بررسی بیان ژن TYDC2 در بافت¬های ریشه، برگ، ساقه و ارتباط آن با میزان کالوس¬زایی این بافت¬ها در گیاه دارویی خشخاش (Papaver somniferum L.)
نویسندگان
1 عضو هیات علمی
2 دانشگاه تبریز
3 دانشکده کشاورزی، دانشگاه شهید مدنی تبریز
4 گروه بیوتکنولوژی، دانشگاه شهید مدنی آذربایجان ، ایران
doi
https://doi.org/10.71847/ejmp.2024.1182980چکیده
خشخاش با نام علمی Papaver somniferum L . متعلق به خانواده Papaveraceae است. بیش از 40 نوع آلکالوئید، در خشخاش شناخته شده است که مهمترین آنها مورفین، کدئین، تبائین، نوسکاپین و پاپاورین میباشد. هدف از این پژوهش؛ شناسایی میزان بیان ژن TYDC2 در سه بافت ساقه، ریشه و برگ گیاه دارویی خشخاش از طریق NGS بوده و ارتباط آن را با میزان کالوسزایی این بافتها ارزیابی میکند. ب ررسی بیان ژن TYDC2 میتواند به درک بهتر مکانیسمهای بیولوژیکی که در فرآیند کالوسزایی و توسعه بافتهای مختلف گیاه دخیل هستند و همینطور به بهبود روشهای کشت بافت و تولید گیاهان دارویی کمک کند . در این تحقیق، توالی این ژن در سه بافت ساقه، ریشه و برگ گیاه خشخاش، از بخش Gene سایت NCBI انتخاب شد و توسط ابزار SRAtoolkit دانلود گردید و کیفیت آنها توسط ابزار fastqc مورد ارزیابی قرار گرفت و نمودار heatmap با نرم افزار Rstudio و سایر نمودارهای مقایسه بیان ژن، ترسیم گردید. در ادامه، محیط کشت موراشیک-اسکوگ با هورمون 2,4-D با غلظت 2 میلی گرم بر لیتر تهیه شد و بافتهای ذکر شده در این محیط قرار گرفت و درصد کالوسزایی، قطر و وزن کالوس بررسی شد و با میزان بیان ژن مقایسه گردید. در انتها، این ژن با ژن آنتولوژی توسط gprofiler مورد ارزیابی قرار گرفت. نتایج این بررسی نشان داد؛ میزان بیان ژن تولیدی در بافتهای ساقه، ریشه و برگ گیاه دارویی خشخاش، متفاوت بوده و میزان بیان در بافت برگ بیشتر از سایر بافتهای مورد آزمایش میباشد. کمترین میزان بیان نیز در بافت ریشه مشاهده گردید و همینطورنتایج کالوسزایی این سه بافت گیاهی با هورمون 2,4-D (2 میلیگرم بر لیتر) در شرایط درون شیشهای نشان داد، که میزان کالوسزایی در بافت برگ بیشتر از سایر بافتها بوده و کمترین میزان کالوسزایی نیز در بافت ریشه مشخص گردید، که نشان دهندهی ارتباط مستقیم بین بیان ژن و میزان کالوسزایی در بافتها است. این تحقیق میتواند به گسترش دانش علمی در زمینه ژنتیک و بیوتکنولوژی گیاهی کمک کرده و به عنوان مرجع برای تحقیقات آینده در این حوزه عمل نماید.