راحله قدسی؛ بهمن حسینی؛ احد هدایتی
چکیده
شناسه دیجیتال (DOR):98.1000/1735-0905.1398.36.22.99.1.1576.41 بذرالبنج ازجمله Hyoscyamus reticulatus L. و H. pusillus L.، منبع غنی از تروپان آلکالوئیدها به‌ویژه هیوسیامین و آسکوپولامین (هیوسین) هستند که به‌دلیل ویژگی‌های گشادکننده مردمک چشم، ضد اسپاسم، آنتی‌کولینرژیک، ضد درد و آرام‌بخشی مورد استفاده قرار می‌گیرند. در این مطالعه، در آزمایش اول تأثیر چهار نوع سویه ...
بیشتر
شناسه دیجیتال (DOR):98.1000/1735-0905.1398.36.22.99.1.1576.41 بذرالبنج ازجمله Hyoscyamus reticulatus L. و H. pusillus L.، منبع غنی از تروپان آلکالوئیدها به‌ویژه هیوسیامین و آسکوپولامین (هیوسین) هستند که به‌دلیل ویژگی‌های گشادکننده مردمک چشم، ضد اسپاسم، آنتی‌کولینرژیک، ضد درد و آرام‌بخشی مورد استفاده قرار می‌گیرند. در این مطالعه، در آزمایش اول تأثیر چهار نوع سویه باکتری آگروباکتریوم (A4، A7، A13 وATCC 15834) و سه نوع ریزنمونه (برگ، هیپوکوتیل و کوتیلدون) بر میزان القای ریشه موئین در این دو گونه بذرالبنج بررسی گردید. در آزمایش دوم، تأثیر محیط کشت‌های پایه مختلف (MS، 1/2 MS، 1/4 MS و B5) بر برخی ویژگی‌های مورفولوژیکی و فیتوشیمیایی ریشههای موئین مورد ارزیابی قرار گرفت. نتایج نشان داد که در گونه H. reticulatus L.، بیشترین میزان القای ریشه موئین (78%) در ریزنمونه کوتیلدون تلقیح شده با سویه A7 و حداکثر وزن تر (6.25 گرم) و خشک (0.5 گرم) در محیط کشت پایه MS بدست آمد. با توجه به نتایج، حداکثر فنول کل (82/3 میلی‌گرم گالیک اسید بر گرم ماده تر) و فلاونوئید کل (7 میلی‌گرم کوئرستین بر گرم ماده تر) در محیط کشت پایه MS مشاهده شد. تغییرات معنی‌داری در میزان فعالیت آنزیم‌های آنتی‌اکسیدانی ریشههای موئین در محیط کشت‌های مختلف مشاهده نشد. در مورد گونه H. pusillus L.، ریزنمونه برگ تلقیح یافته با سویه A13 آگروباکتریوم بیشترین میزان القای ریشه موئین (90%) را نشان داد. همچنین نتایج نشان داد که بیشترین میزان وزن تر (5.25 گرم) و خشک (0.43 گرم) در محیط کشت MS و بیشترین میزان فنول کل (2.26 میلی‌گرم گالیک اسید بر گرم ماده تر) و فلاونوئید کل (9.22 میلی‌گرم کوئرستین بر گرم ماده تر) در محیط کشت پایه B5 مشاهده گردید. این مطالعه نشان داد که ترکیب‌های محیط کشت و نوع گونه گیاهی تأثیر قابل توجهی بر زیست‌توده و ویژگی‌های فیتوشیمیایی ریشههای موئین در این گونه‌ها دارد.
فاطمه ناصری؛ بهمن حسینی؛ لطفعلی ناصری
چکیده
شناسه دیجیتال (DOR):98.1000/1735-0905.1398.35.977.98.6.1578.41 اسید رزمارینیک به‌عنوان یکی از مهمترین پلی‌فنل‌ها شناخته شده است که یک استر از کافئیک اسید و 3 و4- دی هیدروکسی فنیل لاکتیک اسید می‌باشد و به‌عنوان آنتی‌اکسیدان از طریق تأثیر به‌وسیله ترکیب ضدسرطانی دوکسوروبیسین، القای آسیب به DNA را به‌طور معنی‌داری کاهش می‌دهد. ریشههای مویین زرین گیاه ...
بیشتر
شناسه دیجیتال (DOR):98.1000/1735-0905.1398.35.977.98.6.1578.41 اسید رزمارینیک به‌عنوان یکی از مهمترین پلی‌فنل‌ها شناخته شده است که یک استر از کافئیک اسید و 3 و4- دی هیدروکسی فنیل لاکتیک اسید می‌باشد و به‌عنوان آنتی‌اکسیدان از طریق تأثیر به‌وسیله ترکیب ضدسرطانی دوکسوروبیسین، القای آسیب به DNA را به‌طور معنی‌داری کاهش می‌دهد. ریشههای مویین زرین گیاه حاوی اسید رزمارینیک است که دارای خواص بیولوژیکی و ضدسرطانی می‌باشد. اما به‌دلیل تولید بالای ترکیب‌های فنلی در محیط کشت مایع، ریشههای مویین با مشکل قهوه‌ای شدن و مرگ بافت‌ها مواجه می‌شوند. در این تحقیق تأثیر ترکیب‌های آنتی‌اکسیدانی بر رشد ریشههای مویین زرین گیاه و جلوگیری از قهوه‌ای شدن آنها مطالعه شده است. ریشههای مویین از تلقیح کوتیلدون‌های دو هفته‌ای درون شیشه‌ای زرین گیاه توسط آگروباکتریوم رایزوژنز سویه 15834 القاء شدند. تأیید تراریختی ریشههای مویین توسط PCR با استفاده از آغازگر‌های اختصاصی ژن rolB انجام گردید. به‌منظور بهینه‌سازی رشد و جلوگیری از قهوه‌ای شدن ریشه‌ها در محیط کشت پایه ½MS مایع از مواد ضد‌اکسایشی مختلف شامل اسید آسکوربیک (g/L0.1 و 0.05)، MES بافر (g/L5.33 و 2.66)، زغال فعال (g/L3 و 1.5) و پلی‌وینیل پیرولیدون (PVP) (g/L1.5و 0.5) هر یک در دو غلظت متفاوت استفاده شد. برای بررسی کیفی ریشههای مویین تولیدی تحت تأثیر بافر‌های مختلف، خواص فیتوشیمیایی نمونه‌ها (فنل و فلاونوئید کل، فعالیت آنتی‌اکسیدانی و فعالیت آنزیم‌های آنتی‌اکسیدانی) توسط دستگاه اسپکتروفتومتر اندازه‌گیری شد. پس از 21 روز بهترین محیط کشت برای افزایش زیست‌توده (g1.64) و جلوگیری از قهوه‌ای شدن ریشههای مویین، محیط کشت ½MS حاوی g/L5/1 زغال فعال بود. پس از زغال فعال بیشترین میزان زیست‌توده (g1.36) در دو غلظت PVP و بیشترین میزان قهوه‌ای شدن و کاهش رشد در نمونه‌های شاهد مشاهده گردید. حداکثر و حداقل میزان فنل و فلاونوئید کل به‌ترتیب در نمونه‌های شاهد و تیمار زغال فعال g/L1.5 مشاهده گردید. بیشترین و کمترین میزان فعالیت آنتی‌اکسیدانی و محتوای آنزیم‌های آنتی‌اکسیدانی به‌ترتیب مربوط به زغال فعال g/L1.5 و نمونه‌های شاهد بود. کنترل pH محیط کشت و همچنین مهار آنزیم PAL از طریق استفاده از مواد ضد اکسایشی مانند زغال فعال و PVP، توان قابل توجهی را برای کاهش بیوسنتز ترکیب‌های فنلی و جلوگیری از قهوه‌ای شدن ایجاد می‌کند.
سید هادی مدنی؛ بهمن حسینی؛ قاسم کریم زاده؛ امیر رحیمی
چکیده
شناسه دیجیتال (DOR): 98.1000/1735-0905.1398.35.170.94.2.1576.41 خشخاش ایرانی (Papaver bracteatum Lindl.) از گیاهان دارویی متعلق به تیره خشخاش بوده که به‌دلیل دارا بودن آلکالوئیدهای بنزیل ایزوکوئینولین در صنایع داروسازی، کاربرد فراوانی دارد. القای پلی‌پلوئیدی از موضوعات جالب توجه در اصلاح و بیوتکنولوژی گیاهان دارویی می‌باشد. در این تحقیق، از تیمار کلشی‌سین در ...
بیشتر
شناسه دیجیتال (DOR): 98.1000/1735-0905.1398.35.170.94.2.1576.41 خشخاش ایرانی (Papaver bracteatum Lindl.) از گیاهان دارویی متعلق به تیره خشخاش بوده که به‌دلیل دارا بودن آلکالوئیدهای بنزیل ایزوکوئینولین در صنایع داروسازی، کاربرد فراوانی دارد. القای پلی‌پلوئیدی از موضوعات جالب توجه در اصلاح و بیوتکنولوژی گیاهان دارویی می‌باشد. در این تحقیق، از تیمار کلشی‌سین در 5 غلظت (0، 0.05، 0.1، 2/0 و 5/0 درصد) و سه زمان 24، 48 و 72 ساعت، با سه تکرار به‌صورت فاکتوریل در قالب طرح کاملاً تصادفی در شرایط گلخانه‌ای با هدف مطالعه تغییرات مورفولوژیکی و فیتوشیمیایی در گیاهان پلی‌پلوئید و مقایسه آن با گیاهان دیپلوئید استفاده گردید. برای تعیین سطح پلوئیدی گیاهان، بررسی‌های میکروسکوپی، مورفولوژیکی و شمارش کروموزومی انجام شد. نتایج بررسی‌ها نشان داد که غلظت 0.2% کلشی‌سین در مدت زمان تیمار 48 ساعت با بازدهی 32% مناسب‌ترین تیمار برای تولید گیاهان پلی‌پلوئید است. القای پلی‌پلوئیدی باعث ایجاد تغییرات معنی‌دار در افزایش ترکیب‌های فیتوشیمیایی مانند فنل، فلاونوئید و آنتی‌اکسیدان کل در گیاهان پلی‌پلوئیدی نسبت به دیپلوئید گردید؛ همچنین شاخص تراکم روزنه در گیاهان پلی‌پلوئید نسبت به دیپلوئید کاهش معنی‌داری را نشان داد. تعداد کروموزوم در گیاهان دیپلوئید و تتراپلوئید به ترتیب برابر با 14 (2n=2x=14) و 28 (2n=4x=28) ثبت گردید. بنابراین می‌توان گفت، افزایش سطح پلوئیدی موجب افزایش ترکیب‌های فیتوشیمیایی و آنتی‌اکسیدانی در گیاه دارویی خشخاش ایرانی می شود.
اسدالله نوروزی؛ بهمن حسینی؛ مراد جعفری؛ منوچهر فرجامی نژاد
چکیده
بذرالبنج مشبک (Hyoscyamus reticulatus L.) سرشار از آلکالوئیدهای تروپانی هیوسیامین و اسکوپولامین می‌باشد که به‌طور وسیع در داروسازی مورد استفاده قرار می‌گیرد. اینتحقیق به‌منظور بررسی اثر غلظت‌های مختلف (صفر، 50، 100 و 200 میکرومولار) متیل جاسمونات و مدت زمان تیمار 24 و 48 ساعت بر میزان رشد، فعالیت آنزیم‌های آنتی‌اکسیدانی، میزان آلکالوئیدهای تروپانی ...
بیشتر
بذرالبنج مشبک (Hyoscyamus reticulatus L.) سرشار از آلکالوئیدهای تروپانی هیوسیامین و اسکوپولامین می‌باشد که به‌طور وسیع در داروسازی مورد استفاده قرار می‌گیرد. اینتحقیق به‌منظور بررسی اثر غلظت‌های مختلف (صفر، 50، 100 و 200 میکرومولار) متیل جاسمونات و مدت زمان تیمار 24 و 48 ساعت بر میزان رشد، فعالیت آنزیم‌های آنتی‌اکسیدانی، میزان آلکالوئیدهای تروپانی و میزان بیان ژن هیوسیامین-6-بتا-هیدروکسیلاز (h6h) در ریشههای موئین بذرالبنج مشبک به‌صورت فاکتوریل در قالب طرح پایه کاملاً تصادفی و با 3 تکرار انجام شد. بررسی میزان رشد در نمونه‌های شاهد و تیمار شده، نشان داد که میزان وزن تر و خشک ریشههای موئین با شیب ملایمی در نمونه‌های تهییج شده رو به کاهش می‌باشد. همچنین نتایج تجزیه واریانس نشان داد که تیمار با متیل جاسمونات (غلظت 200 و 100 میکرومولار)، تأثیرات معنی‌داری در سطح احتمال 1% بر فعالیت آنزیم‌های کاتالاز، گایاکول پراکسیداز و آسکوبات پراکسیداز داشت. همچنین مدت زمان تیمار (24 و 48 ساعت) متیل جاسمونات به‌استثناء آنزیم آسکوربات پراکسیداز، تأثیر معنی‌داری در سطح احتمال 1% بر فعالیت هر دو آنزیم کاتالاز و گایاکول پراکسیداز نشان داد. نتایج آنالیز GC/MS نشان داد که در تیمار با متیل جاسمونات بیشترین میزان تولید هیوسیامین و اسکوپولامین (21.9% و 13.96%) به‌ترتیب در اثر تیمار با غلظت‌های 200 و 100 میکرومولار به مدت 48 و 24 ساعت بدست آمد، که 1.6 و 1.25 برابر بیشتر نسبت به تیمار شاهد (به‌ترتیب 13.67% و 11.13%) بوده است. سطح بیان ژن هیوسیامین-6-بتا-هیدروکسیلاز با روش RT-PCR نیمه کمّی بررسی شد. نتایج نشان داد در تیمار متیل جاسمونات بیشترین میزان بیان ژن h6h (6 برابر بیشتر نسبت به شاهد) در غلظت 100 میکرومولار به مدت 24 ساعت بدست آمد. براساس نتایج، چنین استنباط می‌شود که محرک متیل جاسمونات احتمالاً به‌دلیل تحریک بیان ژن‌های مؤثر در مسیر تولید آلکالوئیدهای تروپانی، در افزایش تولید هیوسیامین و اسکوپولامین مؤثر باشد.
علیرضا استاجی؛ بهمن حسینی؛ اسماعیل دهقان؛ اصغر استاجی
چکیده
نوروزک (.Salvia leriifolia Bent) گیاهی علفی، چندساله، متعلق به تیره نعناع و بومی استان خراسان و سمنان می‌باشد که در سال‌های اخیر خواص مختلف دارویی این گیاه شناخته شده است. القاء پلی‌پلوئیدی به‌عنوان یک تکنیک مهم و کاربردی در اصلاح گیاهان دارویی و معطر است. به همین منظور برای بررسی تأثیر کلشی‌سین بر ویژگی‌های مورفولوژیکی، فیزیولوژیکی و ترکیب‌های ...
بیشتر
نوروزک (.Salvia leriifolia Bent) گیاهی علفی، چندساله، متعلق به تیره نعناع و بومی استان خراسان و سمنان می‌باشد که در سال‌های اخیر خواص مختلف دارویی این گیاه شناخته شده است. القاء پلی‌پلوئیدی به‌عنوان یک تکنیک مهم و کاربردی در اصلاح گیاهان دارویی و معطر است. به همین منظور برای بررسی تأثیر کلشی‌سین بر ویژگی‌های مورفولوژیکی، فیزیولوژیکی و ترکیب‌های شیمیایی گیاه نوروزک آزمایشی انجام شد. القاء پلی‌پلوئیدی به‌وسیله تیمار مریستم انتهایی در مرحله چهار برگ حقیقی و هر یک در غلظت‌های مختلف کلشی‌سین (0، 0.05، 0.1، 0.2 و 0.5 درصد) همراه با سه سطح زمانی مختلف (24، 48 و 72 ساعت) انجام گردید. شناسایی سطح پلوئیدی گیاهان تیمار شده با بررسی‌های مورفولوژیکی، میکروسکوپی (نوری و الکترونی)، فلوسایتومتری و شمارش کروموزومی تعیین شد. شناسایی ترکیب‌های اسانس با استفاده از دستگاه کروماتوگرافی گازی و کروماتوگرافی گازی متصل به طیف‌سنج جرمی انجام شد. آنالیز نتایج نشان داد که غلظت 0.05% با زمان 48 ساعت در مرحله چهار برگ حقیقی، به‌عنوان بهترین تیمار برای انگیزش تتراپلوئیدی (23.3%) در گیاه نوروزک می‌باشد. القاء تتراپلوئیدی در نوروزک سبب تغییرات مورفولوژیکی، فیزیولوژیکی، سیتولوژیکی و ترکیب‌های شیمیایی از قبیل، افزایش معنی‌دار وزن تر و خشک، میزان کلروفیل، میزان فتوسنتز، همچنین کاهش ارتفاع گیاهان شد. همچنین، افزایش سطح پلوئیدی سبب تغییرات قابل توجهی در ترکیب‌های موجود در اسانس شد.
فرشته محرمی؛ بهمن حسینی؛ منوچهر فرجامی نژاد؛ علی شرفی
چکیده
گونه‌های بنگ‌دانه (هیوسیاموس) ازجمله بذرالبنج مشبک (Hyoscyamus reticulatus 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 ...
بیشتر
گونه‌های بنگ‌دانه (هیوسیاموس) ازجمله بذرالبنج مشبک (Hyoscyamus reticulatus 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.
بهمن حسینی؛ هاله هاشمی‌سهی؛ فرج‌الله شهریاری؛ اسماعیل دهقان
چکیده
امروزه گیاه Papaver somniferom L. به‌عنوان منبع تجاری آلکالوئیدهای ارزشمند مورفین و کدئین محسوب می‌شود. آنزیم کدئینون ردوکتاز (Codeinone reductase) با قابلیت تبدیل کدئینون به کدئین و مورفینون به مورفین از آنزیم‌های کلیدی جهت مهندسی متابولیک مسیر بیوسنتز این ترکیب‌ها محسوب می‌شود. در این تحقیق ابتدا بهینه‌سازی انتقال ژن از طریق Agrobacterium ...
بیشتر
امروزه گیاه Papaver somniferom L. به‌عنوان منبع تجاری آلکالوئیدهای ارزشمند مورفین و کدئین محسوب می‌شود. آنزیم کدئینون ردوکتاز (Codeinone reductase) با قابلیت تبدیل کدئینون به کدئین و مورفینون به مورفین از آنزیم‌های کلیدی جهت مهندسی متابولیک مسیر بیوسنتز این ترکیب‌ها محسوب می‌شود. در این تحقیق ابتدا بهینه‌سازی انتقال ژن از طریق Agrobacterium tumefaciens دارای پلاسمید pBI121 (حاوی ژن گزارشگر gus) انجام گردید. جداسازی ژن مربوط به بیوسنتز کدئینون ردوکتاز براساس توالی موجود در بانک اطلاعاتی (NCBI) انجام و در ناقل بیانی تحت کنترل پروموتر CaMV35S کلون گردید. پس از آمادهشدن سازه، ریزنمونه‌های هیپوکوتیلی شقایق توسط آگروباکتریوم حامل سازه نوترکیب، تلقیح شده و با استفاده از روش مولکولی PCR و آغازگر‌های اختصاصی پیشرو ژن cor و برگشتی ژن nos الحاق ژن در ژنوم گیاهان تأیید گردید. آنالیز HPLC نشاندهنده تغییر میزان، نوع و درصد ترکیب‌های آلکالوئیدی در نمونه‌های تراریخته نسبت به گیاهان شاهد بود. نتایج تحقیق حاضر نشاندهنده اهمیت دستورزی ژنتیکی آنزیم‌های مسیر بیوسنتزی مورفین در تغییر الگوی تولید متابولیت‌های ارزشمند بنزیلایزوکوئینولین می‌باشد.
