اثرات گرافن اکسید حاوی نانو ذرات سیلیسیوم دی اکسید بر روی برخی از متابولیت های ثانویه گیاه انجدان از طریق کشت کالوس

با توجه به اهمیت روز افزون گیاهان دارویی ، تولید متابولیت های ثانویه دارویی از طریق کشت کالوس و استفاده از الیسیتورها از نظر زمانی و اقتصادی به صرفه است. این مطالعه به منظور بهینه سازی تولید کالوس درگیاه مرتعی - دارویی انجدان رومی (Levisticum officinale Koch.) و همچنین تاثیر الیسیتور نانوذره گرافن اکسید حاوی سیلیسیم دی اکسید (GO- SiO2) بر میزان متابولیت های ثانویه و فعالیت آنتی اکسیدانی در شرایط درون شیشه ای انجام گرفت. ریزنمونه های هیپوکوتیل جهت القای کالوس به محیط کشت موراشیگ و اسکوگ (MS تغییر یافته) حاوی تنظیم کننده های رشدی مختلف منتقل شدند. ترکیب رشدی 5/1 میلی گرم در لیتر توفوردی (2,4-D)+ 025/0 میلی گرم در لیتر نفتالین استیک اسید (NAA) + 5/0 میلی گرم در لیتر کاینتین (Kin) در محیط کشت موراشیگ و اسکوگ بهترین درصد تولید کالوس (%95) را نشان داد. جهت بررسی تاثیر الیسیتور بر روی میزان متابولیت های ثانویه در کالوس، غلظت های مختلف GO- SiO2 (صفر، 5، 10 و 20 میلی گرم در لیتر) به عنوان الیسیتور انتخاب شدند. نانو ذره انتخاب شده اثرات مثبت و تنظیم کننده ای بر میزان متابولیت های ثانویه و فعالیت آنتی اکسیدانی در کالوس ایجاد نمود. بالاترین میزان محتوای کل فنل (26/47 میلی گرم گالیک اسید در گرم وزن تر)، محتوای کل فلاونویید (06/28 میلی گرم کویرستین در گرم وزن تر)، فعالیت آنتی اکسیدانی FRAP (096/0 میکرومول در گرم وزن عصاره)، در تیمار 10 میلی گرم در لیتر GO- SiO2 و بیشترین میزان محتوای فلاونول (18/8 میلی گرم کویرستین در گرم وزن تر)، پراکسید هیدروژن H2O2 (09/5 میکرومول در گرم وزن تر) و محتوای کل آنتوسیانین (07/0 میکرومول در گرم وزن تر) در تیمار 20 میلی گرم در لیتر GO- SiO2 مشاهده شد. بیشترین میزان فعالیت کاروتنویید (11/28 میکروگرم در گرم وزن تر) و کلروفیل (58/23 میکروگرم در گرم وزن تر) در تیمار GO- SiO2 با غلظت 5 میلی گرم در لیتر مشاهده شد. مطابق با نتایج حاصل از این مطالعه، اعمال نانو ذره گرافن اکسید با غلظت 10 میلی گرم در لیتر می تواند در تولید حداکثری ترکیبات کل فنولیک و فلاونوییدی و همچنین افزایش فعالیت آنتی اکسیدانی از طریق کشت کالوس در گیاه ارزشمند انجدان مورد استفاده قرار گیرد.