گروه مهندسی تولید و ژنتیک گیاهی، دانشکده کشاورزی، دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی خوزستان، ملاثانی ، Shafeinia@asnrukh.ac.ir
چکیده: (198 مشاهده)
برگ‌های گیاه پروانش، منبع اصلی تولید آلکالوئیدهای وین‌بلاستین و وین‌کریستین هستند که در درمان سرطان کاربرد دارند. به‌دلیل سنتز بسیار پایین این آلکالوئیدها، یافتن راهکارهایی برای افزایش میزان آن‌ها در برگ این گیاه همواره مورد توجه پژوهشگران قرار داشته است. اسیدآمینه تریپتوفان یکی از پیش‌سازهای کلیدی در مسیر تولید آلکالوئیدهای پروانش است. همچنین، این احتمال وجود دارد که اعمال تنش خشکی به افزایش میزان متابولیت‌های گیاه، به ویژه دو آلکالوئید وین‌بلاستین و وین‌کریستین، منجر شود. در این پژوهش، تأثیر تیمار اسیدآمینه تریپتوفان و تنش خشکی بر تغییر الگوی بیان دو ژنStrو Tdc و همچنین بررسی تغییرات حجم، وزن خشک و طول ریشه گیاه پروانش، به‌صورت فاکتوریل در قالب طرح کاملاً تصادفی با سه تکرار مورد بررسی قرار گرفتند. فاکتورهای آزمایش شامل: تنش خشکی (100، 70 و 40 درصد ظرفیت زراعی) و محلول‌پاشی تریپتوفان (0، 50، 100، 150، 200 و 250 میلی‌گرم بر لیتر) بودند. نتایج تجزیه و تحلیل دادههای این مطالعه نشان داد که اثر متقابل تنش خشکی و محلول‌پاشی اسیدآمینه تریپتوفان بر صفات حجم و وزن خشک ریشه معنیدار بود، هرچند برای صفت طول ریشه چنین تأثیری مشاهده نشد. بدین ترتیب، با افزایش سطح تنش خشکی، طول ریشه افزایش یافت، در حالی که حجم و وزن خشک ریشه نسبت به شاهد کاهش نشان داد. از سوی دیگر، با افزایش سطوح تریپتوفان، حجم، وزن و طول ریشه افزایش یافتند. اعمال تیمار توأم 250 میلی‌گرم بر لیتر تریپتوفان و تنش خشکی شدید (40 درصد) موجب افزایش بیان نسبی ژن‌هایTdcوStrدر بافت برگ گیاه پروانش در تیمار زمانی 24 ساعت گردید و سپس روند کاهشی نشان داد. با توجه به افزایش بیان دو ژنTdcوStr، انتظار می‌رود که فراورده‌های پایانی مسیر آلکالوئیدی ایندول ترپنوئید، از جمله آلکالوئیدهای آجمالایسین، وین‌بلاستین و وین‌کریستین، افزایش یابند. با در نظر گرفتن تأثیر مثبت کاربرد تریپتوفان بر حجم، وزن و طول ریشه و همچنین افزایش بیان برخی ژن‌های مؤثر در تولید وین‌کریستین و وین‌بلاستین، به نظر می‌رسد که اعمال تیمار تریپتوفان به‌عنوان الیسیتور، می‌تواند راهکار مؤثری در افزایش میزان آلکالوئیدها در این گیاه باشد.
Yousefi F, Abdali Mashhadi A, Lotfi A, Shafeinia A, Jalili S, Soltani N. The effect of the elicitor tryptophan and drought stress on some physiological characteristics of the Madagascar periwinkle (Catharanthus roseus L.) medicinal plant and the alteration of the expression pattern of the Str and Tdc genes. pgr 2025; 11 (2) :15-28 URL: http://old-pgr.lu.ac.ir/article-1-315-fa.html
یوسفی فرشید، ابدالی مشهدی علیرضا، لطفی امین، شافعی‌نیا علیرضا، جلیلی سعید، سلطانی نرگس. اثر الیسیتور تریپتوفان و تنش خشکی بر برخی خصوصیات فیزیولوژیک گیاه دارویی پروانش (.Catharanthus roseus L) و تغییر الگوی بیان ژن‌های Str و Tdc. پژوهش های ژنتیک گیاهی. 1403; 11 (2) :15-28
