تاثیر الیسیتورهای فنیل آلانین و سالسیلیک اسید بر تولید متابولیت های ثانویه در ریشه موئین گیاه ماریتیغال تحت شرایط درون شیشه ای

سابقه و هدف:

 گیاه خار مریم یا ماریتیغال (Silybum marianum L.) عضوی از خانواده کاسنی (Asteraceae) است که معمولا به عنوان علف هرز شناخته می شود، اما وجود سیلیمارین به عنوان یکی از متابولیت های ثانویه اصلی این گیاه اثرات مثبتی بربیماری های کبد، قلب و سرطان دارد. این تحقیق با هدف تولید ریشه مویین در گیاه ماریتیغال به منظور افزایش سیلیمارین در ریشه های تراریخت شده و استفاده از الیسیتورها در راستای تسریع تولید این ماده صورت گرفت.

به منظور القای ریشه مویین در گیاه ماریتیغال با استفاده از سالیسیلیک اسید و فنیل آلانین به عنوان الیسیتور در راستای افزایش تولید سیلیمارین بود. تحقیقات به صورت دو آزمایش مجزا در دانشگاه زنجان انجام شد. آزمایش اول در قالب طرح کاملا تصادفی با 9 تکرار برای ارزیابی تولید ریشه مویین با استفاده از سه سویه باکتری آگروباکتریوم رایزوژنز شامل A7 ، R1000و ATCC صورت گرفت. صفات مورفولوژیکی شامل تعداد ریشه و طول ریشه اندازه گیری شد. آزمایش دوم نیز به صورت طرح کاملا تصادفی بر روی تیمار اسید سالیسیلیک در سه سطح (0، 50 و 100 میکرو مولار) و فنیل آلانین در سه سطح (0، 100 و 200 میکرومولار) در سه تکرار، به منظور بررسی اثرات این تیمارها بر روی ریشه های مویین بدون تلقیح باکتری و حاصل از باکتری های ATCC و A7 و R1000 به منظور اندازه گیری صفات میزان فنل کل، فلاونویید، آنتی اکسیدان و میزان سیلیمارین انجام شد.

بیشترین طول و تعداد ریشه های مویین نسبت به شاهد توسط سویهATCC نسبت به سویه های دیگر بود. همچنین نتایج نشان داد که تمامی صفات فیزیولوژی و بیوشیمیایی اندازه گرفته در سطح احتمال یک درصد معنی دار شد. میزان فنل کل ریشه های مویین در تیمار فنیل آلانین 200 میکرومولار به همراه باکتری ATCC بیشترین میزان فنل کل را نشان داد. میزان سیلیمارین در ریشه های مویین تراریخت شده با باکتری R1000 و ATCC با فنیل آلانین با غلظت های 200 میکرومولار بیشترین میزان را نشان داد.

از آن جایی که توانایی آگروباکتریوم رایزوژنز در القاء ریشه های مویین در گستره ای از گیاهان میزبان، نسبت به سایر سویه ها سیستم مناسبی را جهت مطالعه تولید متابولیت های ثانویه فراهم آورد. همچنین سهولت به دست آوردن ریشه های مویین و قابلیت سنتز مداوم ترکیبات شیمیایی مختلف را ایجاد نمود. این عوامل سبب برتری آن نسبت به سابر روش ها در راستای افزایش متابولیت های ثانویه در ریشه گردیده است. از طرفی اضافه کردن الیسیتور در کنار حضور باکتری ها به عنوان عامل تراریختگی سبب بهبود در صفات بیوشیمیایی و فیزیولوژیکی ماریتیغال شد. از جمله میزان متابولیت ثانویه سیلیمارین که در ریشه های مویین تراریخت شده با باکتری R1000 و ATCC همراه با تیمار فنیل آلانین در غلظت 200 میکرومولار بیشترین میزان را نشان داد.