ارزیابی تاثیر محرک‌ها بر پاسخ بیوشیمیایی و بیان ژن‌های درگیر در بیوسنتز سزکوئی‌ترپنوئیدها در کشت ریشه‌های مویین گیاه دارویی سنبل‌الطیب (valeriana officinalis l.)

ریزنمونه‌های برگ و دمبرگ حاصل از گیاهچه‌های رشد کرده گیاه سنبل‌الطیب (valeriana officinalis l.) در شرایط درون ‌شیشه‌ای، با سویه a4 اگروباکتریوم رایزوژنز rhizogenesis) (agrobacterium تلقیح گردید تا ریشه مویین تولید شود. ریشه‌های مویین تراریخت پس از تایید ماهیت تراریختی از طریق pcr، تکثیر داده شد و با سطوح مختلف نانواکسیدهای آهن و نیکل و متیل‌جاسمونات به‌تنهایی و در ترکیب با یک میلی‌مولار اسیدآمینه lلوسین تیمار گردید. سپس در فواصل زمانی 24 و 72 ساعت پس از تیمار نمونه‌برداری ریشه‌های مویین انجام گرفت و صفات بیوشیمیایی، میزان فلاونوئید و بیان ژن‌های votps1 و votps6مورد بررسی قرار گرفت. بررسی سطح بیان ژن‌ها با استفاده از تکنیک real-time pcr انجام گرفت. نتایج نشان داد که کاربرد تیمار ترکیبی 100 میکرومولار متیل‌جاسمونات به همراه یک میلی‌مولار آمینواسید lلوسین باعث افزایش معنی‌دار فعالیت آنزیم کاتالاز و میزان پرولین، نسبت به تیمار شاهد گردید. در بین غلظت‌های مختلف نانواکسید نیکل، غلظت 30 میلی‌گرم بر لیتر به همراه یک میلی‌مولار آمینواسید lلوسین فعالیت آنزیم پراکسیداز و غلظت 60 میلی‌گرم بر لیتر میزان پروتئین کل را افزایش داد. در بین غلظت‌های مختلف نانواکسید آهن، غلظت 30 میلی‌گرم بر لیتر، فعالیت آنزیم پراکسیداز و فلاونوئید و غلظت 90 میلی‌گرم برلیتر به همراه یک میلی‌مولار آمینواسید l‌لوسین، بیش‌ترین میزان پرولین را القاء نمود. بیشترین افزایش بیان برای ژنvotps1 در تیمار 60 میلی‌گرم بر لیتر نانواکسید آهن در 24 ساعت پس از اعمال تیمار و برای ژن votps6 در تیمار متیل‌جاسمونات به همراه یک میلی‌مولار آمینواسید lلوسین در 72 ساعت پس از اعمال محرک دیده شد.

The effect of elicitors on the biochemical properties and expression of the genes involved in sesquiterpenes biosynthesis pathway in the hairy root cultures of medicinal plant Valeriana officinalis L.

In order to induction of hairy roots, the leaf and petiole explants from seedlings grown under in vitro condition were inoculated with A4 strain of Agrobacterium rhizogenesis. Transgenic hairy roots were confirmed by PCR. Transgenic hairy roots were treated with different concentrations of iron and nickel nanooxides and methyl jasmonate alone and in combination with Lleucine. Then hairy roots were sampled at 24 and 72 hours after treatment and the biochemical properties and expression of VoTPS1 and VoTPS6 genes were evaluated. The gene expression level was measured using realtime PCR technique and specific primers for each gene. The results showed that the combined application of 100 μM methyl jasmonat and 1 mM Lleucine was increased the activity of catalase enzymes and proline content in Valerian hairy root compared to the control. Among the different concentrations of nickel nanooxide, the treatment containing 30 mg/l nickel nanooxide with 1 mM Lleucine increased the activity of peroxidase enzyme and containing 60 mg/l nickel nanooxide increased the total protein content in hairy roots. In addition, Among the different concentrations of iron nanooxide, 30 mg/l of this nanooxide increased the activity of peroxidase enzyme and the amount of flavonoid content, and combination of 90 mg/l of this nanooxide with 1 mM of Lleucine amino acid was led to the an increase in proline content. The highest expression for VoTPS1 gene was observed in treatment containing 60 mg/l iron Nanooxide at 24 hours after elicitation. The highest expression for VoTPS6 gene was observed in treatment containing methyljasmonate (100µM) and Lleucine (1mM) at 72 hours after elicitation.