تاثیر تیمارهای متفاوت کلسیم کلراید بر بیان ژن های فنیل آلانین آمونیالیاز (PAL) و 4-کومارات کوآ لیگاز (4Cl) در گیاه Melissa officinalis L.

شناسه دیجیتال (DOR):98.1000/1735-0905.1398.35.381.95.3.1578.46 بادرنجبویه (Melissa officinalis L.) از خانواده نعنا به عنوان یک گیاه دارویی مهم شناخته شده و از زمان های قدیم مورد استفاده مردم بوده است. مطالعه مسیرهای بیوسنتزی ترکیب های دارویی گیاه برای شناسایی مواد تاثیرگذار بر این مسیرها به منظور تغییر در کمیت یا کیفیت تولید ترکیب های آنها اهمیت ویژه ای دارد. مسیر متابولیکی فنیل پروپانوئید شامل مسیرهای پیچیده ای از واکنش های بیوشیمیایی است که مجموعه ای از متابولیت های ثانویه گیاهی مثل فلاونوئیدها، ایزوفلاونوئیدها، لیگنین ها، آنتوسیانین ها و غیره را سنتز می کنند. فنیل آلانین آمونیالیاز و 4-کومارات کوآ لیگاز دو آنزیم اصلی مسیر فنیل پروپانوئید می باشند که در بیوسنتز ترکیب های فنولی گیاهان نقش اساسی دارند. با توجه به اینکه بخشی از پاسخ به تنش و تغییرات محیطی در گیاهان شامل تغییر در بیان ژن های خاصی می شود، در این مطالعه بیان ژن های این دو آنزیم در گیاه بادرنجبویه رشد کرده در شرایط درون شیشه ای تحت تیمار کلسیم کلراید به روش Real Time PCR بررسی شده و همچنین پروتئین کل استخراج شده و به صورت کمی اندازه گیری شد. نتایج نشان داد که افزایش و کاهش کلسیم کلراید به میزان mg/L 880 و 220 باعث کاهش بیان ژن فنیل آلانین آمونیالیاز و افزایش بیان ژن 4-کومارات کوآ لیگاز شده و همچنین میزان پروتئین کل گیاه به میزان g/L 585 و 595 به ترتیب در تیمارهای mg/L 880 و 220 کاهش یافت. همچنین براساس نتایج طیف سنجی مادون قرمز مشخص شد که در تیمارها نسبت به شاهد برخی ترکیب های فنلی، کربوهیدرات ها، لیپیدها و پروتئین ها کاهش یافته است. این نتایج تاثیر یون کلسیم را در تنظیم بیان برخی ژن ها و تولید متابولیت های آنها نشان می دهد. بنابراین کلسیم در برخی از انواع فعل وانفعالات گیاهی و سنتز متابولیت های آنها نقش داشته و با تغییر مقدار آن می توان به میزان کنترل شده از ترکیب های گیاهی به منظور اهداف خاص استفاده کرد.