امروز یکشنبه 30 تیر 1398

بررسی بیان ژن‌های مسیر بیوسنتز تیمول و کارواکرول در گیاه آویشن باغی (Thymus vulgaris) تحت تنش شوری

Gene Expression Analysis of Thymol and Carvacrol Biosynthesis Pathway in Thymus vulgaris under Salinity Stress

MGJ-17-B-00485

ژنتیک گیاهی

پژوهشی کامل

Fa

 

 

آویشن باغی (Thymus vulgaris) یکی از گیاهان تیره نعناعیان (Lamiaceae) است که در مدیترانه و برخی نواحی آسیا می‌روید و امروزه در مناطق مختلف جهان و از جمله در ایران کشت و تولید می‌شود. اثرات دارویی این گیاه مربوط به ترکیبات مونوترپن‌های فنولی مختلف از جمله تیمول و کارواکرول است. این تحقیق در پژوهشکده گیاهان دارویی جهاد دانشگاهی در قالب طرح بلوک‎های کامل تصادفی انجام شد. تیمارها در چهار سطح شوری (شاهد، 50، 100 و 150 میلی‎مولار) با سه تکرار به اجرا درآمد و صفات فیزیولوژیکی و عملکرد فیتوشیمیایی مورد ارزیابی قرار گرفت. بررسی بیان ژن‌ها با روش qRTPCR بررسی شد و اسانس‌گیری توسط دستگاه HPLC انجام شد. نتایج نشان داد شوری اثر معنی‌داری (05/0P ≤) بر بیان ژن‌های مورد مطالعه داشت. بیش‌ترین میزان بیان ژن‌های (TvTPS1) و (TvTPS5) در تیمار 100 میلی‌مولار و بیش‌ترین میزان بیان ژن (TvDXR) در تیمار 50 میلی‌مولار سدیم کلرید مشاهده شد. هم‌چنین بیش‌ترین میزان تیمول و کارواکرول در تیمار 100 میلی‌مولار مشاهده شد. شوری 100 میلی‌مولار کلرید سدیم با تأثیر بر ژن‎های ابتدای مسیر بیوسنتزی MEP و افزایش بیان ژن‌ها انتهایی مسیر بیوسنتز تیمول از طریق فرآیندهای سیگنالی تولید مونوترپن‌‌های تیمول و کارواکرول را افزایش داد.

Thymus vulgaris is one of the dark Lamiaceae plants in different parts of the Mediterranean and some parts of Asia, and today it is cultivated in different parts of the world, including Iran. The medicinal effects of this plant are related to various compounds, including thymol and carvacrol. This research was conducted in a randomized complete block design with three replications. Treatments were carried out in 4 levels of salinity (control, 50, 100 and 150 mM.). Physiological Aspects and phytochemical yield were evaluated. Expression of genes was evaluated by qRT PCR method and essential oil was analysis by HPLC method. The results showed that salinity stress had a significant effect (p≤0.05) on the expression of the studied genes. The highest expression of TvTPS1 (TvTPS5) genes was observed in 100mM treatment and the highest TvDXR expression was observed in 50mM NaCl treatment. The highest levels of thymol and carvacrol were observed in 100 mM NaCl. The 100 mM NaCl concentration increased thymol and carvacrol content by affecting the up and down stream genes of the MEP and thymol biosynthesis pathways through signaling processes.

نویسندگان مقاله
ناممحل خدمتپست الکترونیکی

حسیبه حسینی
h Hosseini

نویسنده مسئول

فؤاد فاتحی
f Fatehi

fatehi.foad[AT]gmail.com نویسنده مسئول

صادق موسوی فرد
s Mousavi Fard

نویسنده مسئول

اردشیر قادری
a Qaderi

نویسنده مسئول

مقالات چاپ شده