بررسی سطح بیان ژن های مسیر سنتز سزامین در دانه گنجد

گیاه روغنی کنجد (l. sesamum indicum) دارای مقادیر زیادی آنتی اکسیدان و متابولیت های ثانویه، یک منبع تغذیه-ای مهم در تامین و حفظ سلامت انسان است. اهمیت ویژه دانه کنجد به دلیل ماده مهمی به نام سزامین است که یکی از مهم ترین آنتی اکسیدان های طبیعی روغن کنجد است. به دلیل کاربرد آن در درمان بیماری ها به خصوص سرطان ها در دهه های اخیر تلاش های زیادی در راستای شناخت ییشتر فواید سزامین، ژن های دخیل در مسیر بیوسنتز این ماده و افزایش میزان بیان ژن های دخیل در این مسیر انجام شده است. در این مطالعه میزان بیان ژن های کلیدی دخیل در مسیر بیوسنتز سزامین شامل ژن هایcyp81q1 ،cyp81q2 ،cyp81q3 و c3h در دانه ده رقم کنجد شامل ارقام یکتا، زودرس فلسطینی، ناز تک شاخه، ناز چند شاخه، اولتان، جیرفت، دشتستان5، دشتستان2، ورامین و کرج1 بررسی شد. برای این منظور ابتدا بهینه سازی استخراج rna از دانه روغنی کنجد انجام شد و در مقایسه با روش های مختلف مورد استفاده بیشترین میزان rna از نظر کمی و کیفی به روش بهینه شده در این تحقیق بدست آمد. میزان تغییرات بیان ژن ها با استفاده از ژن خانه دار 18s rrna و روش qrt-pcr بررسی شد. نتایج حاصل از این مطالعه نشان داد که میزان بیان ژن cyp81q1 در رقم زودرس فلسطینی پایین بوده و در نتیجه بعلت کاهش بیان این ژن احتمالا میزان سزامین روغن کنجد پایین است و به همین علت این رقم را نمی توان در مقایسه با سایر ارقام به عنوان یک رقم روغنی مطلوب از نظر کیفییت معرفی کرد. در حالیکه رقم یکتا در بین ارقام دیگر بیشترین میزان بیان ژن cyp81q1 را داشته و یکی از بهترین ارقام در تولید روغن از نظر کیفی و کمی است. دو ژن cyp81q2 و cyp81q3 همولوگ های ژن cyp81q1 هستند و به ترتیب از گونه های sesamum radiatum وsesamum alatum جداسازی شده اند. ژن cyp81q2 در ناز چند شاخه بیشترین و ژن cyp81q3 در رقم زودرس فلسطینی کمترین میزان بیان ژن را داشته اند. همچنین میزان بیان ژن c3h (از ژن های خانواده cyp با نام cyp98a20) که از ژن های مهم مسیر فنیل پروپانوئید است و نقش مهمی در تولید سزامین دارد بررسی شد. مقایسه داده های مربوط به بیان ژن c3h در دانه ارقام مختلف کنجد نشان داد که ارقام کرج1، یکتا و دشتستان5 بیش ترین میزان بیان ژن c3h و اولتان کم ترین میزان بیان را دارند. ارقام کرج1، یکتا و دشتستان5 جزء ارقام تقریبا" دیررس هستند. ارقام دیررس دارای روغن بیشتر و محتوای سزامین بالاتری در مقایسه با ارقام زودرس هستند.