بررسی تاثیر نانوذرات نقره بر الگوی بیان ژن لیمونن سنتاز در کشت سوسپانسیون سلولی زیره سیاه اروپایی (Carum carvi L.)

زیره سیاه اروپایی (Carum Carvi L.)، گونه ای مهم از خانواده ی چتریان است که دارای ترکیبات ترپنی ارزشمندی می باشد. هدف از این مطالعه، ابتدا تعیین اثر تیمارهای مختلف هورمونی در تولید کالوس از ریز نمونه برگ و ریشه و همچنین انتخاب ریز نمونه و تیمار هورمونی برتر جهت کشت سوسپانسیون و سپس بررسی اثر نانوذرات نقره بر تحریک تولید متابولیت های ثانویه و بیان ژن لیمونن سنتاز در کالوس حاصل از کشت سوسپانسیون سلولی بود. نخست اثر 6 تیمار هورمونی در محیط کشت MS بر کال زایی دو ریز نمونه (برگ و ریشه) با اندازه گیری صفات کمی شامل سطح و حجم کالوس و درصد کال زایی و صفات کیفی بافت و رنگ کالوس و میزان کال زایی در هر یک از تیمارها بررسی شد. با درنظر گرفتن صفات فوق، ریز نمونه برگ در تیمار هورمونی MS2 که شامل (0.5 mg/l)IBA (0.1 mg/l), 2IP (0.5 mg/l) and BA  بود، به عنوان ریز نمونه و تیمار هورمونی برتر شناسایی شدند. جهت ادامه مطالعات کالوس های حاصل از ریز نمونه و تیمارهورمونی برتر به محیط کشت سوسپانسیون سلولی حاوی محیط کشت MS بدون آگار منتقل و نمونه ها تحت شرایط تاریکی در دمای °C24 روی شیکر با rpm 120 قرار داده شدند. بعد از تکثیر کالوس ها و رسیدن به رشد مطلوب، نمونه ها با نانوذرات نقره در دو غلظت 50 و 100 mg/l تیمار شدند و از کالوس ها در بازه زمانی صفر، 24 و 48 ساعت بعد از تیمار نمونه گیری انجام گرفت. داده های حاصل از GC و GC/MS و نیز بررسی بیان ژن لیمونن سنتاز نشان داد که نانوذرات نقره به عنوان یک محرک غیرزنده با تشدید پاسخ های دفاعی در زیره سیاه، باعث تغییر در میزان سنتز متابولیت های ثانویه مانند لیمونن، کاروون، کارواکرول، تیمول، پی-سایمن و گاما-ترپینن و همچنین افزایش بیان ژن لیمونن سنتاز شد. به طوری که در بازه زمانی 24 ساعت و غلظت mg/l 100 و بازه زمانی 48 ساعت و غلظت mg/l 50 در مقایسه با نمونه شاهد بالاترین میزان بیان ژن لیمونن سنتاز مشاهده شد.