تاثیر نانو ذرات اکسید آهن بر القای ریشه های مویین و فعالیت آنتی اکسیدانی گیاه خرفه (.Portulaca oleracea L)

بیشتر متابولیت های ثانویه توسط گیاهان تولید می شوند و در تولید داروها و درمان های نوین کابرد دارند. اما سنتز شیمیایی بسیاری از این متابولیت ها مشکل، پرهزینه و یا غیر ممکن است. با استفاده از پیشرفت های بیوتکنولوژی، تولیدات طبیعی گیاهان می تواند منبعی غنی از ترکیبات جدید با منشا گیاهی را برای کاربردهای گوناگون فراهم سازد. گیاه خرفه از جمله ی گیاهان دارویی مهم بوده و سازمان بهداشت جهانی به آن لقب اکسیرجهانی داده است. القای ریشه های مویین با استفاده از rhizogenes Agrobacterium یکی از روش های کاربردی برای افزایش بیوسنتز متابولیت های ثانویه می باشد.

در این پژوهش ریشه های مویین خرفه با استفاده از Agrobacterium rhizogenes سویه های A4 و ATCC15834 تولید شد و به منظور تایید تراریختی ریشه ها، حضور ژن rolB توسط PCR و با استفاده از آغازگرهای اختصاصی ژن rolB بررسی شد. تاثیر سویه ی باکتری (A4 و ATCC15834)، ریز نمونه ی گیاهی (کوتیلدون، هیپوکوتیل و گیاهچه کامل) و غلظت های مختلف نانوذرات اکسید آهن (صفر، 20، 40 و 60 میلی گرم در لیتر) به عوان محرک غیرزیستی بر میزان القا و رشد ریشه های مویین و افزایش تولید متابولیت های ثانویه بررسی شد.

نتایج بدست آمده نشان داد بیشترین درصد القای ریشه های مویین (80 درصد) توسط سویه ی A4، بر روی ریزنمونه ی گیاهچه کامل و با استفاده از 40 میلی گرم در لیتر نانوذرات اکسید آهن به دست آمد. بیشترین طول ریشه در غلظت 60 میلی گرم در لیتر نانوذرات اکسید آهن تولید شد و همچنینن سویه ی ATCC15834، ریزنمونه ی گیاهچه کامل و 40 میلی گرم در لیتر نانوذرات اکسید آهن بیشترین تاثیر را در افزایش محتوای فنول و فلاونویید (92/4 و 48/0 میلی گرم بر گرم وزن خشک ریشه) و همچنین میزان مهار رادیکال آزاد (59/52 درصد) و قدرت آنتی اکسیدانی احیا آهن فریک (37/60 مول بر گرم وزن خشک ریشه) داشتند. لاین های ریشه های مویین تفاوت معنی داری را از نظر میزان رشد و تولید زیست توده نشان دادند و همچنین لاین G بیشترین میزان زیست توده را داشت.

به طور کلی نوع سویه ، ریزنمونه و مقدار نانوذرات اکسید آهن نقش مهمی در القای ریشه های مویین گیاه خرفه و تولید متابولیت های ثانویه دارند. نتایج به دست آمده نشان داد سویه ی A4 و ATCC15834، ریزنمونه ی گیاهچه کامل و 40 میلی گرم در لیتر نانوذرات اکسید آهن افزایش معنی داری در تولید ریشه های مویین و ترکیبات دارویی گیاه خرفه سبب شدند. همچنین لاین های ریشه های مویین تفاوت معنی داری از نظر رشد و تولید زیست توده نشان دادند و بیشترین زیست توده توسط لاین G تولید شد.