بررسی مقدار اینولین و بیان ژن‌های دخیل در بیوسنتز اینولین در ریشه و کشت سوسپانسیون سلولی کاسنی (Cichorium intybus L)

Abstract

<strong>کشت‌های سوسپانسیون سلولی به‌عنوان یک فن کشت درون شیشه‌ای، به‌طور گسترده‌ای در گیاهان</strong><strong>برای تولید متابولیت‌های اولیه و ثانویه استفاده می‌شوند. فروکتان‌ها یکی از متابولیت‌های گیاهی هستند که به مقدار زیاد در خانواده کلاهپرک‌سانان، به‌خصوص در ریشه‌ی کاسنی ذخیره می‌شوند. در این پژوهش، مقدارگلوکز، فروکتوز، ساکارز، 1-کتوز، نیستوز، اینولین، میانگین درجه‌ پلی‌مریزاسیون آن و بیان ژن‌های درگیر در تولید اینولین</strong><strong><em> (</em></strong><strong>1-SST</strong><strong><em>، </em></strong><strong>1-FFT</strong><strong><em>، </em></strong><strong>1-FEHI</strong><strong>و</strong><strong>1-FEHII</strong><strong>) در ریشه و کشت سوسپانسیون سلولی کاسنی بررسی شدند. نتایج نشان داد که مقدار و میانگین درجه پلی‌مریزاسیون اینولین در سوسپانسیون سلولی، کمتر از ریشه است. تجزیه‌</strong><strong>واکنش زنجیره ای پلیمراز در زمان واقعی (</strong><strong>qRT-PCR</strong><strong>) نشان داد که بیان ژن </strong><strong>1-FFT</strong><strong> در سوسپانسیون سلولی نسبت به ریشه­ گیاه، به‌طور معناداری کاهش‌یافته است. برای سایر ژن‌ها، تفاوت معنی</strong><strong><em>­</em></strong><strong>داری بین ریشه و سوسپانسیون سلولی مشاهده نشد. مقادیر بالای گلوکز و فروکتوز در سوسپانسیون سلولی نشان­دهنده­ فعالیت آنزیم­های تجزیه کننده­ فروکتان (</strong><strong>1-FEHI</strong><strong> و </strong><strong>1-FEHII</strong><strong>) است. بنابراین مقدار و میانگین درجه پلی‌مریزاسیون کمتر اینولین در سوسپانسیون سلولی می‌تواند ناشی از بیان کم ژن </strong><strong>1-FFT</strong><strong> و افزایش فعالیت ژن­های </strong><strong>1-FEH</strong><strong> باشد. نتایج این پژوهش نشان داد که اگرچه مقدار اینولین در سوسپانسیون سلولی کمتر از ریشه است، اما کشت­های سوسپانسیون سلولی، از قابلیت تولید اینولین را در مدت زمان کوتاه دارا برخوردارند. </strong>