جداسازی ژن رمز کننده انتقال دهنده فلزات سنگین از یک گیاه انباشتگر بومی استان فارس

این تحقیق در راستای جداسازی ایزوفرم های جدید ژن رمز کننده پمپ های انتقال دهنده فلزات سنگین از گیاه aeluropus littoralis و بررسی اثر فلزات سنگین مختلف روی این گیاه به منظور مطالعه ارتباط بین سمیت فلزات، تنش اکسیداتیو و پاسخ سم زدایی گیاه انجام شد. با استفاده از آغازگرهای دجنره ی طراحی شده برای نواحی حفاظت شده این ژن در سایر گیاهان یک قطعه 850 جفت بازی از ژنوم گیاه a.littoralis تکثیر، جداسازی، همسانه سازی و توالی یابی شد. توالی قطعه موردنظر مربوط به یک ایزوفرم رمز کننده پمپ p1b- atpase انتقال دهنده فلز مس بود. براساس ژن های جدا شده از آرابیدوپسیس و برنج نیز یک جفت آغازگر طراحی گردید که با استفاده از آن یک قطعه 403 جفت بازی از ژنوم a.littoralis تکثیر، جداسازی، همسانه سازی و توالی یابی گردید. این قطعه مربوط به یک ایزوفرم رمز کننده پمپ p1b- atpase انتقال دهنده فلز روی بود. به منظور بررسی اثر فلزات روی گیاه a.littoralis، گیاهچه های یک ماهه به مدت یک هفته با غلظت های مختلف فلزات سنگین تیمار شدند و میزان رنگدانه های فتوسنتزی، ترکیبات فنلی، پرولین، پروتیین های محلول و فعالیت آنزیم های آنتی اکسیدانت (سوپراکسید دیسموتاز و گوایکول پراکسیداز) به عنوان نشانگرهایی از تنش اکسیداتیو مورد بررسی قرار گرفتند. نتایج این بررسی به ترتیب نمایانگر افزایش چشمگیری در ترکیبات آنتی اکسیدانتی غیرآنزیمی (فنل و پرولین) در همه تیمارها و کاهش معنی داری در رنگدانه های فتوسنتزی در اکثر تیمارهای فلزی بود. به علاوه القای تجمع پروتیین های محلول و فعالیت آنزیم سوپراکسید دیسموتاز به ترتیب به عنوان پاسخ اولیه و ثانویه گیاهان به سمیت فلزات تلقی شد و نشان دهنده توانایی بالای گیاه a.littoralis برای تجمع و مقاومت به مقادیر بالای فلزات بود. در مجموع تفاوت پاسخی گیاهان کنترل و گیاهان تیمار داده شده نشان دهنده القای تنش اکسیداتیو و سمیت در گیاهان در اثر تجمع گونه های اکسیژن فعال بود.