شناسایی گسترده رونوشت، توصیف و تجزیه و تحلیل بیان خانواده ژن PHD در Crocus sativus

Crocus sativus L.، از خانواده Iridaceae، ارزشمندترین ادویه جهان، زعفران را تولید می کند. زعفران به دلیل عطر، بو و رنگ متمایزش که به دلیل وجود برخی آپوکاروتنوئیدهای گلیکوزیله خاص است، به خوبی شناخته شده است. حتی اگر مسیر اصلی بیوسنتزی و بیشتر آنزیم‌هایی که منجر به تولید آپوکاروتنوئید می‌شوند شناسایی شده‌اند، مکانیسم‌های تنظیمی که بر مرحله رشد و تولید خاص بافت آپوکاروتنوئیدها در کروکوس نظارت می‌کنند، نسبتاً ناشناخته باقی می‌مانند. در این راستا، ما شناسایی و شناسایی خانواده فاکتور رونویسی انگشت همودومین گیاهی (PHD) در Crocus sativus را گزارش می‌کنیم. ما همچنین شبیه سازی و شناسایی CstPHD27 از C. sativus را گزارش می کنیم. CstPHD27 بالاترین بیان را در کلاله در طول رشد گل ثبت کرد. CstPHD27 الگوی بیانی را نشان داد که با تجمع آپوکاروتنوئید در کلاله‌های کروکوس مطابقت داشت. CstPHD27 هسته ای موضعی است و از نظر رونویسی در سویه مخمر Y187 فعال است. بیان بیش از حد CstPHD27 در کلاله‌های کروکوس، محتوای آپوکاروتنوئید را با تنظیم مثبت ژن‌های مسیر بیوسنتزی افزایش داد. این گزارش در مورد خانواده فاکتور رونویسی انگشت PHD از C. sativus ممکن است مبنایی برای روشن کردن نقش این خانواده ژن در این محصول سنتی و صنعتی با ارزش ارائه دهد.

Crocus sativus L., of the Iridaceae family, yields world’s most prized spice, saffron. Saffron is well known for its distinctive aroma, odour and colour, which are imputed to the presence of some specific glycosylated apocarotenoids. Even though the main biosynthetic pathway and most of the enzymes leading to apocarotenoid production have been identified, the regulatory mechanisms that govern the developmental stage and tissue specific production of apocarotenoids in Crocus remain comparatively unravelled. Towards this, we report identification, and characterization of plant homeodomain (PHD) finger transcription factor family in Crocus sativus. We also report cloning and characterisation of CstPHD27 from C. sativus. CstPHD27 recorded highest expression in stigma throughout flower development. CstPHD27 exhibited expression pattern which corresponded to the apocarotenoid accumulation in Crocus stigmas. CstPHD27 is nuclear localized and transcriptionally active in yeast Y187 strain. Over-expression of CstPHD27 in Crocus stigmas enhanced apocarotenoid content by upregulating the biosynthetic pathway genes. This report on PHD finger transcription factor family from C. sativus may offer a basis for elucidating role of this gene family in this traditionally and industrially prized crop.