بررسی تاثیر متقابل ترهالوز و آسکوربیک اسید بر برخی شاخص های رشد و بیان ژن های فتوسنتزی در گیاهچه های Arabidopsis thaliana

ترهالوز دی ساکاریدی است که از دو مولکول گلوکز با پیوند آلفا ۱-۱ تشکیل شده است. تیمار ترهالوز روی گیاهچه های آرابیدوپسیس از رشد ریشه، ظهور برگ های اولیه و تخصیص کربن از برگ به ریشه ممانعت می کند. در پژوهش حاضر سعی شده است تاثیر متقابل آسکوربیک اسید و ترهالوز روی برخی شاخص های رشد و بیان ژن های فتوسنتزی در گیاهچه های آرابیدوپسیس تالیانا بررسی شود. به این منظور، بذر آرابیدوپسیس در محیط کشت پایه MS، محیط کشت پایه حاوی ۱/۰ میلی مولار آسکوربیک اسید، محیط کشت پایه حاوی ۱۰۰ میلی مولار ترهالوز و محیط کشت پایه حاوی ۱/۰ میلی مولار آسکوربیک اسید و ۱۰۰ میلی مولار ترهالوز به مدت ۱۵ روز کشت شدند. نتایج نشان داد که قند ترهالوز سبب کاهش طول ریشه، وزن خشک و تر شده است. در حالی که میزان قند محلول، نشاسته، آسکوربیک اسید، دهیدرو اسکوربیک اسید، آسکوربیک اسید کل و نیز فعالیت آنزیم ترهالاز افزایش یافت. اما افزودن همزمان ترهالوز و آسکوربیک اسید به محیط کشت سبب افزایش طول ریشه، وزن خشک و تر شده، سبب کاهش میزان قند محلول، نشاسته، آسکوربیک اسید، دهیدرو آسکوربیک اسید، آسکوربیک اسید کل و نیز فعالیت آنزیم ترهالاز شد. بررسی الگوی بیان ژن نیز نشان داد که ترهالوز سبب سرکوب بیان ژن های سوکروز فسفات سنتاز، اینورتاز و سوکروز ترانسپورتر شده است. تیمار ترهالوز به تنهایی بیان ژن های فتوسنتزی را سرکوب می کند اما تیمار همزمان ترهالوز و آسکوربیک اسید تا حدودی سرکوب این ژن ها را کاهش می دهد. در مجموع، نتایج حاضر نشان می دهد که اثر بازدارندگی ترهالوز بر رشد گیاهچه های آرابیدوپسیس می تواند به دلیل ممانعت آن بر انتقال قند سوکروز از بافت منبع (برگ) به بافت مخزن (ریشه) باشد.

Keywords:

آرابیدوپسیس تالیانا (Arabidopsis thaliana) , ترهالوز , آسکوربیک اسید , نشاسته , بیان ژن