بررسی بيان برخی ژنهاي مرتبط با ساخت آپوكارتنوئيدها در مراحل رشدي كالله و تپال در زعفران زراعی و دوگونه وحشی

زعفران زراعی .L sativus Crocus گياهی دارويی و پركاربرد بوده دارای مواد مؤثره مهمی چون كروستتين، پيکروكروستتين و ستتافراناه استتت كه ويژگیهای رنگ، طعم و بو به آن میدهند. جستتتجوی منابع جديد توليدكننده آپوكارتنوئيدهای مذكور، اهميت تحقيق روی جنس Crocus را آشتتکار میكند. از آنجايی كه ايران دارای گونههای وحشتتی ديپلوئيد با ويژگیهايی نزديک به گونه زراعی تریپلوئيد عقيم استتت، در تحقيق حاضتتر گونههای زعفران خزر ) .C caspius )و زيبا )speciosus .C )و زراعی، بررسی و 6 ژن فعاه در مسير توليد سه ماده مؤثره مذكور )74UGT ,BCH ,LYC ,PSY ALDH 2,CCD با يک ژن كنتره داخلی TUB )در دو بافت گل، كالله و تپاه و در پنج مرحله از فرايند گلدهی شامل: تشکيل غنچه )غنچه نارس(، غنچه آماده شکفتن، گل تازه باز شده، گل بالغ و گل پير مورد تحقيق قرار گرفت.

با كمک PCR Time Real ن سبت بيان ژنهای مذكور طی چهارمرحله به مرحله اوه )مبنای مقاي سه( و ژن كنتره داخلی )با لگاريتم برپايه 2( برر سی و م شاهده شد كه بيان 2CCD بعد از مرحله اوه و طی مراحل ر شدی بعد در كالله زعفران زراعی و در دوگونه خزر و زيبا روند افزايشی داشت. همچنين رواه تقريباً مشابهی در تپاه زيبا، و در خزر جز در مرحله 5 )افزايش( طی شد. بيان ژن 74UGT در كالله زراعی ابتدا كاهش و سپس با روند افزاي شی مواجه شد ولی در وح شیها عموماً افزاي شی بوده و و ضعيت تپاهها هم، اينچنين بود.

بيانPSY در بافت كالله زراعی و وح شیها روند افزايشی داشت. همچنين بيان ژن مذكور در تپاه زراعی و وحشیها از ابتدا روند افزايشی داشت. رفتار ژن LYC در گونهها عموماً در ابتدا كاهش و با روند افزايشی در كالله و تپاه همراه بود. ژن BCH در كاللهها افزاي شی )جز در زيبا( و در تپاه زراعی كاه شی و در گونههای وح شی افزاي شی بود. بيان ژن ALDH دركالله زراعی ابتدا كاهش و سپس روند افزايشی ثابت رو به پايين و در خزر افزايش ولی در زيبا روند ثابتی نداشت. نتايج حاصل بيانگر احتماه وجود مواد مؤثره گرانقيمت در گونههای وحشی ايرانی در اين مطالعه است.

Saffron (Crocus sativus L.) is a highly valued medicinal plant known for its unique characteristics of color, taste, and aroma, attributed to the presence of important compounds such as crocin, picrocrocin, and safranal. In this study, the investigation focused on the Crocus genus, particularly the Khazar (C. caspius) and Ziba (C. speciosus) wild species, as well as the cultivated saffron. The aim of this study was to analyze the expression of six active genes involved in the production pathway of the aforementioned compounds (ALDH, CCD2, PSY, LYC, BCH, UGT74) in two flower tissues (stigma and pistil) at five different stages of the flowering process. Real-time PCR was employed to measure the expression ratios of these genes relative to the first stage (used as a comparison basis) and an internal control gene (TUB) using a logarithmic scale (base 2). The results revealed interesting patterns of gene expression.

In the stigma of cultivated saffron and the two wild species, CCD2 expression showed an increasing trend during the later stages of growth. A similar trend was observed in the tepals of the Ziba and Khazar, except for stage 5 where an increase was observed. The UGT74 gene expression decreased initially in the cultivated stigma but then displayed an overall increasing trend in both wild species, with a similar pattern observed in the tepals. PSY gene expression increased in the stigma of both cultivated and wild species, while in the tepals, it increased from the beginning in all species. LYC gene expression generally decreased initially but exhibited an increasing trend in both stigma and tepals.

The BCH gene showed increased expression in stigmas (except in Ziba), decreased expression in cultivated tepals, and increased expression in wild species. The ALDH gene displayed a decrease followed by a steady increase in the cultivated stigma, while in Khazar, it increased consistently but did not show a consistent trend in Ziba. These findings suggest the potential presence of valuable active compounds in the studied Iranian wild species.Key words: Crocin, Picrocrocin, Safranal, Khazar Saffron, Ziba saffron.