بهبود رشد ریشه های مویین در گیاه دارویی پریلا (Perilla frutescens) از طریق بهینه سازی نانوذرات تیتانیوم دی اکسید (TiO₂)

گیاه دارویی پریلا (Perilla frutescens) به دلیل دارا بودن متابولیت های ثانویه با ارزش از اهمیت بالایی برخوردار است. با این حال، تولید این ترکیبات در طبیعت اغلب محدود است. کشت ریشه های مویین به عنوان یک فناوری کارآمد در زیست فناوری گیاهی برای تولید انبوه متابولیت های ثانویه شناخته می شود. هدف از این پژوهش، بهبود رشد و بیومس ریشه های مویین گیاه پریلا با استفاده از الیسیتور نانوذره تیتانیوم دی اکسید (TiO₂) بود. در این راستا، ریشه های مویین از ریزنمونه های برگ با استفاده از سویه ATCC۱۵۸۳۴ اگروباکتریوم رایزوژنز القا شدند. تراریختی ریشه ها با تکثیر ژن rolC  به روشPCR  تایید گردید. ریشه های تراریخته شده سپس با غلظت های مختلف نانوذره TiO₂ (۰، ۵، ۱۵ و ۲۵ میلی گرم در لیتر) و در دو زمان مختلف (۲۴ و ۴۸ ساعت) تیمار شدند. نتایج نشان داد که اثر متقابل غلظت و زمان تیمار بر وزن تر ریشه های مویین معنی دار است.  بهترین تیمار، غلظت ۱۵ میلی گرم در لیتر نانوذره TiO₂ با زمان غوطه وری ۴۸ ساعت بود که بیشترین میزان بیومس را تولید کرد. غلظت های پایین تر (۵ میلی گرم در لیتر) و بالاتر (۲۵ میلی گرم در لیتر) اثر محرک قابل توجهی نداشتند. این پژوهش به وضوح نشان می دهد که استفاده بهینه از نانوذره     TiO₂  به عنوان یک الیسیتور، راهبردی موثر و امیدبخش برای افزایش مقیاس تولید ریشه های مویین گیاه دارویی پریلا در سیستم کشت بافت است.

کلیدواژه ها:

Agrobacterium rhizogenes ، Hairy root ، Perilla ، Titanium dioxide nanoparticles ، اگروباکتریوم رایزوژنز ، پریلا ، ریشه مویین ، نانوذرات تیتانیوم دی اکسید