بررسی اثر شوری و اسید‌سالیسیلیک بر فعالیت آنزیم فنیل‌آلانین آمونیالیاز و ترکیبات فنیل‌پروپانوئیدی گیاه دارویی Cynara scolymus L. در شرایط درون ‌شیشه‌ای

Abstract

در سال‌های اخیر با توجه به اهمیت متابولیت‌های ثانویه در گیاهان دارویی، دست یابی به شرایطی که بتواند بیشترین اثرگذاری را در تولید اقتصادی این ترکیبات داشته باشد دارای اهمیت فراوان است. فنیل‌آلانین آمونیالیاز (PAL) به‌عنوان آنزیم کلیدی نقش اساسی در تشکیل ترکیبات فنیل‌ پروپانوئیدی دارد. این تحقیق به‌منظور بررسی اثر شوری و اسید‌سالیسیلیک (به‌عنوان الیسیتور) بر فعالیت آنزیم PAL و ترکیبات فنیل‌پروپانوئیدی در کالوس گیاه کنگر‌فرنگی (<em>Cynara scolymus</em> L.)، آزمایشی به‌صورت فاکتوریل بر پایه کاملاً تصادفی با 5 غلظت شوری و 4 غلظت اسید‌سالیسیلیک در 4 تکرار در سال 1392در آزمایشگاه کشت بافت گروه علوم باغبانی دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی گرگان انجام شد. در این آزمایش، فعالیت آنزیم PAL با روش ساندرز و مکلر اندازه‌گیری شد. همچنین میزان فنل و فلاونوئید کل به‌ترتیب با روش‌های فولین– سیوکالتیو و آلومینیوم کلراید اندازه‌گیری شدند. براساس نتایج به‌دست‌ آمده، شوری، اسید‌سالیسیلیک و اثر متقابل این دو الیسیتور اثر معنی‌داری بر فعالیت آنزیم PAL، ترکیبات فنلی و فلاونوئیدی داشتند و همچنین با افزایش غلظت شوری بر میزان فعالیت آنزیم PAL، ترکیبات فنلی و فلاونوئیدی افزوده شد به‌طوری‌که در غلظت 200 میلی‌مولار شوری بیشترین میزان این ترکیبات به‌ترتیب به میزان 9564/7 نانومول بر گرم وزن تر در دقیقه، 4292/5 و 7375/2 میلی‌گرم بر گرم وزن‌تر مشاهده شد. کالوس‌های تیمار شده با 100 میکرو‌مولار اسید‌سالیسیلیک نیز بیشترین میزان ترکیبات مذکور را نسبت به شاهد داشتند. در کالوس‌های کشت‌ شده در محیط حاوی200 میلی‌مولار شوری و 300 میکرو‌مولار اسید‌سالیسیلیک و 200 میلی‌مولار شوری و 100 میکرو‌مولار اسیدسالیسیلیک بیشترین میزان فعالیت آنزیم PAL و تجمع ترکیبات فنیل‌پروپانوئیدی مشاهده شد. با توجه به همبستگی مثبت آنزیم فنیل‌آلانین آمونیالیاز (PAL) و ترکیبات فنیل‌پروپانوئیدی و نقش کلیدی این آنزیم در بیوسنتز این ترکیبات و نیز اثر‌گذاری مثبت الیسیتور‌های مورد بررسی می‌توان با بهینه‌سازی نسبت شوری و اسید‌سالیسیلیک، تولید ترکیبات فنیل‌پروپانوئیدی کنگرفرنگی در شرایط درون ‌شیشه‌ای را بهبود بخشید.