نوع مقاله: مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 استاد گروه زیست شناسی دانشگاه شهید باهنر کرمان

2 گروه زیست شناسی، دانشکده علوم، دانشگاه شهید باهنر کرمان، کرمان، ایران

چکیده

همواره رویش سریع‌تر و تولید انبوه دانه از نظر اقتصادی، صنعتی و دارویی مورد توجه است و شناخت ژن‌های مؤثر در رویش، گل‌دهی و تولید دانه، ارزش بسیار زیادی دارد. ژن CURLY LEAF (CLF) با نقش موثر خود به عنوان بازدارنده گل‌دهی اهمیت بسیار زیادی دارد. در این پژوهش شناسایی ژن هم‌ساخت CLF در گیاه خردل سیاه Brassica nigra L.)) بدلیل مصارف داروئی و صنعتی و هم‌خانواده بودن با گیاه مدل آرابیدوپسیس، مورد مطالعه قرار گرفت. برای شناسایی این ژن، RNA کل از برگ بالغ گیاه در مرحله رویشی، و برای بررسی بیان آن، RNA کل از برگ و رأس ساقه در دو مرحله رویشی و زایشی و نیز از غنچه گل، استخراج و پس از ساخت cDNA، با استفاده از آغازگرهای طراحی شده و انجام فن RT-PCR، شناسایی این ژن و بیان آن مورد بررسی قرار گرفت. در نتایج بدست آمده، قطعه اختصاصی 665 نوکلئوتیدی تکثیر و در بانک ژن با نام bnCLF (KT984485) نام‌گذاری شد. مطالعه درخت فیلوژنتیکی نشان داد که ژن bnCLF با گونه‌‌های هم‌خانواده خود (Brassicaceae) خویشاوندی نزدیک و بیشترین خویشاوندی را با گونه Brassica rapa دارد. بررسی بیان ژن نشان داد که میزان بیان در برگ و رأس ساقه در مرحله زایشی بیشتر از مرحله رویشی می‌باشد. همچنین، در مرحله زایشی بیشترین میزان بیان در غنچه گل در مقایسه با رأس ساقه و برگ مشاهده شد. بنابراین با شناسایی این ژن و خاموش کردن آن، می‌توان گل‌دهی را در برخی گیاهان سریع‌تر کرد.

کلیدواژه‌ها

موضوعات

عنوان مقاله [English]

Identification and the survey of gene expression CURLY LEAF homologous during developmental stages in vegetative and reproductive organs of Brassica nigra L.

نویسندگان [English]

  • Farkhondeh Rezanejad 1
  • Farzad Ganjalikhani Hakemi 2
  • Mohsen Asadi khanouki 2

1 Shahid Bahonar University of Kerman

2 Department of Biology, Faculty of Science, Shahid Bahonar University of Kerman, Kerman, Iran

چکیده [English]

Growing faster and mass production of seed is always notable economically, industrially and pharmaceutically. Hence, the identification of the effective genes in growth, flowering and seed production is very valuable in the plants. The CURLY LEAF (CLF) is a key gene due to its important role in flowering inhibition. In this research, identification of CLF gene in black mustard (Brassica nigra L.), due to pharmaceutical and industrial consumption and its proximity to Arabidopsis model plant, was studied. For gene identification studies, the total RNA was extracted from the mature leaves in the vegetative stage. Gene expression was studied using extracted RNAs from leaves and shoot tips in both vegetative and generative stages as well as flower buds. Identification and expression were investigated after cDNA synthesis using the designed primers and the RT-PCR technique. The results confirmed a specific fragment of 665 nucleotides recorded in the gene bank as bnCLF (KT984485). The studies of phylogenetic tree showed that the CLF gene of the black mustard has a close relation with Brassicaceae family but the most homology was observed with Brassica rapa. The higher expression of CLF was observed in leaf and shoot tip at generative phase compared with vegetative phase. Further, the highest of expression amount was seen in floral buds in generative phase than leaf and shoot tip. Therefore, it seems that it is possible to accelerate flowering in some plants by identification and repression of this gene.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Brassica nigra
  • phylogenetic tree
  • Flowering repressor
  • bnCLF
  • RT-PCR