مقاومت بیشتر در برابر تنش شوری

تنش شوری پس از خشکی از مهم ترین و متداول ترین تنش های محیطی در سطح جهان و ایران است. بخش قابل توجهی از اکوسیستم های طبیعی و زراعی دنیا تحت تنش شوری قرار دارند.حدود 12 درصد از کل مساحت ایران (19 میلیون هکتار) برای تولیدات کشاورزی است، که نزدیک به 50 درصد از این سطح زیر کشت به درجات مختلف با مشکل شوری، قلیایی و غرقاب بودن روبه رو است. تنش شوری یکی از تنش های غیر زنده است که بطور معنی داری عملکرد سویا را کاهش میدهد.سویا به عنوان یک گیاه زراعی نیمه متحمل به شوری گروه بندی می شود و وقتی که شوری خاک بیش از 5ds/m افزایش یابد عملکرد نهائی گیاه کاهش می یابد تنش های شوری و خشکی از مهم ترین عوامل محیطی تاثیرگذار در تولید محصولات کشاورزی هستند. ارتقا تحمل شوری در سویا می تواند گیاه را نسبت به تنش های غیرزنده سازگارتر کند، بنابراین رشد گیاه در زمین های شور نیز افزایش می یابد.مکانیسم های تحمل به شوری در سویا در چهار گروه عمده قرار میگیرند، که شامل:

1) حفظ هموستازی یونی 2) تنظیم پاسخ به تنش اسمزی 3 ) حفظ تعادل اکسیداتیو و 4 ) تطابق ساختمانی و متابولیکی است.

بسیاری از بررسی ها نشان میدهد که تجمع بالای سدیم در اندامهای گیاهان مختلف زراعی از جمله سویا موجب خسارت به گیاه می شود.برخی گزارش ها نشان میدهد که در ژنوتیپ های متحمل به شوری یون سدیم کمتری در برگ ها تجمع مییابد. نتایج یک تحقیق نشان داده است که در شرایط تنش شوری، غلظت هر دو یونهای+Na و- Cl در رقم متحمل Lee در برگها کمتر از ارقام حساس Coquitt و 63 -Clark بوده است بطور کلی با توجه به اینکه آزمایشات شوری در شرایط مختلفی صورت گرفته، نتیجه گیری در مورد اهمیت یون ها از نظر میزان سمیت را مشکل ساخته اما میتوان گفت، تعادل یونی برای تحمل به شوری در سویا بیش از سایر عوامل حائز اهمیت است.

لوبیا روغنی با نام علمی Glycine max گیاهی است از تیره نخود (لگومینوز) که به صورت بوته ای استوار و با شاخ بر گ زیاد رشد می کند. ریشه سویا مستقیم و با انشعاب زیاد است. اما در شرایط ایران ریشه در عمق ۳۰ سانتی متر خاک پراکنده است. گروهی از محققان چینی به تازگی دریافتند که فاکتور هسته ای GmNFYA در هر دو سویه وحشی و زراعی سویا می تواند باعث استیله شدن هیستون شود و با فعال کردن ژن هایی که در برابر تنش ها پاسخ ایجاد می کنند، تحمل گیاه در برابر شوری را افزایش دهد. فاکتور GmNFYA و مولکول HDA13 برای تعامل با کمپلکس دِاستیله کننده ی هیستون به نام FVEبا یکدیگر رقابت می کنند. میزان استیله شدن توسط H3K9در ناحیه پروموتری ژن پاسخ دهنده به میزان شوری، معیار مورد بررسی در این مطالعه است. در شرایط عادی با ایجاد کمپلکس FVE/HDA13، سطوح پایینی از بیان ژن را خواهیم داشت زیرا H3K9 به سوی دِاستیله کردن پیش می رود، اما در تنش های شوری، GmNFYA با FVE تعامل دارد که باعث آزاد شدن HDA13 می شود. این ماده خود سبب فعالیت استیله کننده H3K9 می شود و در نهایت، با فعالیت ژن های پاسخ دهنده به شوری، تحمل در گیاه سویا مشاهده می شود.