بررسی خاصیت آنتی‌اکسیدانی و محتوای فنولی و رنگدانه ای گیاهان تراژن توتون rolc و trolc

آگروباکتریوم از جنس های گرم منفی باکتری های خاکزی است که سبب ایجاد بیماریهای مختلف در گیاهان خصوصاً دولپه ای ها به واسطه انتقال افقی ژنها می باشد. ژنهای rola، rolbو rolc آگروباکتریوم ریزوژنز عامل ایجاد سندروم ریشه های مویین در گیاهان آلوده بوده و نیز در افزایش تولید متابولیت های ثانویه گیاهی نقش مهمی ایفا می کنند. همولوگ گیاهی ژن های rol باکتریایی در تعدادی از گیاهان خصوصاً جنس نیکوتیانا و در linaria vulgarisیافت شده اند. هدف این پژوهش بررسی تاثیر ژن باکتریایی rolc و همولوگ گیاهی آن،trolc ، از نظر محتوای متابولیت های ثانویه، رنگدانه های فتوسنتزی و خاصیت آنتی اکسیدانی در عصاره گیاهچه های چهار هفته ای بود. به این منظور گیاهان توتون (nicotiana tabacum l.) تراژن rolc و trolc که ژن ها تحت کنترل پروموتر القایی با گلوکوکورتیکوئید دگزامتازون بودند استفاده شد. آزمایشات به صورت طرح کاملاً تصادفی با 3 تکرار انجام گرفت. نتایج حاصل نشان داد که محتوای کلروفیل های a و b و نیز کاروتنوئید و آنتوسیانین ها در هر دو لاین توتون تراژن پس از القا با دگزامتازون با کاهش چشمگیری نسبت به گیاهچ ه های بدون القا (شاهد) مواجه شدند. محتوای فلاونوییدی گیاهچه ها در گیاهان تراژن القا شده نسبت به گیاهچه های شاهد تفاوت قابل ملاحظه ای نداشت، در حالیکه محتوای فنولی آنها افزایش یافت. خاصیت آنتی اکسیدانی عصاره گیاهان القا شده نیز بیشتر از گیاهان شاهد بود. با توجه به تشابه نتایج بدست آمدهدر هر دو لاین توتون تراژن می توان نتیجه گیری نمود که ژن trolc در طول زمان و تکامل گیاه توانسته است ویژگی های عملکردی خود را حفظ نماید.

Evaluation of antioxidant activity, phenolic contents and pigment level of rolC and trolC transgenic tobacco plants

Agrobacterium is one of the gram negative genera of soil bacteria that causes many diseases in plants through the use of horizontal gene transfer. The rol genes of A. rhizogenese, rolA, rolB and rolC, are the major causes of lsquo;hairy root rsquo; symptoms in infected plants. It has been demonstrated that rol genes could have a positive effect on secondary metabolism in plants. The homologue of rol genes has also been found in some plants such as the genus Nicotiana and a member of Scrophulariaceae, Linaria vulgaris. Here we examined the effect of A. rhizogeneses rolC gene and its homologue in tobacco, trolC gene, on pigment content, production of some secondary metabolites and antioxidant activity in lsquo;in vitro rsquo; cultured 4week old seedlings. In Nicotiana plants, the transgenes were located under the control of dexamethasone inducible prompter. Methanol extracts of aerial parts of seedlings were prepared and DPPH radical scavenging method was used to evaluate the antioxidant activity. Experiments were performed in completely randomized design with 3 replications. Results showed that in induced transgenic lines, pigments content (chlorophyll a, chlorophyll b, carotenoid and anthocyanin) were decreased and total phenol contents were significantly increased compared to noninduced plants (control) and DPPH radical scavenging activity exhibited a remarkable increase in induced plants. However, the level of flavonoids didn rsquo;t show a significant change. These results indicate that plant homologue of bacterial rolC gene, trolC, functions as rolC and can be used as an alternative to enhance the level of secondary metabolite in plants.