رازیانه یکی از گیاهان دارویی ارزشمند خانواده Apiaceae است که به دلیل داشتن ترکیبات معطر و دارویی نظیر اسانس ها، در صنایع دارویی، غذایی و آرایشی کاربرد فراوانی دارد. در این پژوهش میزان ترکیبات فنلی و فلاونوئیدی و بیان ژن های کلیدی مسیرهای بیوسنتزی فنلی و فلاونوئیدی مانند Phenylalanine Ammonia Lyase (PAL) و Chalcone Synthase (CHS) از طریق همزیستی با قارچ میکوریزا بررسی شد. به همین منظور آزمایشی در قالب طرح کاملا تصادفی در سه تکرار به صورت کشت داخل گلدان در گلخانه انجام شد. سویه های قارچ میکوریزا شامل Glomus Musae، G. itraradices و G. ethanicatum با بذر رازیانه و خاک مورد نظر برای کشت تلقیح شدند. از برگ رازیانه های پنج برگی، قبل از گلدهی و بعد از گلدهی نمونه برداری شد و RNA کل با استفاده از کیت استخراج RNA شرکت سیناکلون استخراج شد. کیفیت و کمیت RNA استخراج شده با استفاده از دستگاه نانودراپ و الکتروفورز ژل آگاروز مورد ارزیابی قرار گرفت. به منظور سنتز cDNA یک میکروگرم از RNA استخراج شده به عنوان الگو در واکنش رونویسی معکوس با استفاده از کیت سنتز cDNA به کار گرفته شد. صحت سنتز cDNA از طریق تکثیر ژن مرجع در واکنش زنجیزه ای پلیمراز (PCR) مورد تائید قرار گرفت. بررسی بیان ژن PAL و CHS بیانگر افزایش در نمونه 5 برگی رازیانه، نمونه قبل از گلدهی و قبل بذردهی در اثر تلقیح با قارچ میکوریزا بر روی بیان ژن PAL می باشد. بر اساس داده های مربوط به ارزیابی بیان ژن PAL ، اثر متقابل بیان این ژن نشان داد که قبل بذردهی و بعد از تلقیح قارچ میکوریزا(2131/93 برابر)، دارای بیشترین بیان ژن PAL می باشد. بعد از آن، ژن PAL به ترتیب در قبل بذردهی (2060/47) و بعد از تلقیح قارچ میکوریزا (5901/33)، دارای بیشترین بیان نسبت به مرحله ی قبل گلدهی (9216/3 برابر)، پنج برگی (7953/1 برابر) و قبل از تلقیح قارچ میکوریزا(شاهد) (6918/1 برابر) داشته اند. به طور کلی با توجه به داده های مربوط به آنالیز بیان ژن PAL، افزودن قارچ میکوریزا بیشترین تاثیر را بر روی بیان ژن PAL در هر یک از مراحل رشدی رازیانه داشته است. در مورد ژن CHS نیز نتایج نشان داد باعث افزایش بیان در نمونه 5 برگی رازیانه، نمونه قبل از گلدهی و قبل بذردهی در اثر تلقیح با قارچ میکوریزا می باشد. براساس داده های مربوط به ارزیابی بیان ژن CHS ، اثر متقابل بیان این ژن نشان داد که نمونه پنج برگی رازیانه و بعد از تلقیح قارچ میکوریزا(3389/190 برابر)، دارای بیشترین بیان ژن CHS می باشد. بعد از آن، ژن CHS به ترتیب در نمونه پنج برگی (9961/95 برابر) و بعد از تلقیح قارچ میکوریزا (0415/65 برابر)، دارای بیشترین بیان نسبت به مرحله ی قبل بذردهی (9801/3 برابر)، قبل از تلقیح قارچ میکوریزا(نمونه شاهد) (3509/2 برابر) و قبل گلدهی (1124/1 برابر) داشته اند. به طور کلی با توجه به داده های مربوط به آنالیز بیان ژن CHS، افزودن قارچ میکوریزا در مرحله پنج برگی بیشترین تاثیر را بر روی بیان ژن CHS در رازیانه داشت. به منظور بررسی اثر تلقیح قارچ میکوریزا بر ترکیبات فنولی، آنالیز کروماتوگرافی مایع با کارایی بالا (HPLC) روی عصاره متانولی حاصل از بذر رازیانه انجام گرفت و نتایج نشان داد که تلقیح قارچ میکوریزا موجب افزایش سطح ترکیباتی از جمله؛ اسید کلروژنیک، اسید کافئیک، اسید وانیلیک، اسید سیرینژیک، اسید پ-کوماریک، اسید فرولیک، اسید رزماری، لوتئولین و آپیژنین گردید. با این حال، محتوای اسید گالیک تحت تاثیر تلقیح تغییر معنی داری نشان نداد. این یافته ها نقش قارچ میکوریزا را در بهبود محتوای متابولیت های ثانویه بذر رازیانه از طریق تاثیر بر بیان ژ ن ها تایید می کند.
کلمات کلیدی: قارچ میکوریزا، رازیانه، ترکیبات فنلی و فلاونوئیدی، بیان ژن PAL، بیان ژن CHS