تاثیر نانوذرات روی و تیتانیوم بر بیان ژن های فنیل آلانین آمونیالیاز (PAL) و سینامیل الکل دهیدروژناز (CAD) در کشت سلولی گیاه کتان (Linum usitatisimum)

گیاه کتان (Linum usitatissimum L) به عنوان یک محصول زراعی مهم و منبعی غنی از اسیدهای چرب مفید، پروتئین، فیبر غذایی و لیگنان ها شناخته شده است. لیگنان ها گروه مهمی ازمتابولیت های ثانویه هستند که به عنوان ترکیبات آنتی اکسیدان، فعالیت های بیولوژیکی مهمی مانند اثرات ضد سرطانی در بدن انسان دارند. در این مطالعه بیان ژن های فنیل آلانین آمونیالیاز (PAL) و سینامیل الکل دهیدروژناز (CAD) در مسیر بیوسنتز لیگنان ها تحت تاثیر نانوذرات روی و تیتانیوم در کشت سلولی کتان مورد بررسی قرار گرفت. بدین منظور آزمایشی به صورت فاکتوریل در قالب طرح کاملا تصادفی با سه تکرار جهت بررسی تاثیر نانوذرات روی و تیتانیوم طراحی شد. نانوذرات اکسید روی در غلظت صفر، 30، 60 و 120 میلی گرم بر لیتر و اکسید تیتانیوم در غلظت صفر، 50، 100 و 150 میلی گرم بر لیتر به کشت های سلولی اضافه شدند. سپس به منظور بررسی بیان ژن ها به وسیله Real-Time PCR، نمونه برداری از کشت های سلولی، 24، 48 و 72 ساعت بعد انجام شد. بیش ترین میزان بیان ژن PALدر دو غلظت 30 و 60 میلی گرم بر لیتر وکم ترین آن در غلظتmg/L 120 نانوذره روی مشاهده شد. نانو ذره تیتانیوم بر روی بیان ژن PAL تاثیر معنی داری نداشت ولی باعث افزایش بیان CAD درغلظتmg/L 150 در زمان های 48 و 72 شد. بیان CAD تحت تاثیر نانوذره روی در غلظتmg/L 60 در همه بازه های زمانی افزایش یافت و در غلظتmg/L 120 نانوذره روی، کاهش میزان بیان این ژن مشاهده شد. به طور کلی نتایج این تحقیق نشان داد که نانوذره روی در افزایش بیان هر دو ژن PALو CAD موثر است در صورتی که نانوذره تیتانیوم تنها در تغییر بیان ژن CAD موثر بوده و تاثیری در بیان ژن PAL نداشته است.