مشخصات پژوهش

عنوان	و ساخت سازه های بیانی مناسب برای انتقال و بیان ژن لیکوپن بتاسیکلاز (LCYB) در گیاه
نوع پژوهش	پایان نامه
کلیدواژه‌ها	کارتنوئید، لیکوپن بتاسیکلاز، ناقل بیانی، همسانه سازی
چکیده	نقش کاربردی کارتنوئیدها در تغذیه انسان به عنوان آنتی اکسیدان سبب می شود که مصرف پیوسته این ترکیبات باعث مصون ماندن در برابر محدوده وسیعی از بیماری ها شود که اکثرا به خاطر فعالیت آنتی اکسیدانی کارتنوئیدها می باشد. کارتنوئیدها در تغذیه انسان، صنعت غذایی و داروسازی کاربرد وسیعی دارند و در مقابل بیماری-های قلبی- عروقی و برخی سرطان ها و بیماری های مربوط به کهولت سن اثر محافظتی دارند. بنابراین در سال های اخیر تلاش های زیادی در زمینه مهندسی متابولیکی تولید کارتنوئیدها صورت گرفته است. دو نوع از مهمترین کارتنوئیدها بتا-کاروتن و آستاگزانتین می باشد که دارای اثر آنتی اکسیدانتی خیلی قوی می باشند. بنابراین، افزایش تولید این کارتنوئیدها در گیاهان در افزایش ارزش غذایی آنها و تولید غذاهای فراسودمند از اهمیت بالایی برخوردار است. هدایت لایکوپین در مسیر متابولیکی سنتز آنها یکی از فاکتورهای کلیدی در افزایش تولید آنهاست که توسط آنزیم لایکوپین بتا سایکلاز انجام می گیرد. افزایش بیان این ژن در گوجه فرنگی باعث تجمع زیاد بتا کاروتن در میوه ها می شود. همچنین بیان این ژن در گیاه تنباکو باعث افزایش سطوح کارتنوئیدها، بتا کاروتن، کلروفیل، GA4، افزایش اندازه برگ و افزایش کارایی فتوسنتز گردید. در مطالعه دیگری که بر روی گیاه گوجه فرنگی انجام گرفته، ژن لایکوپین بتا سایکلاز از یوباکتری Erwinia herbicola و Narcissus pseudonarcissus جداسازی و به ژنوم پلاستیدی گوجه فرنگی وارد شد که این گوجه فرنگی ها افزایش بیش از 50 درصدی را در مقدار کل کارتنوئیدها نشان دادند. در مطالعه دیگری که باز بر روی گیاه گوجه فرنگی انجام گرفته است مشاهده شد که بیان ژن LCYB در این گیاه، باعث افزایش 1/4 برابری مقدار بتا کاروتن و افزایش تقریبا 30 درصدی مقدار کل کارتنوئیدها در میوه ها شد، همچنین بررسی میکرواری بر روی این گیاه نشان داد که بیان این ژن مسیر سنتز اسیدهای چرب، فلاوونوئیدها، فنیل پروپانوئیدها، فتوسنتز و متابولیسم ساکارز و نشاسته را نیز تحت تاثیر قرار داده است. مطالعاتی که درباره افزایش بیان ژ ن های درگیر در بیوسنتز آستاگزانتین صورت گرفته است نشان داد که گیاهان آرابیدوپسیس تالیانا تراریخته با بیان ژن BKTکه از Chlamydomonas reinhardtii(CrBKT) جداسازی شده بود، منجر به تولید برگهای نارنجی رنگ با تجمع آستاگزانتین بیش از mg/g 2 و
پژوهشگران	مریم باقری بهل (دانشجو)، محمد احمدآبادی (استاد راهنما)