تغییرات محتوای آتروپین و اسکوپولامین در پاسخ به غلظت های مختلف aba و کروم در گیاهچه ها و ریشه موئین datura innoxia

چکیده تاتوره تماشایی (datura innoxia)، گیاهی دارویی و ارزشمند از تیره سیب زمینی (solanaceae) است. مهم ترین مواد دارویی آن تروپان آلکالوئیدهای هیوسیامین (آتروپین) و هیوسین (اسکوپولامین) می باشند. این آلکالوئیدها آنتی اسپاسم و آنتی کولینرژیک بوده و در درمان سرفه و بیماری های آسم و پارکینسون به کار می روند. در این پژوهش، تغییرات محتوای هیوسیامین و اسکوپولامین در پاسخ به غلظت های مختلف آبسیزیک اسید و کروم در گیاهچه ها و ریشه های موئین بررسی شد. سطوح بیان ژن های pmt، tr1 و h6h نیز در ریشه های موئین تاتوره تماشایی مورد بررسی قرار گرفت. به این منظور آبسیزیک اسید با غلظت های مختلف 0، 5/2، 5، 5/7 و 10 میکرومولار و کروم با غلظت های 0، 2/0، 5/0، 1 و 2 میلی مولار به صورت محلول در محیط کشت به کار رفت. همچنین اثر تیمارها بر محتوای کلروفیل های a و b، محتوای آنتوسیانین، محتوای پرولین، محتوای پروتئین تام و فعالیت زیمایه های آنتی اکسیدانی کاتالاز و پراکسیداز نیز سنجیده شد. بیان ژن ها به روش های rt-pcr نیمه کمی و real time pcrکمی و محتوای هیوسیامین و اسکوپولامین توسط hplcسنجیده شد. تیمار کروم و آبسیزیک اسید تأثیر معنی داری بر رشد اندام هوایی و ریشه گیاهچه ها داشت و افزایش غلظت آن ها، رشد را کاهش داد. آنتوسیانین، در برگ گیاهچه ها تحت تأثیر هر دو تیمار افزایش یافت. محتوای پرولین افزایش یافت و محتوای پروتئین تام با افزایش غلظت کروم کاهش و با افزایش غلظت آبسیزیک اسید اول افزایش وسپس کاهش نشان داد. فعالیت زیمایه کاتالاز تحت تأثیر کروم کاهش وتحت تأثیر آبسیزیک اسید افزایش یافت ولی تفاوت معنی-داری در فعالیت زیمایه پراکسیداز تحت تأثیر کروم مشاهده نشد. در حالی که فعالیت زیمایه پراکسیداز تحت تأثیر آبسیزیک اسید افزایش یافت. محتوای هیوسیامین و اسکوپولامین در ریشه ی گیاهچه ها به ترتیب تحت تأثیر 1 و 2 میلی مولار کروم افزایش نشان داد ولی محتوای این دو آلکالوئید در اندام هوایی گیاهچه ها تحت هیچیک از دو تیمار تفاوت معنی داری نسبت به شاهد نشان نداد. بر اساس نتایج real- time pcr، بیان ژن pmt در ریشه موئین تحت تأثیر aba در همه غلظت ها نسبت به شاهد افزایش نشان داد. بیان ژن tr1 در غلظت های 5/2، 5 و 10 میکرومولار افزایش معنی داری نسبت به شاهد نشان داد در حالی که در غلظت 5/7 میکرومولار تفاوت معنی داری مشاهده نشد. بیان ژن h6h در ریشه موئین تحت تأثیر aba در غلظت های 5/2، 5 و 5/7 میکرومولار نسبت به شاهد افزایش معنی داری نشان داد و تحت تأثیر غلظت µm 10 تفاوت معنی داری مشاهده نشد. محتوای هیوسامین در ریشه موئین بجز در غلظت µm 10 آبسیزیک اسید، تابع الگوی بیان pmt بود ولی ارتباطی بین محتوای اسکوپولامین با بیان ژن های مورد بررسی یافت نشد ولی افزایش محتوای هیوسیامین، احتمالاً به دلیل بیان نسبتاً ثابت h6h، منجر به افزایش محتوای اسکوپولامین گردید. برای درک مکانیسم های تنظیم پس ترجمه ای سه آنزیم pmt، tr1 و h6h، مطالعات بیشتری روی پروتئین این آنزیم ها مورد نیاز است.