امروز جمعه 23 آذر 1397

بررسی میزان تولید بنزیل ایزوکوئینولن آلکالوئیدها (BIA) در کشت سوسپانسیون سلولی گیاه Papaver bracteatum با استفاده ازتنظیم‌کننده-های رشد گیاهی

Evaluation of Benzylisoquinoline Alkaloids (BIA) production in Papaver bracteatum cell suspension culture using plant growth regulators

MGJ-18-B-00517

ژنتیک گیاهی

پژوهشی کامل

Fa

 

 

فیتوهورمون‌ها و تنظیم‌کننده‌های رشد گیاهی از فاکتورهای موثر در تولید متابولیت‌های ثانویه هستند. گیاه Papaver bracteatum از تیره پاپاوراسه شامل آلکالوئیدهای تجاری ارزشمندی است. بنزیل ایزوکوئینولین آلکالوئیدها گروه بزرگ و متنوعی از محصولات طبیعی با خاصیت‌های دارویی منحصر به فرد هستند که شامل بیش از 2500 ترکیب مشخص می‌باشند و به‌طور عمده در پنج خانواده گیاهی از جمله Papaveraceae یافت می‌شوند. در این مطالعه اثر متیل جاسمونات (MJ) و فلوروگلیسنول (PG) در سه غلظت صفر، 100 و 200 میکرومولار و میلی‌گرم در لیتر به تنهایی و در ترکیب با یک‌دیگر روی تولید تبائین و سنگوئینارین در کشت سوسپانسیون سلولی خشخاش ایرانی مورد مطالعه قرار گرفت. افزودن هر دو الیسیتور به‌طور معنی‌داری منجر به افزایش بازده‌ی تولید تبائین و سنگوئینارین در مقایسه با شاهد شد. تولید تبائین در بازه‌ی زمانی 48 ساعت بعد از تیمار با uM 200 متیل جاسمونات و mg/L 100 فلوروگلیسینول، 63/68 برابر شاهد و بازده تولید سنگوئینارین در بازه‌ی زمانی 48 ساعت بعد از تیمار با uM 200متیل جاسمونات و mg/L 200 فلوروگلیسینول 71/107 برابر شاهد شد. به‌نظر می‌رسد این افزایش ناشی از هم‌افزایی تاثیر الیسیتورهای به‌کار رفته است. افزودن متیل جاسمونات و فلوروگلوسینول هرکدام به تنهایی نیز به‌طور معنی‌داری باعث افزایش تبائین و سنگوئینارین نسبت به شاهد شدند. نتایج این پژوهش نشان داد که استفاده از تنظیم‌کننده‌های رشد گیاهی می‌تواند چرخه بیوسنتز تولید و تجمع آلکالوئیدهای مورفینان در گیاهان را تحریک کند و منجر به دست‌یابی سطوح بالایی از آلکالوئید در مقایسه با شاهد شود.

Phytohormones and PGRs are influencing factors in the production of secondary metabolites. Papaverace family includes valuable alkaloids with commercial importance and Papaver bracteatum belongs to this family. Benzylisoquinoline alkaloids are a diverse group of more than 2500 specified natural compounds with medicinal effect which are found in 5 plant families including Papaveraceae. In vitro plant cell culture is a promising source for high rate secondary metabolites production. In this study, the effect of methyl jasmonate (MJ) and phloroglucinol (PG) in three different concentration, 0, 100 and 200 uM and mg/L, individually and in combination together, on the stimulation of thebaine and sanguinarine production in Papaver bracteatum cell suspension cultures was studied. Both elicitors significantly increased yields of thebaine and sanguinarine production compared to the control. Thebaine production 48 hours after elicitation with concentration of 200uM MJ and 100mg/L PG was about 68.63-fold and sanguinarine production at the same period with concentration of 200uM MJ and 200mg/L PG increased about 107.71-fold more than control. It seem that increases can due to synergic effects of used elicitors in this suspension cell culture. Adding MJ and PG, each one lonely, also increased yields of thebaine and sanguinarine. The results of this study showed that the use of PGRs can motivate biosynthetic cycle of the production and accumulation of morphinan alkaloids in plants and levels of this alkaloids can be eleveted comparing to control plants.

نویسندگان مقاله
ناممحل خدمتپست الکترونیکی

ترانه دستمالچی
t Dastmalchi

نویسنده مسئول

منصور امیدی
m Omidi

momidi[AT]ut.ac.ir نویسنده مسئول

رضا عزیزی نژاد
r azizinejad

نویسنده مسئول

شمسعلی رضازاده
sh rezazade

نویسنده مسئول

علیرضا اطمینان
ar etminan

نویسنده مسئول

مقالات چاپ شده