ชื่อโครงการวิจัย/ชื่อเรื่อง | รูปแบบเมแทบอไลท์ของข้าว Oryza sativa L. พันธุ์ขาวดอกมะลิ 105 และพันธุ์ทนเค็ม UBN 02123-50R-B-2 ในการตอบสนองต่อความเครียดจากความเค็ม |
---|---|
ชื่อนักวิจัย/ชื่อผู้แต่ง | นางสาวขวัญข้าว การภักดี |
คำสำคัญ | Rice, Salinity stress, Metabolite profiles, GC-TOF/MS, LC-MS/MS |
หน่วยงาน | ภาควิชาชีวเคมี จุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย |
ปีที่เผยแพร่ | 2558 |
คำอธิบาย | งานวิจัยนี้ได้ทาการศึกษาการตอบสนองทางเมแทบอไลต์ในข้าวสายพันธุ์ไทยสองสายพันธุ์ คือ ข้าวสายพันธุ์ไทยขาวดอกมะลิ 105 (KDML 105) ซึ่งมีคุณสมบัติไม่ทนเค็มระดับปานกลาง และข้าวเจ้าหอมทนดินเค็ม UBN02123-50R-B-2 (UBN) ผู้วิจัยพบความแตกต่างของลักษณะสรีรวิทยาอย่างชัดเจนในข้าวที่อยู่ในด้วยสารละลายโซเดียมคลอไรด์ความเข้มข้น 80 mM เป็นเวลา 12 และ 24 ชั่วโมง เมื่อศึกษาโปรไฟล์เมแทบอไลต์ของใบและรากของข้าวจานวน 6 ซ้าภายใต้ภาวะเครียดจากความเค็มด้วยเทคนิค GC-TOF/MS และ LC-MS/MS พบว่า เมแทบอไลต์ในวิถีไกลโคไลซิส วิถีเมแทบอลิซึมสร้างพลังงาน และเมแทบอลิซึมของกรดอะมิโน มีระดับการสะสมเพิ่มสูงขึ้นใน UBN เร็วกว่า KDML 105 ที่เวลา 12 ชั่วโมงภายใต้ภาวะเครียดจากความเค็ม ที่เวลา 24 ชั่วโมง ระดับของเมแทบอไลต์ดังกล่าวมีการลดลงใน UBN ซึ่งให้ผลตรงกันข้ามกับระดับของเมแทบอไลต์ใน KDML 105 ที่มีการสะสมเพิ่มสูงขึ้น เพื่อศึกษาการแสดงออกของยีนที่เกี่ยวข้องกับความเครียดจากความเค็ม ได้เลือกยีนตัวแทนคือ แอล-กาแลกโตโน-1,4-แลกโตน ดีไฮโดรจีเนส กลูตาเมทดีคาร์บอกซีเลส ไพโรลีน-5-คาร์บอกซีเลท รีดักเทส และ ไรโบฟลาวินซินเทส พบว่า ยีนที่เข้ารหัสเป็นเอนไซม์กลูตาเมทดีคาร์บอกซีเลสและเอนไซม์ไพโรลีน-5-คาร์บอกซีเลท รีดักเทส ซึ่งมีความเกี่ยวข้องกับกระบวนการสังเคราะห์สารป้องกันแรงดันออสโมติก มีการแสดงออกเพิ่มสูงขึ้นอย่างมีนัยสาคัญภายใต้ความเครียดจากความเค็มที่เวลา 24 ชั่วโมง ใน UBN เมื่อเทียบกับ KDML 105 ในทางตรงกันข้าม ยีนที่เข้ารหัสเป็นเอนไซม์ไรโบฟลาวินซินเทสมีการแสดงออกลดลงอย่างมีนัยสาคัญใน KDML 105 เทียบกับ UBN การวิเคราะห์รูปแบบของเมแทบอไลต์ทุติยภูมิพบระดับการสะสมที่เพิ่มขึ้นของกรดเฟอรูลิกในรากของ UBN จากผลการทดลองแสดงให้เห็นว่า UBN สามารถตอบสนองต่อความเครียดจากความเค็มได้ดีกว่า KDML 105 ผ่านการสะสมเพิ่มขึ้นของเมแทบอไลต์ปฐมภูมิ และสารป้องกันแรงดันออสโมติก ซึ่งบ่งบอกถึงความสามารถในการทนทานความเค็มที่สูงกว่าของ UBN เมื่อเปรียบเทียบกับ KDML 105 |
กลุ่มการนำไปใช้ประโยชน์ | ด้านวิชาการ |
สาขาการวิจัย |
|
รูปแบบเมแทบอไลท์ของข้าว Oryza sativa L. พันธุ์ขาวดอกมะลิ 105 และพันธุ์ทนเค็ม UBN 02123-50R-B-2 ในการตอบสนองต่อความเครียดจากความเค็ม is licensed under a Creative Commons Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 3.0 Thailand License.