دانشگاه شهید باهنر کرمان (دانشکده کشاورزی و پژوهشکده فناوری تولیدات گیاهی) و انجمن بیوتکنولوژی جمهوری اسلامی ایران مجله بیوتکنولوژی کشاورزی 2228-6705 12 2 2020 08 22 Effects of sucrose and chitosan elicitors on expression of CYP79F1 gene and sulforaphane content in lepidium draba seedlings تاثیر محرک‌های ساکارز و کیتوزان بر بیان ژن کد ‌کننده آنزیم CYP79 F1 و محتوی سولفورافان در گیاهچه‌های ازمک 63 80 2673 10.22103/jab.2020.15354.1201 FA علی ریاحی مدوار گروه بیوتکنولوژی-پژوهشگاه علوم و تکنولوژی پیشرفته و علوم محیطی- دانشگاه تحصیلات تکمیلی صنعتی و فناوری پیشرفته، - کرمان، فرشته جدید بنیاد دانش‌آموخته کارشناسی ارشد، گروه بیوتکنولوژی، دانشکده علوم و فناوری‌های نوین، دانشگاه تحصیلات تکمیلی صنعتی و فناوری پیشرفته، کرمان، ایران. فاطمه رضائی دانش‌آموخته دکتری، گروه فیزیولوژی گیاهی، دانشکده علوم، دانشگاه فردوسی، مشهد، ایران محمود ملکی گروه بیوتکنولوژی، پژوهشگاه علوم و تکنولوژی پیشرفته و علوم محیطی، دانشگاه تحصیلات تکمیلی صنعتی و فناوری پیشرفته، کرمان، ایران. مهشید قاضی زاده احسایی دانش‌آموخته کارشناسی ارشد، گروه بیوتکنولوژی، دانشکده علوم و فناوری‌های نوین، دانشگاه تحصیلات تکمیلی صنعتی و فناوری پیشرفته، کرمان، ایران Journal Article 2020 03 17 <strong>Objective</strong> Glucoraphanine is an aliphatic glucosinolate, which largly found in Lepidium draba from Brassicaceae family. This glucosinolate convert to isothiocyanate, sulforaphane (SFN) in the presence of myrosinase which has different biological activities such as the antioxidant and anti bacterial properties, and also able to prevent proliferating of cancer cells.  CYP79F1 is the first enzyme in the biosynthesis pathway of glucoraphanine. <strong>Materials and Methods</strong> <strong> </strong>In this study, L. draba seedlings wer grown for 7 days in the presence of different concentration of sucrose and chitosan (0, 25, 50, 100, 200 and 400 mg/L), in fully-random designs with three repetitions. After collection of the seedlings, SFN content in the arial parts of them were measured using HPLC apparatus. Furthermore, in the treated seedlings, the gene expression level of CYP79F1 were examined using the Real Time PCR technique. <strong>Results</strong> <strong> </strong>The results showed, that SFN content in the sucrose treated seedlings significantly increased compared to the control. While in the chitosan treated seedlings significant increase in SFN content was only seen at the 200 mg/L concentration. The results showed that the expression of CYP79 F1 was significantly increased in the treated seedlings with 50 mg/L sucrose and 50 and 100 mg/L chitosan compared to the control. <strong>Conclusions</strong> <strong> </strong>According to the results, it concluded that the mentioned elicitor's concentrations can stimulate aliphatic glucosinolate biosynthesis through expression of CYP79F1 gene. Based on the role of SFN as a valuable medicinal metabolit and also the role of CYP79F1 enzyme in the glucoraphanin biosynthesis, it suggested that the effects of others concentrations and time of treatment of the mentioned elicitors were analyzed on this plant. <strong>هدف:</strong> گلوکورافانین، یک گلوکوزینولات الیفاتیک است که در گیاه ازمک  (Lepidium draba)از خانواده شب­بو به فراوانی یافت می­شود. این گلوکوزینولات در حضور آنزیم میروزیناز به ایزوتیوسیانات سولفورافان تبدیل می­شود که فعالیت­های زیستی مختلفی از قبیل خاصیت آنتی‌اکسیدانی و آنتی باکتریایی و همچنین توانایی مهار رشد و تکثیر سلول‌های سرطانی را دارد. CYP79 F1 اولین آنزیم در مسیر بیوسنتز گلوکورافانین است. <strong>مواد و روش­ها:</strong> در این مطالعه، گیاهچه­های ازمک با سه تکرار مستقل و در قالب طرح کاملاً تصادفی بمدت 7 روز در حضور غلظت‌های مختلف ساکارز و کیتوزان (صفر، 25، 50، 100، 200 و 400 میلی‌گرم بر لیتر) رشد کردند. پس از جمع آوری گیاهچه­ها، محتوای سولفورافان در اندام هوایی گیاهچه­ها با استفاده از دستگاه HPLC اندازه­گیری شد. علاوه بر این، میزان بیان ژن CYP79 F1 در گیاهچه­های تیمار شده با استفاده از تکنیک Real Time PCR مورد آنالیز قرار گرفت. <strong>نتایج:</strong> نتایج نشان داد که محتوی سولفورافان در گیاهچه­های تیمار شده با ساکارز با افزایش غلظت آن در محیط به‌طور معنی‌داری نسبت به نمونه شاهد افزایش‌یافته است، درحالی‌که در گیاهچه­های تیمار شده با کیتوزان، افزایش معنی‌دار محتوی سولفورافان فقط در غلظت mg/L200 مشاهده گردید. نتایج حاصله نشان داد که بیان ژن CYP79 F1 در گیاهچه<strong>­</strong>های تیمارشده با ساکارز در غلظت 50 میلی­گرم بر لیتر و با کیتوزان در غلظت­های 50 و 100 میلی­گرم بر لیتر نسبت به نمونه شاهد به‌طور معنی­داری افزایش‌یافته است. <strong>نتیجه­گیری:</strong> براساس نتایج بدست آمده در این تحقیق، چنین نتیجه­گیری می­شود که غلظت­های مذکور این محرک‌ها می­توانند با اثر بر بیان ژن CYP79F1 بیوسنتز گلوکوزینولات<strong>­</strong>های آلیفاتیک را تحریک نمایند. با توجه به نقش و اهمیت سولفورافان به عنوان یک متابولیت دارویی باارزش و همچنین نقش آنزیم CYP79F1 در سنتز گلوکورافانین، پیشنهاد می­شود تاثیر الیسیتورهای مذکور بر تولید سولفورافان و بیان ژن CYP79F1 در غلظت­ها و زمان­های دیگر نیز بر روی این گیاه مورد آنالیز قرار گیرد.  https://jab.uk.ac.ir/article_2673_30b02e024f1c08287f044913106c57ac.pdf