Modern Genetics Journal
فصلنامه علمی ژنتیک نوین
MGj
General
http://mg.genetics.ir
1
admin
2008-4439
2008-4439
8
14
8888
13
fa
jalali
1399
10
1
gregorian
2021
1
1
15
4
online
1
fulltext
fa
بیان ژن کلیدی مسیر سنتز سزامین در کنجد (CYP81Q1) تحت تاثیر الیسیتورهای نیترات-نقره و نانوذرات روی
Expression of the key gene in the sesamin biosynthesis pathway in sesame (CYP81Q1) under the effect of nitrate silver and zinc nanoparticles elicitors
ژنتیک گیاهی
Subject 01
پژوهشی کامل
Applicable
مقدمه: کنجد <span dir="LTR">(<em>Sesamum indicum </em>L<em>.</em>)</span> به دلیل تولید ترکیبات لیگنانی از جمله سزامین و سزامول دارای اهمیت ویژه­ای است. سزامین از دسته لیگنان­های فوروفوران است که در گیاهان آوندی و به ویژه گونه کنجد وجود دارد. سزامین به دلیل دارا بودن اثرات بیولوژیکی سودمند در پستانداران مورد توجه زیادی قرار گرفته است. در سال­های اخیر تلاش­های زیادی برای شناسایی ژن­های دخیل در مسیر بیوسنتزی سزامین انجام شده است.<br>
هدف: در این پژوهش تاثیر دو الیسیتور نیترات­نقره و نانوذرات روی بر میزان بیان ژن کلیدی دخیل در بیوسنتز سزامین، <em><span dir="LTR">CYP81Q1</span></em>، در کشت سوسپانسیون سلولی کنجد بررسی شد.<br>
روش: الیسیتورهای نیترات­نقره و نانوذرات روی با غلظت­های 25/0، 5/0 و 1 میلی­گرم در لیتر بطور جداگانه در کشت سوسپانسیون سلولی 18 روزه کنجد اعمال شدند و نمونه­برداری در چهار بازه زمانی صفر، 2، 8 و 24 ساعت پس از تیمار صورت گرفت. از نمونه­های سلولی منجمد شده با نیتروژن مایع برای تعیین سطح بیان ژن­ با روش <span dir="LTR">QRT-PCR</span> استفاده شد.<br>
نتیجه: براساس نتایج این تحقیق ژن <em><span dir="LTR">CYP81Q1</span></em> بیشترین سطح بیان را در تیمار حاوی 25/0 میلی­گرم در لیتر نانو ذره روی و 8 ساعت بعد از اعمال الیسیتور داشت. بیان این ژن در سلول­های تیمار شده با 5/0 و 1 میلی­گرم در لیتر نیترات­نقره بترتیب در 24 و 8 ساعت بعد از اعمال الیسیتور به حداکثر رسید.<br>
بحث: میزان بیان ژن کلیدی دخیل در تولید لیگنان سزامین در همه نمونه­های تیمار شده با الیسیتورها افزایش یافت. میزان افزایش بیان این ژن بطور عمده به مقدار الیسیتور و بازه زمانی بعد از اعمال آن بستگی دارد.<br>
<br>
Sesame (<em>Sesamum indicum </em>L.) is an important crop for the production of useful compounds such as sesamin and sesamolin. Sesamin, a furofuran class lignin, is widespread in vascular plants and represented by Sesamum spp. Sesamin has been of rapidly growing interest because of its beneficial biological effects in mammals. In this regard, in the last decade, there have been attempts to increase the production of this substance through metabolic engineering, gaining more knowledge of biosynthetic pathways and the genes involved in them and increasing their expression using different elicitors<span dir="RTL">.</span> In this study, the effect of silver nitrate and zinc nanoparticles on expression level of a key gene involved in sesamin biosynthesis pathway <em>CYP81Q1</em>, was detected using optimized sesame cell suspension culture<span dir="RTL">.</span> Different concentrations of the elicitors including 0.25, 0.5 and 1 mg/l were added to the 18 day-old cell suspension culture. Sampling was carried out after 0, 2, 8 and 24 hours post treatment. Cell samples frozen with liquid nitrogen were used to elucidate the expression level of genes by QRT-PCR technique<span dir="RTL">.</span><br>
Our data showed that <em>CYP81Q1</em> gene reached maximum levels at 8 h post-elicitation with 0.25 mg/l zinc nanoparticles. Expression level of <em>CYP81Q1</em> was detected in the cell treated with 0.5 and 1 mg/l silver nitrate and showed peak at 24 and 8 h post-elicitation respectively. We observed that in the cells treated with silver nitrate and zinc nanoparticles, expression level of <em>CYP81Q1</em> key gene involved in sesamin biosynthesis was increased. This increase was generally dependent on the elicitors amount and time post-elicitation. The results showed both elicitors made an increase in gene expression.
بیان ژن, سزامین, کنجد, نانوروی, نیتراتنقره, CYP81Q1.
CYP81Q1, Gene expression, Sesame, Sesamin, Silver nitrate, Nano zinc
305
315
http://mg.genetics.ir/browse.php?a_code=A-10-154-1&slc_lang=fa&sid=1
Marjan
Ghazanfari
مرجان
غضنفری
10031947532846005319
10031947532846005319
No
دانشگاه بین المللی قزوین
Fatemeh
Dehghan Nayeri
فاطمه
دهقان نیری
10031947532846005320
10031947532846005320
Yes
دانشگاه بین المللی قزوین