با شناخت ژن‌های درگیر، در ایجاد مقاومت به تنش خشکی و انتخاب ارقام بومی مناسب، می‌توان از زعفران در اکثر مناطق با شرایط آب و هوایی متفاوت، میزان محصول نسبتاً مشابهی تولید نمود. در این مطالعه حضور ژن‌های AREB، DREB و MPK در گیاه زعفران برای اولین بار اثبات گردید. الگوی بیان ژن‌های کلیدی فوق با استفاده از تکنیک Real Time-PCR در اندام‌های متفاوت گیاه زعفران موردبررسی قرار گرفت. تنش‌های خشکی سبب افزایش بیان معنی‌داری از ژن‌های فوق گردید. این افزایش بیان در اندام‌های رویشی و زایشی متفاوت بوده که احتمالاً باعث افزایش فرآورده نهایی این ژن‌ها و مقاومت این اندام در برابر خشکی می‌گردد. همچنین بیان آن‌ها دارای همبستگی و اثری متقابل نسبت به یکدیگر است. ساختار پروتئینی این ژن‌ها به ترتیب دارای ۳۶۶، ۱۶۶ و ۳۱۵ اسیدآمینه، که با بررسی این ساختار، حضور منطقه‌ای از اسیدآمینه‌های مشترک در آن‌ها، نشان از هم‌خانواده بودن این سه ژن را می‌رساند. https://jsr.birjand.ac.ir/article_987_f5d1d10a40775144d2371b4af70db5af.pdf