انجمن زیست شناسی ایران مجله پژوهش‌های سلولی و مولکولی (مجله زیست شناسی ایران)(علمی) 2383-2738 38 4 2025 12 22 Overexpression of mustard flowering time gene (TFL1) retards the transition from the vegetative to reproductive phase in transgenic Arabidopsis plants افزایش بیان ژن زمان گلدهی خردل (TFL1)، گذر از فاز رویشی به زایشی را در گیاهان تراریخته آرابیدوپسیس به تأخیر می‌اندازد 327 344 2366 10.22034/cmr.2024.8266.3176 FA محسن اسدی ایران، کرمان، دانشگاه شهید باهنر کرمان، دانشکده علوم، بخش زیست شناسی ایران، دانشگاه فنی و حرفه‌ای، تهران، گروه علوم کشاورزی 0000-0002-1818-339X زهرا محمدی ایران، کرمان، دانشگاه شهید باهنر کرمان، دانشکده علوم، بخش زیست شناسی 0000-0001-8797-2184 فرخنده رضانژاد استاد گروه زیست شناسی دانشگاه شهید باهنر کرمان 0000-0003-3825-0913 Journal Article 2023 10 18 The precise regulation of flowering time is critical to optimize agricultural production since it directly affects the quality and quantity of leaf, flower, seed and fruit yields, as well as the ease of harvesting and marketing. Mustard is known as an important oilseed worldwide, and the timing of flowering and plant architecture play a direct role in increasing its yield. The TERMINAL FLOWER 1 gene is one of the key genes involved in the flowering process and determining the shoot form in plants. In the present study, this gene was cloned from mustard, and its function was analyzed using transgenic Arabidopsis experiments. For functional analysis, the overexpression construct was designed using Gateway cloning and Transgenic Arabidopsis plants were generated by the floral dip method. Overexpression of the coding region in the wild-type Arabidopsis (Col-0) induced a delay in flowering time, with a simultaneous increase in rosette leaf numbers, compared to control plants; however, the number of cauline leaves remained relatively similar between the transgenic and the control groups. The qRT-PCR results showed the transformed gene is expressed in transgenic Arabidopsis, while its mRNA was not detected in control plants. The results demonstrate that the analyzed gene might function as a floral repressor in mustard and could be used as an important target for genetic improvement. تنظیم دقیق زمان گلدهی برای بهینه‌سازی تولیدات کشاورزی بسیار حائز اهمیت است چراکه به‌طور مستقیم روی کیفیت و کمیت برگ، گل، دانه و میوه‌ها و همچنین سهولت برداشت و بازاریابی آن‌ها اثر می‌گذارد. خردل به‌عنوان یک دانه روغنی مهم در سراسر جهان شناخته می‌شود‌ و زمان گلدهی و ساختار گیاه نقش مستقیمی در افزایش عملکرد آن دارد. ژن TERMINAL FLOWER 1 یکی از ژن‌های کلیدی است که در فرآیند گلدهی و تعیین شکل شاخساره در گیاهان نقش دارد. در مطالعه حاضر، این ژن از خردل کلون شد و عملکرد آن با استفاده از آزمایش‌های تراریخت‌سازی آرابیدوپسیس مورد بررسی قرار گرفت. برای تعیین عملکرد ژن، سازه افزایش بیان با استفاده از روش Gateway کلونینگ طراحی شد و گیاهان تراریخت Arabidopsis با روش غوطه‌وری گل (Floral dip) تولید شدند. افزایش بیان ناحیه کد کننده در تیپ وحشی آرابیدوپسیس (Col-0) باعث تأخیر زمان گلدهی و افزایش تعداد برگ‌های روزت، در مقایسه با گیاهان شاهد شد. با این ‌حال، تعداد براکته‌ها (برگ‌های گل‌آذین) بین گروه تراریخته و شاهد به نسبت یکسان باقی ماند. نتایج qRT-PCR نشان داد که ژن منتقل‌شده، در گیاهان آرابیدوپسیس تراریخت بیان شد، درحالی‌که mRNA آن در گیاهان شاهد شناسایی نگردید. این نتایج نشان داد که ژن بررسی‌شده در این تحقیق ممکن است به‌عنوان مهارکننده گلدهی در خردل عمل کند و بتواند به‌عنوان یک هدف مهم در بهبود ژنتیکی این گیاه مورد استفاده قرار گیرد. https://cell.ijbio.ir/article_2366_d3b1fb02964aa64e257f9f26a31f72cf.pdf