مشخصات پژوهش

صفحه نخست /اثرات تنش شوری و اسید ...
عنوان اثرات تنش شوری و اسید سالیسیلیک بر برخی صفات فیزیولوژیک و بر بیان ژنهای دخیل در مسیر بیوسنتز مونوترپن و تری ترپن ها در سیاهدانه(Nigella sativa)
نوع پژوهش پایان نامه
کلیدواژه‌ها .
چکیده سیاهدانه (.Nigella sativa L) ﻣﺘﻌﻠﻖ ﺑﻪ ﺧﺎﻧﻮاده آﻻﻟﻪ، ﻳﻜﻲ از ﮔﻴﺎﻫﺎن داروﻳﻲ ﻣﻬﻢ ﻣﻲﺑﺎﺷﺪ ﻛﻪ اﻧﻮاع ﻣﺘﻌﺪدی از ﻣﺘﺎﺑﻮﻟﻴﺖﻫﺎی ﺛﺎﻧﻮﻳﻪ ﮔﻴﺎﻫﻲ از ﺟﻤﻠﻪ ﺗﺮﭘﻦﻫﺎ را ﺗﻮﻟﻴﺪ ﻣﻲﻛﻨﺪ. ﻣﻮﻧﻮﺗﺮﭘﻦ ﻫﺎ و ﺗﺮی ﺗﺮﭘﻦ ﻫﺎ از ﻣﻬﻢ ﺗﺮﻳﻦ ﮔﺮوه ﻫﺎی ﺗﺸﻜﻴﻞ دﻫﻨﺪه ﺗﺮﭘﻦﻫﺎ ﻣﻲ ﺑﺎﺷﻨﺪ. در ﻣﺴﻴﺮ ﺑﻴﻮﺳﻨﺘﺰی ﻣﻮﻧﻮﺗﺮﭘﻦﻫﺎ ﺗﺤﺖ ﻋﻨﻮان ﻣﺴﻴﺮMEP واﻗﻊ در ﭘﻼﺳﺘﻴﺪ، ژن ﻫﺎی ﻣﺨﺘﻠﻔﻲ دﺧﻴﻞ ﻣﻲ ﺑﺎﺷﻨﺪ ﻛﻪ ﻣﻮﻧﻮﺗﺮﭘﻦ ﺳﻨﺘﺎزﻫﺎ ﺗﺤﺖ ﻋﻨﻮان ژن ﻫﺎی ﻣﺤﺪودﻛﻨﻨﺪه ﺳﺮﻋﺖ واﻛﻨﺶ در اﻳﻦ ﻣﺴﻴﺮ ﺷﻨﺎﺧﺘﻪ ﺷﺪ ه‌اﻧﺪ. در ﻃﻲ ﻣﺴﻴﺮ ﺑﻴﻮﺳﻨﺘﺰی ﻣﻮﻧﻮﺗﺮپن‌ﻫﺎ، آﻧﺰﻳﻢ ژرانیل دی ﻓﺴﻔﺎت ﺳﻨﺘﺎز ﻣﺴﺌﻮل ﻛﺎﺗﺎﻟﻴﺰ ژراﻧﻴﻞ دی ﻓﺴﻔﺎت ﺑﻪ ﻋﻨﻮان ﭘﻴﺶ ﻣﺎده ﻋﻤﻮﻣﻲ ﻣﻮﻧﻮﺗﺮﭘﻦ ﻫﺎ ﻣﻲﺑﺎﺷﺪ . اﻛﺴﻴﺪواﺳﻜﻮآﻟﻦ ﺳﻴﻜﻼزﻫﺎ از ﻣﻬﻢ ﺗﺮﻳﻦ آﻧﺰﻳﻢ ﻫﺎی ﻛﺎﺗﺎﻟﻴﺰﻛﻨﻨﺪه ﻣﺴﺌﻮل ﺑﻴﻮﺳﻨﺘﺰ ﺗﺮی ﺗﺮﭘﻨﻮﻳﻴﺪﻫﺎ ﻣﻲ ﺑﺎﺷﻨﺪ ﻛﻪ ﺑﺘﺎآﻣﻴﺮﻳﻦ ﺳﻨﺘﺎز و اﺳﻜﻮآﻟﻦ اﭘﻮﻛﺴﻴﺪاز از ﺟﻤﻠﻪ ی اﻳﻦ آﻧﺰﻳﻢ ﻫﺎ ﻫﺴﺘﻨﺪ. به منظور بررسی اثر تنش شوری و اسید سالیسیلیک، آزمایشی در سال 1395 در گلخانه دانشگاه ایلام، به صورت فاکتوریل در قالب طرح کاملا تصادفی با سه تکرار انجام شد. تیمارهای آزمایشی شامل تنش شوری در سه ﺳﻄﺢ ﺷﺎﻣﻞ ﺻﻔﺮ (ﺷﺎﻫﺪ)، 25و 75 میلی‌مولار و ﻋﺎﻣﻞ اسید سالیسیلیک در سه ﺳﻄﺢ ﻋﺪم ﻛﺎرﺑﺮد (ﺷﺎﻫﺪ)، 75/0، 5/1 میلی‌مولار بود. برای بررسی شدت تنش، صفات فیزیولوژیکی شامل محتوای آب نسبی برگ، رنگیزه‌ها، نشت یونی، آنتوسیانین، مالون دی آلدئید، سایر آلدئیدها، پرولین و همچنین میزان فعالیت آنزیم کاتالاز، آسکوربات پراکسیداز و گایوکل پراکسیداز در برگ‌ها اندازه گیری شد. با روش Real Time PCR میزان بیان ژن‌های مونوترپن سنتاز، ژرانیل دی فسفات سنتاز، اسکوآلن سنتاز و بتاآمیرین سنتاز نمونه‌ها، تحت تنش شوری و اسید سالیسیلیک بررسی شد. تنش شوری موجب کاهش مقدار رنگیزه‌های فتوسنتزی، فلاونوئیدها و آنتوسیانین شد. مقدار نشت یونی، پرولین، مالون دی آلدئید و سایر آلدئیدها، آنزیم LOX در تنش شوری افزایش یافت. فعالیت آنزیم‌های آنتی اکسیدانCAT، APX و GPX در این گیاه در تنش شوری نیز افزایش یافت. در این مطالعه تیمار اسید سالیسیلیک موجب رشد و افزایش تحمل گیاه در برابر تنش شوری گردید. تیمار اسید سالیسیلیک با افزایش سیستم آنتی‌اکسیدانی آنزیمی و غیر آنزیمی و مقدار پرولین، موجب کاهش تنش اکسیداتیو، پراکسیداسیون لیپیدها، نشت یونی و فعالیت آنزیم LOX گردید. همچنین مقدار رنگیزه‌های فتوسنتزی، فلاونوئیدها و آنتوسیانین در گیاهان تیمار شده با اسید سالیسیلیک افزایش یافت. ﺑﻴﺎن ﻛﻤﻲ ژ نﻫﺎی ﻣﻮﻧﻮﺗﺮﭘﻦ ﺳﻨﺘﺎز، ژراﻧﻴﻞ دی ﻓﺴﻔﺎت ﺳﻨﺘﺎز، ﺑﺘﺎآﻣﻴﺮﻳﻦ ﺳﻨﺘﺎز و اﺳﻜﻮآﻟﻦ اﭘﻮﻛﺴﻴﺪاز در ﺳﻄﺢ روﻧﻮﺷﺖ در ﺑرگﻫﺎی تحت تنش شوری و اﺳﻴﺪﺳﺎﻟﻴﺴﻴﻠﻴﻚ ﻧﺸﺎن دﻫﻨﺪ ه ﺗﻐﻴﻴﺮ ﺑﻴﺎن ﻣﺘﻔﺎوت اﻳﻦ ژنﻫﺎ در ﭘﺎﺳﺦ ﺑﻪ تنشﻣﻲﺑﺎﺷﺪ. بیان ژن‌های ژرانیل دی فسفات سنتاز، مونوترپن سنتاز، اسکوآلن اپوکسیداز سنتاز، بتاآمیرین سنتاز نشان داد،که بیان ژن ژرانیل دی فسفات سنتاز در بازه زمانی 24 ساعت پس از اعمال تنش شوری و اسید سالیسیلیک نسبت به تنش شوری به تنهایی 9/57 در صد افزایش یافت. و ژن مونوترپن سنتاز، در بازه زمانی 24 ساعت پس از تنش شوری و اسید سالیسیلیک بیشترین بیان را داشت. ولی ژن اسکوآلن اپوکسیداز سنتاز ، بتاآمیرین سنتاز در بازه زمانی 8 ساعت پس از تنش شوری و اسید سالیسیلیک بیشترین بیان را داشتند.
پژوهشگران آرش فاضلی (استاد راهنما)، بتول زارعی (دانشجو)