تاثیر نوع محیط کشت پایه و سویه های مختلف باکتریایی بر رشد ریشه های موئین گیاه دارویی سنبل الطیب (Valeriana officinalis L.)

سابقه و هدف: ریشه گیاه دارویی سنبل الطیب (Valeriana officinalis L.) به دلیل داشتن ترکیبات والپوتریات، والرنون و اسید والرنیک، به عنوان مسکن قوی، تسکین دهنده اعصاب، آرام بخش، ضد اضطراب و بی خوابی استفاده می شود. کشت ریشه های موئین گیاهان چندساله به دلیل کوتاه کردن زمان تشکیل متابولیت های ثانویه همراه با حفظ خصوصیات زیستی و نژادی، روشی کارآمد در تولید ترکیبات موثر گیاهی محسوب می شود. بر همین اساس، بهینهسازی شرایط رشد ریشههای موئین گیاه دارویی سنبل الطیب با استفاده از ۳ سویه مختلف باکتری آگروباکتریوم رایزوژنز (A۱۳، R۱۶۰۱، LBA۹۴۰۲)، روش های مختلف تلقیح و چهار نوع محیط کشت (MS Full Strength; MS-KH۲PO۴, NH۴NO۳, KNO۳; MS- KH۲PO۴, NH۴NO۳, KNO۳, CaCl۲; MgSO۴, microelements, Na۲EDTA, FeSO۴ and Vitamins) در آزمایشی بررسی شد.مواد و روش : این تحقیق به صورت فاکتوریل در قالب طرح کاملا تصافی با ۸ تکرار در شرایط آزمایشگاهی انجام شد. بذر سنبل الطیب بعد از کشت در ظروف آزمایشگاهی محتوی محیط کشت پایه MS، برای جوانه زنی به اتاقک رشد با درجه حرارت ۲۵ درجه سانتی گراد، رطوبت ۲۰ درصد و ۴۵ میکرومول متر مربع در ثانیه در ۱۶ ساعت روشنایی و ۸ ساعت تاریکی منتقل گردید. ریزنمونه های هیپوکوتیل و برگهای لپهای بهمنظور تلقیح با باکتری از گیاهچههای استریل ۴ هفتهای تهیه شدند. القای ریشه های موئین از سویه های آگروباکتریوم به دو روش اسپری و دیسک برگی و تایید تراریختی و عدم آلودگی با واکنش PCR برای تکثیر اختصاصی ژن rol-B و VirD انجام شد. ریشه های موئین در ریزنمونه های برگ لپه ای و هیپوکوتیل بعد از ۱۰ روز شروع به ظاهر شدن کردند و تعداد انشعاب فرعی ریشه موئین در طول یک سانتی متر و تعداد ریشه های موئین ریزنمونه ها به صورت روزانه و وزن خشک آنها بعد از ۶۰ روز اندازه گیری گردید.نتایج: نتایج این تحقیق نشان داد که سویه های آزمایشی باکتری A. rhizogenes قادر به القای ریشه موئین در گیاه سنبل الطیب هستند. نتایج تجزیه واریانس آزمایش ریزنمونه هیپوکوتیل و برگ های لپه ای نشان داد که سویه های مختلف، محیط کشت و انتخاب روش تلقیح تاثیر معنی داری بر تولید ریشه موئین ایجاد کردند. نتایج این تحقیق نشان داد که ریزنمونه برگ در سویه باکتریایی A۱۳ و محیط کشت MS-KH۲PO۴, NH۴NO۳, KNO۳, CaCl۲ بهترین ترکیب تحریک رشد ریشه موئین در گیاه دارویی سنبل الطیب بود. بیشترین درصد تراریختی ریزنمونه ها (۹۲ درصد)، وزن خشک ریشه های موئین (۲۷۲ میلی گرم) و تعداد ریشه های موئین ریزنمونه ها (۱۹.۲۰ عدد) نیز مربوط به همین ترکیب تیماری بود. نتایج نشان داد که اختلاف معنی داری در خصوصیات ظاهری ریشه های موئین تولید شده بوسیله سویه های مختلف باکتریایی مشاهده نگردید. نتیجه گیری کلی: این آزمایش نشان داد که تولید ریشه های موئین در گیاه دارویی سنبل الطیب به طور چشمگیری بستگی به انتخاب سویه مناسب باکتریایی، محیط کشت مطلوب و شرایط رشد بهینه دارد. از آنجایی که سیستم ریشه های موئین سنبل الطیب در فرایندهای پیچیده فیزیولوژیکی قادر به حفظ اسید والرنیک موجود در بافت های رویشی است، بنابراین، یافتن محیط رشدی منطبق با بیشترین رشد رویشی و تولید مطلوب متابولیت های ثانویه در گیاه در تحقیقات آینده ضروریست. از سوی دیگر، بهینه سازی شرایط کشت برای تولید ریشه های مویین گیاه دارویی سنبل الطیب و بالا بردن متابولیت های دارویی با ارزش از اهمیت ویژه ای برخوردار است.

کلیدواژه ها:

سنبل الطیب ، اگروباکتریوم رایزوژنز ، محیط کشت ، وزن خشک ریشه های مویین