بازسازی شبکه بیوسنتزی منولیگنول ها و بررسی نقش ژن های سیناموئیل کوآ (CsCCR) در مراحل مختلف نموی دانه روغنی کاملینا (Camelina sativa)

 امروزه کشت کاملینا به دلیل بروز بحران های ناشی از مصرف انرژی های فسیلی، علاوه بر مصارف خوراکی، با هدف تولید سوخت زیستی هم مورد توجه قرار گرفته است. پژوهش حاضر ژن های درگیر در بیوسنتز منولیگنول ها را به لحاظ بیان در مراحل نموی مختلف در دانه روغنی کاملینا بررسی نموده است. منولیگنول ها جریان کربن را یا به سمت تقویت جداره سلول با افزایش لیگنینی شدن می برند و یا به سوی تولید ترکیبات شیمیایی مثل کملکسین هدایت می کنند. هر دو خصوصیت در اعطای مقاومت گیاه به بیماری ها اهمیت دارند.

مواد و روش ها:

 در این مطالعه از داده های TPM مربوط به ژن های کارکردی و عوامل رونویسی درگیر در بیوسنتز منولیگنول در گیاه کاملینا استفاده شد. بیان این ژن ها در مراحل نرمال نموی مختلف دچار تغییر می شوند. با استفاده از زبان برنامه نویسی R این داده ها برای ساده سازی نمایش نتایج، تحلیل گردیدند.

 ژن های CsCCR1 و CsCCR4 به خوبی در بافت های مختلف بیان شدند درحالیکه ژن CsCCR2 به میزان بسیار ناچیزی در شرایط نرمال بیان می شود. در عوض مدارک دیگر نشان دادند که ژن اخیر و ژن CsCCR4 تحت القای قارچ Sclerotinia sclerotiorum در کاملینا افزایش چشمگیری در بیان نشان می دهد. مقایسه شرایط نرمال رشد و مواقع حمله پاتوژن نشان داد که ژن CsCCR4بطور مداوم درحال بیان است و گویای اینست که این ژن همزمان دارای نقش ساختاری و دفاعی می باشد. این دو ژن اخیر می توانند به عنوان منبع بالقوه مقاومت به بیماری مورد بررسی های بیشتر قرار گیرند. بطور خودکار، شبکه های تنظیمی بیان ژن از جمله کلیدهای اصلی نموی و عوامل رونویسی در کاملینا در برقراری تعادل میان دوگانه رشد طبیعی و سازوبرگ های دفاعی حاصل از مسیر بیوسنتز منولیگنول بسته به نوع پیام های دریافتی، عمل می کنند هرچند که پاسخ آفریده شده وابسته به جوهره و هویت رقم می باشد .