همسانه سازی و تعیین ویژگی ژن های hmgr، gas، dxr و ids: ارتباط بیان آنها با بیوسنتز پارتنولید در گیاه دارویی بابونه کبیر (tanacetum parthenium)

بابونه کبیر(tanacetum parthenium l. schulz bip.) گیاهی است چند ساله و دیپلویید (2n=2x=18)، از خانواده گل ستاره ای ها (asteraceae) که در طب سنتی به عنوان کاهش دهنده تب استفاده می شود. ماده موثره اصلی بابونه کبیر پارتنولید است که اخیراً توجه زیادی را به علت ارزش دارویی و فعالیت های فارماکولوژیکی خصوصاً به عنوان پیشگیری کننده میگرن و درمان سرطان به خود جلب کرده است. از نظر ساختار شیمیایی، پارتنولید یک سزکویی ترپن لاکتون می باشد که گفته می شود به طور عمده از مسیر (mevalonic acid) mva بیوسنتز می شود. اخیراً نشان داده شده است که مسیر mva و مسیر mep (methyl erythritol phosphate) از طریق تبادل پیش ماده ipp (iosopentenyl diphosphate) برای بیوسنتز ترپن های مختلف با هم در ارتباط می باشند، بنابراین بیوسنتز پارتنولید می تواند تحت تاثیر مسیر mep نیز قرار بگیرد. در تحقیق حاضر، میزان پارتنولید در بافت های مختلف با uplc-ms/ms اندازه گیری شد. به دنبال آن با استفاده از cdna مربوط به بافت گل که بیشترین میزان پارتنولید را تجمع می کرد، توالی کامل دو ژن کلیدی مسیر mva یعنی tphmgr و tpgas و دو ژن کلیدی مسیر mep یعنی tpdxr و tpids با استفاده از تکنیک race pcr برای اولین بار جداسازی و تعیین ویژگی شد. بررسی میزان بیان پارتنولید و الگوی بیان این ژن ها در سطح رونوشت با استفاده از واکنش زنجیره ای پلیمراز در زمان واقعی (real time pcr) در بافت های مختلف، مراحل مختلف نموی و ژنوتیپ های مختلف نشان داد که میزان پارتنولید و الگوی بیان این ژن ها تحت تاثیر هر کدام از عوامل ذکر شده متفاوت است. بیشترین میزان همبستگی، بین میزان پارتنولید و میزان رونوشت ژن tpgas مشاهده شد. میزان بالای بیان ژن tpgas به همراه میزان بالای پارتنولید در کرک های غده ای بابونه کبیر نشان داد که این بافت های ترشحی به عنوان محل اصلی بیوسنتز و تجمع پارتنولید عمل می کنند. علاوه براین القای تتراپلوییدی در بابونه کبیر نشان داد که ژنوتیپ تتراپلویید نسبت به ژنوتیپ دیپلویید مشتق شده داری میزان بیشتری از پارتنولید در برگ و گل می باشد که این افزایش با توجه به داده های به دست آمده می تواند در اثر افزایش بیان ژن tpgas باشد.