اثر تنش کادمیوم بر بیان ژن اسپرمیدین سنتاز و اورنیتین دکربوکسیلاز در گیاه ذرت Zea mays L

تجمع فلزات سنگین در گیاهان، منجر به کاهش رشد و توسعه اندام های گیاه می شود. در بین فلزات سنگین مختلف، کادمیوماز قدرت جذب بالایی برخوردار است و به همین علت به راحتی وارد زنجیره غذایی حیوانات و انسان می شود و آسیب هایی راایجاد می کند. پلی آمین ها کاتیون های آلی با وزن مولکولی کم هستند که در تمام ارگانیسم های زنده وجود دارند و نقش کلیدیدر سیگنال دهی و پاسخ به استرس دارند. بسیاری از تحقیقات نشان داده زمانی که گیاه تحت تنش فلزات سنگین قرار می گیردمقدار پلی آمین ها و سطح بیان ژن های درگیر در سنتز پلی آمین ها افزایش پیدا می کند. ذرت یکی از غلات مهم است که پساز گندم بیشترین زمین های کشاورزی را به خود اختصاص داده است.با توجه به اهمیت اقتصادی و کشاورزی ذرت و اثرات منفی تنش کادمیوم بر سلامت محیط زیست و انسان، همچنین نقش پلیآمین ها در پاسخ دفاعی گیاه تحت تنش، در این پژوهش تاثیر تیمار کادمیوم بر میزان بیان ژن های مسیر سنتز پلی آمین در گیاهذرت بررسی شد. بیان ژن های اسپرمیدین سنتاز و اورنیتین دکربوکسیلاز در بذرهای جوانه زده تحت تیمار ۱۰۰ میلی گرم در لیتر کلرید کادمیوم و شاهد (فاقد کلرید کادمیوم) توسط روش Real time-PCR بررسی گردید. نتایج نشان داد تفاوت معنی داری در بیان ژن اورنیتین دکربوکسیلاز تحت تیمار کادمیوم کلرید و شاهد وجود نداشت. در حالی که تیمار کادمیومباعث افزایش قابل توجهی در بیان ژن اسپرمیدین سنتاز شد. این نتایج بیانگر نقش پلی آمین ها بخصوص اسپرمین و اسپرمیدیندر پاسخ های دفاعی بذرهای جوانه زده تحت تیمار کادمیوم می باشد.تحقیقات بیشتر بر روی بیان ژن های درگیر در مسیر سنتز پلی آمین ها طی دوره کشت روزهای مختلف درک بهتری از اثر تنشکادمیوم بر روی بیان این ژنها فراهم می کند

Keywords:

کلرید کادمیوم , اسپرمیدین سنتاز , اورنیتین دکربوکسیلاز , Zea mays L.