تأثیر محرک اسیدسالیسیلیک بر میزان زیست‌توده و برخی ویژگی‌های بیوشیمیایی ریشه‌های مویین گیاه شابیزک (.Atropa belladonna L)

نویسندگان

1 دانش‌آموخته کارشناسی ارشد، گروه علوم باغبانی، دانشکده کشاورزی، دانشگاه ارومیه، ارومیه

2 دانشیار، گروه علوم باغبانی، دانشکده کشاورزی، دانشگاه ارومیه، ارومیه

doi
10.22092/ijrfpbgr.2023.360647.1427
چکیده

تولید سریع و انبوه متابولیت‌های ثانویه از طریق روش‌های شیمیایی عمدتاً پرهزینه، مشکل و غیرممکن است. با توجه به اهمیت اقتصادی این متابولیت‌ها و تولید اندک آنها در گیاهان دارویی، راهکارهایی مانند کشت ریشه‌های مویین و استفاده از محرک‌های زیستی و غیرزیستی برای افزایش این متابولیت‌ها پیشنهاد شده است. تجمع تروپان آلکالوئید آتروپین در شابیزک (.Atropa belladonna L) اهمیت زیادی در صنعت داروسازی دارد. در این پژوهش، با استفاده از سویه A7 باکتری آگروباکتریوم رایزوژنز (Agrobacterium rhizogenes)، ریشه مویین تراریخت در گیاه شابیزک تولید شد. تراریختی ریشه‌های مویین به‌وسیله آزمون PCR مورد تأیید قرار گرفتند. نتایج حاصل از آزمون PCR صحت تکثیر قطعه bp780 برای ژن rolB را در ریشه‌های مویین تراریخت نشان داد. در ادامه این تحقیق، اثر غلظت‌های مختلف (صفر، 125، 250 و 500 میکرومولار) اسیدسالیسیلیک در دو زمان تیمار 24 و 48 ساعت بر میزان تولید آتروپین، میزان رشد گیاه و فعالیت آنزیم‌های آنتی‌اکسیدانی در ریشه‌های مویین شابیزک بررسی شد. داده­های جمع‌آوری شده به صورت فاکتوریل در قالب طرح کاملاً تصادفی با سه تکرار تجزیه واریانس شدند. نتایج تجزیه واریانس نشان داد که اثر غلظت اسیدسالیسیلیک بر کلیه صفات معنی‌دار بود (P<0.01). اثر زمان بر میزان آتروپین و آسکوربات پراکسیداز و اثر متقابل تیمار در زمان بر میزان آتروپین، کاتالاز و گایاکول پراکسیداز معنی­دار بود(P<0.01, 0.05) . نتایج نشان داد که اثر غلظت‌های مختلف اسیدسالیسیلیک به‌طورکلی موجب کاهش معنی‌دار رشد ریشه‌های مویین در مقایسه با کشت‌های شاهد شد و کمترین میزان وزن ‌تر و خشک ریشه‌های مویین (79/2 و 148/0 گرم) در غلظت 500 میکرومولار اسید‌سالیسیلیک در مقایسه با شاهد‌ (76/6 و 273/0گرم) بدست آمد. بااین‌حال، براساس آنالیز GC/MS، بیشترین میزان آتروپین (11 برابر بیشتر از شاهد) در تیمار 250 میکرومولار اسیدسالیسیلیک در مدت زمان 24 ساعت بدست آمد. بیشترین میزان فعالیت آنزیم کاتالاز و گایاگول پراکسیداز، به ترتیب در غلظت­های 250 و 125 میکرومولار اسیدسالیسیلیک به مدت 24 ساعت و بیشترین میزان فعالیت آنزیم آسکوربات پراکسیداز در غلظت 250 میکرومولار اسیدسالیسیلیک در مقایسه با شاهد بدست آمد. براساس نتایج، چنین استنباط می‌شود که محرک اسیدسالیسیلیک در غلظت‌های پایین، برای علامت‌رسانی سلول مفید بوده و باعث تحریک تولید متابولیت‌های ثانویه شده اما در غلظت‌های بالا، موجب اختلال در رشد ریشه‌های مویین می‌شود.