اثر الیسیتور های قارچی بر تولید آتروپین و اسکوپولامین و بیان ژن آنزیمهای کلیدی بیوسنتز آنها در کشت ریشه موئین شابیزک (atropa belladonna)

چکیده گیاهان عالی تولید کننده طیف وسیعی از ترکیبات ثانویه، با ارزش داروئی هستند. دو ترکیب آتروپین و اسکوپولامین از تروپان آلکالوئیدهای مهم با خواص آنتی کولینژیک و اسپاسمولیتیک بوده که در گیاهان تیره سیب زمینی (solanaceae) از جمله گیاه شابیزک (atropa belladonna l.) تولید می شوند و به عنوان داروهای ضد انقباض و تشنج، تقویت کننده عضلات قلب و گشادکننده قرنیه در سنجش بینایی به کار برده می شوند. دو آنزیم کلیدی مسیر بیوسنتزی این تروپان آلکالوئیدها، پوترسین n-متیل ترانسفراز (pmt) و هیوسیامین 6-? هیدروکسیلاز (h6h) است. پوترسین n-متیل ترانسفراز یک متیل ترانسفراز وابسته به s- آدنوزیل متیونین است و مونومتیلاسیون دی آمین پوترسین و تبدیل آن به n – متیل پوترسین را کاتالیز می کند و بعنوان اولین آنزیم محدود کننده سرعت در مسیر بیوسنتزی تروپان آلکالوئیدها مطرح است. آنزیم h6h، بعنوان دی اکسیژناز وابسته به 2-اکسوگلوتارات در هیدروکسیلاسیون هیوسیامین و تبدیل آن به اسکوپولامین نقش دارد. کشت تعلیقی ریشه های موئین به دلیل سرعت بالا در تولید زی توده و تولید بیشتر تروپان آلکالوئیدها، ساز وکار مناسبتری نسبت به استخراج این ترکیبات از گیاه کامل است. در این تحقیق، از ریشه های موئین تراریخت شده با باکتری خاکزیagrobacterium rhizogenes ar 15834 استفاده شد. ازآنجائیکه تنش با کمک الیسیتورهای قارچی، یکی از روشهائی است که برای افزایش متابولیتهای ثانویه بکار می رود، لذا در این تحقیق، اثر تنشی چهار عصاره قارچ، شامل fusarium graminearum، rhizoctonia solani، rhizopus stolonifer وsclerotinia sclerotiorum در چهار غلظت 0، 5، 10 و 20 میلی گرم درمیلی لیتر، بر میزان رشد و تولید تروپان آلکالوئیدها و بیان ژن آنزیمهای کلیدی مسیر بیوسنتز آنها (h6h و pmt2) در زمانهای 0، 12، 24، 48 و 72 ساعت، در کشت تعلیقی ریشه موئین گیاه شابیزک مورد بررسی قرار گرفت. نتایج نشان داد که عصاره قارچf. graminearum بیشترین تاثیر و s. sclerotiorum کمترین تاثیر را در تجمع تروپان آلکالوئیدها، بویژه اسکوپولامین دارد. علاوه بر آن مطالعات مولکولی نشان داد، که بیان pmt نسبت بهh6h تحت تیمار این الیسیتور قارچی بیشتر است و به بیشینه خود بعد از بیست و چهار ساعت می رسد.