![سامانه نشر مجلات علمی دانشگاه تهران](./data/logo.png)
تعداد نشریات | 162 |
تعداد شمارهها | 6,578 |
تعداد مقالات | 71,072 |
تعداد مشاهده مقاله | 125,695,385 |
تعداد دریافت فایل اصل مقاله | 98,924,662 |
اثر الیسیتور زیستی و نانوالیسیتور بر افزایش تولید برخی آلکالوئیدها در گیاه خشخاش L. Papaver somniferum | ||
علوم باغبانی ایران | ||
مقاله 7، دوره 45، شماره 3، آبان 1393، صفحه 287-295 اصل مقاله (369.83 K) | ||
نوع مقاله: مقاله پژوهشی | ||
شناسه دیجیتال (DOI): 10.22059/ijhs.2014.52877 | ||
نویسندگان | ||
مهدیه خدایاری1؛ منصور امیدی* 2؛ علی اکبر شاه نجات بوشهری3؛ داراب یزدانی4؛ محمدرضا نقوی5؛ زهره کدخدا6 | ||
1دانشجوی سابق دکتری مهندسی ژنتیک و ژنتیک مولکولی، پردیس کشاورزی و منابع طبیعی دانشگاه تهران، کرج، ایران | ||
2استاد، پردیس کشاورزی و منابع طبیعی دانشگاه تهران، کرج، ایران | ||
3دانشیار ، پردیس کشاورزی و منابع طبیعی دانشگاه تهران، کرج، ایران | ||
4استادیار گروه فارماکوگنوزی و داروسازی، مرکز تحقیقات گیاهان دارویی، پژوهشکدة گیاهان دارویی جهاد دانشگاهی، ایران | ||
5استاد پردیس کشاورزی و منابع طبیعی دانشگاه تهران، کرج، ایران | ||
6کارشناس گروه فارماکوگنوزی و داروسازی، مرکز تحقیقات گیاهان دارویی، پژوهشکدة گیاهان دارویی جهاد دانشگاهی، ایران | ||
چکیده | ||
بهمنظور افزایش و بهبود تولید انواع آلکالوئیدهای ارزشمند بنزوفنانتریدین در گیاه خشخاش، مهندسیهای متابولیت فراوانی انجام شده است که یکی از آنها استفاده از الیسیتورهاست که با تحریک سیگنالهای سلولی موجب سنتز متابولیتهای ثانویه در گیاهان یا کشت سلولی آنها میشوند. در این مطالعه با توجه به اهمیت ویژة خشخاش در صنعت داروسازی بهمنزلة تنها منبع تجاری تولید آلکالوئیدهای مورفین و سنگوئینارین و مشکلبودن سنتز شیمیایی این ترکیبات ارزشمند، پس از بهینهسازی محیط کشت کالزایی و انتخاب بهترین ریزنمونه، اثر دو الیسیتور عصارة مخمر و نانو TiO2 در دو زمان مختلف در کشت سوسپانسیون سلولی مریستم و ریشه در یک آزمایش فاکتوریل در قالب طرح کاملاً تصادفی در سه تکرار بررسی شد. این الیسیتورها در سوسپانسیونهای سلولی مریستم و ریشه موجب تجمع سنگوئینارین و تبائین شدند که بیشترین مقدار سنگوئینارین و تبائین در 48 ساعت پس از اعمال تیمار با الیسیتور عصارة مخمر بهترتیب 2/2 و 4/3 برابر نسبت به شاهد در همین زمان به دست آمد. نانو الیسیتور TiO2 توانست در 24 ساعت پس از اعمال تیمار موجب افزایش دو آلکالوئید مزبور تا 1/2 برابر نسبت به شاهد شود که با گذشت زمان این مقدار کاهش پیدا کرد. آنچه در این مطالعه مشاهده شد، تحریکپذیری زیاد سلولهای مریستمی در برابر تیمار با هر دو الیسیتور و اثر آن در تجمع هر دو متابولیت بود. نتایج این پژوهش نشان میدهد که با استفاده از الیسیتورها و مخصوصاً نانوالیسیتورها میتوان چرخة بیوسنتزی تولید و تجمع متابولیتهای تبائین و سنگوئینارین را در این گیاه تحریک کرد و این القا میتواند در هر دو ریزنمونة ریشه و مریستم مؤثر و حتی با یکدیگر متفاوت باشد. | ||
کلیدواژهها | ||
تبائین؛ سنگوئینارین؛ عصاره مخمر؛ نانو TiO2 | ||
عنوان مقاله [English] | ||
Effect of a biotic elicitor and nano elicitor on some alkaloids production in Papaver somniferum L. | ||
نویسندگان [English] | ||
Mahdiyeh Khodayari1؛ Mansoor Omidi2؛ Ali Akbar Shahnejat Bushehri3؛ Darab Yazdani4؛ Mohammad Reza Naghavi5؛ Zohreh Kadkhoda6 | ||
1Former Graduate Student, University College of Agriculture and Natural Resources, University of Tehran, Karaj, Iran | ||
2Professor, University College of Agriculture and Natural Resources, University of Tehran, Karaj, Iran | ||
3Associate Professor , University College of Agriculture and Natural Resources, University of Tehran, Karaj, Iran | ||
4Assistant Professor , Department of Pharmacognosy and Pharmaceutics, Medicinal Plants Research Center, Institute of Medicinal Plants, ACECR, Karaj, Iran | ||
5Professor, University College of Agriculture and Natural Resources, University of Tehran, Karaj, Iran | ||
6Expert, Department of Pharmacognosy and Pharmaceutics, Medicinal Plants Research Center, Institute of Medicinal Plants, ACECR, Karaj, Iran | ||
چکیده [English] | ||
To develop an optimal bioprocess for benzophenanthridin alkaloids production, various metabolite engineering are studied to increase yields, in which one of them is elicitation. Elicitors are biotic or abiotic molecules that have effectively stimulated the production of plant secondary metabolites in cell and organ cultures. Since this plant serves as the only commercial source of morphine and sanguinarine production and chemical synthesis of those alkaloids are not economically feasible, therefor, in this study, after selection of the best media and explant, the effects of two elicitors, nano TiO2 and yeast extract, were studied at different time points (24 and 48h) following treatments on sanguinarine and thebaine production in meristem and root suspension cell cultures. This research was conducted using a randomized complete design with factorial arrangement and three replications. It was observed that these elicitors had the positive effect on accumulation of sanguinarine and thebaine. Elicitation with yeast extract at 48h intervals enhanced the accumulation of sanguinarine (2.2 times) and thebaine (3.4 times) compared to the control. Treatment of nano TiO2 in 24h increased both alkaloids (2.1times) which decreased over the time. This study showed the higher excitability of meristemic cells compared to the root suspension cell culture. Therefore, due to the more provoking and increasing effects on sanguinarine and thebaine content throughout the study, these elicitors and in particular nano one are proved to be promising and suitable candidate for elicitation in both meristem and root cell suspension cultures. | ||
کلیدواژهها [English] | ||
thebaine, sanguinarine, nano tio2, yeast extract | ||
مراجع | ||
Karimaneh, Z., Omidi, M., Khialparast, F., & Sabokdast, M. (2009). Study on the effect of plant growth regulators, concentration, medium and explants on the callus induction, regeneration and suspension culture of Papaver somniferum L. M.Sc Thesis. Faculty of agriculture and natural resources, University of Tehran, Iran. (In Farsi).
Abraham, F., Bhatt, A., Keng, Ch., Indrayanto, G., & Sulaiman, Sh. (2011). Effect of yeast extract and chitosan on shoot proliferation, morphology and antioxidant activity of Curcuma mangga in vitro plantlets. African Journal of Biotechnology, 10 (40),7787-7795.
Alcantara, J., Bird, D.A., Franceschi, V.R., & Facchini, P.J. (2005). Sanguinarine biosynthesis is associated with the endoplasmic reticulum in cultured opium poppy cells after elicitor treatment. Plant Physiology, 138, 173–183.
Angelova, Z., Georgiev, S., & Roos, W. (2006). ELICITATION OF PLANTS. Biotechnology & biotechnology, PP, 72-83.
Archambault, J., Williams, R.D, & Chavarie, C. (1996). Production of sanguinarine by elicited plant cell culture I. Shake flask suspension cultures. Journal of Biotechnology, 46, 95-105.
Balažová, A., Blanáriková, V., Bilka, F., & Bilková, A. (2008). Effect of Combined Biotic and Abiotic elicitor on the Sanguinarine Formation in Cell Suspension Cultures of Eschscholtzia californica. ACTA Faccultatis Pharmaceutical, 55, 58-63.
Byun, S.Y., Ryu, Y.W., Kim, C., & Pedersen, H. (1992). Elicitation of sanguinarine production in two-phase cultures of Eschscholtzia californica, Journal of Ferment Bioengineer, 73,380–385.
Castiglione, R., Giorgetti, M., Geri, L., & Cremonini, C. (2011). The effects of nano-TiO2 on seed germination, development and mitosis of root tip cells of Vicia narbonensis L. and Zea mays L, Journal of Nanoparticle Research, 13,6-7. Chaterjee, A., Shukla S., Mishra, P., Rastogi, A., & Singh, S.P. (2010). Prospects of in vitro production of thebaine in opium poppy (Papaver somniferum L.).Industrial Crops and Products,
| ||
آمار تعداد مشاهده مقاله: 3,713 تعداد دریافت فایل اصل مقاله: 5,307 |