fa بررسی اثر تنش خشکی بر بیان ژن‌های دخیل در بیوسنتز مونوترپن و سزکوئی‌ترپن‌ها و ترکیبات اسانس در ریحان بيوتكنولوژی Biotechnology پژوهشی Research <div style="text-align: justify;"><strong><span dir="RTL"><span style="color:black;"><span style="font-family:B Lotus;"><span style="font-size:11.0pt;">مقدمه:</span></span></span></span></strong><span dir="RTL"><span style="color:black;"><span style="font-family:B Lotus;"><span style="font-size:11.0pt;"> ریحان (</span></span></span></span><em><span style="color:black;"><span style="font-family:Times New Roman,serif;"><span style="font-size:10.0pt;">Ocimum basillicum</span></span></span></em> <span style="color:black;"><span style="font-family:Times New Roman,serif;"><span style="font-size:10.0pt;">L</span></span></span><em><span style="color:black;"><span style="font-family:Times New Roman,serif;"><span style="font-size:10.0pt;">.</span></span></span></em><span dir="RTL"><span style="color:black;"><span style="font-family:B Lotus;"><span style="font-size:11.0pt;">) یکی از مهم‌ترین گیاهان دارویی متعلق به خانواده </span></span></span></span><span style="color:black;"><span style="font-family:Times New Roman,serif;"><span style="font-size:10.0pt;">Lamiaceae</span></span></span><span dir="RTL"><span style="color:black;"><span style="font-family:B Lotus;"><span style="font-size:11.0pt;"> است که اسانس آن حاو</span></span></span></span><span dir="RTL"><span style="color:black;"><span style="font-family:B Lotus;"><span style="font-size:11.0pt;">ی </span></span></span></span><span dir="RTL"><span style="color:black;"><span style="font-family:B Lotus;"><span style="font-size:11.0pt;">ﺗﺮﮐﯿﺒﺎت ترپنوئیدی مهمی مانند مونوترپن و سزکوئی‌ترپن‌ها</span></span></span></span><span dir="RTL"><span style="color:black;"><span style="font-family:B Lotus;"><span style="font-size:11.0pt;"> می‌باشد. این ترکیبات به‌ طور وسیعی به ‌عنوان دارو مورد استفاده قرار می‌گیرند. </span></span></span></span><strong><span dir="RTL"><span style="color:black;"><span style="font-family:B Lotus;"><span style="font-size:11.0pt;">هدف:</span></span></span></span></strong><span dir="RTL"><span style="color:black;"><span style="font-family:B Lotus;"><span style="font-size:11.0pt;"> هدف از</span></span></span></span><span dir="RTL"><span style="color:black;"><span style="font-family:B Lotus;"><span style="font-size:11.0pt;"> این تحقیق، بررسی اثر تنش خشکی بر بیان برخی ژن‌های دخیل در </span></span></span></span><span dir="RTL" style="layout-grid-mode:line;"><span style="color:black;"><span style="font-family:B Lotus;"><span style="font-size:11.0pt;">بیوسنتز مونوترپن و سزکوئی‌ترپن‌ها</span></span></span></span><span dir="RTL"><span style="color:black;"><span style="font-family:B Lotus;"><span style="font-size:11.0pt;"> و ترکیبات اسانس ریحان بود. </span></span></span></span><strong><span dir="RTL"><span style="color:black;"><span style="font-family:B Lotus;"><span style="font-size:11.0pt;">روش بررسی:</span></span></span></span></strong> <span dir="RTL"><span style="color:black;"><span style="font-family:B Lotus;"><span style="font-size:11.0pt;">تنش خشکی در سه سطح 100 (شاهد)، 75 و 50 درصد ظرفیت زراعی در مرحله 8-6 برگی اعمال شد.</span></span></span></span><span dir="RTL"><span style="color:black;"><span style="font-family:B Lotus;"><span style="font-size:11.0pt;"> بیان ژن&lrm;هایی </span></span></span></span><span dir="RTL" style="layout-grid-mode:line;"><span style="color:black;"><span style="font-family:B Lotus;"><span style="font-size:11.0pt;">از جمله سلینن سنتاز (</span></span></span></span><em><span style="layout-grid-mode:line;"><span style="color:black;"><span style="font-family:Times New Roman,serif;"><span style="font-size:10.0pt;">SES</span></span></span></span></em><span dir="RTL" style="layout-grid-mode:line;"><span style="color:black;"><span style="font-family:B Lotus;"><span style="font-size:11.0pt;">)</span></span></span></span><span dir="RTL" style="layout-grid-mode:line;"><span style="color:black;"><span style="font-family:B Lotus;"><span style="font-size:11.0pt;">، بتا- میرسن سنتاز (</span></span></span></span><em><span style="layout-grid-mode:line;"><span style="color:black;"><span style="font-family:Times New Roman,serif;"><span style="font-size:10.0pt;">MES</span></span></span></span></em><span dir="RTL" style="layout-grid-mode:line;"><span style="color:black;"><span style="font-family:B Lotus;"><span style="font-size:11.0pt;">)، گاما- کادینن سنتاز </span></span></span></span><span dir="RTL" style="layout-grid-mode:line;"><span style="color:black;"><span style="font-family:B Lotus;"><span style="font-size:11.0pt;">(</span></span></span></span><em><span style="layout-grid-mode:line;"><span style="color:black;"><span style="font-family:Times New Roman,serif;"><span style="font-size:10.0pt;">CDS</span></span></span></span></em><span dir="RTL" style="layout-grid-mode:line;"><span style="color:black;"><span style="font-family:B Lotus;"><span style="font-size:11.0pt;">)</span></span></span></span><span dir="RTL" style="layout-grid-mode:line;"><span style="color:black;"><span style="font-family:B Lotus;"><span style="font-size:11.0pt;">، آلفا- زینجبرن سنتاز (</span></span></span></span><em><span style="layout-grid-mode:line;"><span style="color:black;"><span style="font-family:Times New Roman,serif;"><span style="font-size:10.0pt;">ZIS</span></span></span></span></em><span dir="RTL" style="layout-grid-mode:line;"><span style="color:black;"><span style="font-family:B Lotus;"><span style="font-size:11.0pt;">) </span></span></span></span><span dir="RTL" style="layout-grid-mode:line;"><span style="color:black;"><span style="font-family:B Lotus;"><span style="font-size:11.0pt;">و ژرانیول سنتاز (</span></span></span></span><em><span style="layout-grid-mode:line;"><span style="color:black;"><span style="font-family:Times New Roman,serif;"><span style="font-size:10.0pt;">GES</span></span></span></span></em><span dir="RTL" style="layout-grid-mode:line;"><span style="color:black;"><span style="font-family:B Lotus;"><span style="font-size:11.0pt;">) </span></span></span></span><span dir="RTL"><span style="color:black;"><span style="font-family:B Lotus;"><span style="font-size:11.0pt;">و ترکیبات تولید شده توسط این ژن‌ها در رقم کشکنی لولوی گیاه ریحان، در قالب طرح کاملاً تصادفی با سه تیمار و سه تکرار ارزیابی شد. </span></span></span></span><strong><span dir="RTL"><span style="color:black;"><span style="font-family:B Lotus;"><span style="font-size:11.0pt;">نتایج:</span></span></span></span></strong><span dir="RTL"><span style="color:black;"><span style="font-family:B Lotus;"><span style="font-size:11.0pt;"> تجزیه داده‌های مربوط به مطالعه بیان ژن‌ها نشان داد که تنش خشکی 75 و 50 درصد ظرفیت زراعی بیان ژن </span></span></span></span><em><span style="color:black;"><span style="font-family:Times New Roman,serif;"><span style="font-size:10.0pt;">GES</span></span></span></em><span dir="RTL"><span style="color:black;"><span style="font-family:B Lotus;"><span style="font-size:11.0pt;"> را به ترتیب 2 و 8/3 برابر، بیان ژن </span></span></span></span><em><span style="color:black;"><span style="font-family:Times New Roman,serif;"><span style="font-size:10.0pt;">MYS</span></span></span></em><span dir="RTL"><span style="color:black;"><span style="font-family:B Lotus;"><span style="font-size:11.0pt;"> را به ترتیب 16 و 4/17 برابر و بیان ژن </span></span></span></span><em><span style="color:black;"><span style="font-family:Times New Roman,serif;"><span style="font-size:10.0pt;">ZIS</span></span></span></em><span dir="RTL"><span style="color:black;"><span style="font-family:B Lotus;"><span style="font-size:11.0pt;"> را به ترتیب 31/1 و 41/1 برابر نسبت به کنترل افزایش می‌دهد در حالی که بیان ژن </span></span></span></span><em><span style="color:black;"><span style="font-family:Times New Roman,serif;"><span style="font-size:10.0pt;">SES</span></span></span></em><span dir="RTL"><span style="color:black;"><span style="font-family:B Lotus;"><span style="font-size:11.0pt;"> تقریباً ثابت و بیان ژن </span></span></span></span><em><span style="color:black;"><span style="font-family:Times New Roman,serif;"><span style="font-size:10.0pt;">CDS</span></span></span></em><span dir="RTL"><span style="color:black;"><span style="font-family:B Lotus;"><span style="font-size:11.0pt;"> کاهش یافت. <strong>نتیجه‌گیری:</strong> نتایج تجزیه واریانس و مقایسه میانگین تیمارها برای ترکیبات ژرانیول، بتا- میرسین و گاما- کادینن نشان داد تنش خشکی میزان ژرانیول را کاهش، ولی میزان ترکیبات بتا- میرسین و گاما- کادینن را افزایش می‌دهد همچنین نتایج نشان داد که تغییرات بیان ژن </span></span></span></span><em><span style="color:black;"><span style="font-family:Times New Roman,serif;"><span style="font-size:10.0pt;">MYS</span></span></span></em><span dir="RTL"><span style="color:black;"><span style="font-family:B Lotus;"><span style="font-size:11.0pt;"> با روند تغییرات بتا- میرسن مطابقت دارد.</span></span></span></span></div> <div style="text-align: justify;"><strong>Background:</strong> Basil (<em>Ocimum basillicum</em> L.) is one of the most important medicinal plants belong to Lamiaceae family. Basil essential oil contains important terpenoid compounds, including monoterpanes and sesquiterpanes widely used in drug industries. <strong>Objective:</strong> In the current investigation, a completely randomized design-based experiment was conducted in greenhouse with three replications and treatments to study the effect of drought stress on the expression of some genes involved in monoterpanes and sesquiterpenes biosynthesis including selinene synthase (<em>SES</em>), beta-myrcene synthase (<em>MYS</em>), gamma-cadinene synthase (<em>CDS</em>), alpha-zingeberene synthase (<em>ZIS</em>) and geraniol synthase (<em>GES</em>), and the compounds produced by these genes in<em> O. basilicum</em> c.v. Keshkeni luvelou. <strong>Methods:</strong> Drought stress was applied at three levels of 100, 75 and 50% of field capacity (FC) at 6-8 leaf stages. <strong>Results:</strong> Analysis of gene expression data revealed that treatments 75% and 50% of FC increase the <em>GES</em> expression two and 3.8 times, <em>MYS</em> expression 16 and 17.4 times, and expression of the <em>ZIS</em> 1.31 and 1.41 times, respectively. The expression of <em>SES</em> gene was almost constant and the <em>CDS</em> expression was declined. <strong>Conclusion: </strong>the results of essential oil analysis showed that drought stress reduced the geraniol content, but increased beta-myrcene and gamma-cadinene contents. The results also showed that changes in <em>MYS</em> expression was consistent with the beta-myrcene content under drought stress conditions.</div> بتامیرسن,‌بیان ژن, تنش خشکی,‌ریحان, ژرانیول Basil, β-Myrcene, Drought stress, Gene expression, Geraniol 204 212 http://jmp.ir/browse.php?a_code=A-10-722-4&slc_lang=fa&sid=1 Hamideh Palesh حمیده پالش h.palesh@gmail.com 100319475328460040778 100319475328460040778 No Department of Plant Breeding and Biotechnology, Faculty of Agriculture, Urmia Universiy گروه اصلاح و بیوتکنولوژی گیاهی، دانشکده کشاورزی، دانشگاه ارومیه Babak Abdollahi Mandoulakani بابک عبدالهی مندولکانی b.abdollahi@urmia.ac.ir 100319475328460040779 100319475328460040779 Yes Department of Plant Breeding and Biotechnology, Faculty of Agriculture, Urmia Universiy گروه اصلاح و بیوتکنولوژی گیاهی، دانشکده کشاورزی، دانشگاه ارومیه