تاثیر علف کش راندآپ بر بیان نسبی ژن‌های تنظیم کننده ی استرویید سازی و متیلاسیون جایگاه پروموتر ژن star در تکامل برون تنی اووسایت بز

مقدمه و هدف: همزمان با افزایش جمعیت و نیاز به تولید بیشتر مواد غذایی، آفت‌کش‌ها برای کنترل آفات و بیماری‌ها در دام و محصولات کشاورزی مورد استفاده قرار گرفته‌اند اما متاسفانه، استفاده‌ی بی رویه از آفت‌کش‌ها، باعث صدمه به محیط زیست و گیاهان، حیوانات، آب، زمین و خاک شده است. پژوهش حاضر به منظور بررسی تاثیر غلظت‌های متفاوت علف‌کش راندآپ به عنوان آفت‌کش پرکاربرد و رایج کشاورزی، بر تکامل برون تنی اووسایت بز انجام شد.مواد و روش‌ها: برای تهیه‌ی اووسایت‌های بز، تخمدان‌ها بلافاصله بعد از کشتار، از لاشه‌ی دام جدا و درون فلاسک حاوی سرم فیزیولوژیک در دمای 34-30 درجه‌ی سانتی‌گراد به آزمایشگاه منتقل شدند. مجموعه اووسایت-کومولوس با روش برشی از فولیکول‌های آنترال کوچک (2 تا 6 میلی متر) تخمدان جدا و در محیط تکامل اووسایت به همراه غلظت‌های متفاوت علف‌کش راندآپ کشت داده شدند. این پژوهش در قالب طرح کاملاً تصادفی با 4 تیمار و 4 تکرار انجام شد. تیمارهای آزمایشی شامل غلظت‌های متفاوت علف‌کش راندآپ که در غلظت‌های صفر (شاهد)، 187/5 میکرومولار (تیمار با دز نصف نیمه کشنده) ،375 میکرومولار (تیمار با دز نیمه کشنده) و 750 میکرومولار (تیمار با دز کشنده) به محیط‌های تکامل اووسایت‌های بز افزوده شد. یافته‌ها: نتایج این پژوهش نشان داد که افزودن غلظت‌های متفاوت علف‌کش راندآپ باعث کاهش معنی‌دار نرخ تکامل برون تنی اووسایت‌ها در تیمارهای مورد بررسی نسبت به تیمار شاهد شد (0/05 >p)، هم چنین بیان نسبی ژن‌های استروئیدساز در سلول‌های کومولوس به طور معنی‌داری نسبت به تیمار شاهد کاهش یافت؛ اما تیمارهای راندآپ تاثیر قابل توجهی در میزان متیلاسیون dna پروموتر ژن star نداشت. بنابراین احتمال دارد، تاثیر علف‌کش راندآپ در کاهش بیان ژن‌های مورد بررسی، از طریق دیگر مکانیسم‌های تنظیم‎کننده‌ی بیان ژن باشد.نتیجه‌گیری: اثرگذاری تیمار با در 187/5 میکرومولار، در کاهش بیان نسبی ژن‌های star، cyp11a1 و cyp19 نسبت به تیمار نیمه کشنده، بیشتر بود که این می تواند به این علت باشد که تخریب کننده‌های هورمونی (آلاینده‌های زیست محیطی) دارای اثرات زیستی قوی در غلظت‌های کم هستند اما در غلظت‌های زیاد دارای اثرات ضعیف و یا بدون اثر هستند.

effect of herbicide roundup on expression of steroidogenic genes and dna methylation of promoter site of star gene during in vitro maturation of goat oocyte

introduction and objective: in conjunction with the increase in population and the need to produce more food, pesticides have been used to control and eliminate pests in livestock and agricultural products. regrettably, the excessive use of pesticides causes damage to the environment, plants, animals, water, and soil. the present study was conducted to investigate the effect of different concentrations of roundup herbicide as a widely used and common agricultural pesticide in in vitro maturation of goat oocytes. material and methods: to prepare goat oocytes, ovaries were prepared from a slaughterhouse and transported to the laboratory into the flask containing warm saline (30-34oc). oocyte cumulus complexes (coc) were removed from small antral follicles (2-6 mm) with the slicing method and transferred to a maturation medium whit different concentration of roundup. coc was placed in a maturation medium for 24 hours and reached metaphase stage ii (nuclear maturation). the experiment was examined in a completely randomized design with 4 treatments included: control, 187.5 μm, 375 μm, and 750 μm of the roundup.results: this study showed that the addition of different concentrations of the herbicide roundup significantly decreased the maturation rate of goat oocytes than the control treatment (p < 0.05). also, the addition of different concentrations of roundup in the goat maturation medium reduced the steroidogenic gene expression in cumulus cells compared to the control treatment. however, roundup did not have a considerable influence on dna methylation in the promoter site of the star gene.conclusion: the efficacy of the treatment with a dose of 187.5 μm of the roundup in reducing the relative expression of star, cyp11a1 and cyp19 genes was higher than the 375 μm, which could be as a consequence of the fact that hormone disrupters (environmental pollutants) have strong biological effects in low concentrations, but in high concentrations, they have weak or no biological effects.