بررسی تولید کالوس و سوسپانسیون سلولی گیاه Varthemia persica

[A M S E T I S]

خلاصه
امروزه کشت بافت گیاهی از اهمیت و ارزش خاصی در دنیا برخوردار بوده، صنایع مختلف مانند صنایع دارویی، استفاده از کشتهای بافت گیاهی و جایگزین کردن آن در بعضی موارد به جای گیاهان طبیعی را در دستور کار خود قرار داده اند. در این تحقیق به منظور بررسی تاثیر نور، pH ، دما و هورمونهای تنظیم کننده رشد بر روی میزان رشد کالوس و سوسپانسیون وارتمیاپرسیکا و بهینه کردن این شرایط، کالوسها و سوسپانسیونها در شرایط مختلف از نور، pH ، دما و هورمونهای تنظیم کننده رشد انکوبه شدند و پس از یک ماه میزان رشد و خصوصیات ظاهری کالوسها و سوسپانسیون ها با شرایط معمولی انکوباسیون مقایسه شد. نتایج نشان داد که میزان رشد کالوسها و سوسپانسیونها در تاریکی با pH 6 و درجه حرارت بین 20 تا 26 درجه سانتیگراد و مقادیر هورمونی ، 4-D ، 2 و کینتین و میواینوزیتول و فاقد NAA بیشترین مقدار می باشد و در هر گونه برنامه ریزی برای تولید بیشتر باید این پارامترها لحاظ شود.
واژه های کلیدی : کشت بافت ، گیاه دارویی ، کالوس


مقدمه
گیاه Varthemia persica گیاهی معطر با نام فارسی عطر سنگ از خانواده آستراسه (کمپوزیته) دارای سه واریته (stennocephalu, squerrosula, persica) می باشد(2). گیاهی است پایا، ایستاده و محکم، سبز متمایل به کبود یا زرد فام، پرساقه، منشعب، گل آن زرد و موسم گل مرداد و تیر می باشد. (3) این گیاه با توجه به خانواده آن (کمپوزیته) احتمالاً حاوی فلاونویید، کومارین، سزکویی ترپن، لاکتون و ... می باشد. (4) در گونه V.iphionoides ، عصاره قلیایی دارای اثر ضد باکتری و ضد قارچ می باشد. گیاه دارای اثر ضد اسپاسمی نیز می باشد اثر کاهش دهنده قند هم در رات سالم و هم در رات دیابتی با استرپتوزوسین را نیز نشان می دهد. این اثرات به علت فلاونوئیدهای (Kamatakenia ، Xanthomicrol ، Jaceidine ، متیل 3-3 کوارستین) می باشد (4). کشت بافت گیاهی روش جدید برای بدست آوردن مواد موثره گیاهی است (1). و از آنجا که تاکنون هیچ مطالعه کشت بافت روی این گونه صورت نگرفته است. بررسی هایی برای ایجاد کشت کالوس و سوسپانسیون سلولی گیاه مذکور انجام شد.

مواد و روشها
دانه های عطر سنگ به مدت سه دقیقه با الکل 70 درصد و با پراکسید هیدروژن 30 درصد استریل گردیده، سپس توسط آب مقطر استریل شستشو داده شدند. پس از آن در شرایط آسپتیک به پتری دیشهای استریل حاول کاغذ صافی آب مقطر منتقل شدند. دانه ها پس از تبدیل شدن به دانه رست در شرایط اسپتیک به محیط کشت جامد MS منتقل گردیدند تا به کالوس تبدیل شوند (5-1). سپس قطعاتی از کالوس نکروز نشده به محیط کشت مایع MS منتقل و روی تکان دهنده دوار قرار داده شدند تا به سوسپانسیون سلولی تبدیل گردد(1). به منظور بررسی تاثیر نور، pH ، دما و هورمونهای تنظیم کننده رشد بر روی میزان رشد کالوس و سوسپانسیون وارتمیاپرسیکا و بهینه کردن این شرایط، کالوسها و سوسپانسیونها در شرایط مختلفی از نور ، pH ، دما و هورمونهای تنظیم کننده رشد انکوبه شدند. پس از یک ماه میزان رشد و خصوصیات ظاهری کالوسها و سوسپانسیونها با شرایط معمولی انکوباسیون مقایسه شد (6).

نتایج و بحث
محیط کشتهای مختلف با تغییر تنظیم کننده های رشد برای ایجاد کالوس و سوسپانسیون با توده و وزن مناسب بررسی شدند. در محیط کشت MS حاوی ، 4-D ، 2 و کینتین و میواینوزیتول و فاقد NAA بهترین رشد دیده شد. کالوسها و سوسپانسیونهایی که در شرایط معمولی (محیط کشت با pH حدود 7/5 ، دمای ، 18 ساعت روشنایی و 6 ساعت تاریکی) رشد کردند، سفید رنگ بودند و رشد خوبی هم داشتند. کالوسها و سوسپانسیونهایی که در روشنایی رشد کردند، بعد از مدتی سبز رنگ شدند و میزان رشد آنها کمتر از شرایط معمولی بود. در صورتیکه کالوسها وسوسپانسیونهایی که در تاریکی رشد کردند، سرعت رشد بهتری نسبت به شرایط معمولی داشته و سفید رنگ بودند. کالوسها و سوسپانسیونهایی که روی محیط کشت با pH حدود 9 (بازی) واکشت شدند، کمی بعد از واکشت سبز رنگ و بعد از چند روز سیاه شدند و رشد آنها متوقف شد. در صورتیکه که کالوسهایی که روی محیط کشت با pH 6 واکشت شدند، رشد بهتری نسبت به pH حدود 7/5 داشته و سفید رنگ بودند. انکوبه کردن کالوسها در دمای سبب شد که کالوسها و سوسپانسیونها رشد آهسته تری نسبت به دمای داشته باشند و بعد از مدتی نکروز شوند در صورتیکه در دمای کالوسها و سوسپانسیونها رشد بهترین نسبت به دمای داشته وس فید رنگ بودند. چون کالوسها و سوسپانسیونها بیشترین رشد را با مقادیر هورمونی ، 4-D ، 2 و کینتین و میواینوزیتول و فاقد NAA نشان دادند ، در تمام آزمایشات از این مقادیر هورمونی استفاده شد. کالوسها و سوسپانسیونها در تاریکی با pH 6 و درجه حرارت بین 20 تا 26 درجه سانتیگراد بیشترین مقدار رشد را نشان دادند. کالوسها ترد و سفید رنگ بود و در مورد سوسپانسیون سلولی آن سبز رنگ بود. در این مطالعه نشان داده شده pH ، دما، نور روی میزان رشد کالوس و سوسپانسیون تاثیر داشته و هر گونه برنامه ریزی برای تولید بیشتر باید با توجه به این پارامترها انجام گیرد