امروز دوشنبه 31 اردیبهشت 1397

تاثیر محرک متیل‌جاسمونات بر تولید آلکالوئیدهای تروپانی در ریشه‌های مویین تراریخت گیاه شابیزک (Atropa belladonna)

The effect of methyljasmonate elicitor on tropan alkaloid production in hairy roots of Atropa belladonna

95a229

بیوتکنولوژی گیاهی

پژوهشی کامل

Fa

 

 

آلکالوییدهای پاراسمپاتیک آتروپین و اسکوپولامین در شابیزک (Atropa belladonna) تجمع می‌یابند و اهمیت زیادی در صنعت داروسازی دارند. در این تحقیق، با استفاده از نژاد A4باکتری آگروباکتریوم رایزوژنز، ریشه مویین تراریخت در گیاه شابیزک تولید گردید. اثر غلظت‌های مختلف متیل‌جاسمونات (0، 150 و 300 میکرومولار) بر میزان تولید آتروپین و اسکوپولامین در ریشه‌های مویین تراریخت به مدت 24 ساعت مورد بررسی قرار گرفت. سپس مقادیر دو آلکالویید تروپان، یعنی آتروپین و اسکوپولامین به وسیله‌ی روش HPLC اندازه‌گیری شد. مقدار آلکالویید‌های تروپان به طور معنی‌داری در ریشه‌های مویین افزایش یافت. نتایج نشان داد که مقدار آتروپین و اسکوپولامین در ریشه‌های مویین تراریخت به ترتیب از 12/0 به 715/1 و 0195/0 به 45/0 میلی‌گرم در 100 میلی‌گرم وزن خشک رسید. متیل‌جاسمونات به طور چشمگیری هر دو آلکالویید تروپان، آتروپین و اسکوپولامین را افزایش داد. مقدار آلکالویید‌های تروپان در غلظت 300 میکرومولار از متیل‌جاسمونات در مقایسه با غلظت 150 میکرومولار و نمونه‌ی شاهد افزایش یافت. در نتیجه پیشنهاد می‌شود که ریشه‌های مویین می‌توانند به جای گیاهان به منظور مطالعات بیشتر و تولید آلکالویید‌های تروپان در ابعاد اقتصادی و تجاری استفاده شوند.

The parasympatholytic tropane alkaloids, Atropine and Scopolamine, accumulated in Atropa belladonna, are of great interest for the pharmaceutical industry. In this research, Atropa belladonna transformed hairy roots were produced by Agrobacterium rhizogenes strain A4 mediated transformation. Effects of different concentrations of methyl jasmonate (0, 150 and 300 Micro molar) were investigated on production of Atropine and Scopolamine in 24 hours treatment. Then the contents of two tropane alkaloids, Atropine and Scopolamine, were assayed by HPLC method. The tropane alkaloids contents were shown to be significantly increased in transformed hairy roots. Results showed Atropine and Scopolamine content in transformed hairy roots reached respectively from 0.12 to 1.715 and 0.0195 to 0.43 of mg in 100 mg of dry weight. Methyl jasmonate dramatically enhanced both tropane alkaloids, Atropine and Scopolamine. Tropane alkaloids content increased in 300 Mµ concentration of methyl jasmonat in comparison with 150 Mµ concentration and control treatment. In conclusion, it is suggested that, hairy root can be used as a replacement of plants in further studies and for tropane alkaloids production in economical and commercial scales.

نویسندگان مقاله
ناممحل خدمتپست الکترونیکی

مریم خردمند پروچ
M Kheradmand Prouch

کارشناسی ارشد بیوتکنولوژی کشاورزی، دانشکده‌ی کشاورزی، دانشگاه فردوسی مشهد. مشهد، ایران. نویسنده مسئول

فرج‌الله شهریاری احمدی
F Shahriari Ahmadi

2استاد گروه بیوتکنولوژی و به‌نژادی گیاهی، دانشکده‌ی کشاورزی، دانشگاه فردوسی مشهد. مشهد، ایران.shahriari[AT]um.ac.ir نویسنده مسئول

نسرین مشتاقی
N Moshtaghi

3دانشیار گروه بیوتکنولوژی و به‌نژادی گیاهی، دانشکده‌ی کشاورزی، دانشگاه فردوسی مشهد. مشهد، ایران. نویسنده مسئول

مقالات چاپ شده