بخشی از مقاله
چکیده:
سابقه و هدف: ساختار دیواره سلولی تحت تاثیر تنش های غیر زیستی قرار می گیرد، اما میزان اطلاعات در دسترس بستگی به نوع تنش مربوطه دارد. در طول دوره رشد در شرایط تنش شوری، ترکیب کربوهیدرات های دیواره سلولی شامل: سلولز، همی سلولز، پکتین ولیگنین تغییر می کنند.
مواد و روش ها:این مقاله مروری از طریق جستجو واژگان کلیدی تنش شوری،کربوهیدرات های دیواره سلولی گیاهی،salinity stress،Plant cell wall carbohydrates در سایت های مختلف صورت گرفته است .از میان مقالات مطالعه شده، در این مقاله مروری از 22مقاله استفاده شده است.
یافته ها: گیاهان کاهش رشد اندام های هوایی را در مرحله اول تنش شوری نشان می دهند که تا حدودی به علت از دست دادن توسعه دیواره سلولی است. با این حال تغییرات دیواره سلولی گیاهان گلیکوفیت - حساس به شوری - و هالوفیت - مقاوم به شوری - متفاوت است. در گلیکوفیت ها، افزایش دیواره سلولی اولیه وثانویه دیده می شود، در حالی که در هالوفیت ها، فقط ساختار دیواری سلولی ثانویه تغییر می کند.
نتیجه گیری: دیواره سلولی نقش بسیار مهمی در پاسخ به تنش شوری دارد.درواقع تشخیص تنش شوری توسط گیرنده های دیواره سلولی صورت گرفته.که با درک در تنش کربوهیدرات ها ،پروتئین ها آنزیم ها، و سایر ترکیبات دیواره سلولی در پاسخ به تنش تغییر می کند.
مقدمه:
ساختار دیواره سلولی تحت تاثیر تنش های غیر زیستی قرار می گیرد، اما میزان اطلاعات در دسترس بستگی به نوع تنش مربوطه دارد. دیواره سلولی نقش مهمی در تحمل به شوری ،به خصوص در تشخیص شوری ایفا می کند ، در طول دوره رشد در شرایط نامطلوب محیطی، ترکیب دیواره سلولی اولیه تغییر می کند، در تنش شوری، محتویات سلولز، همی سلولز، پکتین تغییر می کند.مکانسیم های مقاومتی زیادی می تواند مشاهده شود، که بستگی به گونه اندام، بافت، سن و شدت تنش دارد.
در بسیاری از گونه های مقاوم، بیوسنتز سلولز و گزیلوگلوکان - که فراوان ترین ترکیب غیرسلولزی دیواره سلولی اولیه است - ، تحریک می شود. با این حال تغییرات دیواره سلولی گیاهان گلیکوفیت - حساس به شوری - و هالوفیت - مقاوم به شوری - متفاوت است. در گلیکوفیت ها، افزایش دیواره سلولی اولیه وثانویه دیده می شود، در حالی که در هالوفیت ها، فقط ساختار دیواری سلولی ثانویه تغییر می کند. تنش شوری که به علت شوری خاک است، می تواند روی محصولات دیگر اثر بگذارد.بیش از 6 درصد کل زمین های جهان و تقرباًی 20 درصد زمین ها تحت آبیاری تحت تاثیر این تنش قرار می گیرد.
از آنجایی که یافتن گیاهانی با توان تحمل بالا به شوری و دادن محصول بیشتر، در شرایط تنش، امری ضروری است؛ بنابراین درک مولکولی مقاومت به شوری، جهت انتخاب استراتژی برای اصلاح تحمل به شوری مفید خواهد بود. به علاوه دانستن ژن ها یا پروتئین هایی که به شوری پاسخ می دهند، برای ایجاد گیاهان مقاوم، توسط تکنیک های مهندسی ژنتیک به نظر حیاتی میرسد.
شکل:1 نمایش شماتیک از اثرات منفی شوری خاک بالا بر عملکرد محصول و استراتژی برای غلبه بر آن.[22]
مواد و روش ها:
این مقاله مروری از طریق جستجو واژگان کلیدی تنش شوری،ناقل های غشا پلاسمایی ،salinity stress، plant plasma membrane carriers در سایت های مختلف صورت گرفته است.از میان مقالات مطالعه شده ،در این مقاله مروری از 22 مقاله استفاده شده است،که در این مقالات بعد از توضیح تنش تنش شوری،درباره پاسخ کربوهیدرات های دیواره سلولی گیاهی به تنش شوری صحبت شده است،همچنین مکانیسم های مربوط به پاسخ کربوهیدرات های دیواره سلولی گیاهی به تنش شوری به طور مفصل بررسی شده است.
نتایج:
- 1 سلولز:
آنزیم - Susyسوکروز سنتاز - ،در غشاپلاسمایی قرار دارد ،با هیدرولیز سوکروز ،گلوکز و فرکتوز حاصل می شود،که گلوکوز به صورت - UDPGیوریدین دی فسفات - ، دراختیار آنزیم سلولز سنتاز قرار می گیرد،و در دیواره زنجیره سلولزی تشکیل میشود.
UDPG همچنین می تواند از سیتوپلاسم نیزگرفته شود. - شکل[6] - 2 .سنتز سلولز به این صورت است که با حضور آنزیم سلولز سنتاز و سوبسترای آن،که یک نوکلئوتید قندی است،مثل: - UDPGیوریدین دی فسفات - ، واحدهای گلوکزبا اتصالات 1 4 با هم پیوند برقرار می کنند و سلوبیوز را که یک واحد دو قندی از گلوکز است راتشکیل می دهند.واحد های سلوبیوز به هم متصل می شوند و تشکیل زنجیره قندی ادامه دارد،و یک زنجیره طویل گلوکز به نام میکروفیبریل های سلولزی را تشکیل می دهند،دستجاتی از میکروفیبریل ها یک آرایش کریستالی شش وجهی ایجاد می کنند،و زنجیره های کریستالی شش وجهی ،مجددا به هم متصل می شوند،ورشته های سلولزی دیواره را تشکیل می دهند.در واقع آنزیمی به نام Editor در غشا وجود دارد،که میکروفیبریل های سلولزی را به شکل کریستالی آرایش می دهد.
پروتئین CC، - پروتئین همراه با سلولز سنتاز - ،نیز در شرایط تنش شوری برای سنتز دیواره سلولی ضروری است.در شرایط بدون تنش،آنزیم - CSCsسلولز سنتاز - ،سلولز را در غشا پلاسمایی سنتز میکند و به دیواره منتقل می کند. وتوسط CSI1،در طول میکروتوبول های قشری هدایت می شود.اما در شرایط تنش شوری،میکروتوبول ها دپلی مریزه می شوند،و CSCs از غشاپلاسمایی به smaCCs/MASCs جا به جا می شود.انتهای -Nترمینال سیتوزولی CC،پویایی میکروتوبول ها را زیاد کرده،و آرایش میکروتوبول ها را طوری تغییر می دهد که مقاوم به شوری باشند. CSCsدوباره به غشا پلاسمایی بر میگردد،و سنتز سلولز صورت میگیرد.درشرایط عدم فعالیت CC - موتانت های cc1cc2 - ،تغییر آرایش میکروتوبول ها صورت نگرفته و . CSCsدوباره به غشا پلاسمایی بر نمی گردد.درنتیجه سلولز سنتز نمی شود.
شکل:2نقش آنزیم Susyدر سنتز سلولز دیواره سلولی
