مقاله: بررسی بیان ژن‌های ۱- دئوکسی- دی- گزیلولوز ۵- فسفات ردوکتاز ایزومراز (DXR)، سابینن سینتاز (Tctps1) و آلفاترپینئول سینتاز (Tctps5) در ارتباط با بیوسنتز تیمول و کارواکرول در گیاه آویشن باغی (Thymus vulgaris) تحت تنش کم‌آبی

فاطمه میرزایی۱، فواد فاتحی۲، احمد اسماعیلی۳، آنیتا یاقوتی‌پور۴، اردشیر قادری ۵

۱– دانشجوی کارشناسی ارشد بیوتکنولوژی کشاورزی، دانشکده کشاورزی، دانشگاه لرستان، لرستان، ایران

۲– استادیار، گروه کشاورزی، دانشگاه پیام‌نور، تهران، ایران

۳– دانشیار، گروه زراعت و اصلاح نباتات، دانشکده کشاورزی، دانشگاه لرستان، لرستان، ایران

۴– دکترای اصلاح نباتات، گروه زراعت و اصلاح نباتات، دانشگاه رازی، کرمانشاه، ایران

۵– مرکز تحقیقات گیاهان دارویی، پژوهشکده گیاهان دارویی، جهاد دانشگاهی، کرج، ایران

چکیده:

مقدمه: تیمول و کارواکرول دو متابولیت ثانویه ارزشمند گیاه دارویی آویشن باغی (Thymus vulgaris) است که تولید آن در گیاه به شدت تحت تأثیر فاکتورهای ژنتیکی و محیطی است.

هدف: بررسی تأثیر تنش کم‌آبی بر بیان ۳ ژن مهم مسیر بیوسنتز تیمول و کارواکرول، صفات فیتوشیمیایی و فیزیولوژیک گیاه آویشن باغی بود.

روش بررسی: این آزمایش در قالب طرح بلوک‌های کامل تصادفی در ۴ تیمار و ۳ تکرار در گلخانه تحقیقاتی پژوهشکده گیاهان دارویی جهاد دانشگاهی انجام شد. تیمارها شامل شرایط ۱۰۰ درصد (شاهد)، ۷۰ درصد (تنش ملایم)، ۴۰ درصد (تنش متوسط) و ۲۰ درصد ظرفیت زراعی (تنش شدید) بود. بررسی بیان ژن‌ها با روش qRTPCR بررسی شد و آنالیز اسانس‌ توسط روش HPLC انجام شد. همچنین صفات فیزیولوژیک محتوای کلروفیل، محتوای نسبی آب برگ، درصد نشت الکترولیت و محتوای کاروتنوئید مورد سنجش قرار گرفت.

نتایج: نتایج نشان داد تنش کم‌آبی اثر معنی‌داری (۰۵/۰P ≤) بر بیان ژن‌های مورد مطالعه داشت. بیش‌ترین میزان بیان ژن‌های DXR)) و (Tctps5) در تیمار ۷۰ درصد ظرفیت زراعی و بیشترین میزان بیان ژن (Tctps1) در تیمار ۴۰ درصد ظرفیت زراعی مشاهده شد. همچنین بیشترین میزان تیمول و کارواکرول در تیمار ۷۰ درصد ظرفیت زراعی مشاهده شد. از سوی دیگر بیشترین میزان کلروفیل در تیمار شاهد و بیشترین میزان کاروتنوئید در تیمار ۷۰ درصد ظرفیت زراعی به دست آمد. همچنین در صفات محتوی نسبی آب و نشت الکترولیت تفاوت معنی‌داری میان تیمارهای اعمال شده مشاهده نشد.

نتیجه‌گیری: سطح رطوبت ۷۰ درصد ظرفیت زراعی از طریق افزایش بیان ژن‌های ابتدا و انتهای مسیر بیوسنتزی MEP باعث افزایش تولید متابولیت‌های ثانویه تیمول و کارواکرول شده است.

برای دریافت مقاله کامل روی دکمه دانلود کلیک کنید