تاثیر شرایط کشت درون شیشه ای بر تولید از متابولیت های ثانویه درگیاه زعفران Crocus Sativus L
- رشته تحصیلی
- مهندسی کشاورزی-اصلاح نباتات
- مقطع تحصیلی
- کارشناسی ارشد
- محل دفاع
- کتابخانه مرکزی پردیس کشاورزی و منابع طبیعی شماره ثبت: 6919;کتابخانه مرکزی -تالار اطلاع رسانی شماره ثبت: 75044;کتابخانه مرکزی پردیس کشاورزی و منابع طبیعی شماره ثبت: 6919;کتابخانه مرکزی -تالار اطلاع رسانی شماره ثبت: 75044
- تاریخ دفاع
- ۲۵ بهمن ۱۳۹۴
- دانشجو
- متین هنرمند
- استاد راهنما
- منصور امیدی
- چکیده
- گرایش روز افزون بشر به گیاهان دارویی و نیز افزایش جمعیت از جمله دلایل توجه محققان به کشت درون شیشه ای گیاهان دارویی بوده است. زعفران یکی از گیاهان دارویی مهم در ایران است که در سال های اخیر در صنایع داروسازی، شیمیایی و غذایی رواج یافته.این گیاه به علت دارا بودن متابولیت های ثانویه بسیار مهم در اندام هایش در صنعت داروسازی نقش بسیار مهمی پیدا کرده. میزان این متابولیت های ثانویه مهم در گیاهان ثابت بوده مگر تحت شرایط تنش یا شرایط خاص که سبب افزایش تولید آنها شود. محققان با تحقیق روی عوامل مختلف تولید کننده و محرک تولید متابولیت های ثانویه در پی استفاده هرجه بهتر از این مواد دارویی مهم درگیاهان هستند. کشت بافت و کشت سوسپانسیون سلولی یکی از روش های مهم در بررسی تولید متابولیت های ثانویه درگیاهان می باشد. اما غلظت متابولیت های ثانویه در کشت کالوس و سوسپانسیون سلولی، کم بوده و ویژگی این فراورده ها در شرایط کشت بافت، اغلب با مشابه آنها در گیاهان بالغ متفاوت است. بر این اساس، تحقیقات متعددی در زمینه افزایش عملکرد متابولیت های ثانویه در کشت کالوس و سوسپانسیون های سلولی و براساس انتخاب سلول های پر محصول و هم چنین بهبود شرایط کشت و محیط غذایی انجام می شود. اگر چه بیوسنتز متابولیت ثانویه در شرایط درون شیشه ای به طور ژنتیکی کنترل می شود، اما به شدت تحت تاثیر عوامل محیطی و به ویژه ترکیب محیط کشت قرار می گیرد. در این سیستم کشت، عوامل مختلفی چون منبع و غلظت کربن، نیتروژن، غلظت یونی و PH محیط کشت، هورمون های گیاهی، نور و دما به عنوان عوامل موثر در تولید ترکیبات ثانویه کاملا مطرح می باشند. تولید متابولیت های ثانویه و پروتئین های مربوط به بیماری زایی و مقاومت با وجود ترکیبات خاصی به نام الیسیتور صورت می گیرد. این ترکیبات در اثر تجزیه دیواره سلولی عامل بیماری زا یا گیاه میزبان، آزاد شده و سبب شروع یک رشته واکنش های دفاعی در گیاه میزبان می شوند. ارتباط الیسیتور و واکنش میزبان روشی را برای بررسی فرآیند پیچیده حمله عوامل بیماری زا و دفاع میزبان فراهم کرده است. از این روش نیز می توان برای القا متابولیت های ثانویه در کشت های سلولی استفاده کرد. بنابراین در این پژوهش غلظت های مختلف نمک های اصلی محیط کشت (KNO3، KH2Po4، MgSO4 و NH4NO3) به عنوان الیسیتور در القا تولید متابولیت های ثانویه کروسین،
- Abstract
- The increasing tendency to medicinal plants and also increased the population, including the reasons for the attention of the researchers to medicinal plants in vitro cultures. Saffron has become one of the very useful herbs in the recent decades in many aspects such as pharmaceutical industry, cosmetic and food industry. The concentration of secondary products in the cell suspension and callus cultures is low and is different from the same products in adult plants. On this basis, several investigations, in the field of increasing secondary products in cell suspension by choosing the more productive cells and improving the conditions of the media and media nutrition has been done. Although the in vitro secondary metabolite biosynthesis, is controlled genetically, but strongly influenced by environmental factors, particularly the composition of the culture media. In this culture system, several factors such as the source and concentration of carbon, nitrogen, and the pH of the medium, plant hormones, light and temperature, influence the production of secondary compounds. The production of secondary products and angiogenesis-related proteins and resistance proteins, takes place by certain compounds called elicitors. These compounds released from the cell wall of plant pathogen or host, and start a string of defensive reactions in the plant. The relationship between elicitor and the host response has provided a method to review the complex process of an attack pathogens and host defense. This method can be used to induce secondary products in cell culture too. So in this study, 4 main salt in cell suspension culture (KNO3، KH2Po4، MgSO4 & NH4NO3) has been used as elicitor to inducing Crocin, Picrocrocin and Safranal. In this research each salt tested in 4 density (1x, 2x, 3x and 4x). The results showed that the rate of crocin production growth significantly by increasing of salt density in all salts. However It didn’t happen for other Secondary metabolite in Saffron a