بررسی و مقایسه فنول‌ها و فلاوونوئیدها درگیاه و کالوس درمنه کوهی (Artemisia aucheri Boiss.) در برابر محرک‌های نوری و اشعه UV در کشت آزمایشگاهی (In Vivo)

نوع مقاله: مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 کارشناس پژوهشی دانشکده داروسازی، دانشگاه علوم پزشکی اصفهان، ایران

2 استاد، گروه فارماکوگنوزی، دانشکده داروسازی، دانشگاه علوم پزشکی اصفهان، ایران

3 استادیار، گروه زیست‌شناسی، دانشگاه پیام نور اصفهان، ایران

4 کارشناس ارشد، آزمایشگاه فارماکوگنوزی، دانشکده داروسازی، دانشگاه علوم پزشکی اصفهان، ایران

چکیده

عوامل اقلیمی بر تولید متابولیت‌های ثانویه گیاهان تأثیرگذار هستند. فنول‌ها و فلاوونوئیدها از مهمترین ترکیب‌های ثانویه گیاهان می‌باشند. در این مقاله هدف بررسی تأثیر نور با فرکانس‌های متفاوت بر تولید فنول‌ها و فلاوونوئیدها در گیاه Artemisia aucheri یا درمنه کوهی بود. از محیط کشت جامد موراشینگ و اسکوگ بدون تنظیم‌کننده‌های رشد استفاده شد. محیط کشت‌ها در اتاق کشت در شرایط استریل، تحت دمای 2±25 و شرایط نوری متفاوت با تیمارهای مختلف بودند. شرایط نوری آزمایش، استفاده از تابش‌های نوری 1000، 2000 و 3000 لوکس بود. علاوه‌بر آن تیمار اشعه UV با شدت 320 نانومتر و تیمار تاریکی هم در نظر گرفته شد. سنجش فنول‌ها و فلاوونوئیدها با روش اسپکترومتری انجام شد و برای تحلیل داده‌ها و رسم نمودارها از نرم‌افزارهای SPSS نسخه 20 و برنامه Excel استفاده شد. در طول آزمایش داده‌های حاصل میانگین سه تکرار ±SD بوده و نتایج براساس آزمون ANOVA یک‌طرفه، پس آزمون Tukey و اختلاف معنی‌دار براساس P≤0.05، بررسی شد. با توجه به آنالیز آماری نتایج، مشخص گردید که اشعه UV بر روی تولید فنول‌ها و فلاوونوئیدها تأثیرگذار است، به‌طوری که اشعه باعث کاهش میزان فلاوونوئیدها و افزایش فنول‌ها شده است. تأثیر نور متفاوت بوده و به بررسی‌های بیشتری نیاز دارد. در مورد کالوس‌ها نیز نتایج متفاوتی بدست آمد. با توجه به داده‌های حاصل می‌توان نتیجه گرفت که نور و به‌ویژه اشعه UV بر تولید تعدادی از ترکیب‌های ثانویه گیاه (فنول‌ها و فلاوونوئیدها) مؤثر است و با توجه به ارتباط این ترکیب‌ها با فعالیت آنتی‌اکسیدانی گیاه، بررسی چگونگی تأثیرات این فاکتور محیطی می‌تواند مورد توجه قرار بگیرد. 

کلیدواژه‌ها


- Burk, D.R., Cichacz, Z. and Daskalova, S., 2010. Aqueous extract of Achillea millefolium L. (Asteraceae) inflorescences suppresses lipopolysaccharide-induced inflammatory responses in RAW 264.7 murine macrophages. Journal of Medicinal Plants Research, 4(3): 225-234.

- Carew, A.L., Smith, P., Close, D.C., Curtin, C. and Dambergs, R.G., 2013. Yeast effects on pinot noir wine phenolics color and tannin composition. Journal Agricalture Food Chemistry, 61(41): 25-31.

- Ding, Y., Liang, C., Yang, S.Y., Ra, J.C., Choi, E.M., Kim, J.A. and Kim, Y.H., 2010. Phenolic compounds from Artemisia iwayomogi and their effects on osteoblastic MC3T3-E1 cells. Biological and Pharmaceutical Bulletin, 33(8): 1448-1453.

- Dornenburg, H., 2008. Plant cell culture technology-harnessing a biological approach for competitive cyclotides production. Biotechnolgy Letter, 30(8): 1311-1321.

- Fazli, R. and Ebrahimzadeh, M., 2013. Evaluate the amount of phenol and flavonoid total and antioxidant activity the bark of beech, hornbeam and spruce. Journal of the forest and wood products, 3(66): 339-349.

- Germ, M., Stibilj, V., Kreft, S., Gaberscik, A. and Kreft, I., 2010. Flavonoid, tannin and hypericin concentrations in the leaves of St. John’s wort (Hypericum perforatum L.) are affected by UV-B radiation levels. Food Chemistry, 122(3): 471-474.

- Ghasemzadeh, A., Hawa, Z., Jaafar, E., Rahmat, A., Wahab, P. and Halim, M., 2010. Effect of different light intensities on total phenolics and flavonoids synthesis and anti-oxidant activities in young ginger varieties (Zingiber officinale Roscoe). International Journal Molecule Science, 11(10): 3885-3897.

- Jamshidi, M.A.H., Rezazadeh, S.H.A. and FathiAzad, F., 2010. Study and comparison, phenolic compounds and antioxidant activity a few plant species indigenous in Mazandaran. Herbal Medicine, 34(9): 177-183.

- Kumar, M.S., Chaudhury, S. and Balachandran, S., 2014. In vitro callus culture of Heliotropium indicum Linn for assessment of total phenolic and flavonoid content and antioxidant activity. Appleid Biochemictry Biotechnology, 174(8): 2897-909.

- Lavola, A., 1998. Accumulation of flavonoids and related compounds in birch induced by UV-B irradiance. Tree Physiology, 18(1): 53-58.

- Macheix, J.J., Fleuriet, A. and Billot, J., 1990. Fruit Phenolics. CRC Press, 392p.

- Matern, U.A.K., 1998. Phenolic compounds in plant disease resistance. Phytoparasitica, 16: 153-170.

- Meitinger, N., Geiger, D., Augusto, T.W., Maia de Padua, R. and Kreis, W., 2015. Purification of delta (5)-3-ketosteroid isomerase from Digitalis lanata. Phytochemistry, 109: 6-13.

- Mole, S., Ross, J.A. and Waterman, P.G., 1988. Light-induced variation in phenolic levels in foliage of rain-forest plants. Chemical changes. Journal Chemistry Ecology, 14(1): 1-21.

- Naderi, P., EbrahimZadeh, M. and NaghiNejad, A., 2013. Influence of environmental factors on the amount of phenol compounds and flavonoids of Pterocarya fraxinifolia Lam. in different habitats. Paper Presented at the Second National Conference on Environmental Protection and Underlying Applications. Iran, 26-27 Augest: 18-19.

- Rahimi, S. and Hamta, M.B., 2009. Comparison of production Flavnolygnan in cell suspension culture herb (Silybum marianum) treated with Pb2 + Ag + salicylic acid and yeast extract. Paper presented at the The Sixth Congress of Horticultural Sciences. Tehran, 4-7 September: 17-18.

- Rao, S.R., 2002. Plant cell cultures: Chemical factories of secondary metabolites. Biotechnology Advance, 20(2): 101-153.

- Simon, M., Jane, A.M.R. and Waterman, P.G., 1988. Light-induced variation in phenolic levels in foliage of rain-forest plants. Journal of Chemical Ecology, 14(1): 1-21.