استخراج و اندازه‌گیری میزان اجزاء فلاونوئیدی سیلی‌مارین در کالوس القاء شده گیاه ماریتیغال (Silybum marianum L.) در شرایط درون شیشه

نویسندگان

1 عضو هئیت علمی مرکز تحقیقات کشاورزی و منابع طبیعی استان آذربایجان شرقی

doi
10.22092/ijmapr.2024.365894.3446
چکیده

سابقه و هدف: ماریتیغال یا خارمریم با نام علمی Silybum marianum L. از گیاهان مهم دارویی است که جایگاه خاصی را در صنایع دارویی پیدا کرده است. خارمریم گیاهی یک‌ساله یا دوساله است که دارای مواد مؤثره از نوع ترکیبات فلانوئیدی می‌باشد که بیشتر در دانه‌های گیاه ذخیره می‌شود. مجموعه مواد مؤثره این گیاه به سیلی‌مارین معروف است. سیلی‌مارین به‌عنوان ماده دارویی ضد سرطان شناخته شده است. سیستم‌های کشت سلولی می‌توانند برای کشت در مقیاس وسیع سلول‌های گیاهی برای تولید متابولیت‌های ثانویه استفاده شوند. هدف از این تحقیق، مطالعه اثر ژنوتیپ، ریز‌نمونه، تیمارهای فیتوهورمونی و نوع کالوس بر میزان سنتز مواد مؤثره در کالوس‌های ماریتیغال با استفاده از تکنیک کروماتوگرافی مایع با فشار بالا (HPLC) بود.مواد و روش‌ها: در این تحقیق برای تولید گیاهچه استریل ماریتیغال، از محلول‌های tween-20، اتانول 70%، آب اکسیژنه و شستشو با آب مقطر استریل برای ضد‌عفونی بذر استفاده شد. سپس بذرهای استریل به محیط کشت آب و آگار (12 گرم در لیتر) استریل شده منتقل و در شرایط تاریکی و دمای 25 درجه سانتی‌گراد به‌مدت 15 روز نگهداری و پس از جوانه‌زنی و کمی رشد به شرایط روشنایی انتقال داده شدند. سپس آزمایشی با استفاده از دو ژنوتیپ مجارستان و برازجان، ریز‌نمونه لپه و هیپوکوتیل، محیط کشت موراشیگ و اسکوک (MS) و تیمارهای هورمونی 2,4-Dichlorophenoxyacetic acid (2,4-D) (1، 2.5 و 5 میلی‌گرم در لیتر) و بنزیل آمینو پورین (BAP) (0.25 و 0.5 میلی‌گرم در لیتر) در شرایط تاریکی و در قالب طرح فاکتوریل بر پایه کاملاً تصادفی انجام شد. کالوس‌های تولید شده پس از 30 روز به محیط کشت MS منتقل و با نصف هورمون‌ها واکشت شدند. چربی‌زدایی و استخراج مواد مؤثره از کالوس، به‌ترتیب با استفاده از حلال‌های پترولیوم اتر و متانول انجام شد. اجزای سیلی‌مارین با استفاده از دستگاه کروماتوگرافی مایع با فشار بالا به اجزای تاکسی‌فولین، سیلی‌کریستین، سیلی‌دیانین، سیلی‌بین و ایزوسیلی‌بین تفکیک شدند. آنالیز آماری داده‌ها با نرم‌افزار spss انجام شد.نتایج: نتایج آزمایش نشان‌دهنده تأثیر تیمارهای مختلف ریز‌نمونه، اکوتیپ و هورمون‌ها بر میزان ترکیبات فلاونوییدی سیلی‌مارین (تاکسی‌فولین، سیلی‌کریستین، سیلی‌دیانین، سیلی‌بین، ایزوسیلی‌بین) در عصاره ماریتیغال می‌باشد. نتایج تجزیه واریانس و مقایسه میانگین مقادیر فلاونولیگنان‌ها در کالوس‌های حاصل از آزمایش نشان داد که بیشترین مقدار تاکسی‌فولین مربوط به ریز‌نمونه هیپوکوتیل بود. بیشترین مقدار سیلی‌کریستین مربوط به رقم مجارستان و مقدار 5 میلی‌گرم در لیتر 2,4-D بود. بیشترین مقدار سیلی‌دیانین مربوط به رقم مجارستان، مقدار 1 میلی‌گرم در لیتر 2,4-D و 0.25 میلی‌گرم در لیتر BAP بود. بیشترین مقدار سیلی‌بین مربوط به رقم مجارستان، ریزنمونه هیپوکوتیل، مقدار 1 میلی‌گرم در لیتر 2,4-D و 0.25 میلی‌گرم در لیتر BAP تعلق داشت. بیشترین مقدار ایزوسیلی‌بین مربوط به رقم مجارستان، ریزنمونه هیپوکوتیل و مقدار 1 میلی‌گرم در لیتر 2,4-D بود. بیشترین مقدار سیلی‌مارین مربوط به رقم مجارستان، مقدار 1 میلی‌گرم در لیتر 2,4-D و 0.5 میلی‌گرم در لیتر BAP بود.نتیجه‌گیری: نتایج بدست آمده نشان داد که ارقام اصلاح شده ماریتیغال از قبیل مجارستان مواد مؤثره بیشتری نسبت به توده‌های بومی دارند. در تولید مواد مؤثره، نوع ریزنمونه اهمیت بیشتری نسبت به حجم و نوع کالوس حاصل از آن دارد. به‌طوری که ریزنمونه هیپوکوتیل با کالوس‌های کوچک و غیر جنین‌زا نسبت به لپه با کالوس‌های حجیم و جنین‌زا درصد تولید مواد مؤثره بالایی داشت. در ضمن، مقادیر پایین هورمون‌های اکسین و سیتوکینین مؤثرتر از مقادیر بالای آنها در تولید مواد مؤثره بودند.