اثر نانومحرک‌ها بر بیان ژن‌های دخیل در زیست ساخت آلکالوئیدهای شقایق شرقی (Papaver orientale L.)

نویسندگان

1 کارشناس ارشد، گروه زراعت و اصلاح نباتات، پردیس کشاورزی و منابع طبیعی دانشگاه تهران

2 استادیار، پژوهشکده کشاورزی هسته ای، پژوهشگاه علوم و فنون هسته ای، سازمان انرژی اتمی ایران، کرج

3 استاد، گروه زراعت و اصلاح نباتات، پردیس کشاورزی و منابع طبیعی دانشگاه تهران

4 استادیار، گروه زراعت و اصلاح نباتات، پردیس کشاورزی و منابع طبیعی دانشگاه تهران

5 استادیار، گروه نانوتکنولوژی، پژوهشکده بیوتکنولوژی کشاورزی ایران، کرج

doi
10.22059/ijfcs.2020.256665.654466
چکیده

خصوصیات دارویی گیاهان خانواده خشخاش، مربوط به قابلیت تولید آلکالوئیدهای بنزیل ایزوکوئینولین (BIAs) است. آلکالوئیدهای BIA گروه متنوعی از ترکیبات نیتروژن دار هستند که پراکنش محدودی در بین گیاهان دارند. این آلکالوئیدها علاوه بر خاصیت دارویی، در مکانیسم دفاعی گیاه نقش بسیار مهمی ایفا می‌کنند. در این پژوهش، اثر محرک­ (الیسیتور)‌های نانوذره نقره سبز و نقره شیمیایی، نانولوله­های کربنی، گرافن با پوشش نانوذره نقره شیمیایی و همچنین اثر ترکیبی گرافن و نانوذره نقره سبز بر میزان بیان نسبی ژن‌های مسیر زیست­ساخت (بیوسنتز) بنزیل­ایزوکوئینولین آلکالوئیدها (DBOX ،COR  وT6ODM ) در دروایه­ی (سوسپانسیون) یاخته­ای Papaver orientale L. با غلظت 50 میلی­گرم در لیتر در دو زمان ۴۸ و ۷۲ ساعت پس از اعمال محرک (الیسیتور) مورد بررسی قرار گرفت. تحت تأثیر این محرک­ها، بیان نسبی ژن­ها به شدت تغییر کرد، به‌طوری‌که در هر دو ژن COR و DBOX بیشترین میزان بیان نسبی در ۴۸ ساعت پس از تیمار گرافن با پوشش نانوذره نقره شیمیایی، به‌ترتیب 96/57 و 34/8 به­دست آمد. در ژنT6ODM  بیشترین بیان نسبی مربوط به تیمار محرک ترکیبی گرافن به همراه نانوذره نقره سبز، به میزان 77/45 برابر بود. نتایج حاصل از این پژوهش حاکی از آن است که محرک­های مختلف، تأثیرات متفاوتی بر میزان ژن­های دخیل در زیست­ساخت آلکالوئیدهای این گیاه دارند. این محرک­ها بسته به میزان سمیت و مسیرهای سیگنالینگی که در سلول فعال می­کنند، بیان ژن­های دخیل در زیست ساخت  آلکالوئیدها را تحت تأثیر  خود قرار دادند.