دانشگاه پیام نورفصلنامه علمی زیست فناوری گیاهان زراعی2252-078312420230622Examination and analysis of genes responsive to pathogens in potatoبررسی و آنالیز ژنهای پاسخگو به پاتوژنها در سیبزمینی 1151042110.30473/cb.2023.68498.1915FAعباسسعیدیگروه علوم و زیست فناوری گیاهی، دانشکده علوم و فناوری زیستی، دانشگاه شهید بهشتی، تهران، ایران.زهراحاجی براتگروه زیست فناوری گیاهی و بیوتکنولوژی، دانشکده علوم و فناوری زیستی، دانشگاه شهید بهشتی، تهران، ایران،شتیاحمدموسی پور گرجیگروه تحقیقات سبزیجات، موسسه اصلاح بذر و گیاه (SPII)، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی (AREEO)، کرج، ایران.Education and Extension Organization (AREEO), Karaj, Iran,رحیماحمدوندمؤسسه تحقیقات اصالح و تهیه نهال و بذر، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی، کرج، ایران.Journal Article20230508Potato is one of the most important sources in the supply of food and industrial raw materials not only in Iran but also in the world which its yield is affected by various pathogens. Among these pathogens, PVY, PVX and nematode are the main factors of yield reduction. The molecular mechanism underlying disease resistance in potato remains largely unknown. In this study, analysis of gene expression profiles from the GEO data of three pathogen infections in potato was performed and morphological traits under four stresses were investigated. For this purpose, 501 common genes with different expression (DEGs) were studied in two experiments. Functional enrichment analysis showed that DEGs are more involved in nitrogen and primary metabolic cycle, GTP binding and GTPase binding, which are continuously up-regulated after inoculation with different pathogens. Based on the analysis of morphological traits under four stresses, PVY and PVX/PVY interaction left a significant difference with other stresses (PVX and nematode) on these traits. Potato microarray data extracted from GEO database were used for weighted gene co-expression network analysis (WGCNA). Based on the results of the network, 2 groups (modules) of genes were obtained whose expression profiles were highly correlated with each other in response to the above-mentioned four stresses. The results of this experiment provide valuable insight into the pathways and genes affected by PVY, PVX, PVX/PVY and potato nematode viruses, which may facilitate to identify genes resistant to many diseases in potato.عملکرد سیبزمینی به عنوان یکی از منابع مهم در تأمین مواد اولیه غذایی و صنعتی در ایران و جهان، تحت تأثیر پاتوژنهای مختلف میباشد. از بین این پاتوژنها، PVY،PVX و نماتد جزء اصلیترین عوامل کاهش عملکرد هستند. مکانیسم مولکولی زمینهساز مقاومت بیماری در سیبزمینی تا حد زیادی ناشناخته باقیمانده است. در این مطالعه، آنالیز پروفایلهای بیان ژن از مجموعه دادههای GEO سه آلودگی پاتوژن در سیبزمینی انجام شد و صفات مورفولوژیکی تحت چهار تنش مورد بررسی قرار گرفت. برای این منظور 501 ژن مشترک با بیان متفاوت(DEGs) در دو آزمایش بر روی سیب زمینی بررسی شد. تجزیه و تحلیل غنیسازی عملکردی نشان داد کهDEGs بیشتر در چرخه نیتروژن و متابولیکی اولیه، اتصال GTP و اتصال GTPase نقش دارند که پس از تلقیح با پاتوژنهای مختلف به طور مداوم تنظیم میشوند. بر اساس آنالیز صفات مورفولوژی تحت چهار تنش، PVY و برهمکنش PVX/PVY اختلاف معنیداری را با سایر تنشها (PVX و نماتد) بر روی این صفات بر جای گذاشت. از دادههای ریزآرایه مربوط به سیبزمینی استخراج شده از پایگاه داده GEO برای تجزیه و تحلیل شبکه همبیان ژن وزندار (WGCNA) استفاده شد. بر اساس نتایج شبکه 2 گروه (ماژول) ژنی به دست آمد که پروفایل بیان آنها در پاسخ به چهار تنش فوقالذکر همبستگی بالایی با یکدیگر داشتند. نتایج این آزمایش بینش ارزشمندی را در مورد مسیرها و ژنهای تحت تاثیر ویروسهای PVY، PVX، PVX/PVY و نماتد سیبزمینی ارائه میدهد که ممکن است شناسایی ژنهای مقاومت به بیماریهای متعدد در سیبزمینی را تسهیل کند.https://cropbiotech.journals.pnu.ac.ir/article_10421_748d818fc9d0220adb48a24a1b8640e8.pdfدانشگاه پیام نورفصلنامه علمی زیست فناوری گیاهان زراعی2252-078312420230622Studying the relationship between traits obtained from callus induction in the mature embryo stage and agronomic traits of bread wheat in different moisture conditionsمطالعه ارتباط صفات حاصل از القاء کالوس در جنین بالغ با صفات مزرعهای گندم نان در شرایط متفاوت رطوبتی17351042310.30473/cb.2023.68599.1919FAفاطمهباوندپوریگروه مهندسی تولید و ژنتیک گیاهی، دانشکده علوم و مهندسی کشاورزی، دانشگاه رازی کرمانشاه، کرمانشاه، ایران.عزت الهفرشادفرگروه مهندسی تولید و ژنتیک گیاهی، دانشکده علوم و مهندسی کشاورزی، دانشگاه رازی کرمانشاه، کرمانشاه، ایران.کیانوشچقامیرزاگروه مهندسی تولید و ژنتیک گیاهی، دانشکده علوم و مهندسی کشاورزی، دانشگاه رازی کرمانشاه، کرمانشاه، ایران.محسنفرشادفرگروه کشاورزی دانشگاه پیام نور، تهران، ایرانمحمد رضابی همتاگروه اصلاح نباتات، دانشکده کشاورزی و منابع طبیعی دانشگاه تهران، کرج، ایران.Journal Article20230422This study was aimed to investigate the reaction of wheat different genotypes to callus induction in the mature embryo stage and the relationship between the traits obtained from the tissue culture and the agronomic traits. A field experiment was conducted in the form of randomized complete block design with three replications under rainfed and irrigated conditions in Razi University. In the callus induction stage, mature embryos of 25 bread wheat genotypes from a factorial experiment in the form of a completely randomized basic design including two factors, genotype at 25 levels and 2, 4-D hormone at 3 levels of 1, 2 and 3 mg/L and kinetin 0.2 mg/L was used in six replications. Variance analysis in tissue culture conditions showed that there is a significant difference between genotypes in terms of all investigated traits except the percentage of relative water content of callus. Cluster analysis under laboratory and field conditions showed that genotypes No. 15 (WC-47638), 6 (WC-4840), 13 (WC-5001), 18 (WC-47569) and the Pishtaz cultivar were jointly superior in both conditions and they took the highest values of callus diameter, callus fresh weight, callus growth rate, grain yield, chaff yield, xteragen length, grain weight per spike, peduncle to height ratio, harvest index, seed filling period, vegetative growth rate and seed filling rate. Based on the path analysis in irrigation conditions, the traits of 1000 seed weight, number of seeds per spike, vegetative growth rate, length of other internodes, number of spikes per square meter, grain weight per spike and days to appearance of spike have the most direct effect on tissue culture traits. Also, according to the first canonical function for tissue culture traits (V1) and agronomic traits (W1) in rainfed conditions, plants with higher values of grain yield, larger callus diameter, and with a higher weight of 1000 seeds have a higher callus growth rate and in irrigation conditions, plants with high grain yield and grain weight per spike, callus growth speed is higher. Based on the obtained results, the investigated traits are suitable criteria for selecting cultivars in in vivo and in vitro conditions.واکنش 25 ژنوتیپ گندم به القای کالوس در مرحله جنین بالغ و ارتباط صفات حاصل از کشت بافت با صفات زراعی بررسی شد. آزمایش مزرعهای در قالب طرح بلوکهای کامل تصادفی با سه تکرار، در شرایط دیم و آبیاری در دانشگاه رازی اجرا شد. در مرحله القای کالوس جنینهای بالغ 25 ژنوتیپ گندم نان از یک آزمایش فاکتوریل در قالب طرح پایه کاملاً تصادفی شامل دو فاکتور، ژنوتیپ در 25 سطح و هورمون 2, 4-D در 3 سطح 1، 2 و 3 میلیگرم در لیتر و کینیتین 2/0 میلیگرم در لیتر در شش تکرار استفاده شد. تجزیه واریانس در شرایط کشت بافت نشان داد که بین ژنوتیپها از نظر تمامی صفات بررسی شده به جز درصد محتوی آب نسبی کالوس اختلاف معنیداری وجود دارد. تجزیه خوشهای در شرایط آزمایشگاهی و مزرعهای نشان داد که، ژنوتیپهای شماره 15 (WC-47638)، 6 (WC-4840)، 13 (WC-5001)، 18 (WC-47569) و رقم پیشتاز به طور مشترک در هر دو شرایط برتر بودند، که بالاترین مقادیر قطر کالوس، وزن تر کالوس، سرعت رشد کالوس، عملکرد دانه، عملکرد چف، طول اکستراژن، وزن دانه در سنبله، نسبت پدانکل به ارتفاع، شاخص برداشت، دوره پر شدن دانه، سرعت رشد رویشی و سرعت پر شدن دانه را به خود اختصاص دادند. بر اساس تجزیه علیت در شرایط آبیاری، به ترتیب صفات وزن هزار دانه، تعداد دانه در سنبله، سرعت رشد رویشی، طول سایر میانگرهها، تعداد سنبله در متر مربع، وزن دانه در سنبله و روز تا سنبلهدهی بیشترین اثر مستقیم را بر صفات کشت بافت دارند. همچنین، بر طبق تابع کانونیک اول برای صفات کشت بافت (V1) و صفات زراعی (W1) در شرایط دیم، گیاهان با مقادیر بالاتر عملکرد دانه، قطر کالوس بیشتر و با وزن هزار دانه بالاتر سرعت رشد کالوس بالاتر و در شرایط آبیاری، گیاهان با عملکرد بالای دانه و وزن دانه در سنبله، سرعت رشد کالوس بیشتری دارند. براساس نتایج بدست آمده صفات بررسی شده معیارهای مناسبی برای گزینش ارقام در شرایط این ویوو و این ویترو هستند.https://cropbiotech.journals.pnu.ac.ir/article_10423_611596128026cd37e167cd8473695bd2.pdfدانشگاه پیام نورفصلنامه علمی زیست فناوری گیاهان زراعی2252-078312420230622Investigating the growth and phytochemical characteristics in the in vitro culture of Nitraria schoberi under salt stressبررسی خصوصیات رشدی و فیتوشیمیایی در کشت درونشیشهای Nitraria schoberi تحت تنش شوری37471042410.30473/cb.2023.69016.1922FAحمیدهخلجگروه کشاورزی، دانشگاه پیام نور، تهران، ایراننسیمزرین پنجهمرکز تحقیقات گیاهان دارویی، پژوهشکده گیاهان دارویی، جهاد دانشگاهی، کرج، ایران.مجتبیعسکری زادهگروه بیونکنولوژی کشاورزی، دانشگاه پیام نور، تهران، ایرانهادیکلانتری خلیل آبادمرکز تحقیقات گیاهان دارویی، پژوهشکده گیاهان دارویی، جهاد دانشگاهی، کرج، ایرانجوادشقاقیدانشجوی دکتری، بانک گیاهی، مرکز ملی ذخایر ژنتیکی و زیستی ایران، جهاد دانشگاهی، کرج، ایرانJournal Article20230511To investigate the effect of salt stress on the growth and phytochemical characteristics in the in vitro cultivation of Nitraria schoberi, an experiment was conducted in the form of a factorial design with a completely random basis. The treatments included different concentrations of sodium chloride (0, 50 and 100 mM) and sodium sulfate (0, 10 and 20 mM). First, the seeds were germinated in vitro and then the cotyledon leaves with the hypocotyl of germinated seeds were placed as explants in MS cultivation environment with 2 mg/L BAP, 0.5 mg/L IBA, and the mentioned treatments. The explants were placed in the growth room under the conditions of 16 hours of light and 8 hours of darkness at a temperature of 25±2. After 4 weeks, stem length, number of leaves, and total phenol and flavonoids were measured. The results of variance analysis showed that different levels of salt have a significant effect (at the 99% level) on the growth indices of seedlings such as the length of the stem and the number of leaves, as well as on the total amount of phenol and flavonoid in the tissue of leaves. Based on comparisons, the maximum length of the stem (4.3 cm) and the number of leaves (5.5) related to the cultivation environment without salt and the highest amount of total phenol (35.37 mg/g) and flavonoid (24.6 mg/g) g/g) related to the cultivation environment containing 50 mM sodium chloride with 10 mM sodium sulfate.به منظور بررسی اثر تنش شوری بر خصوصیات رشدی و فیتوشیمیایی در کشت درون شیشهای گیاه قرهداغ (Nitraria schoberi) آزمایشی در قالب طرح فاکتوریل با پایه کاملا تصادفی انجام شد. تیمارها شامل غلظتهای مختلف کلریدسدیم (0، 50 و 100 میلیمولار) و سولفاتسدیم (0، 10 و 20میلیمولار) بود. ابتدا بذرها در شرایط درونشیشهای جوانه دار شدند و سپس قسمتهای برگهای کوتیلدونی به همراه هیپوکوتیل بذرهای جوانهزده به عنوان ریزنمونه در محیط کشت MS به همراه 2 میلی گرم در لیتر BAP ، 5/0 میلی گرم در لیتر IBA و تیمارهای ذکر شده قرار گرفتند. ریزنمونههای آماده شده در اتاق رشد درشرایط 16 ساعت روشنایی و 8 ساعت تاریکی دمای 2±25 قرار داده شدند. پس از 4 هفته طول ساقه، تعداد برگ و میزان فنل و فلاونویید کل اندازه گیری شد. نتایج تجزیه واریانس نشان داد که سطوح مختلف نمک بر شاخصهای رشدی گیاهچهها چون طول ساقه و تعداد برگها و همینطور بر میزان فنل و فلاونوئید کل موجود در بافت برگها تاثیر معنیداری (در سطح 99 درصد) دارد. بر اساس مقایسات میانگین بیشترین طول ساقه (3/4 سانتی متر) و تعداد برگ (5/5) مربوط به محیط کشت فاقد نمک و بیشترین میزان فنل کل (37/35 میلی گرم در گرم) و فلاونوئید کل (6/24 میلی گرم در گرم) مربوط به محیط کشت حاوی 50 میلیمولار کلریدسدیم به همراه 10 میلیمولار سولفاتسدیم بوده است.https://cropbiotech.journals.pnu.ac.ir/article_10424_816511ec02e6c02e303cf0d0cb7a8007.pdfدانشگاه پیام نورفصلنامه علمی زیست فناوری گیاهان زراعی2252-078312420230622Gene network analysis and finding key genes involved in response to different bacterial strains in tomatoآنالیز شبکه ژنی و یافتن ژنهای کلیدی پاسخ به سویههای باکتریایی مختلف در گوجهفرنگی49611042510.30473/cb.2023.69349.1927FAسید محسنسهرابیگروه مهندسی تولید و ژنتیک گیاهی، دانشکده کشاورزی، دانشگاه شهید چمران اهوازعلیاکبرآبادیبخش تحقیقات علوم زراعی و باغی، مرکز تحقیقات و آموزش کشاورزی و منابع طبیعی استان خوزستان، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزیکامرانسمیعیگروه زراعت و اصلاح نباتات، واحد خرم آباد، دانشگاه آزاد اسلامی، خرم آباد، ایرانآناهیتاپنجیگروه مهندسی تولید و ژنتیک گیاهی، دانشکده کشاورزی، دانشگاه لرستان، خرمآباد، ایران.Journal Article20230526Tomato (Solanum lycopersicum) is an annual, self-pollinated and diploid plant belonging to the potato family (Solanaceae). Different types of this plant form an important part of the world's diet. Bacterial diseases are one of the most important factors limiting tomato production worldwide. In the present study, by using transcriptome (RNA-seq) analysis followed by gene network analysis, the key genes involved in response to bacterial diseases were identified and their various characteristics were investigated. The results of the transcriptome analysis showed that bacterial pathogens have different effects on the transcriptome of tomato. Further analysis revealed 913 common differentially expressed genes among different bacterial treatments. Network analysis identified five key genes named large guanine nucleotide binding protein, mitogen-activated protein kinase 5, mitogen-activated protein kinase 7, heat shock protein 90 kDa and hop-interacting protein. Further analysis of identified key genes showed that all of them contain biotic stress related regulatory elements (w-box, WRE3 and WUN-motif) in their promoter region and have an important role in responding to biotic stresses. The key genes identified in this research can be used in classic breeding programs or in production of disease-resistant transgenic plants after a more detailed examination.<br /><br /><br /><br />
Keywords: Gene networks, Plant breeding, Plant diseases, Tomato, Transcriptomeگوجهفرنگی با نام علمی Solanum lycopersicum گیاهی یکساله، خودگشن و دیپلوئید متعلق به خانواده سیبزمینی (Solanaceae) است. گونههای مختلف گوجهفرنگی بخش مهمی از رژیم غذایی مردم جهان را تشکیل میدهد. بیماریهای باکتریایی یکی از مهمترین عوامل محدودکننده تولید گوجهفرنگی در سطح جهان هستند. در این پژوهش با استفاده از آنالیز دادههای ترنسکریپتومی (RNA-seq) و به دنبال آن آنالیز شبکههای ژنی، ژنهای کلیدی پاسخ به بیماریهای باکتریایی در گوجه فرنگی شناسایی و خصوصیات مختلف آنها بررسی شد. نتایج تجزیه و تحلیل تغییرات بیان ترنسکریپتوم گیاه گوجه فرنگی نشان داد که پاتوژنهای باکتریایی دارای اثر متفاوتی بر ترنسکریپتوم این گیاه هستند. بررسی بیشتر تغییرات ترنسکریپتومی نشان داد که تعداد 913 مورد ژن با بیان متفاوت وجود دارد که بین تیمارهای باکتریایی مختلف مشترک هستند. آنالیز شبکه، پنج ژن کلیدی به نامهای پروتئین بزرگ متصلشونده به نوکلئوتید گوانین، پروتئین کیناز فعالشده با میتوژن 5، پروتئین کیناز فعالشده با میتوژن 7، پروتئین شوک حرارتی 90 کیلودالتونی بتا و پروتئین برهمکنشکننده با hop را مشخص کرد. آنالیز پروموتر در ناحیهی بالادست ژنهای کلیدی نشان داد که همه آنها دارای عناصر تنظیمی پاسخ به تنشهای زیستی (w-box، WRE3 و WUN-motif) در ناحیه پروموتری خود هستند و نقش مهمی در پاسخ به تنشهای زیستی ایفا میکنند. پس از بررسیهای بیشتر روی ژنهای کلیدی شناساییشده در این پژوهش، میتوان از آنها در برنامههای اصلاحی کلاسیک و یا در تولید گیاهان تراریخته مقاوم به بیماری بهره برد.https://cropbiotech.journals.pnu.ac.ir/article_10425_cda8eb6b5dcd718ccdfeb1e96253d3dc.pdfدانشگاه پیام نورفصلنامه علمی زیست فناوری گیاهان زراعی2252-078312420230622The Effect of Drought Stress on some Rapeseed Genotypes under Tissue Culture and Field Conditions بررسی اثر تنش خشکی بر برخی ژنوتیپهای کلزا در شرایط کشت بافت و مزرعه63771042610.30473/cb.2023.69577.1930FAزینبچقاکبودیگروه مهندسی تولید و ژنتیک گیاهی، پردیس کشاورزی و منابع طبیعی. دانشکده کشاورزی دانشگاه رازی کرمانشاه.مهدیکاکاییگروه زراعت (اصلاح نباتات و ژنتیک)، دانشگاه پیام نور، تهران، ایران.علیرضازبرجدیدانشگاه رازی کرمانشاهدانیالکهریزیدانشگاه رازیJournal Article20230828Rapeseed (Brassica napus) is recognized as one of the most important oilseed crops worldwide and its development of cultivation has received attention due to the importance of importing oil. The current study aimed to investigate the effect of drought stress on some Rapeseed genotypes under tissue culture and field conditions and to identify stable genotypes in the field. The possible responses of 14 different canola genotypes to Callus induction resulting from Hypocotyl cultivation and evaluation their drought tolerance were studied using Polyethylene Glycol 6000 (PEG 6000) at five different levels, including zero (as control), 10%, 20%, 30%, and 40% PEG concentrations based on a completely randomized design (CRD) with three replications. Measured traits included relative growth rate, growth rate, relative water content, and proline content of the Callus. Furthermore, in the field sector, the genotypes were investigated in four environments (two consecutive years in 2016-2018 under rainfed and irrigated conditions) based on randomized complete block design with three replications. According to the Callus culture results, the assessed traits, except the Proline content of Callus, decreased with increasing stress level. In laboratory conditions, genotype number seven (Dante) was introduced as the superior genotype. The results of Additive Main effects and Multiplicative Interaction (AMMI) analysis showed the significance of both additive effects of genotype and environment and the multiplicative effect of genotype × environment interaction. The results of cumulative additive effects (decomposition of variance) and multiplicative interaction effects (decomposition into principal components) showed that the first two components explained 53.02 and 33.65% of the variance of the interaction effect for oil yield. Dante and SLM-046 genotypes were introduced as stable genotypes.کلزا یکی از مهمترین گیاهان روغنی در جهان است که به دلیل اهمیت واردات روغن توسعهی کشت آن مورد توجه قرار گرفته است. این تحقیق بهمنظور بررسی اثر تنش خشکی بر ژنوتیپهای کلزا در شرایط کشت بافت و مزرعه و نیز شـناسایی ژنوتیپهای پایدار در مزرعه اجرا گردید. در شرایط آزمایشگاه، واکنش 14 ژنوتیپ مختلف کلزا به القاء کالوس حاصل از کشت هیپوکوتیل و ارزیابی تحمل به خشکی ژنوتیپها با استفاده از پلیاتیلن گلیکول 6000 در پنج سطح شامل صفر (بعنوان شاهد)، 10%، 20% ،30%، و 40% در قالب طرح کاملاً تصادفی با سه تکرار بررسی شد. صفات مورد ارزیابی شامل سرعت رشد نسبی، سرعت رشد، محتوای آب نسبی و محتوای پرولین کالوس بود. در بخش مزرعه، ژنوتیپها در چهار محیط (دو سال متوالی 87-1386 در شرایط دیم و آبیاری) در قالب طرح بلوکهای کامل تصادفی با سه تکرار مورد بررسی قرار گرفتند. نتایج کشت کالوس نشان داد که صفات مورد ارزیابی به غیر از محتوای پرولین کالوس با افزایش سطح تنش کاهش یافتند. در شرایط آزمایشگاه ژنوتیپ شمارهی هفت (Dante) به عنوان ژنوتیپ برتر معرفی گردید. نتایج حاصل از تجزیهی AMMI حاکی از معنادار بودن اثرات افزایشی ژنوتیپ و محیط و اثر ضربی ژنوتیپ × محیط بود. نتایج اثرات افزایشی تجمعی (تجزیه واریانس) و اثرات متقابل ضربی (تجزیه به اجزای اصلی) نشان داد که دو مؤلفهی اول 02/53 و 65/33 درصد از واریانس اثر متقابل را برای عملکرد روغن تبیین کردند. ژنوتیپهای Dante و SLM-046 بعنوان ژنوتیپهای پایدار معرفی گردیدند.https://cropbiotech.journals.pnu.ac.ir/article_10426_3adad3c02addad8559e8e9fb4a9f5dcf.pdfدانشگاه پیام نورفصلنامه علمی زیست فناوری گیاهان زراعی2252-078312420230622Comparative Profiles of Primary Metabolites of Suaeda salsa under Different Salt Stress Conditionsمقایسه پروفایل متابولیتهای اولیه گیاه Saueda salsa تحت شرایط مختلف تنش شوری79891043010.30473/cb.2023.69949.1936FAشیماجمالی راددانشجوی دکتری بیوتکنولوژی کشاورزی، گروه اصلاح نباتات و بیوتکنولوژی، دانشکده علوم کشاورزی، دانشگاه زنجان، زنجان، ایرانمحمدرضاعظیمیاستادیار گروه اصلاح نباتات و بیوتکنولوژی، دانشکده علوم کشاورزی، دانشگاه زنجان، زنجان، ایراننیر اعظمخوشخلق سیمابخش فیزیولوژی مولکولی، پژوهشگاه بیوتکنولوژی و کشاورزی. کرج، ایرانمحمد رضاغفاریاستادیار بخش زیست شناسی سامانه ها، پژوهشگاه بیوتکنولوژی و کشاورزی کرج، کرج، ایرانJournal Article20230609Suaeda salsa is an annual halophyte with nutritional value and high salt tolerance, making it crucial as an oil, medicinal, and edible plant. Currently, there is limited research in the field investigating metabolic diversity in S. salsa. In this study, our aim was to understand the salinity tolerance mechanism by examining metabolic diversity, specifically the amino acids profile, in S. salsa exposed to 0 mM, 200 mM, and 800 mM NaCl. The results of the physiological study indicated that salinity significantly affected the sodium (Na+) content in the aerial parts of the plant, with a significant increase compared to the control. Principal component analysis (PCA) revealed that differences in metabolic diversity can explain 96% of the phenotypic variation in S. salsa under salinity stress. Comparison of amino acids profiles at different salinity levels showed the highest accumulation of proline, methionine, citrulline, and lysine under 800 mM salt stress. Given the crucial role of these amino acids in S. Salsa,further studies are necessary to uncover the mechanisms behind the adaptation response.Suaeda salsa یک شبه هالوفیت یکساله با ارزش غذایی و تحمل شوری بالا بوده که به عنوان یک گیاه روغنی، دارویی و خوراکی بسیار حائز اهمیت میباشد. در حال حاضر مطالعات محدودی در زمینه بررسی تنوع متابولیکی در گیاه S. salsa وجود دارد. در این مطالعه برای درک شاخص تحمل به شوری با استفاده از بررسی تنوع متابولیکی پروفایل اسیدهای آمینه در گیاه S. salsa در غلظتهای 0، 200 و 800 میلی مولار NaCl مورد ارزیابی قرار گرفت. نتایج بررسی فیزیولوژیک نشان داد، شوری به صورت معنیداری، محتوای سدیم (Na+) را در اندامهای هوایی گیاه تحت تأثیر قرار میدهد، به طوریکه میزان آن در اندامهای هوایی گیاه S. salsa در مقایسه با شاهد افزایش معنیداری نشان داد. علاوه بر این تجزیه به مولفههای اصلی نتایج نشان داد که تفاوت در تنوع متابولیکی قادر است 96 درصد از تغییرات فنوتیپی در گیاه S. salsa را تحت شوری توجیه نماید. مقایسه پروفایل اسیدهای آمینه در سطوح مختلف شوری نشان داد پرولین، متیونین، سترولین و لیزین بیشترین تجمع را تحت تنش 800 میلی مولار دارا میباشند. با توجه به نقش مهم این اسیدهای آمینه در کنترل تنش شوری مطالعات بیشتر برای کشف مکانیزمهای سازگاری تحمل به شوری در گیاه S. salsa ضروری است.https://cropbiotech.journals.pnu.ac.ir/article_10430_ea428f8fbc9833ef4730aed1b3e777ef.pdf