بررسی اثرات القاء تتراپلوئیدی بر ریشه های مویین بذرالبنج مصری

بذرالبنج مصری(hyoscyamus muticus) یکی از مهمترین گیاهان دارویی خانواده سولاناسه بوده که قادر به تولید آلکالوئیدهای تروپانی ارزشمندی همچون هیوسیامین و اسکوپولامین می باشد. این ترکیبات به خاطر اثرات تسکینی، ضد تشنجی، آنتی کولینرژیک و ضد درد کاربرد دارویی گسترده ای دارند. در بسیاری از گیاهان، القاء تتراپلوئیدی با درشت تر شدن قسمت های مختلف گیاه و افزایش پتانسیل تولید متابولیت های ثانویه همراه است. با توجه به تولید آلکالوئیدهای تروپانی در ریشه، مطالعات زیادی در مورد استفاده از ریشه های مویین جهت تولید این ویتروی آن ها صورت پذیرفته است و در این راستا راهبرد های مختلفی جهت افزایش تولید به کار گرفته شده است ولی تاکنون هیچ گزارشی در رابطه با تاثیر تتراپلوئیدی بر کشت ریشه های مویین این گیاه وجود ندارد. این مطالعه با هدف بررسی تاثیر تتراپلوئیدی در گیاه بذرالبنج و ریشه های مویین حاصل از آن انجام گردید. گیاهان تتراپلوئید بذرالبنج مصری با استفاده از تیمار کلشی سین به روش اتصال پنبه به دست آمدند و مطالعات مختلف مورفولوژیک و فلوسایتومتری جهت تایید سطح پلوئیدی آنها انجام پذیرفت. کشت های ریشه مویین دیپلوئید و تتراپلوئید بدست آمده از تلقیح باکتریایی، از نظر تولید بیوماس در محیط کشتms وb5 حاوی غلظت های مختلف ساکارز مورد بررسی قرار گرفتند. همچنین میزان تولید اسکوپولامین در ریشه های مویین و گیاهان والدی توسط hplc با ستون c18 فاز معکوس مورد مطالعه قرار گرفت. گیاهان تتراپلوئید از نظر مورفولوژیک و پروفیل فلوسایتومتری با نمونه های دیپلوئید متفاوت بودند. در این مطالعه گیاهان تتراپلوئید خالص و پایدار، با توان تولید حدود 40 درصد اسکوپولامین بیشتر در برگ، نسبت به نمونه های دیپلوئید بدست آمدند. تایید ماهیت تراریختی ریشه های مویین نیز با تکثیر pcr برای قطعه ای از ژن rolc اثبات گردید. ریشه های مویین تتراپلوئید حاصله هر چند از رشد کمتری نسبت به نمونه های دیپلوئید برخوردار بودند، ولی در مجموع حدود 15 درصد توان تولید بیشتر اسکوپولامین داشتند. بر اساس نتایج به دست آمده، جهت تولید مناسب بیوماس و متابولیت، استفاده از محیط کشت b5 نسبت به ms و وجود حداقل غلظت 30 گرم بر لیتر ساکارز در محیط کشت ضروری به نظر می رسد. نتایج تحقیق حاضر نشان می دهد که می توان از القاء تتراپلوئیدی به عنوان راهبرد مناسبی جهت نیل سریع به تولید بیشتر ترکیب دارویی ارزشمند اسکوپولامین در شرایط این ویوو و این ویترو در گیاه h. muticus استفاده نمود.