تاثیر محرک های رشد گیاهی بر میزان ترکیبات بیوشیمیایی و برخی از متابولیت های ثانویه بافت کالوس گیاه رازیانه (Foeniculum vulgare) در شرایط کشت درون شیشه ای

سابقه و هدفگیاه رازیانه با نام علمی ( L. Foeniculum vulgare) عضوی از خانواده چتریان (Apiaceae) است­. گیاه رازیانه به عنوان گیاه دارویی ارزشمند در طب سنتی ایران و کشورهای دیگر مطرح می­باشد که برای درمان بسیاری از بیماری­های عفونی، گوارشی و غیره مورد توجه بوده است. ازجمله ترکیبات با ارزش دارویی بالای موجود در این گیاه، می توان به خانواده بزرگ فلاونوئیدها اشاره کرد. با توجه به خواص منحصر به فرد گیاه رازیانه و اهمیت آن در صنایع دارویی و غذایی و اهمیت روش­های نوین کشت بافت گیاهی برای تولید و افزایش میزان متابولیت­های ثانویه گیاهی، این تحقیق در راستای افزایش تولید ترکیبات بیوشیمیایی و متابولیت­های ثانویه با ارزش همانند روتین، کوئرستین و کمپفرول از بافت کالوس حاصل از این گیاه­، با استفاده از متیل­جاسمونات، اسید سالیسیلیک­ و فنیل­آلانین به عنوان عوامل محرک در غلظت­ها و مدت زمان­های مختلف انجام شد.مواد و روش هادر این پژوهش ارزیابی میزان تاثیر محرک­های رشد گیاهی ازجمله متیل­جاسمونات، سالیسیلیک­ اسید و فنیل­آلانین در غلظت­های ۵۰، ۱۰۰ و ۲۰۰ میلی­گرم در لیتر (صفر به عنوان تیمار شاهد)، شامل ۱۰ تیمار در سه زمان ۲۴، ۴۸ و ۹۶ ساعت، به صورت آزمایش فاکتوریل در قالب طرح کاملا تصادفی با سه تکرار انجام شد. تاثیر محرک های رشد گیاهی بر سطح ترکیبات بیوشیمیایی ازجمله میزان پروتئین، فعالیت آنزیم­های پراکسیداز و کاتالاز، میزان تجمع اسید­آمینه پرولین، آنتوسیانین و فلاونوئید کل و میزان روتین، کوئرستین و کامپفرول پرداخته شد. برای این منظور، نمونه کالوس­های حاصل از محیط کشت MS حاوی ۲ میلی­گرم در لیتر NAA و یک میلی­گرم در لیتر Kin برای مدت زمان های ۲۴، ۴۸ و ۹۶ ساعت توسط محرک های رشد ذکرشده تحت تیمار قرار گرفت.نتایجطبق نتایج به دست آمده میزان پروتئین، تجمع اسید­آمینه پرولین، آنتوسیانین و فلاونوئید کل و میزان روتین، کوئرستین و کامپفرول به طور معنی­داری و در سطح احتمال یک درصد تحت تاثیر اثر متقابل دو جانبه نوع محرک استفاده شده و مدت زمان استفاده از محرک قرار گرفت. استفاده از غلظت­های بالاتر متیل­جاسمونات یا سالیسیلیک ­اسید موجب افزایش معنی­دار میزان تولید پرولین، فلاونوئید و آنتوسیانین در نمونه کالوس­های جمع­آوری شده از محیط کشت شد. به طوری که بیشترین مقدار تجمع پرولین (۹۳/۰ میکروگرم در میلی­گرم پروتئین) مربوط به بافت کالوس جمع آوری شده از محیط کشت حاوی ۲۰۰ میلی­گرم در لیتر متیل­جاسمونات برای مدت زمان ۹۶ ساعت بود. همچنین بیشترین مقدار فلاونوئید و آنتوسیانین به ترتیب ۲۵/۰ و ۴۵/۵ میلی­گرم بر گرم وزن کالوس مربوط به محیط کشت حاوی ۲۰۰ میلی­گرم در لیتر متیل­جاسمونات به مدت زمان ­۹۶ ساعت بود. همچنین بیشترین میزان فعالیت آنزیم پراکسیداز و کاتالاز مربوط به محیط کشت حاوی متیل­جاسمونات در غلظت ۲۰۰ میلی گرم در لیتر و مدت زمان ۹۶ ساعت بود. از سوی دیگر، طبق نتایج به دست آمده با افزایش غلظت متیل­جاسمونات به ۲۰۰ میلی­گرم در لیتر میزان تولید روتین در نمونه کالوس­های گیاه­ رازیانه افزایش یافت. بیشترین میزان کوئرستین (۲۴/۵ میلی­گرم بر گرم وزن کالوس) مربوط به محیط کشت حاوی ۲۰۰ میلی­گرم در لیتر متیل­جاسمونات به مدت ۲۴ ساعت بود.نتیجه گیریطبق نتایج به دست آمده در این پژوهش تیمار کالوس­ با غلظت­های بالاتر (۱۰۰ و ۲۰۰ میلی­گرم در لیتر) متیل­جاسمونات، اسید سالیسیلیک­ و فنیل­آلانین، امکان افزایش تولید متابولیت­های ثانویه گیاهی (روتین، کوئرستین و کمپفرول) را در این گیاه فراهم می­نماید.

کلیدواژه ها:

سالیسیلیک اسید ، متیل جاسمونات ، کوئرستین ، روتین ، کشت بافت گیاهی و Foeniculum vulgare