بررسی تاثیر متقابل ترهالوز و آسکوربیک اسید بر برخی شاخص‌های رشد و بیان ژن‌های فتوسنتزی در گیاهچه‌های Arabidopsis thaliana

ترهالوز دی‌ساکاریدی است که از دو مولکول گلوکز با پیوند آلفا 1-1 تشکیل شده است. تیمار ترهالوز روی گیاهچه‌های آرابیدوپسیس از رشد ریشه، ظهور برگ‌های اولیه و تخصیص کربن از برگ به ریشه ممانعت می‌کند. در پژوهش حاضر سعی شده است تاثیر متقابل آسکوربیک اسید و ترهالوز روی برخی شاخص‌های رشد و بیان ژن‌های فتوسنتزی در گیاهچه‌های آرابیدوپسیس تالیانا بررسی شود. به این منظور، بذر آرابیدوپسیس در محیط کشت پایه ms، محیط کشت پایه حاوی 1/0 میلی‌مولار آسکوربیک اسید، محیط کشت پایه حاوی 100 میلی مولار ترهالوز و محیط کشت پایه حاوی 1/0 میلی‌مولار آسکوربیک اسید و 100 میلی مولار ترهالوز به مدت 15 روز کشت شدند. نتایج نشان داد که قند ترهالوز سبب کاهش طول ریشه، وزن خشک و تر شده است. در حالی که میزان قند محلول، نشاسته، آسکوربیک اسید، دهیدرو اسکوربیک اسید، آسکوربیک اسید کل و نیز فعالیت آنزیم ترهالاز افزایش یافت. اما افزودن همزمان ترهالوز و آسکوربیک اسید به محیط کشت سبب افزایش طول ریشه، وزن خشک و تر شده، سبب کاهش میزان قند محلول، نشاسته، آسکوربیک اسید، دهیدرو آسکوربیک اسید، آسکوربیک اسید کل و نیز فعالیت آنزیم ترهالاز شد. بررسی الگوی بیان ژن نیز نشان داد که ترهالوز سبب سرکوب بیان ژن‌های سوکروز فسفات سنتاز، اینورتاز و سوکروز ترانسپورتر شده است. تیمار ترهالوز به تنهایی بیان ژن‌های فتوسنتزی را سرکوب می‌کند اما تیمار همزمان ترهالوز و آسکوربیک اسید تا حدودی سرکوب این ژن‌ها را کاهش می‌دهد. در مجموع، نتایج حاضر نشان می‌دهد که اثر بازدارندگی ترهالوز بر رشد گیاهچه‌های آرابیدوپسیس می‌تواند به دلیل ممانعت آن بر انتقال قند سوکروز از بافت منبع (برگ) به بافت مخزن (ریشه) باشد.