بررسی اثرات ترکیبات کیتوزان و ساکارز بر میزان تولید سولفارافان و فعالیت آنزیم های آنتی اکسیدانی در گیاهچه های lepidium draba

ازمک (lepidium draba) یک علف هرز چندساله و متعلق به خانواده شب بو (brassicaceae) است. این گیاه غنی از گلوکوزینولات گلوکورافانین است که می تواند در حضور میروزیناز به ایزوتیوسیانات سولفارافان تبدیل شود. این متابولیت دارای اثرات زیستی و بیولوژیکی مختلفی از قبیل فعالیت های آنتی اکسیدانی، آنتی باکتریایی، ضدالتهابی، ضد قارچی است و در تنظیم چرخه سلولی، مهار رشد و تکثیر سلول های سرطانی موثر می باشد. در این مطالعه، اثرات غلظت های مختلف (صفر (به عنوان شاهد)، 25، 50، 100، 200 و 400 میلی گرم بر لیتر) ساکارز و کیتوزان به عنوان محرک بر تولید سولفارافان در گیاهچه های l. draba که به مدت 7 روز در حضور غلظت های مختلف ساکارز و کیتوزان رشد کرده بودند، مورد بررسی قرار گرفت. علاوه بر این برخی خصوصیات مورفولوژیکی، محتوی کلروفیل، کارتنوئید، فلاونوئید و آنتوسیانین گیاهچه ها و فعالیت آنزیم های آنتی اکسیدانی کاتالاز و پراکسیداز نیز مورد آنالیز قرار گرفت. نتایج حاصل نشان داد که محتوی سولفارافان در گیاهچه های تیمار شده با ساکارز با افزایش غلظت ساکارز در محیط به طور معنی داری نسبت به نمونه شاهد افزایش یافته بود. درحالی که در گیاهچه های تیمار شده با کیتوزان، افزایش معنی دار محتوی سولفارافان فقط در غلظت mg/l200 کیتوزان مشاهده گردید. داده ها نشان دادند که طول ریشه گیاهچه¬های تیمار شده با هر دو محرک به طور معنی داری نسبت به نمونه شاهد افزایش یافته ولی طول ساقه ها به طور معنی داری نسبت به نمونه شاهد کاهش یافته بود. این در حالی است که دو محرک تأثیر معنی داری بر میزان جوانه زنی بذرها نشان ندادند. نتایج حاصل از سنجش محتوی کلروفیل و کارتنوئید گیاهچه های تیمار شده با ساکارز و کیتوزان نشان داد که در غلظت mg/l50 هر دو محرک افزایش معنی دار محتوی کلروفیل و کارتنوئید نسبت به نمونه شاهد مشاهده می شود. همچنین با افزایش غلظت ساکارز و کیتوزان در محیط کشت محتوی فلاونوئید در گیاهچه های تیمار شده با محرک ها به طور معنی داری کاهش یافته بود، این در حالی است که افزایش معنی دار محتوی آنتوسیانین گیاهچه ها در حضور هر دو محرک نسبت به نمونه شاهد مشاهده گردید. فعالیت آنزیم های کاتالاز و پراکسیداز در حضور غلظت های مختلف ساکارز تا غلظت mg/l50 به طور خطی افزایش یافته و با افزایش غلظت این محرک در محیط به طور خطی کاهش یافته بود. این در حالی است که در تیمار با کیتوزان افزایش معنی دار فعالیت آنزیم کاتالاز در غلظت های mg/l400، 200 و افزایش معنی دار فعالیت آنزیم پراکسیداز فقط در غلظت mg/l400 این محرک نسبت به نمونه شاهد مشاهده گردید. درمجموع نتیجه گیری می شود که حضور ساکارز و کیتوزان در محیط کشت با اعمال استرس اکسیداتیو و تحریک سیستم دفاعی گیاه موجب این تغییرات شده است. درعین حال تأثیر ساکارز نسبت به کیتوزان بیشتر می باشد که می تواند به دلیل تأثیر آن به عنوان یک مولکول سیگنالی باشد که سیستم دفاعی گیاه را بیشتر تحت تأثیر قرار می دهد.