شناسایی عامل رونویسی موثر بر پروموتر مسیر بیوسنتزی کارتنوئیدی/آپوکارتنوئیدی در Crocus sativus L.

نویسندگان

1 گروه بیوتکنولوژی، دانشکده کشاورزی ، دانشگاه بوعلی سینا ، همدان ، ایران

2 گروه بیوتکنولوژی، دانشکده کشاورزی ، دانشگاه بوعلی سینا ، همدان ، ایران

doi
چکیده

این حقیقت به خوبی اثبات شده که کلاله به عنوان بخشی از گل زعفران محل اصلی برای سنتز بسیاری از کاروتنوئیدها و آپوکاروتنوئیدها مهم است و آن نیز در مرحله خاصی از مراحل رشد صورت می‌گیرد، اما هیچ چیز در خصوص مکانیسمی که سنتز آن را تنظیم می‌کند شناخته نشده است. تحقیقات گسترده در مورد آنزیم‌هایی که در بیوسنتز آپوکاروتنوئید‌های زعفران بخصوص کروسین نقش دارند نشان دهنده‌ی فراوانی حضور یکی از این آنزیم‌ها یعنی CsLcy-β2a در کلاله است. همچنین مشخص شده است این آنزیم باعث فعال‌سازی و افزایش تجمع بتاکاروتن می‌شود. عوامل رونویسی به عنوان یکی ازگروه‌های تنظیم کننده با تنظیم بیان ژن به صورت بافت اختصاصی و زمان اختصاصی از طریق توانایی آنها در اتصال به پروموتر ژن‌های هدف در بسیاری از فرآیند‌های بیولوژیکی و تکاملی گیاهان نقش حیاتی ایفا می‌کنند. در این تحقیق با استفاده از سیستم GoldenBraid سازه‌های حاوی عوامل رونویسی CsMYB، CsARF8، CsERF2 و CsZinc-figer CCCH و توالی پروموتر ژن CsLcy-β2a در اتصال با ژن گزارشگر لوسیفراز (Firefly) ساخته شد و با روش آگرواینفیلتریشن به برگ‌های گیاه توتون گونه بنتامیانا (Nicotiana.bentamiana) تزریق شدند و میزان فعال‌سازی پروموتر تحت تاثیر عوامل رونویسی از طریق سنجش دوگانه لوسیفراز مورد بررسی قرار گرفت. تنها برای یکی از عوامل رونویسی یعنی CsMYB، نسبت لومینسانس لوسیفراز بر رنیلا (LUC/REN) تغییر کرد. در مجموع، یافته‌های این پژوهش نشان می‌دهد که CsMYB یک تنظیم کننده مثبت مسیر بیوسنتز کاروتنوئید/آپوکاروتنوئیدها در زعفران است.