بررسي توليد کالوس و سوسپانسيون سلولي گياه Varthemia persica

خلاصه

امروزه کشت بافت گياهي از اهميت و ارزش خاصي در دنيا برخوردار بوده، صنايع مختلف مانند صنايع دارويي، استفاده از کشتهاي بافت گياهي و جايگزين کردن آن در بعضي موارد به جاي گياهان طبيعي را در دستور کار خود قرار داده اند. در اين تحقيق به منظور بررسي تاثير نور، pH ، دما و هورمونهاي تنظيم کننده رشد بر روي ميزان رشد کالوس و سوسپانسيون وارتمياپرسيکا و بهينه کردن اين شرايط، کالوسها و سوسپانسيونها در شرايط مختلف از نور، pH ، دما و هورمونهاي تنظيم کننده رشد انکوبه شدند و پس از يک ماه ميزان رشد و خصوصيات ظاهري کالوسها و سوسپانسيون ها با شرايط معمولي انکوباسيون مقايسه شد. نتايج نشان داد که ميزان رشد کالوسها و سوسپانسيونها در تاريکي با pH 6 و درجه حرارت بين 20 تا 26 درجه سانتيگراد و مقادير هورموني ، 4-D ، 2 و کينتين و ميواينوزيتول و فاقد NAA بيشترين مقدار مي باشد و در هر گونه برنامه ريزي براي توليد بيشتر بايد اين پارامترها لحاظ شود.
واژه هاي کليدي : کشت بافت ، گياه دارويي ، کالوس

 

مقدمه

گياه Varthemia persica گياهي معطر با نام فارسي عطر سنگ از خانواده آستراسه (کمپوزيته) داراي سه واريته (stennocephalu, squerrosula, persica) مي باشد(2). گياهي است پايا، ايستاده و محکم، سبز متمايل به کبود يا زرد فام، پرساقه، منشعب، گل آن زرد و موسم گل مرداد و تير مي باشد. (3) اين گياه با توجه به خانواده آن (کمپوزيته) احتمالاً حاوي فلاونوييد، کومارين، سزکويي ترپن، لاکتون و ... مي باشد. (4) در گونه V.iphionoides ، عصاره قليايي داراي اثر ضد باکتري و ضد قارچ مي باشد. گياه داراي اثر ضد اسپاسمي نيز مي باشد اثر کاهش دهنده قند هم در رات سالم و هم در رات ديابتي با استرپتوزوسين را نيز نشان مي دهد. اين اثرات به علت فلاونوئيدهاي (Kamatakenia ، Xanthomicrol ، Jaceidine ، متيل 3-3 کوارستين) مي باشد (4). کشت بافت گياهي روش جديد براي بدست آوردن مواد موثره گياهي است (1). و از آنجا که تاکنون هيچ مطالعه کشت بافت روي اين گونه صورت نگرفته است. بررسي هايي براي ايجاد کشت کالوس و سوسپانسيون سلولي گياه مذکور انجام شد.
 

مواد و روشها

دانه هاي عطر سنگ به مدت سه دقيقه با الکل 70 درصد و با پراکسيد هيدروژن 30 درصد استريل گرديده، سپس توسط آب مقطر استريل شستشو داده شدند. پس از آن در شرايط آسپتيک به پتري ديشهاي استريل حاول کاغذ صافي آب مقطر منتقل شدند. دانه ها پس از تبديل شدن به دانه رست در شرايط اسپتيک به محيط کشت جامد MS منتقل گرديدند تا به کالوس تبديل شوند (5-1). سپس قطعاتي از کالوس نکروز نشده به محيط کشت مايع MS منتقل و روي تکان دهنده دوار قرار داده شدند تا به سوسپانسيون سلولي تبديل گردد(1). به منظور بررسي تاثير نور، pH ، دما و هورمونهاي تنظيم کننده رشد بر روي ميزان رشد کالوس و سوسپانسيون وارتمياپرسيکا و بهينه کردن اين شرايط، کالوسها و سوسپانسيونها در شرايط مختلفي از نور ، pH ، دما و هورمونهاي تنظيم کننده رشد انکوبه شدند. پس از يک ماه ميزان رشد و خصوصيات ظاهري کالوسها و سوسپانسيونها با شرايط معمولي انکوباسيون مقايسه شد (6).
 

نتايج و بحث

محيط کشتهاي مختلف با تغيير تنظيم کننده هاي رشد براي ايجاد کالوس و سوسپانسيون با توده و وزن مناسب بررسي شدند. در محيط کشت MS حاوي ، 4-D ، 2 و کينتين و ميواينوزيتول و فاقد NAA بهترين رشد ديده شد. کالوسها و سوسپانسيونهايي که در شرايط معمولي (محيط کشت با pH حدود 7/5 ، دماي ، 18 ساعت روشنايي و 6 ساعت تاريکي) رشد کردند، سفيد رنگ بودند و رشد خوبي هم داشتند. کالوسها و سوسپانسيونهايي که در روشنايي رشد کردند، بعد از مدتي سبز رنگ شدند و ميزان رشد آنها کمتر از شرايط معمولي بود. در صورتيکه کالوسها وسوسپانسيونهايي که در تاريکي رشد کردند، سرعت رشد بهتري نسبت به شرايط معمولي داشته و سفيد رنگ بودند. کالوسها و سوسپانسيونهايي که روي محيط کشت با pH حدود 9 (بازي) واکشت شدند، کمي بعد از واکشت سبز رنگ و بعد از چند روز سياه شدند و رشد آنها متوقف شد. در صورتيکه که کالوسهايي که روي محيط کشت با pH 6 واکشت شدند، رشد بهتري نسبت به pH حدود 7/5 داشته و سفيد رنگ بودند. انکوبه کردن کالوسها در دماي سبب شد که کالوسها و سوسپانسيونها رشد آهسته تري نسبت به دماي داشته باشند و بعد از مدتي نکروز شوند در صورتيکه در دماي کالوسها و سوسپانسيونها رشد بهترين نسبت به دماي داشته وس فيد رنگ بودند. چون کالوسها و سوسپانسيونها بيشترين رشد را با مقادير هورموني ، 4-D ، 2 و کينتين و ميواينوزيتول و فاقد NAA نشان دادند ، در تمام آزمايشات از اين مقادير هورموني استفاده شد. کالوسها و سوسپانسيونها در تاريکي با pH 6 و درجه حرارت بين 20 تا 26 درجه سانتيگراد بيشترين مقدار رشد را نشان دادند. کالوسها ترد و سفيد رنگ بود و در مورد سوسپانسيون سلولي آن سبز رنگ بود. در اين مطالعه نشان داده شده pH ، دما، نور روي ميزان رشد کالوس و سوسپانسيون تاثير داشته و هر گونه برنامه ريزي براي توليد بيشتر بايد با توجه به اين پارامترها انجام گيرد.