ایجاد ریشه های مویین در دو گونه ی گیاهی از خانواده ی سولاناسه با استفاده از آگروباکتریوم رایزوژنز و بررسی تولید تروپان آلکالوییدها در این ریشه ها

چکیده: گیاهان دارویی از مهمترین منابع تامین دارو در سراسر جهان به شمار می روند. بیشتر ترکیبات خالص سازی شده ی طبیعی با فعالیت زیستی از گروه آلکالوییدها هستند و در میان آن ها (-)- هیوسیامین و ترکیب راسمیک آن یعنی آتروپین و اسکوپولامین (هیوسین) از جمله ی مهمترین تروپان آلکالوییدها هستند که در گونه های خاصی از خانواده ی سولاناسه یافت می شوند. این آلکالوییدها دارای خواص درمانی متعددی هستند که شامل: عامل آنتی کلینرژیک، ضد تشنج، داروی پیش از عمل جراحی، ضد درد، و به عنوان ماده ی مخدر و داروی مسکن هستند. همچنین برای درمان تنگی نفس، بیماری های پارکینسون و ناراحتی های حرکتی بکار می رود. روشهایی مانند کشت کالوس یا سلول برای تولید تروپان آلکالوییدها کارآمد نیستند. بنابراین توجهات به سمت تولید این آلکالوئید در سیستم های بیوتکنولوژی که عمدتآ برپایه ی کشت ریشه های موئین بوسیله باکتری آگروباکتریوم رایزوژنز می باشد، جلب گردیده است. در این پژوهش چهار گونه ی گیاه دارویی شامل آتروپا بلادونا، هیوسیاموس نایجر، داتورا استرامونیم و داتورا متل برای تولید ریشه های مویین مورد استفاده قرار گرفتند. ریزنمونه های برگی و ریشه ای هر چهار گونه گیاهی بوسیله شش گونه از باکتری آگروباکتریوم رایزوژنز شامل (ar318, ar9534, ar15834, a7, ar9402 ,a4) القا گردیدند و سپس به محیط کشت 1:2msمنتقل شدند تا مورد هم کشتی با باکتری ها قرار بگیرند. از بین آنها بیشترین میزان تراریختگی (93?) مربوط ریزنمونه های برگی گیاه داتورا متل بوده که با باکتری های ar15834 و a4 القا شده بودند. حضور ژن rolb مربوط به t-dna در لاین های تراریخته بوسیله ی تکنیک pcr ردیابی گردید. علاوه برآن برخی از ریزنمونه ها پس از القا شدن با باکتری آگروباکتریوم رایزوژنز به فاز کالوس زایی رفته و تولید کالوس و شبه کالوس نمودند و برخی از ریزنمونه های برگی قهوه ای شدند که کمترین میزان آن مربوط به ریزنمونه های برگی داتورا متل القا شده با سویه های باکتریایی ar15834 و a4 است. زیست توده ی ریشه های مویین داتورا متل القا شده با ar15834 با ریشه های طبیعی این گیاه مورد مقایسه قرار گرفت و زیست توده ی ریشه های مویین پس از 10 روز در حدود برابر ریشه های طبیعی بدست آمد. یکی از کلون های ریشه های مویین داتورا متل که بوسیله ی سویه ی a4 القا شده و دارای بیشترین سرعت رشد بود انتخاب گردید و پس از 18 روز به منظور افزایش بهره وری، چهار محرک زیستی و غیرزیستی شامل باسیلوس سرئوس، استافیلوکوکوس آرئوس، نیترات نقره و نانونقره (50-60 نانومتر) در مدت زمان های صفر، 12، 24 و 48 ساعت بر روی آن ها مورد ازمایش قرار گرفت. سپس زیست توده ی ریشه های مویین اندازه گیری شد که بیشترین میزان آن در ریشه های مویین تحریک شده با نانونقره مشاهده می شود (تقریباً 1/4 برابر بیشتر از ریشه های مویینی که در معرض محرک قرار نگرفته بودند). غلظت آتروپین بوسیله ی سیستم hplc اندازه گیری شد و بیشترین میزان آن مربوط به ریشه های مویین تحریک شده با نانونقره در ساعت 48 است که معادل 2/4برابر بیشتر از ریشه های مویین تحریک نشده است. تمامی آزمایشات همراه با سه تکرار بوده و آنالیز آن ها با نرم افزار spss صورت گرفته که با اختلاف معنی دار در سطح 5? ومطابق با روش محاسبه ی تک واریانس بوده است.