اثر هورمون متيل جاسمونات بر بيان ژن فنيل آلانين آمونيا لياز بابا آدم

The Effect of Metyl Jasmonate Hormone on Gene Expression of Phenylalanine Ammonia Lyase in Arctium lappa L

گياه دارويي بابا آدم (Arctium lappa L.) منبع غني از آنتي اكسيدان هاي پلي فنول براي كنترل و درمان آلرژي، ايدز، سرطان و ديابت نوع دو مي باشد. آنزيم فنيل آلانين آمونيا لياز (PAL) ، آنزيم كليدي بيوسنتز تركيبات پلي فنول در مسير فنيل پروپانوئيد مي باشد. به منظور شناسايي ژن فنيل آلانين آمونيا لياز، به كمك توالي هاي شناخته شده از ژن مزبور در بانك اطلاعاتي NCBI و از روي مناطق حفاظت شده، جفت آغازگرهاي اختصاصي براي رديابي ژن PAL طراحي شد. رديابي با انجام واكنش PCR بر روي DNA ژنومي انجام گرفت و هم رديف سازي توالي خوانش شده قطعه 609 جفت بازي ژن PAL در پايگاه داده NCBI، صحت رديابي ژن مزبور را تاييد كرد. متيل جاسمونات، تركيب سيكلوپنتاني از مشتقات اسيد لينولنيك مي باشد كه از طريق مسير اكتادكانوئيد ساخته مي-شود. شواهدي وجود دارد كه متيل جاسمونات به عنوان يك مولكول سيگنال در برخي از مسيرهاي انتقال پيام كه القا كننده آنزيم هاي خاص كاتاليز كننده واكنش هاي بيوسنتزي براي تشكيل تركيبات دفاعي هستند، دخالت مي كنند و منجر به القاي واكنش هاي دفاعي مي شوند. در اين تحقيق، بيان ژن فنيل آلانين آمونيا لياز تحت تيمار هورمون متيل جاسمونات با غلظت هاي 50 و 100 ميكرومولار در زمان هاي 24، 48 و 72 ساعت پس از تيمار با هورمون مورد بررسي قرار گرفت. نتايج نشان دهنده افزايش ميزان بيان ژن پس از 24 ساعت بود، به طوري كه بيشترين ميزان بيان ژن پس از 24 ساعت تحت تيمار متيل جاسمونات 100 ميكرومولار نسبت به نمونه شاهد مشاهده شد. نتايج اين تحقيق نشان مي دهد كه متيل جاسمونات به عنوان اليسيتور غير زيستي كارآمد با تاثير بر بيان ژن PAL احتمالا موجب افزايش تركيبات پلي فنول در گياه بابا آدم مي شود.

performed using specific primers designed from conserved sequences of the gene in NCBI database. The sequence analysis (609 bp) revealed that the detected PAL gene is similar to those previously sequenced in the NCBI database. Methyl jasmonate is a cyklopentany compound of linolenic acid derivatives which can be produced through the octadecanoid pathway. There are evidences that methyl jasmonate as a signaling molecule interference in some signaling pathways that induces certain enzymes catalyze biosynthetic reactions for the formation of the defensive reaction and leading to the induction of immune responses. In the current study, gene expression of PAL gene was evaluated by applying of 50 and 100μm MeJA, at intervals of 24, 48 and 72 hours. Results showed that expression of PAL gene significantly increased in response to MeJA after 24h. The gene expression of PAL was significantly higher after 24h treating samples with 100μm MeJA compared to the control. The results of this study suggest that metyl jasmonate is an efficient abiotic elicitor which affect expression of PAL invovled in polyphenol compounds in Burdock.