القای کالوس و ارزیابی تولید متابولیت‌های ثانویه تحت تأثیر محرک‌های سالیسیلیک اسید و متیل جاسمونات در کشت سوسپانسیون سلولی گیاه دارویی سیاهدانه (Nigella sativa)

نویسندگان

1 دانش‌آموخته کارشناسی‌ارشد، گروه مهندسی تولید و ژنتیک گیاهی، پردیس کشاورزی و منابع طبیعی، دانشگاه رازی، کرمانشاه، ایران

2 استاد، گروه مهندسی تولید و ژنتیک گیاهی، پردیس کشاورزی و منابع طبیعی، دانشگاه رازی، کرمانشاه، ایران

doi
10.22084/ab.2021.23281.1452
چکیده

سیاهدانه از خانواده آلاله می‌باشد که دارای متابولیت‌های ثانویه مهمی است که در صنایع داروسازی مورداستفاده قرار می‌گیرند، یکی از مهم‌ترین آن‌ها تیموکوئینون می‌باشد. هدف از این آزمایش، بهینه‌سازی شرایط القای کالوس و کشت سوسپانسیون سلولی تحت تیمار محرک‌های سالیسیلیک اسید و متیل جاسمونات به‌منظور افزایش برخی از متابولیت‌های ثانویه مهم به‌ویژه تیموکوئینون می‌باشد. آزمایش القای کالوس به‌صورت فاکتوریل و در قالب طرح کاملاً تصادفی در سه تکرار اجرا شد. فاکتورها شامل ریزنمونه، تنظیم‌کننده‌های رشدی BAP و IAA بودند. آزمایشات مربوط به سوسپانسیون سلولی به‌منظور بررسی روند تغییرات متابولیت‌های ثانویه به‌صورت دو آزمایش جداگانه و در قالب طرح کاملاً تصادفی در 2 تکرار با استفاده از کالوس‌های ساقه حاصل از بهترین ترکیب تیماری اجرا شد. در آزمایش اول از سالیسیلیک اسید در غلظت (0 (صفر)، 125، 250 و 500 میکرومولار) و در آزمایش دوم از متیل جاسمونات در غلظت (0 (صفر)، 50، 100، 200 و 300 میکرومولار) استفاده شد و نتایج آن‌ها توسط دستگاه  GC-MASS تجزیه شدند. نتایج آزمایشات القای کالوس مشخص کرد که ریزنمونه ساقه در ترکیب 5/1 میلی‌گرم در لیتر BAP و 2 میلی‌گرم در لیتر IAA دارای بیش‌ترین درصد القای کالوس (100 درصد) می‌باشد و نتایج حاصل از سوسپانسیون سلولی نشان داد که در هر دو آزمایش غلظت‌های مختلف محرک‌های مورداستفاده تأثیرات متفاوتی در روند افزایش یا کاهش متابولیت‌های ثانویه مختلف داشته‌اند. بالاترین محتوای تیموکوئینون تحت غلظت 500 میکرومولار سالیسیلیک اسید و به‌میزان 33 درصد بیش‌تر از شاهد و هم‌چنین تحت غلظت 300 میکرومولار متیل جاسمونات به‌میزان 43 درصد بیش‌تر از نمونه شاهد حاصل شد.