بررسی القای پلی پلوییدی در گیاه دارویی زنیان (Trachyspermum ammi L.) به منظور ارزیابی میزان تغییرات متابولیت ثانویه تیمول
- رشته تحصیلی
- مهندسی کشاورزی -بیوتکنولوژی کشاورزی
- مقطع تحصیلی
- کارشناسی ارشد
- محل دفاع
- کتابخانه پردیس ابوریحان شماره ثبت: 945;کتابخانه مرکزی -تالار اطلاع رسانی شماره ثبت: 77970;کتابخانه پردیس ابوریحان شماره ثبت: 945;کتابخانه مرکزی -تالار اطلاع رسانی شماره ثبت: 77970
- تاریخ دفاع
- ۳۱ شهریور ۱۳۹۵
- دانشجو
- خدیجه شیرکول
- استاد راهنما
- سیداحمد سادات نوری
- چکیده
- گیاه زنیان با نامهای علمیL. Trachyspermum ammi و مترادف آن Carum copticum یک گیاه یک-ساله دارویی و معطر است که به تیره Apiaceae تعلق دارد و در تولید متابولیت ثانویه تیمول گیاه مهمی محسوب می شود. پلی پلوییدی به عنوان ابزاری توانمند در افزایش متابولیت های ثانویه گیاهان دارویی کاربردهای فراوانی دارد. در این پژوهش ریزنمونه های مختلف بذر، بذر جوانهزده، جوانه انتهایی گیاهچه، مریستم در مرحله دو برگ لپهای، مریستم در مرحله دو برگ حقیقی، تیمار در مرحله غنچه و تیمار ریشه دو اکوتیپ شاهدیه یزد و سبزوار، به منظور افزایش تعداد کروموزم ها و درنتیجه تغییرات میزان متابولیت تیمول، مورد آزمایش قرار گرفت. ریزنمونه های بذر جوانهزده و ریشه در آزمایش فاکتوریل بر مبنای طرح کاملاً تصادفی مورد آزمایش قرار گرفتند. فاکتورهای آن شامل غلظت های کلشی سین در پنج سطح 0/025، 0/05، 0/1، 0/2 و 0/5 درصد) و زمان در پنج سطح (6،12،24،36 و 48 ساعت) همراه با سه تکرار بود. ریزنمونه های مریستم در مرحله دو برگ حقیقی و غنچه در قالب طرح کاملاً تصادفی انجام گرفتند که شامل غلظت های مختلف کلشی سین در پنج سطح و سه تکرار بود. طی بررسیهای سیتوژنتیک عدد کروموزومی هردو اکوتیپ از عدد 18 در نمونه دیپلویید (2n = 18) به عدد 36 در نمونه تتراپلویید(4n = 36) در تمام ریزنمونه ها افزایش یافت. همچنین طبق بررسیهای کاریوتایپی مشخص شد در اکوتیپ شاهدیه یزد شاخص TL (طول کل کروموزوم ها) برابر با 23/17 میکرون، شاخص S (مجموع طول بازوهای کوتاه) برابر با 8/71 میکرون و شاخص L (مجموع طول بازوهای بلند) برابر با 14/35 میکرون می باشد. این شاخص ها در اکوتیپ سبزوار به ترتیب برابر با 24/56، 9/32 و 14/43 میکرون ارزیابی شد. همچنین در بررسیهای روزنهای بین اندازه روزنهها و تراکم آنها در نمونههای شاهد و تیمار شده در سطح 1% اختلاف معنیداری مشاهده شد. بیشترین راندمان القای پلی پلوییدی اکوتیپ شاهدیه یزد مربوط به تیمار ریشه برابر با 12/7 و در مورد اکوتیپ سبزوار مربوط به تیمار بذر جوانهزده برابر با 12/6 بود. متابولیت تیمول درنمونه های پلی پلویید القایی اکوتیپ شاهدیه یزد از 52/9 % به 70/73% و در اکوتیپ سبزوار از 46/11% به 60/8% به ترتیب 18درصد و 15 درصد افزایش نشان داد.
- Abstract
- Ajwan with the scientific name Trachyspermum ammi and Carum copticum is an important plant of Umbelliferae family in producing secondary metabolites particular Thymol metabolite. Polyploidy as a powerful method to increase secondary metabolites of medicinal plants has many usages. In this study, different explants such as seed, root meristem, apex of seedlings, meristems in stage of cotyledon, meristem in stages of real leaf, treatment in the bud and root of Shahediyeh and Sabzevar ecotype Were examined in order to study change in Increase the number of chromosomes and amount of Thymol metabolite as a result. Explants of root meristem and root were examined In a factorial experiment based on completely randomized design.Factors included the concentration of colchicine in five levels (% 0.025, % 0.05, %0.1, %0.2 and %0.5), and time in 5 levels (6,12,24,36 and 48 hours ) with 3 replications. Explants of meristem in stages of real leaf and treatment in the bud were examined in a completely randomized design (CRD) consisting different concentrations of colchicine in five levels (% 0.025, % 0.05, %0.1, %0.2 and %0.5) and three replicates. In Cytogenetic Studies Chromosome number in both ecotypes increased from number 18 in diploid sample (2n = 18) to number 36 in tetraploid sample (4n = 36). Also, karyotype analysis showed that TL index, S index and L index in Shahedeyeh was 23.17 micrometer, 8.71 micrometer and 14.35 micrometer, these indexed in Sabzevar ecotype were respectively 24.56, 9.32 and 14.43 micrometer. Studies of stomatal size and density of the pores showed a significant difference in the level of 1% between control samples and treated ones. maximum efficiency of Shahediyeh Yazd ecotype Polyploidy was in root treatment equal to 12.7. And about sabzevar ecotype was root treatment equal to 12.6. Thymol metabolite Increased from 52.9% to 70.73% in Shahediyeh Yazd ecotype (Increase of 18%) and from 46.11% to 60.8% in sabzevar ecotype (Increase of 15%). Keywords: ajwan,cytojenetic, medicinal Plants, polyploidy, tymol,