عنوان پایان‌نامه
تاثیر متیل جاسمونات و فراصوت بر تولید متابولیت ثانویه در کشت سلولی آلوئه ورا
- رشته تحصیلی
- مهندسی کشاورزی -بیوتکنولوژی کشاورزی
- مقطع تحصیلی
- کارشناسی ارشد
- محل دفاع
- کتابخانه مرکزی پردیس کشاورزی و منابع طبیعی شماره ثبت: 6176;کتابخانه مرکزی -تالار اطلاع رسانی شماره ثبت: 66249
- تاریخ دفاع
- ۳۰ شهریور ۱۳۹۳
- دانشجو
- مرتضی ملکی
- استاد راهنما
- منصور امیدی
- چکیده
- آلوورا گیاهی دارویی، سرشار از متابولیت‌های ثانویه با ارزش است. شناخته شده‌ترین متابولیت‌های ثانویه آلوورا آنتراکوئینون‌های آلوئین و آلوئه‌امدین هستند که ازمسیر اختصاصی پلی‌کتاید سنتز می‌شوند. در این پژوهش کشت سلول آلوورا بهینه‌سازی شد و ویژگی‌های آن مورد بررسی قرار گرفت، اثر تنظیم کننده‌های رشد حجم اولیه کالوس و غلظت‌های متفاوت نمک‌های ماکروبه منظور افزایش رشد کشت سلولی بررسی شد. تولید آلوئین و آلوئه‌امدیندر مراحل مختلف رشد بررسی شد.شرایط مناسب برای رشد کشت سلولی g.l-110وزن‌تر کالوس، در محیط MS تکمیل شده با(µM05/8)Naphthaleneacetic acid ،(µM21/2)Benzyl -aminopurineوmM)7/24)×NH4NO31، (mM4/56)×KNO33، (mM5/4)×MgSO43، (mM75/3)KH2PO4×3 بود، تراکم سلول‌ها بعد از 34/25 ساعت دو برابر شد و تعداد سلول‌های زنده در روز چهاردهم 75% بود. تجمع آلوئین و آلوئه‌امدین در فاز نمایی رشد افزایش و پس از آن با شروع فاز ساکن رشد کاهش یافت. علاوه بر آن اثر فراصوت به عنوان مکانسیم جدید برای القا متابولیت‌های ثانویه و الیستورهای شناخته شده متیل‌جاسمونات و سالسلیک‌اسید بر تجمع آلوئین و آلوئه‌امدین در کشت سلولی آلوورا بررسی شد.تولید آلوئین و آلوئه‌امدین در اثر متیل‌جاسمونات، سالسلیک‌اسید و فراصوت به طور معنی‌داری افزایش یافت، غلظت الیسیتور و مدت زمان در معرض الیسیتور بودن از عواملی بود که تولید آلوئین و آلوئه‌امدین را به شدت تحت تاثیر قرار داد. تجمع آلوئین و آلوئه‌امدین بعد از تیمار با سالسلیک اسید به مدت 36 ساعت به ترتیب 79/11 و 49/9 برابر در مقایسه با نمونه شاهد افزایش یافت.
- Abstract
- Aloe vera is a medicinal plant in which useful secondary metabolites are plentiful. Among the representative secondary metabolites of Aloe vera are the anthraquinones including aloin and aloe emodin, aromatic quinones which synthesized via a plantspecific polyketide biosynthesis pathway. In this study, a protocol has been standardized for establishment and characterization of cell suspension cultures of Aloe vera, effect of growth regulators, inoculum density and various concentrations ofmacro salts have been analyzed, to optimize the biomass growth. Dynamics of aloin and aloe emodin production has been investigated with culture growth in cell suspensionsculture.The optimal conditions for biomass growth in suspension cultures were found to be 10g.l-1 of inoculum density on fresh weight basis in MS basal medium augmented with Naphthaleneacetic acid (8.05 µM), benzyl aminopurine (2.21 µM) and 1.0 × NH4NO3 (24.7mM), 3.0 × KNO3 (56.4mM), 3.0 ×MgSO4 (4.5mM) and 3.0 × KH2PO4 (3.75mM), The growth kinetics of the cell suspension culture has shown a doubling time of 25.34 h and cell viability of 75 % in day 14 of culture. aloin and aloeemedin content in cell suspension was high during exponential growth phase and decreased subsequently at the stationary phase. Moreover effect of a novel mechanical for stimulus secondary metabolites, ultrasoundand putative elicitors, methyl jasmonate and salicylic acid on the stimulation of aloin and aloe-emodin production in Aloe vera cell suspension cultures was studied aloin and aloe emodin were remarkably increased by All three methyl jasmonate,salicylic acid and ultrasound, elicitors concentrations and exposure times were factors that strongly affected the production of aloin and aloe emodin in cell suspension cultures of Aloe vera. aloin and aloe emodin were remarkably increased by the salicylic acid treatment, more than 11.79 and 9.49 fold as compared with untreatedcontrol, respectively after 36h of salicylic acid treatment.
