تأثیر عصاره مخمر بر فعالیت آنتی‌اکسیدانی و تولید آلکالوئیدهای تروپانی در کشت ریشه‌های موئین بذر‌البنج مشبک (Hyoscyamus reticulatus L.)

Abstract

گونه‌های بنگ‌دانه (هیوسیاموس) ازجمله بذرالبنج مشبک (<em>Hyoscyamus reticulatus </em>L.) منابع غنی آلکالوئیدهای تروپانی، عمدتاً هیوسیامین و اسکوپولامین می‌باشند که به‌دلیل اثرات گشاد کردن مردمک چشم، ضد اسپاسم، آنتی‌کولینرژیک، آرام‌بخش و مسکن مورد استفاده قرار می‌گیرند. به‌دلیل ساختار شیمیایی پیچیده، این آلکالوئیدها از منابع طبیعی به‌طور عمده گیاهان تیره سیب‌زمینی بدست می‌آیند. القاء مسیرهای بیوسنتزی متابولیت‌های ثانویه به‌وسیله محرک‌های مختلف، راهکار مؤثری برای افزایش تولید و بهره‌وری متابولیت‌های ثانویه می‌باشد. در این پژوهش، به‌منظور افزایش تولید آلکالوئیدهای تروپانی، از ریشه موئین بدست آمده از ریزنمونه‌های کوتیلدونی تراریخت شده با سویه A7 اگروباکتریوم رایزوژنز استفاده گردید. این آزمایش در قالب فاکتوریل شامل فاکتور اول، غلظت‌های مختلف عصاره مخمر (صفر، 125، 250، 500 و 1000 میلی‌گرم بر لیتر) و فاکتور دوم، زمان‌های مختلف تیمار (24، 48 و 72 ساعت) و هر تیمار در سه تکرار انجام گردید. مطابق نتایج بدست آمده، به‌ترتیب بیشترین میزان هیوسیامین (2 برابر) و اسکوپولامین (2.5 برابر بیشتر از شاهد)، در اثر تیمار با غلظت‌های 500 و 250 میلی‌گرم بر لیتر عصاره مخمر در مدت زمان 48 ساعت تحریک‌زایی بدست آمد. نتایج نشان داد، تیمار با غلظت‌های مختلف عصاره مخمر و نیز افزایش مدت زمان تیمار منجر به کاهش معنی‌دار رشد ریشه‌‌های موئین در مقایسه با کشت‌های شاهد گردید. همچنین فعالیت آنزیم‌های آنتی‌اکسیدانی شامل کاتالاز، گایاکول پراکسیداز و آسکوربات پراکسیداز در ریشه‌های موئین تیمار شده، در مقایسه با شاهد بیشتر بود. براساس نتایج، چنین استنباط می‌شود که تهییج با عصاره مخمر، منجر به القاء تنش اکسیداتیو شده است. نتایج حاصل از این پژوهش پیشنهاد می‌کند که عصاره مخمر می‌تواند به‌عنوان محرکی مؤثر برای افزایش تولید متابولیت‌های ثانویه گیاهی ازجمله آلکالوئیدهای تروپانی در زیست‌‌فناوری گیاهی مورد استفاده قرار گیرد.