تاثیر نانوذرات اکسید تیتانیوم بر بیان ژن های درگیر در تولید متابولیت های ثانویه گیاه دارویی پریوش (Catharanthus roseus)
محل انتشار: فصلنامه بیوتکنولوژی کشاورزی، دوره: 15، شماره: 2
سال انتشار: 1402
نوع سند: مقاله ژورنالی
زبان: فارسی
مشاهده: 111
فایل این مقاله در 18 صفحه با فرمت PDF قابل دریافت می باشد
- صدور گواهی نمایه سازی
- من نویسنده این مقاله هستم
استخراج به نرم افزارهای پژوهشی:
شناسه ملی سند علمی:
JR_JOAGK-15-2_005
تاریخ نمایه سازی: 27 خرداد 1402
چکیده مقاله:
هدف: گیاه دارویی پریوش با نام علمی Catharanthus roseus، منبع مهم آلکالوئیدهای ضدسرطان و ضدفشار خون است. بهدلیل قیمت بالای این متابولیتها و محتوی اندک آنها در گیاه پریوش، تکنیکهای کشتبافت برای افزایش تولید آنها پیشنهاد شدهاند. بنابراین، این مطالعه با هدف ارزیابی تاثیر نانوذرات اکسید تیتانیوم (TiO۲) بر بیان ژنهای کلیدی مسیر بیوسنتز ترکیبات فعال مهم دارویی در گیاه پریوش انجام شد. مواد و روش ها: از محیط موراشیک و اسکوگ (MS) بهعنوان محیط پایه درکنار دو تنظیمکننده رشد ۲,۴-D (mg/L ۱) و BAP (mg/L ۵/۰) برای کشت برگ، القاء کالوس و تولید سوسپانسیون سلولی استفاده شد.کشت سوسپانسیون پریوش در پیک رشد سلولی با غلظتهای ۰، ۵۰ و ۱۰۰ میلیگرم در لیتر نانوذرات TiO۲ تیمار شد. در ادامه، ۲۴، ۴۸ و ۷۲ ساعت بعد از تیمار، بیان ژنهای STR، SGD، DAT و PRX با تکنیک Real-Time PCR سنجش شد. از آزمون تترازولیوم نیز جهت سنجش زندهمانی سلولی استفاده شد. نتایج: هرچند تفاوت معنیداری مابین درصد زندهمانی بعد از تیمار ۵۰ و ۱۰۰ میلیگرم در لیتر نانوذرات TiO۲ وجود نداشت، با اینحال، گذشت زمان (از ۲۴ و ۴۸ ساعت به ۷۲ ساعت) باعث کاهش زندهمانی سلولی شد. کاربرد غلظت بالاتر نانوذره TiO۲ (از ۵۰ به ۱۰۰ میلیگرم در لیتر) باعث افزایش بیشتر بیان ژنهای کلیدی مسیر بیوسنتز ایندول آلکالوئیدهای پریوش شد. این افزایش تا ۴۸ ساعت بعد از تیمار ادامه یافت اما بعد از آن کاهش یافت. بیشترین بیان ژنهای STR، SGD، DAT و PRX به ترتیب با ۲۹۰، ۱۸۶، ۱۹۳ و ۲۸۷ درصد افزایش در ۴۸ ساعت بعد از تیمار ۱۰۰ میلیگرم در لیتر نانوذره TiO۲ (به عنوان موثرترین تیمار با بیشترین درصد زندهمانی سلولی) بدست آمدند. نتیجه گیری: در مواجه با نانوذرات TiO۲، به عنوان یک الیسیتور و عامل تنشزا، ابتدا بیان ژنهای درگیر در بیوسنتز ایندول آلکالوئیدها القاء میشود تا دفاع در برابر عامل تنشزا حاصل شود و بعد از گذشت زمان و کاهش علائم تنشزا (نانوذره)، متعاقبا بیان ژنهای فوق کاهش مییابد. درکل، غلظت ۱۰۰ میلیگرم در لیتر TiO۲ و برداشت متابولیتها در ۴۸ ساعت بعد از تیمار را میتوان بعنوان محرک امیدبخش افزایش محتوی ایندول آلکالوئیدها معرفی کرد. با توجه به نتایج، پیشنهاد میشود که مکانیزم دقیق درگیر در این افزایش متابولیت مورد بررسی بیشتر قرار گیرد.
کلیدواژه ها:
نویسندگان
محمد آبیاری
استادیار، گروه علوم پایه، دانشگاه فرهنگیان، تهران، ایران
مراجع و منابع این مقاله:
لیست زیر مراجع و منابع استفاده شده در این مقاله را نمایش می دهد. این مراجع به صورت کاملا ماشینی و بر اساس هوش مصنوعی استخراج شده اند و لذا ممکن است دارای اشکالاتی باشند که به مرور زمان دقت استخراج این محتوا افزایش می یابد. مراجعی که مقالات مربوط به آنها در سیویلیکا نمایه شده و پیدا شده اند، به خود مقاله لینک شده اند :