فهرست مطالب مهشید قاضی زاده احسایی

انتخاب همه

تاثیر نانوذره اکسید روی بر محتوای سولفورافان، خصوصیات بیوشیمایی و مورفولوژیکی گیاهچه های ازمک (Lepidium draba)

مهشید قاضی زاده احسایی، علی ریاحی مدوار*، الهام رضوان نژاد، فرشته جدید بنیاد

فصلنامه فرآیند و کارکرد گیاهی، سال نهم شماره 4 (پیاپی 38، مهر و آبان 1399)، صص 157 -170

ازمک گیاهی دولپه از خانواده براسیکاسه و حاوی مقدار قابل توجهی گلوکوزینولات گلوکورافانین می باشد که پس از هیدرولیز آنزیمی، سولفورافان تولید می کند. در این پژوهش، محتوای سولفورافان، خصوصیات بیوشیمیایی و مورفولوژیکی گیاهچه های ازمک که به مدت هفت روز در حضور غلظت های مختلف (صفر (به عنوان شاهد)، 25، 50، 100، 250، 500 و 1000 میلی گرم بر لیتر) نانو ذره اکسید روی رشد کرده بودند، مورد آنالیز قرار گرفتند. بر اساس نتایج، میزان جوانه زنی بذرها در حضور غلظت های بالاتر از 100 میلی گرم بر لیتر نانوذره نسبت به نمونه شاهد بطور معنی داری کاهش یافته بود، بطوریکه در حضور بالاترین غلظت نانوذره، میزان جوانه زنی حدود 30 درصد کاهش نشان داد. طول ساقه و ریشه هماهنگ با افزایش غلظت نانوذره در محیط بطور معنی داری نسبت به نمونه شاهد کاهش نشان داند. بطوریکه در بالاترین غلظت این ذره، طول ساقه و ریشه بترتیب حدود 60 و 70 درصد کاهش نشان دادند. علاوه براین، محتوای کلروفیل، کاروتنویید و فلاونویید گیاهچه های تیمار شده با تمام غلظت های نانوذره به صورت معنی داری نسبت به نمونه شاهد کاهش یافتند. در مقابل، نتایج نشان دهنده افزایش محتوای سولفورافان در گیاهچه های تیمار شده در حضور غلظت های بالاتر از 100 میلی گرم بر لیتر در مقایسه با نمونه شاهد می باشد. فعالیت آنزیم کاتالاز نیز در غلظت های بالاتر از 100 میلی گرم بر لیتر بطور معنی داری نسبت به نمونه شاهد افزایش نشان داد، بطوریکه در بالاترین غلظت، فعالیت آن بیش از 3 برابر نمونه شاهد افزایش یافته بود. تاثیر مثبت این ذره همچنین بر میزان پروتئین های محلول (در تمامی غلظت ها) و محتوای آنتوسیانین (تا غلظت 100 میلی گرم بر لیتر) نسبت به نمونه شاهد مشاهده گردید. علاوه بر این، میزان جذب یون روی در ریشه و ساقه گیاهچه های تیمار شده، هماهنگ با افزایش غلظت این ذره در محیط افزایش نشان داد. بطور کلی، با توجه به افزایش محتوای سولفورافان، آنتوسیانین و افزایش فعالیت آنزیم کاتالاز چنین به نظر می رسد که جذب این ذرات به سطح و یا تجمع آن ها در گیاهچه ها منجر به تنش اکسیداتیو و در نتیجه کاهش رشد گیاه شده است. لذا پیشنهاد می شود، جهت بررسی مکانیسم دقیق تاثیر نانوذره اکسید روی بر این گیاه، سایر پارامترهای فیزیولوژیکی، بیوشیمایی و ژنتیکی نیز باید مورد آنالیز قرار گیرند.ازمک گیاهی دولپه از خانواده براسیکاسه و حاوی مقدار قابل توجهی گلوکوزینولات گلوکورافانین می باشد که پس از هیدرولیز آنزیمی، سولفورافان تولید می کند. در این پژوهش، محتوای سولفورافان، خصوصیات بیوشیمیایی و مورفولوژیکی گیاهچه های ازمک که به مدت هفت روز در حضور غلظت های مختلف (صفر (به عنوان شاهد)، 25، 50، 100، 250، 500 و 1000 میلی گرم بر لیتر) نانو ذره اکسید روی رشد کرده بودند، مورد آنالیز قرار گرفتند. بر اساس نتایج، میزان جوانه زنی بذرها در حضور غلظت های بالاتر از 100 میلی گرم بر لیتر نانوذره نسبت به نمونه شاهد بطور معنی داری کاهش یافته بود، بطوریکه در حضور بالاترین غلظت نانوذره، میزان جوانه زنی حدود 30 درصد کاهش نشان داد. طول ساقه و ریشه هماهنگ با افزایش غلظت نانوذره در محیط بطور معنی داری نسبت به نمونه شاهد کاهش نشان داند. بطوریکه در بالاترین غلظت این ذره، طول ساقه و ریشه بترتیب حدود 60 و 70 درصد کاهش نشان دادند. علاوه براین، محتوای کلروفیل، کاروتنویید و فلاونویید گیاهچه های تیمار شده با تمام غلظت های نانوذره به صورت معنی داری نسبت به نمونه شاهد کاهش یافتند. در مقابل، نتایج نشان دهنده افزایش محتوای سولفورافان در گیاهچه های تیمار شده در حضور غلظت های بالاتر از 100 میلی گرم بر لیتر در مقایسه با نمونه شاهد می باشد. فعالیت آنزیم کاتالاز نیز در غلظت های بالاتر از 100 میلی گرم بر لیتر بطور معنی داری نسبت به نمونه شاهد افزایش نشان داد، بطوریکه در بالاترین غلظت، فعالیت آن بیش از 3 برابر نمونه شاهد افزایش یافته بود. تاثیر مثبت این ذره همچنین بر میزان پروتئین های محلول (در تمامی غلظت ها) و محتوای آنتوسیانین (تا غلظت 100 میلی گرم بر لیتر) نسبت به نمونه شاهد مشاهده گردید. علاوه بر این، میزان جذب یون روی در ریشه و ساقه گیاهچه های تیمار شده، هماهنگ با افزایش غلظت این ذره در محیط افزایش نشان داد. بطور کلی، با توجه به افزایش محتوای سولفورافان، آنتوسیانین و افزایش فعالیت آنزیم کاتالاز چنین به نظر می رسد که جذب این ذرات به سطح و یا تجمع آن ها در گیاهچه ها منجر به تنش اکسیداتیو و در نتیجه کاهش رشد گیاه شده است. لذا پیشنهاد می شود، جهت بررسی مکانیسم دقیق تاثیر نانوذره اکسید روی بر این گیاه، سایر پارامترهای فیزیولوژیکی، بیوشیمایی و ژنتیکی نیز باید مورد آنالیز قرار گیرند.

کلید واژگان: ازمک, نانو ذره اکسید روی, سولفورافان, آنتوسیانین, کاتالاز}

چکیده مشاهده متن مقاله پژوهشی/اصیل زبان: فارسی

Effects of ZnO nanoparticles on sulforaphane content, biochemical and morphological feathers of Lepidium draba seedlings

Mahshid Ghazizadeh Ahsaei, Ali Riahi Madvar*, Elham Rezvannejad, Fereshteh Jadid Bonyad

Journal of Plant Process and Function, Volume:9 Issue: 4, 2021, PP 157 -170

Lepidium draba, a perennial plant belonging to the Brassicaceae family, contains high level of the glucosinolate glucoraphanin that after enzymatic hydrolysis produce sulforaphane. In this study, sulforaphane content, morphological and biochemical properties were analyzed of the treated L. draba seedlings which grown for 7 days in the presence of different concentrations (0 (as control), 25, 50, 100, 250, 500 and 1000 mg/L) of nano zinc oxide (nZnO). Based on the results, seed germination rate was significantly reduced in the presence of concentrations more than 100 mg/L nanoparticle, so that it reduced about 30% in the presence of the highst doses of nZnO. Root and shoot lengths of the treated seedlings were also significantly decreased in compared to the control with the increase nanoparticles concentration in the medium, So that in the presence of the hightst concentration, length of the root and shoot were reduced about 70 and 60 % respectively. Moreover, it is also shown that chlorophyll, carotenoid and flavonoid contents were significantly decreased in treatment with all nanoparticle concentrations compared to the control. In contrast, the results shown that an increase in sulforaphane content in treated seedlings with the concentrations more than 100 mg/L nanoparticle compared to the control. Catalase activity was significantly increased in treated seedlings more than 100 mg/L nZnO concentration compared to the control, so that in the presence of the highst concentration, its activity increased more than 3 factors. The positive effects of this particle were also seen on soluble protein concentration (in the presence of all nZnO concentrations) and anthocyanin content (up to 100 mg/L nZnO concentrations) in compared to the control sample. Furthermore, the amount of the abzorbed Zn ion in the root and shoot of the treated seedlings increase with the increase nanoparticle concentration in the medium. Overall, based on the increase sulforaphane and anthocyanin contents and activity of catalase, it seems that surface adsorption or accumulation of these particles, induced oxidative stress which resulted in decreasing of seedling growth. So, it is suggested for determining the exact mechanism effects of nZnO on this plant, others physiological, biochemical and genetics parameters must be analysed.

Keywords: Lepidum draba, Zinc oxide nanoParticle, sulforaphane}

Abstract View Paper Research/Original Article Original: Persian
تاثیر محرک های ساکارز و کیتوزان بر بیان ژن کد کننده آنزیم CYP79 F1 و محتوی سولفورافان در گیاهچه های ازمک

علی ریاحی مدوار*، فرشته جدید بنیاد، فاطمه رضایی، محمود ملکی، مهشید قاضی زاده احسایی

مجله بیوتکنولوژی کشاورزی، سال دوازدهم شماره 2 (پیاپی 39، تابستان 1399)، صص 63 -80

هدف

گلوکورافانین، یک گلوکوزینولات الیفاتیک است که در گیاه ازمک (Lepidium draba)از خانواده شب بو به فراوانی یافت می شود. این گلوکوزینولات در حضور آنزیم میروزیناز به ایزوتیوسیانات سولفورافان تبدیل می شود که فعالیت های زیستی مختلفی از قبیل خاصیت آنتی اکسیدانی و آنتی باکتریایی و همچنین توانایی مهار رشد و تکثیر سلول های سرطانی را دارد. CYP79 F1 اولین آنزیم در مسیر بیوسنتز گلوکورافانین است.

مواد و روش ها

در این مطالعه، گیاهچه های ازمک با سه تکرار مستقل و در قالب طرح کاملا تصادفی بمدت 7 روز در حضور غلظت های مختلف ساکارز و کیتوزان (صفر، 25، 50، 100، 200 و 400 میلی گرم بر لیتر) رشد کردند. پس از جمع آوری گیاهچه ها، محتوای سولفورافان در اندام هوایی گیاهچه ها با استفاده از دستگاه HPLC اندازه گیری شد. علاوه بر این، میزان بیان ژن CYP79 F1 در گیاهچه های تیمار شده با استفاده از تکنیک Real Time PCR مورد آنالیز قرار گرفت.

نتایج

نتایج نشان داد که محتوی سولفورافان در گیاهچه های تیمار شده با ساکارز با افزایش غلظت آن در محیط به طور معنی داری نسبت به نمونه شاهد افزایش یافته است، درحالی که در گیاهچه های تیمار شده با کیتوزان، افزایش معنی دار محتوی سولفورافان فقط در غلظت mg/L200 مشاهده گردید. نتایج حاصله نشان داد که بیان ژن CYP79 F1 در گیاهچه های تیمارشده با ساکارز در غلظت 50 میلی گرم بر لیتر و با کیتوزان در غلظت های 50 و 100 میلی گرم بر لیتر نسبت به نمونه شاهد به طور معنی داری افزایش یافته است.

نتیجه گیری

براساس نتایج بدست آمده در این تحقیق، چنین نتیجه گیری می شود که غلظت های مذکور این محرک ها می توانند با اثر بر بیان ژن CYP79F1 بیوسنتز گلوکوزینولات های آلیفاتیک را تحریک نمایند. با توجه به نقش و اهمیت سولفورافان به عنوان یک متابولیت دارویی باارزش و همچنین نقش آنزیم CYP79F1 در سنتز گلوکورافانین، پیشنهاد می شود تاثیر الیسیتورهای مذکور بر تولید سولفورافان و بیان ژن CYP79F1 در غلظت ها و زمان های دیگر نیز بر روی این گیاه مورد آنالیز قرار گیرد.

کلید واژگان: ازمک, سولفورافان, بیان ژن, ساکارز, کیتوزان}

چکیده مشاهده متن مقاله پژوهشی/اصیل زبان: فارسی

Effects of sucrose and chitosan elicitors on expression of CYP79F1 gene and sulforaphane content in lepidium draba seedlings

Ali Riahi-Madvar *, Fereshteh Jadid Bonyad, Fatemeh Rezaee, Mahmood Maleki, Mahshid Ghazizadeh Ahsaei

Journal of Agricultural Biotechnology, Volume:12 Issue: 2, 2020, PP 63 -80

Objective

Glucoraphanine is an aliphatic glucosinolate, which largly found in Lepidium draba from Brassicaceae family. This glucosinolate convert to isothiocyanate, sulforaphane (SFN) in the presence of myrosinase which has different biological activities such as the antioxidant and anti bacterial properties, and also able to prevent proliferating of cancer cells. CYP79F1 is the first enzyme in the biosynthesis pathway of glucoraphanine.

Materials and Methods

In this study, L. draba seedlings wer grown for 7 days in the presence of different concentration of sucrose and chitosan (0, 25, 50, 100, 200 and 400 mg/L), in fully-random designs with three repetitions. After collection of the seedlings, SFN content in the arial parts of them were measured using HPLC apparatus. Furthermore, in the treated seedlings, the gene expression level of CYP79F1 were examined using the Real Time PCR technique.

Results

The results showed, that SFN content in the sucrose treated seedlings significantly increased compared to the control. While in the chitosan treated seedlings significant increase in SFN content was only seen at the 200 mg/L concentration. The results showed that the expression of CYP79 F1 was significantly increased in the treated seedlings with 50 mg/L sucrose and 50 and 100 mg/L chitosan compared to the control.

Conclusions

According to the results, it concluded that the mentioned elicitor's concentrations can stimulate aliphatic glucosinolate biosynthesis through expression of CYP79F1 gene. Based on the role of SFN as a valuable medicinal metabolit and also the role of CYP79F1 enzyme in the glucoraphanin biosynthesis, it suggested that the effects of others concentrations and time of treatment of the mentioned elicitors were analyzed on this plant.

Keywords: Chitosan, Gene expression, Lepidium draba, Sucrose, Sulforaphane}

Abstract View Paper Research/Original Article Original: Persian
محتوای سولفورافان و بیان ژن های CYP79F1 و میروزیناز در گیاهچه های تیمار شده ازمک با غلظت های مختلف اکسید روی

علی ریاحی مدوار*، مهشید قاضی زاده احسایی، فرشته جدید بنیاد، فاطمه رضایی

مجله بیوتکنولوژی کشاورزی، سال یازدهم شماره 3 (پیاپی 36، پاییز 1398)، صص 37 -56

هدف
سولفورافان یک ایزوتیوسیانات مشتق شده از گلوکوزینولات گلوکورافانین تحت هیدرولیز آنزیمی میروزیناز می باشد که اثرات درمانی متعددی دارد. این گلوکوزینولات به فراونی در گیاه ازمک از خانواده براسیکاسه یافت می شود.
مواد و روش ها
در این تحقیق، تولید سولفورافان، بیان ژن CYP79F1 (یکی از آنزیم های کلیدی در بیوسنتز گلوکورافانین) و بیان ژن میروزیناز در گیاهچه های ازمکتیمار شده با غلظت های مختلف (صفر (به عنوان شاهد)، 25، ، 100، ، 500 و 1000 mg/L) اکسید روی بررسی شد.
نتایج
نتایج نشان داد که محتوای سولفورافان گیاهچه های تیمار شده بصورت معنی داری نسبت به شاهد افزایش (در غلظت های بالاتر از 100 mg/L) یافته است. بر اساس نتایج حاصله، بیان ژن CYP79F1 با افزایش غلظت اکسید روی در محیط به صورت خطی کاهش نشان داد و این کاهش در حضور بالاترین غلظت، در سطح 5 درصد نسبت به نمونه شاهد معنی دار می باشد. در مقابل، بیان ژن آنزیم میروزیناز با افزایش غلظت اکسید روی در محیط به صورت گرادیان افزایش نشان داد و این افزایش در حضور غلظت های بالاتر از mg/L 500 نسبت به نمونه شاهد معنی دار بود.
نتیجه گیری
بر اساس نتایج، چنین بنظر می رسد که افزایش تولید سولفورافان در گیاهچه های تحت تیمار، بیشتر به دلیل افزایش بیان و در نتیجه تولید بیشتر آنزیم میروزیناز بوده است.

کلید واژگان: اکسید روی, بیان ژن, میروزیناز, سولفورافان}

چکیده مشاهده متن مقاله پژوهشی/اصیل زبان: فارسی

Sulforaphane Content and Genes Expression Level of CYP79F1 and Myrosinase in Treated Lepidium Draba Seedlings with Different Concentrations of Zinc Oxide

Ali Riahi, Madvar *, Mahshid Ghazizadeh Ahsaei, Fereshteh Jadid Bonyad, Fatemeh Rezaee

Journal of Agricultural Biotechnology, Volume:11 Issue: 3, 2019, PP 37 -56

Objective
Sulforaphane with several pharmaceutical effects is an isothiocyanate which derived of glucosinolate glucoraphanin under myrosinase hydrolysis activity. This glucosinolate is found in huge scale in Lepidium draba plant from the brassicaceae family.

Materials and Methods
In this research, sulforaphane production and the gene expression level of CYP79F1 (one of the critical enzyme in glucoraphanin biosynthesis pathway) and myrosinase were investigated in Lepidium draba seedlings under treatment with different concentrations of ZnO (0, as a control, 25, 100, 500 and 1000 mg/L).

Results
The results showed that sulforaphane content in treated seedling significantly increased in comparison with the control in the presence doses more than 100 mg/L ZnO. Based on the results, gene expression level of CYP79F1 decreased by the increase of ZnO concentration in media, and the increment was significant at the 5% level in the presence of the highest dose in compared to the control. In contrast, the myrosinase gene expression level evaluated by increasing ZnO concentrations in media and the increment was significantly at the doses more than 500 mg/L ZnO concentration.

Conclusions
According to the results, it seems that evaluating of the sulforaphane production level in the treated seedlings is more attributed to the increased gene expression level of myrosinase which resulted in the enhanced enzyme production.

Keywords: Gene expression, Myrosinase, Soulforaphane, ZnO}

Abstract View Paper Research/Original Article Original: Persian

بدانید!

در این صفحه نام مورد نظر در اسامی نویسندگان مقالات جستجو می‌شود. ممکن است نتایج شامل مطالب نویسندگان هم نام و حتی در رشته‌های مختلف باشد.
همه مقالات ترجمه فارسی یا انگلیسی ندارند پس ممکن است مقالاتی باشند که نام نویسنده مورد نظر شما به صورت معادل فارسی یا انگلیسی آن درج شده باشد. در صفحه جستجوی پیشرفته می‌توانید همزمان نام فارسی و انگلیسی نویسنده را درج نمایید.
در صورتی که می‌خواهید جستجو را با شرایط متفاوت تکرار کنید به صفحه جستجوی پیشرفته مطالب نشریات مراجعه کنید.

به جمع مشترکان مگیران بپیوندید!

فهرست مطالب مهشید قاضی زاده احسایی