| تعداد نشریات | 286 |
| تعداد نشریات سازمان | 84 |
| تعداد شماره‌ها | 2,944 |
| تعداد مقالات | 33,229 |
| تعداد مشاهده مقاله | 43,866,179 |
| تعداد دریافت فایل اصل مقاله | 20,372,487 |
خاموشی سیستمیک ژن کدکننده آنزیم تبائین -6- اُ- دمتیلاز در گیاه دارویی خشخاش (Papaver somniferum L.) با استفاده از فن خاموشی ژن با القا ویروس | ||
| تحقیقات ژنتیک و اصلاح گیاهان مرتعی و جنگلی ایران | ||
| مقاله 2، دوره 26، شماره 1 - شماره پیاپی 51، تیر 1397، صفحه 1-11 اصل مقاله (528.4 K) | ||
| شناسه دیجیتال (DOI): 10.22092/ijrfpbgr.2018.116635 | ||
| نویسندگان | ||
| شوکت عالی پور امرایی1؛ احمد اسماعیلی* 2؛ فرهاد نظریان فیروز آبادی3؛ علی محمد لطیفی4 | ||
| 1دانش‌آموخته کارشناسی ارشد، گروه زراعت و اصلاح نباتات، دانشکده کشاورزی، دانشگاه لرستان، خرم‌آباد | ||
| 2نویسنده مسئول مکاتبات، دانشیار، گروه زراعت و اصلاح نباتات، دانشکده کشاورزی، دانشگاه لرستان، خرم‌آباد پست الکترونیک: ismaili.a@lu.ac.ir | ||
| 3استاد، گروه زراعت و اصلاح نباتات، دانشکده کشاورزی، دانشگاه لرستان، خرم‌آباد | ||
| 4دانشیار، مرکز تحقیقات بیوتکنولوژی کاربردی، دانشگاه علوم پزشکی بقیة ا... (عج)، تهران | ||
| چکیده | ||
| گیاه دارویی خشخاش (Papaver somniferum L.) بهعنوان یکی از مهمترین منابع تجاری برای برخی از آلکالوئیدهای دارویی مانند ضد درد کدئین و مورفین و داروهای نیمه مصنوعی مانند اکسیکدون، بوپرونورفین و نالتروکسن میباشد. از ژنهای پائین‌دست مسیر بیوسنتزی آلکالوئیدها در این گیاه، ژن تبائین -6- اُ- دمتیلاز (T6ODM) است که بر تولید موادی مانند تبائین و اوریپاوین تأثیرگذار است. در این پژوهش، اثر سازه خاموشی متکی بر فن VIGS، بر کاهش سطح بیان این ژن در گیاه خشخاش مطالعه شد. برای این منظور، ابتدا با استفاده از آغازگرهای اختصاصی، cDNA ژن T6ODM تکثیر شد و برای تأیید مورد توالییابی قرار گرفت. سپس بخشی از ژن بهعنوان قطعه هدف خاموشی در ناقل ویروسی pTRV همسانهسازی شد و بهروش آگروباکتری، برگهای گیاه تراریخت شد. حضور ژن کدکننده پروتئین پوششی موجود در ناقل ویروسی در گیاهان با استفاده از PCR بررسی و سطح بیان ژن در گیاهان تراریخت توسط تجزیه‌وتحلیل نیمه کمی و PCR در زمان واقعی بررسی شد. نتایج نشان داد که میانگین بیان ژن T6ODM در گیاه حاوی سازه مورد نظر نسبت به گیاهان شاهد 71/83 درصد کاهش داشت. | ||
| کلیدواژه‌ها | ||
| خشخاش؛ اگروباکتری؛ PCR در زمان واقعی | ||
| عنوان مقاله [English] | ||
| Systematic knockdown of thebaine 6-O-demethylase gene in Papaver somniferum L., using virus-induced gene silencing technique | ||
| نویسندگان [English] | ||
| S. Alipour Amraei1؛ A. Ismaili2؛ F. Nazarian FirouzAbadi3؛ A.M. Latifi4 | ||
| 1M.Sc., Department of Agronomy and Plant Breeding, College of Agriculture, Lorestan University, Khorramabad, I.R.Iran | ||
| 2Corresponding author, Assos. Prof., Department of Agronomy and Plant Breeding, College of Agriculture, Lorestan University, Khorramabad, I.R.Iran. E-mail: ismaili.a@lu.ac.ir | ||
| 3Prof., Department of Agronomy and Plant Breeding, College of Agriculture, Lorestan University, Khorramabad, I.R.Iran | ||
| 4Assoc. Prof., Applied Biotechnology Research Center, Baqiyatallah University of Medical Sciences, Tehran, I.R.Iran | ||
| چکیده [English] | ||
| Papaver somniferum is one of the important commercial sources for several pharmaceutical alkaloids including the narcotic analgesics codeine and morphinane and the semi-synthetic drugs oxycodone, buprenorphine and naltrexone. One of the downstream genes in alkaloid biosynthesis pathway in the species is thebaine-6-O demetylase (T6ODM) that inverts thebaine and oripavine to codeinone and morphinone, respectively. In this study, a transient silencing construct based on virus-induced gene silencing (VIGS) technique was used to knockdown the T6ODM expression. In this regard, cDNA of T6ODM was prepared using specific primers and the results of reaction were sequenced for confirmation. Then, a part of resulted cDNA (silencing fragment) was selected for cloning in pTRV vector. The silencing construct was infiltrated to plant leaves via Agrobacterium tumefaciens. The presence of cp (coat proteine) gene of TRV vector was assayed by PCR and the positive TRV plants were screened for analysis of gene expression by semi quantitative and real-time PCR. Results of gene expression analysis showed that transgenic plants had a significant decrease in expression (with average amount of 83.71%), comparing to control plants. | ||
| کلیدواژه‌ها [English] | ||
| Agrobacterium, Papaver, Real time-PCR, VIGS | ||
| مراجع | ||
|
- Arnal, I. and Wade, R.H., 1995. How does taxol stabilise microtubules? Biology of the Cell, 84: 224. - Berben, G., Legrain, M., Gilliquet V. and Hilger, F., 1990. The yeast regulatory gene PHO4 encodes a helix-loop-helix motif. Yeast, 6: 451-454. - Bourgaud, F., Gravot, A., Milesi S. and Gontier, E., 2001. Production of plant secondary metabolites: a historical perspective. Plant Science, 161: 839-851. - Croteau, R., Ketchum, R.E., Long, R.M., Kaspera R.and Wildung, M.R., 2006. Taxol biosynthesis and molecular genetics. Phytochemistry Reviews, 5: 75-97. - Dombrecht, B., Xue, G.P., Sprague, S.J., Kirkegaard, J.A., Ross, J.J., Reid, J.B., Fitt, G.P., Sewelam, N., Schenk P.M., and Manners, J.M., 2007. MYC2 differentially modulates diverse jasmonate-dependent functions in Arabidopsis. The Plant Cell, 19: 2225-2245. - Ellenberger, T., Fass, D., Arnaud M. and Harrison, S.C., 1994. Crystal structure of transcription factor E47: E-box recognition by a basic region helix-loop-helix dimer. Genes & Development, 8: 970-980. - Fett‐Neto, A.G., Melanson, S.J., Nicholson, S.A., Pennington J.J. and DiCosmo, F., 1994. Improved taxol yield by aromatic carboxylic acid and amino acid feeding to cell cultures of Taxus cuspidata. Biotechnology and Bioengineering, 44: 967-971. - Francis, P.A., Kris, M.G., Rigas, J.R., Grant S.C. and Miller, V.A., 1995. Paclitaxel (Taxol) and docetaxel (Taxotere): active chemotherapeutic agents in lung cancer. Lung Cancer, 12: 163-172. - Gill, P.S., Tulpule, A., Espina, B.M., Cabriales, S., Bresnahan, J., Ilaw, M., Louie, S., Gustafson, N.F., Brown M.A. and Orcutt, C., 1999. Paclitaxel is safe and effective in the treatment of advanced AIDS-related Kaposi's sarcoma. Journal of clinical Oncology, 17: 1876-1876. - Giri, A. and Narasu, M.L., 2000. Transgenic hairy roots: recent trends and applications. Biotechnology Advances, 18: 1-22. - Hartzell, H., 1991. The Yew Tree. Hulogosi Press. - He, L., Jagtap, P.G., Kingston, D.G., Shen, H.J., Orr G.A. and Horwitz, S.B., 2000. A common pharmacophore for Taxol and the epothilones based on the biological activity of a taxane molecule lacking a C-13 side chain. Biochemistry, 39: 3972-3978. - Heim, M.A., Jakoby, M., Werber, M., Martin, C., Weisshaar B. and Bailey, P.C., 2003. The basic helix–loop–helix transcription factor family in plants: a genome-wide study of protein structure and functional diversity. Molecular Biology and Evolution, 20: 735-747. - Kim, S.R., Choi, J.L., Costa M.A. and An, G., 1992. Identification of G-box sequence as an essential element for methyl jasmonate response of potato proteinase inhibitor II promoter. Plant Physiology, 99: 627-631. - Kolewe, M.E., Gaurav V. and Roberts, S.C., 2008. Pharmaceutically active natural product synthesis and supply via plant cell culture technology. Molecular Pharmaceutics, 5: 243-256. - Ludwig, S.R., Habera, L.F., Dellaporta S.L. and Wessler, S.R., 1989. Lc, a member of the maize R gene family responsible for tissue-specific anthocyanin production, encodes a protein similar to transcriptional activators and contains the myc-homology region. Proceedings of the National Academy of Sciences, 86: 7092-7096. - Neuffer, M., Coe E. and Wessler, S., 1997. Mutants of maize Cold Spring Harbor Laboratory Press, Cold Spring Harbor New York, USA. - Nims, E., Vongpaseuth, K., Roberts S.C. and Walker, E.L., 2009. TcJAMYC: A bHLH transcription factor that activates paclitaxel biosynthetic pathway genes in yew. Journal of Biological Chemistry: jbc. M109. 026195. - Qian, W., Tan, G., Liu, H., He, S., Gao Y. and An, C., 2007. Identification of a bHLH-type G-box binding factor and its regulation activity with G-box and Box I elements of the PsCHS1 promoter. Plant cell Reports, 26: 85-93. - Soto, M., Sanjurjo, M., González, M.T., Cruz D. and Giral, F., 2000. El tejo mexicano (Taxus globosa Sch.). Potencial de su aprovechamiento en taxol. CIENCIA ergo sum 7. - Vongpaseuth, K. and Roberts, S.C., 2007. Advancements in the understanding of paclitaxel metabolism in tissue culture. Current pharmaceutical Biotechnology, 8: 219-236. | ||
|
آمار تعداد مشاهده مقاله: 453 تعداد دریافت فایل اصل مقاله: 503 |
||