بهینه سازی تاثیر غلظت محیط کشت، ساکارز و pH بر تولید ریشه های مویین گیاه شابیزک (Atropa belladonna L.) با استفاده از روش سطح پاسخ (RSM) در شرایط درون شیشه ای

بهینه سازی محیط کشت تولید ریشه های مویین از نظر ترکیب ها و نوع مواد تشکیل دهنده محیط کشت جهت رشد و بهینه سازی زیست توده ضروری است. بزرگترین مزیت ریشه های مویین این است که در مقایسه با گیاه مادری، اغلب توان بالایی در تولید متابولیت های ثانویه دارند. در این پژوهش، ریشه های مویین تراریخته در گیاه شابیزک بواسطه تلقیح با باکتری Agrobacterium rhizogenes سویه A۷ تولید شدند. تایید مولکولی ریشه های مویین بوسیله PCR با استفاده از آغازگر های اختصاصی ژن rol B انجام گرفت. با استفاده از کدبندی های روش سطح پاسخ (RSM) اثر سه غلظت محیط کشت پایه مایع (MS،  MS۲/۱ و  MS۴/۱) با غلظتهای مختلف ساکارز (۱۵، ۳۰ و ۴۵ گرم بر لیتر) و سه سطح  pH (۵/۵، ۸/۵ و ۱/۶) بر رشد ریشه های مویین بررسی شد. وزن تر و خشک ریشه های مویین بعد از گذشت ۴ هفته اندازه گیری شد. نتایج حاصل از روش سطح پاسخ نشان داد که بیشترین وزن تر و خشک ریشه های مویین در محیط کشت با غلظت ۵۶/۰ (MS۲/۱≅) همراه با ۳۰ گرم بر لیتر ساکارز  وpH  ۸/۵ به دست آمد. در شرایط بهینه ارزش مطلوبیت هر سه فاکتور محیط کشت، ساکارز و pH ،۹۹۰/۰ و وزن تر و خشک به ترتیب ۵۸/۸ و ۳۱۷/۰گرم بود. بر اساس نتایج GC/MS میزان آلکالوئید آتروپین در ریشه های مویین رشد یافته در مناسب ترین  محیط کشت حدود ۸۸/۶ درصد بود.

کلیدواژه ها:

Atropine ، Agrobacterium rhizogenes ، hairy root ، Response Surface Methodology ، Culture medium ، آتروپین ، آگروباکتریوم رایزوژنز ، ریشه مویین ، روش سطح پاسخ ، محیط کشت