تأثیر نانو محرک‌ها بر تولید و بیان ژن‌های دخیل در زیست‌ساخت آلکالوئیدها در دروایۀ شقایق شرقیPapaver orientale L.

نویسندگان

1 دانشجوی سابق کارشناسی ارشد، گروه زراعت و اصلاح نباتات، دانشکدۀ کشاورزی دانشگاه تهران، کرج

2 استاد، گروه زراعت و اصلاح نباتات، دانشکدۀ کشاورزی دانشگاه تهران، کرج

doi
10.22059/ijfcs.2017.207472.654115
چکیده

کشت بافت منبع بالقوه‌ای در جهت تولید متابولیت‌های ثانویه است. محرک (الیسیتور)ها نقش مهمی در القای سامانۀ دفاعی گیاهان و تولید متابولیت‌های ثانویه ایفا می‌کنند. الکالوئیدها گروهی از متابولیت‌های ثانویه و با ارزش اقتصادی هستند که استفاده از آن‌ها توسط انسان به عصر باستان باز می‌گردد. بسیاری از گونه‌های Papaver توانایی تولید آلکالوئیدهایی مانند پاپاورین، نوسکاپین، مورفین و کدئین را دارند. در این پژوهش تغییرپذیری بیان ژن‌های دخیل در زیست‌ساخت (بیوسنتز) این آلکالوئیدها در کشت دروایۀ (سوسپانسیون) یاخته‌ای Papaver orientale در فاصله‌های زمانی24 و 48 ساعت پس از اعمال محرک‌های نانو نقره و نانو دی‌اکسید تیتانیوم با qRT-PCR بررسی شد. نتایج بیانگر افزایش بیان DBOX، SDR، COR و CODM 24 و 48 ساعت پس از تیمار با نانو نقره بود درحالی‌که کاهش بیان SaLAT و T6ODM  در 24 ساعت آغازین مشاهده شد. نانو دی‌اکسید تیتانیوم پس از 48 ساعت منجر به افزایش بیان DBOX، COR و CODM شد. ولی افزایش بیان SDR، SaLAT و T6ODM  تنها پس از 24 ساعت مشاهده شد. بنا بر نتایج به‌دست‌آمده از HPLC نانو نقره به‌صورت بسیار مؤثرتر از نانو دی‌اکسید تیتانیوم پاپاورین، نوسکاپسین و مورفین را به ترتیب 19، 88/1 و 12/3 برابر پس از 48 ساعت در مقایسه با شاهد افزایش داد. بنابراین می‌توان از کشت دروایۀ یاخته‌ای شقایق شرقی به‌عنوان منبعی برای تولید آلکالوئیدهای مهمی مانند مورفین و نوسکاپین استفاده کرد.