بررسی اثرات ترکیبات هورمونی درمیزان تولید مواد - دانلود رایگان

---

دانلود رایگان گیاه دارویی صبرزرد با نام علمی (Aloe barbadensis Mill.) یکی از گیاهان دارویی به شمار می‌رود که به دلیل تولید اسانس‌های باارزش در صنایع داروسازی و بهداشتی ا

دانلود رایگان

بررسی اثرات ترکیبات هورمونی درمیزان تولید مواد فنولی درگیاه آلوئه ورا اکوتیپ استان گلستانفهرست مطالب عنوان صفحه چکیده فصل اول : مقدمه 1-1 مقدمه 1-2 اهمیت موضوع 1-3 فرضیات 1-4 اهداف پژوهش فصل دوم : مروری بر منابع 2-1 کلیات.................................................................................................................... 2-1-1 تاریخچه گیاه آلوئه ورا....................................................................................... 2-1-گیاهشناسی........................................................................................................... 2-1-3 تکثیر................................................................................................................. 2-1-4 گونه ها............................................................................................................... 2-1-5 نیازهای اکولوژیکی........................................................................................... 2-1-6 خواستگاه و دامنه انتشار.................................................................................... 2-1-7 خواص دارویی و موارد استفاده......................................................................... 2-1-8 موادموثره و ترکیبات......................................................................................... 2-2 کشت بافت گیاهی................................................................................................. 2-2-1 تاریخچه کشت بافت گیاهی.............................................................................. 2-2-2 اهداف کشت بافت گیاهی................................................................................. 2-2-3 تعریف کشت بافت گیاهی................................................................................. 2-2-4 انواع کشت بافت گیاهی.................................................................................... 2-2-5 بررسی اثرات فاکتورهای مختلف در محیط کشت............................................. 2-2-6 نمک های غیرآلی............................................................................................... 2-2-7 ویتامین ها.......................................................................................................... 2-2-8 منبع انرژی......................................................................................................... 2-2-9 عوامل فیزیکی................................................................................................... 2-2-10 ریزنمونه.......................................................................................................... 2-2-11 pHمحیط....................................................................................................... 2-2-12 چگونگی انتخاب محیط کشت......................................................................... 2-2-13 ریشه زائی........................................................................................................ 2-3 هورمون ها.............................................................................................................. 2-3-1 اکسین ها............................................................................................................ 2-3-2 سایتوکینین ها..................................................................................................... 2-4 کالوس زایی........................................................................................................... 2-4-1 انواع کالوس..................................................................................................... 2-4-2 مراحل رشد کالوس........................................................................................... 2-4-3 اندازه گیری رشد کالوس.................................................................................. 2-4-4 آلودگی در کشت کالوس.................................................................................. 2-4-5 تاثیر هورمون ها در القای کالوس....................................................................... 2-5 کنترل قهوه ای شدن................................................................................................ 2-6 تولید متابولیت های ثانویه....................................................................................... 2-7 ریزازدیادی............................................................................................................ 2-7-1 ریزازدیادی گیاهان از طریق کشت بافت............................................................ 2-7-2 انتخاب ریزنمونه................................................................................................ 2-7-3 تاثیر هورمون ها در ریزازدیادی.......................................................................... 2-7-4 تاثیر هورمون ها در باززایی................................................................................ فصل سوم : مواد و روش ها 3-1 مواد گیاهی............................................................................................................ 3-2 کشت بافت............................................................................................................ 3-2-1 تهیه محلول ذخیره محیط های کشت................................................................... 3-2-1-1 تهیه محلول ذخیره عناصر ماکرو.................................................................... 3-2-1-2 تهیه محلول ذخیره عناصر میکرو................................................................... 3-2-1-3 تهیه محلول ذخیره آهن – سدیم.................................................................... 3-2-1-4 تهیه محلول ذخیره ویتامین ها........................................................................ 3-2-1-5 هورمون ها..................................................................................................... 3-3- تهیه محیط کشت................................................................................................. 3-4 ضدعفونی نمونه های گیاهی................................................................................... 3-4-1 ضدعفونی اندام گیاهی ..................................................................................... 3-5 تهیه ریزنمونه......................................................................................................... 3-6 روش انجام پژوهش............................................................................................... 3-6-1 تکثیر................................................................................................................. 3-6-2 ریزازدیادی........................................................................................................ 3-6-2-1 اثر هورمون اکسین........................................................................................ 3-6-2-2 اثر هورمون سیتوکینین................................................................................... 3-6-3 تاثیر هورمون های اکسین بر روی القای کالوس.................................................. 3-6-4 تاثیر هورمون های اکسین بر میزان ترکیبات پلی فنلی......................................... 3-6-4-1 روش اندازه گیری ترکیبات پلی فنل................................................................ 3-6-4-2 منحنی استاندارد پلی فنل ها............................................................................ 3-7 صفات مورفولوژیکی مورد بررسی و روش اندازه گیری آن ها................................. 3-7-1 تعداد برگ......................................................................................................... 3-7-2 تعداد ریشه........................................................................................................ 3-7-3 طول برگ.......................................................................................................... 3-7-4 طول ریشه......................................................................................................... 3-7-5 تعداد روز تا القای کالوس................................................................................. 3-7-6 درصد کالوس زایی............................................................................................ 3-7-7 مورفولوژی کالوس........................................................................................... 3-7-8 وزن خشک کالوس........................................................................................... 3-8 آنالیز آماری و تجزیه و تحلیل داده ها..................................................................... فصل چهارم : نتایج 4-1 تاثیر هورمون سیتوکینین بر صفات رویشی............................................................. 4-1-1 هورمون BAP.................................................................................................. 4-1-1-1 تعداد برگ.................................................................................................... 4-1-1-2 طول برگ..................................................................................................... 4-1-1-3 تعداد ریشه................................................................................................... 4-1-1-4 طول ریشه..................................................................................................... 4-1-2 هورمون Kin.................................................................................................... 4-1-2-1 تعداد برگ.................................................................................................... 4-1-2-2 طول برگ..................................................................................................... 4-1-2-3 تعداد ریشه................................................................................................... 4-1-2-4 طول ریشه..................................................................................................... 4-2 تاثیر هورمون اکسین بر صفات رویشی.................................................................. 4-2-1 هورمون NAA................................................................................................. 4-2-1-1 تعداد برگ.................................................................................................... 4-2-1-2 طول برگ..................................................................................................... 4-2-1-3 تعداد ریشه................................................................................................... 4-2-1-4 طول ریشه..................................................................................................... 4-2-2 هورمون IBA................................................................................................... 4-2-2-1 تعداد برگ.................................................................................................... 4-2-2-2 طول برگ..................................................................................................... 4-2-2-3 تعداد ریشه................................................................................................... 4-2-2-4 طول ریشه..................................................................................................... 4-3 بررسی اثرمتقابل هورمون ها بر صفات رویشی........................................................ 4-3-1 تعداد برگ......................................................................................................... 4-3-2 طول برگ.......................................................................................................... 4-3-3 تعداد ریشه........................................................................................................ 4-3-4 طول ریشه......................................................................................................... 4-4 بررسی تاثیر هورمون های اکسین بر روی القای کالوس.......................................... 4-5 بررسی تاثیر هورمون های اکسین بر روی میزان فنل................................................ فصل پنجم : بحث 5-1 بحث...................................................................................................................... 5-1-1 ریزازدیادی........................................................................................................ 5-1-2 تعداد برگ......................................................................................................... 5-1-3 طول برگ.......................................................................................................... 5-1-4 تعداد ریشه........................................................................................................ 5-1-5 طول ریشه......................................................................................................... 5-1-6 تاثیر اکسین ها برالقای کالوس............................................................................ 5-2 پیشنهادات............................................................................................................. فهرست منابع................................................................................................................. پیوست.......................................................................................................................... چکیده انگلیسی............................................................................................................. فهرست جدول ها عنوان صفحه 4-1 تجزیه واریانس اثر هورمون BAP بر تعداد برگ............................................................................ 53 4-2 تجزیه واریانس اثر هورمون BAP بر طول برگ............................................................................. 55 4-3 تجزیه واریانس اثر هورمون BAP بر تعداد ریشه........................................................................... 57 4-4 تجزیه واریانس اثر هورمون BAP بر طول ریشه............................................................................ 59 4-5 تجزیه واریانس اثر هورمون Kin بر تعداد برگ.............................................................................. 61 4-6 تجزیه واریانس اثر هورمون Kin بر طول برگ............................................................................... 63 4-7 تجزیه واریانس اثر هورمون Kin بر تعداد ریشه............................................................................. 65 4-8 تجزیه واریانس اثر هورمون Kin بر طول ریشه.............................................................................. 67 4-9 تجزیه واریانس اثر هورمون NAA بر تعداد برگ.......................................................................... 69 4-10 تجزیه واریانس اثر هورمون NAA بر طول برگ.......................................................................... 72 4-11 تجزیه واریانس اثر هورمون NAA بر تعداد ریشه........................................................................ 73 4-12 تجزیه واریانس اثر هورمونNAA بر طول ریشه......................................................................... 76 4-13 تجزیه واریاتس اثر هورمون IBA بر تعداد برگ........................................................................... 78 4-14 تجزیه واریانس اثر هورمون IBA بر طول برگ........................................................................... 80 4-15 تجزیه واریانس اثر هورمون IBA برتعداد ریشه........................................................................... 82 4-16 تجزیه واریانس اثر هورمون IBA برطول ریشه........................................................................... 84 4-17 تجزیه واریانس اثرمتقابل هورمون BAP و IBA بر تعداد برگ................................................... 87 4-18 تجزیه واریانس اثرمتقابل هورمون Kin و IBA بر طول برگ...................................................... 90 4-19 تجزیه واریانس اثرمتقابل هورمون Kin و NAA بر تعداد برگ................................................... 93 4-20 تجزیه واریانس اثرمتقابل هورمون Kin و NAA بر طول ریشه.................................................... 95 4-21 تاثیر هورمون های اکسین بر روی القای کالوس............................................................................ 97 4-22 تجزیه واریانس تاثیر هورمون های اکسین بر میزان فنل................................................................... 100 فهرست شکل ها عنوان صفحه 2-1 گیاه آلوئه ورا.................................................................................................................................. 6 2-2 گل های زردرنگ و گل آذین خوشه ای گیاه آلوئه ورا......................................................................... 10 2-3 ترکیبات آلوئه ورا........................................................................................................................... 14 2-4 ساختار شیمیایی ترکیبات گیاه آلوئه ورا........................................................................................... 15 3-3 تکثیر گیاه آلوئه ورا......................................................................................................................... 47 3-4 کالوس های از بین رفته در اثر تولید ترکیبات فنلی.......................................................................... 49 4-1 مقایسه تعداد برگ در هورمون BAP............................................................................................. 54 4-2 مقایسه طول برگ در هورمون BAP.............................................................................................. 56 4-3 مقایسه تعداد ریشه در هورمون BAP............................................................................................ 58 4-4 مقایسه طول ریشه در هورمون BAP............................................................................................. 60 4-5 مقایسه تعداد برگ در هورمون Kin............................................................................................... 62 4-6 مقایسه طول برگ در هورمون Kin................................................................................................. 64 4-7 مقایسه تعداد ریشه در هورمون Kin.............................................................................................. 66 4-8 مقایسه طول ریشه در هورمون Kin............................................................................................... 68 4-9 مقایسه تعداد برگ در هورمون NAA............................................................................................. 70 4-10 مقایسه طول برگ در هورمون NAA........................................................................................... 72 4-11 مقایسه تعداد ریشه در هورمون NAA......................................................................................... 75 4-12 مقایسه طول ریشه در هورمون NAA........................................................................................... 77 4-13 مقایسه تعداد برگ در هورمون IBA............................................................................................ 79 4-14 مقایسه طول برگ در هورمون IBA.............................................................................................. 81 4-15 مقایسه تعداد ریشه در هورمون IBA........................................................................................... 83 4-16 مقایسه طول ریشه در هورمون IBA............................................................................................ 85 4-17 اثر متقابل هورمون ها بر تعداد برگ.............................................................................................. 88 4-18 اثر متقابل هورمون ها بر طول برگ............................................................................................... 91 4-19 اثر متقابل هورمون ها بر تعداد ریشه............................................................................................. 93 4-20 اثر متقابل هورمون ها بر طول ریشه.............................................................................................. 96 4-21 تاثیر هورمون های اکسین در القای کالوس.................................................................................... 99 فهرست نمودارها عنوان صفحه 4-1 مقایسه تعداد برگ در هورمون BAP............................................................................................. 52 4-2 مقایسه طول برگ در هورمون BAP............................................................................................... 55 4-3 مقایسه تعداد ریشه در هورمون BAP............................................................................................ 57 4-4 مقایسه طول ریشه در هورمون BAP.............................................................................................. 59 4-5 مقایسه تعداد برگ در هورمون Kin............................................................................................... 61 4-6 مقایسه طول برگ در هورمون Kin................................................................................................ 63 4-7 مقایسه تعداد ریشه در هورمون Kin.............................................................................................. 65 4-8 مقایسه طول ریشه در هورمون Kin................................................................................................ 67 4-9 مقایسه تعداد برگ در هورمون NAA............................................................................................. 69 4-10 مقایسه طول برگ در هورمون NAA............................................................................................ 71 4-11 مقایسه تعداد ریشه در هورمون NAA......................................................................................... 73 4-12 مقایسه طول ریشه در هورمون NAA........................................................................................... 75 4-13 مقایسه تعداد برگ در هورمون IBA............................................................................................ 77 4-14 مقایسه طول برگ در هورمون IBA.............................................................................................. 79 4-15 مقایسه تعداد ریشه در هورمون IBA........................................................................................... 81 4-16 مقایسه طول ریشه در هورمون IBA............................................................................................. 83 4-17 مقایسه اثرمتقابل هورمون BAP و IBA بر تعداد برگ................................................................ 86 4-18 مقایسه اثرمتقابل هورمون Kin و IBA بر طول برگ .................................................................. 89 4-19 مقایسه اثرمتقابل هورمون Kin و NAA بر تعداد ریشه............................................................... 92 4-20 مقایسه اثرمتقابل هورمون Kin و NAA بر طول ریشه................................................................. 94 4-21 مقایسه تاثیر هورمون های اکسین بر القای کالوس.......................................................................... 100 فهرست علامت ها و اختصارها N- ایزو پنتیل امینو پورین چکیده گیاه دارویی صبرزرد با نام علمی (Aloe barbadensis Mill.) یکی از گیاهان دارویی به شمار می رود که به دلیل تولید اسانس های باارزش در صنایع داروسازی و بهداشتی استفاده های فراوانی دارد. استفاده از سیستم کشت بافت برای ریزازدیادی این گیاه، امکان تولید تعداد زیادی گیاهچه در مدت زمان کوتاه را دارد. با این هدف، پژوهشی بر روی امکان ریزازدیادی و تاثیر تیمارهای هورمونی مختلف بر خصوصیات رویشی گیاه آلوئه ورا در شرایط درون شیشه ای با استفاده از هورمون های BAP ، Kin ، IBA و NAA و نیز ترکیبی از هورمون های برتر انجام شد. پس از گذشت 35 روز، پارامترهای تعداد برگ، طول برگ، تعداد ریشه و طول ریشه ثبت و موردارزیابی قرارگرفت. پاسخ ریزنمونه ها بر روی صفات رویشی این گیاه در سطح 01/0 معنی دار بوده است. براساس نتایج حاصل حداکثر تعداد برگ در محیط کشت MS دارای5/1 میلی گرم بر لیتر BAPبا میانگین تعدادبرگ 73/4 عدد و 8/0 میلی گرم بر لیتر IBA با میانگین تعداد برگ 04/4 عدد، حداکثر ارتفاع برگ ها در محیط کشت MS دارای 5/1 میلی گرم بر لیتر کینتین با میانگین طول 43/5 سانتی متر و 8/0 میلی گرم بر لیتر IBAبا میانگین طول 83/3 سانتی متر، حداکثر تعداد ریشه در محیط کشت MS دارای 5/0 میلی گرم بر لیتر کینتین با میانگین تعداد ریشه 29/4 عدد و 8/0 میلی گرم بر لیتر NAA با میانگین تعدادریشه 06/7 عدد و حداکثر طول ریشه در محیط کشت MS حاوی 1 میلی گرم بر لیتر کینتین با میانگین طول ریشه 50/5 سانتی متر و 8/0 میلی گرم بر لیتر NAA با میانگین طول ریشه 44/8 سانتی متر به عنوان هورمون برتر انتخاب شده و سپس ترکیبی از این هورمون هادر قالب طرح فاکتوریل به محیط کشت اضافه شدند به صورتی که حداکثر تعداد برگ در محیط MS دارای 1 میلی گرم بر لیتر BAP و 6/0 میلی گرم بر لیتر IBA با میانگین 79/4 عدد، بهترین ارتفاع برگ ها در محیط کشت MS دارای 1 میلی گرم بر لیتر کینتین و 6/0 میلی گرم بر لیتر IBA با میانگین طول 44/5 سانتی متر و محیط کشت MS دارای 5/1 میلی گرم بر لیتر کینتین بدون هورمون IBA با میانگین ارتفاع 43/5 سانتی متر به دست آمد. همچنین نتایج نشان داد که حداکثر تعداد ریشه در محیط حاوی 8/0 میلی گرم بر لیتر NAA با میانگین 06/7 عدد و طویل ترین ریشه در همین محیط کشت با میانگین طول ریشه 44/8 سانتی متر حاصل شد که بر این اساس به کارگیری این محیط های کشت جهت ریزازدیادی گیاه آلوئه ورا توصیه می شود.. در بررسی تاثیر هورمون های اکسین بر القای کالوس مشخص شد که غلظت 5/1 و 2 میلی گرم بر لیتر هورمون2,4-D و غلظت 2 میلی گرم بر لیتر هورمون Picloram با میانگین تعداد 28 روز تا القای کالوس، غلظت 5/1 میلی گرم بر لیتر هورمون 2,4-D با 95% کالوس زایی و غلظت 5/1 میلی گرم بر لیتر هورمون Picloram با وزن خشک 23/0 گرم، بعد از 35 روز به عنوان بهترین هورمون ها در القای کالوس معرفی شدند. همچنین کلیه کالوس ها در غلظت های مختلف NAA ، نرم و به رنگ سبز می باشند اما در بقیه اکسین ها به رنگ زرد روشن مشخص شد. در بررسی تاثیر هورمون های 2,4-D ، NAA و Picloram بر میزان تولید ترکیبات فنلی، پاسخ ریزنمونه ها در سطح 01/0 معنی دار شد. همچنین نتایج حاصل از بررسی اثر هورمون های اکسین بر میزان تولید ترکیبات پلی فنولی در گیاه آلوئه ورا نشان می دهد که غلظت 5/1 میلی گرم بر لیتر از هورمون 2,4-Dبا میانگین 984/29 میلی گرم بر گرم بیشترین میزان ترکیبات پلی فنلی را در این گیاه تولید می کند. کلیه داده های این پژوهش با استفاده از نرم افزار Spssو در قالب طرح کاملا تصادفی براساس آزمون دانکن مورد تجزیه و تحلیل آماری قرار گرفته است. کلمات کلیدی : کشت بافت، صبر زرد (Aloe barbadensis Mill)،ریزازدیادی، کالوس، ترکیبات پلی فنلی فصل اول: مقدمه 1-1 مقدمه: بهبود كيفيت غذاي مصرفي هميشه يكي از مهمترين دغدغه هاي بشري بوده است. ازاين رو اصلاح گياهان به عنوان اصلی ترين منبع توليد موادغذايي، جهت افزايش كيفيت و كميت مواد توليدي همواره مورد توجه انسان بوده است. در چند دهه گذشته،با گسترش اطلاعات بيوشميايي و كشف مسيرهاي بيوسنتزي انواع متابوليت هاي توليدي در گياهان، همچنين شناخت دقيق تر ساختارهاي ژنتيكي و دستيابي به روش هاي دستورزي ژنتيكي، امكان خلق گياهاني با توانايي هاي خارق العاده در توليد انواع متابوليت هاي ضروري در گياهان فراهم شده است. در سال هاي اخير گياهاني كه قدمت زيادي در رژيم غذايي و دارويي انسان دارند، به علت تاثيرات مطلوب متابوليت هاي توليدي و نيز جايگاهي كه اين متابوليت ها از نظر فرآيندهاي انتقال ژن دراستانداردهاي ايمني زيستي دارند، در كانون توجه بسياري از محققان رشته هاي مختلف اعم از كشاورزي، صنايع غذايي، دارويي و پزشكي قرارگرفته است(محمدی و ذوالعلی، اسفند1388). در حال حاضر حدود یک سوم داروهای مورد استفاده دارای منشاء گیاهی می باشند. کشورهای آسیایی بخصوص هند، چین و ایران سابقه بسیار طولانی دراین زمینه دارند. این گیاهان مواد زیستی بخصوص و فعال با مقادیر بسیار کم تولید می کنند که تحت عنوان متابولیت های ثانویه نام گذاری می شوند. در عصر جدید، دانشمندان علوم گیاهی با استفاده از آخرین تکنیک های عملی کشت بافت گیاهی، توانسته اند از انواع گیاهان، ترکیب های بسیار مفیدی را جهت مداوای بیماری های سخت و غیرقابل مداوا و موارد استفاده دیگر، بدست آورند. در طی چند دهه اخیر روش‎های متفاوتی با استفاده از بیوتکنولوژی درزمینه پرورش محصولات گیاهی برتر ابداع شده است که از جمله آن ها می توان روش های ایجاد گونه های جهش یافته و پلی پلوئید را نام برد.کشت سلول، بافت ها و اندام های گیاهی امکان تکثیر سریع و انبوه بسیاری از گیاهان دارویی مهم و تولید متابولیت های ثانویه در شرایط این ویترو[1] را فراهم می کند. مهمترین روش های تکثیر درون شیشه ای گیاهان، ریزازدیادی[2]، اندام زایی ازطریق کالوس[3] و جنین زایی سوماتیکی است. گزارش های متعددی در زمینه تکثیر گیاهان دارویی از طریق کالزایی وجود دارد. تولید کالوس قابلیت باززایی کالوس و ریشه زایی گیاهچه به عوامل متعددی بستگی دارد که مهمترین آن ها ژنوتیپ، ریزنمونه و شرایط فیزیولوژیک آنان، نوع محیط کشت و عناصرغذایی، عوامل فیزیکی و شرایط محیطی ازقبیل نور، دما، pH، تنظیم کننده های رشد و ویتامین ها می باشد (باسو و چاند[4]، 1996؛ ساتیش و بهاواناندان[5]، 1988؛ شاسانی و همکاران[6]1998). 1-2 اهمیت موضوع کشت سلول، بافت و اندام های گیاهی امکان تکثیر انبوه و سریع گیاهان و تولید متابولیت های ثانویه را در شرایط In Vitroفراهم می سازد. با استفاده از کشت In Vitroگیاه، علاوه بر دسترسی به منبع اولیه دارو در شرایط کنترل شده و مستقل از محیط، افزایش تولید ترکیبات نسبت به گیاه و تولید ترکیبات جدید نیز امکان پذیر می گردد (بورگاد و همکاران[7]، 2002). گیاهان دارویی از هزاران سال پیش به عنوان یکی از مهمترین منابع دارویی کاربرد داشته اند. فناوری زیستی با استفاده از راهکارهایی نظیر کشت سلول،اندام ها و بافت ها، مهندسی ژنتیک و کاربرد نشانگرهای مولکولی قادر است کارایی و بهره وری گیاهان دارویی را به عنوان منابع تجدیدپذیر جهت تولید دارو افزایش دهد. کشت سلول، بافت ها و اندام های گیاهی امکان تکثیر سریع وانبوه بسیاری از گیاهان دارویی مهم را فراهم نموده است.گیاهان تکثیرشده از طریق کشت هایIn Vitroعاری از بیماری و از لحاظ ژنتیکی وکیفی یکنواخت می باشند(امیدی و فرزین، 1388). کشت بافت گیاهی در زمینه گیاهان دارویی کاربردهای متعددی دارد که مهمترین آن ها عبارتند از: تکثیر انبوه و سریع گیاهان دارویی یکنواخت از لحاظ محتوای ژنتیکی وکیفی، حفظ گونه های گیاهی درحال انقراض از طریق نگهداری در شرایط انجماد و تولید متابولیت های ثانویه در شرایطIn Vitroاز طریق کشت سوسپانسیون سلولی و کشت اندام (مولاباگال وتسای[8]، 2004؛تریپاتی و تریپاتی[9]، 2003). روش هاي سنتي تكثير گياهان دارويي همانند ساير گياهان شامل روش هاي جنسي (تكثير با بذر) و غيرجنسي نظير : قلمه، خوابانيدن، پاجوش و ... مي باشد. گياهان تكثير شده با بذر عمدتا از لحاظ ژنتيكي يكنواخت نيستند و گياه حاصله داراي تمام خواص گياه مادري نيست. به همين جهت تكثير غيرجنسي به جنسي ترجيح داده مي شود. روش هاي سنتي تكثيرغيرجنسي عمدتا با مشكلات متعددي از جمله محدوديت گياه مادري و بازدهي پايين مواجه است. كشت بافت، نوعي تكثير غيرجنسي است. مزيت تكثير از طريق كشت بافت نسبت به ساير روش هاي مرسوم، توليد تعداد زيادي گياه درمحیط in Vitro با محتواي ژنتيكي يكسان و كيفيت يكنواخت، در زمان كوتاه تر و فضاي نسبتا محدود مي باشد (تریپاتی و تریپاتی، 2003). فناوري زيستي قادر است كارآيي گياهان دارويي را جهت توليد دارو افزايش دهد. كشت سلول، بافت ها و اندام هاي گياهي امكان توليد سريع و انبوه ژنوتيپ هاي مطلوب با محتواي ژنتيكي يكسان و كيفيت يكنواخت، در زمان كوتاه تر و فضاي محدود فراهم مي سازد. امروزه تعداد زيادي از گياهان دارويي از طريق ريزازديادي قابل تكثير مي باشند (امیدی و فرزین، 1391). تشکیل کالوس مرحله ای اساسی در کشت درون شیشه ای بسیاری از سلول ها و بافت های گیاهی و نیز برخی از روش های مهندسی ژنتیک است. برای مثال، کالوس های کشت شده در شرایط درون شیشه ای تکثیر شده و تعداد زیادی سلول ایجاد می کنند که از طریق اندام زایی یا جنین زایی رویشی قابلیت باززایی و تبدیل شدن به گیاه کامل را دارند. علاوه بر این، بافت کالوس عمدتا به عنوان بافت هدف برای دستکاری ژنتیکی استفاده می شود و تشکیل کالوس برای باززایی بافت های تراریخت لازم است. از کالوس های سست و نرم عموما برای ایجاد کشت سوسپانسون سلولی نیز استفاده می شود (اثنی عشری، 1388). اين گياه در ايران با نام صبرزرد و يا شاخ بزي نيز معروف است. تنها گونه بومي موجود در ايران آلوئه ورا[10]مي باشد كه در نواحي جنوب ايران وگونه آلوئه لیتورالیس[11] در ارتفاعات بشاگرد مي رويد. از ميان گونه هاي شناخته شده آلوئه، تنها 4 گونه آن براي انسان و دام خوراكي هستند كه گونه آلوئه ورا در صدر آن قرار دارد (ميرزايي ندوشن و همكاران، 1383 و آگاروال[12]، 2008). بكارگيري روش هاي نوين زيستي در توليد، تكثير و دست ورزي ژنتيكي اين گياه مي تواند نقطه عطفي را در صنايع غذايي و دارويي ايجاد نمايد.اين گياه به دليل توانايي بالا در تحمل شرايط سخت خشكي و كم آبي، در سرتاسر دنيا گسترش يافته است. بهينه سازي فرآيند كشت بافت و باززايي آلوئه با تثبيت و واسطه گري كشت كالوس، راه گشاي انجام تحقيقات بنيادي و كاربردي در زمينه هاي مختلفي نظير القاي جنين هاي سوماتيكي و توليد بذرمصنوعي، تثبيت كشت هاي سوسپانسيون سلولي و اصلاح گياه از طريق تنوع سوماكلونال خواهد بود (محمدی وذوالعلی، 1388). به طور کلی در آلوئه ها، افزایش رویشی از راه جداسازی پاجوش ها و با تقسیم بوته متداول است ولی تکثیر این گیاه از راه جداسازی پاجوش ها کند بوده و وقت گیر است. بنابراین گیاهان محدودی از یک گیاه مادری به دست می آید. اين موضوع عامل بازدارنده اي براي گسترش توليدات صنعتي محسوب مي گردد. با توجه به اهمیت گیاه صبرزرد و نبود مواد گیاهی کافی، کشت و کار این گیاه در سطح زیاد ایجاد محدودیت می کند که با روش ریزافزایی می توان بر این مشکل چیره شد (کواست[13]، 1979؛ناتالی و همکاران[14]، 1990). با توجه به این که پلی فنل ها، موادی هستند که در اولین مراحل بیوسنتزی تولید آنتی اکسیدان های مهمی نظیر فلاونوئید ها و آنتوسیانین ها را می کنند، لذا افزایش تولید این ترکیبات به کمک استفاده از غلظت های بهینه هورمون های اکسین و سیتوکینین می تواند روشی برای افزایش فلاونوئید ها و آنتوسیانین ها باشد. این دو ماده از مهمترین مواد آنتی اکسیدانی می باشد که در جلوگیری از بروز سرطان نقش بسیار مهمی دارد. در گیاه آلوئه ورا دو متابولیت ثانویه آلودین و امودین از همین مسیر بیوسنتزی استفاده می کند. درنتیجه با افزایش تولید ترکیبات پلی فنلی می توانیم میزان این متابولیت های ثانویه ونیز آنتی اکسیدان ها را افزایش دهیم (احمد و همکاران[15]، 2007). از آنجایی كه تكثير اين گياه از روش هاي مرتبط با بذر، به واسطه وجود نرعقيمي گسترده، راندمان پائيني دارد، تنها راه كشت سنتي آلوئه، تكثير از طریق پاجوش است. با توجه به اينكه در طول يكسال حداكثر تا 4 پاجوش را مي توان از يك گياه 2 ساله جداسازي نمود، اين موضوع رشد صنايع غذايي و دارويي مرتبط با اين گياه سودمند را به شدت كند خواهد كرد. لذا كاربرد تكنيك هاي مختلف كشت بافت در مورد اين گياه بسيار سودمند خواهد بود. با اين حال اكثر تحقيقات انجام شده در راستاي ريز ازديادي اين گياه، با روش شاخسارزايي مستقيم مي باشد. دليل اين امر، وجود تركيبات گسترده فنولي است كه از بافت هاي آلوئه در محيط كشت ترشح مي شود. اين موضوع باززايي گياه را از كالوس، به شدت مشكل مي كند. گزارشات اندك موجود از روش هاي غيرمستقيم كشت بافت گياه آلوئه، گواهي بر اين مدعا است (آگاروال، 2008؛ احمد و همكاران، 2007 و روي و ساركار[16]، 1991 (. با توجه به قدمت كاربرد آلوئه ورا و جايگاه روزافزون آن در فرهنگ غذايي و دارويي مردم و نظر به اينكه محصولات توليدي برپايه آلوئه ورا در كانون توجه بسياري از صنايع بزرگ توليدي محصولات غذايي و دارويي قرار دارند، سرمايه گذاري در زمينه پروژه هاي دست ورزي ژنتيكي اين گياه كاملا توجيه اقتصادي خواهد داشت. از سوي ديگر بهينه سازي فرآيند كشت بافت و باززايي آلوئه با تثبيت و واسطه گري كشت كالوس، راهگشاي انجام تحقيقات بنيادي و كاربردي در زمينه هاي مختلفی نظیر القای جنین های سوماتیکی و تولید بذر مصنوعی، تثبیت کشت های سوسپانسیون سلولی و اصلاح گیاه از طریق تنوع سوماکلونال خواهد بود كه خود نيز به عنوان زمينه ساز انجام پروژه هاي مرتبط با مهندسي ژنتيك و مهندسي مسيرهاي بيوسنتز انواع متابوليت ها، مورد توجه قرار خواهدگرفت. دربسیاری از گزارشات ارائه شده در زمینه القای کالوس در ریزنمونه های جداشده از این گیاه، به مشکلات و دشواری هایی که در اثر وجود ترکیبات فنولی ایجاد می گردند، تاکید شده است. وجود این ترکیبات می تواند روند اندام زایی و جنین زایی غیرمستقیم در انجام پروژه های ریزازدیادی از طریق کشت بافت گیاه آلوئه را تحت تاثیر قرار دهد. همچنین فرآیند باززایی و اندام زایی در گیاه آلوئه ورا فرآیندی زمان بر است و تکمیل دوره کشت بافت آن هفته ها به طول می انجامد (روی و سارکار، 1991). شکل 1-1 گیاه آلوئه ورا 1-3 فرضیات با بکارگیری هورمون های گیاهان می توان میزان تولید کالوس را افزایش داد. نوع و میزان عناصرغذایی محیط های مختلف کشت بر روی میزان کالوس زایی موثراست. استفاده از متوقف کننده موادفنلی باعث افزایش کارایی تولید کالوس می شود. استفاده ازهورمون های گیاهی کارآیی تولید مواد فنلی در کالوس را می توان افزایش داد. با بکارگیری تکنیک های کشت بافت و بررسی جنبه های مختلف موضوع، می توان به پروتکلیجهت القای کالوس آلوئه ورا به منظور تکثیر انبوه و نیز دسترسی سریع به متابولیت های ثانویهدست یافت. 1-4 اهداف پژوهش تعیین بهترین ترکیب هورمونی به همراه محیط کشت برای تکثیر سریع تعیین بهترین ترکیب هورمونی برای القای کالوس افزایش تولید مواد فنلی به کمک هورمون های مختلف [1]In Vittro [2] Micropropagation [3] Callus [4] Basu P, Chand S. [5] Satheesh KK , Bhavanandan KV [6] Shasany A.K et al [7] Bourgaud F et al [8] Mulabagal V , Tsay H S [9]Tripathl L , Tripathl J .N [10]Aloe vera [11] A. littoralis [12] Aggarwal D [13]Coast B.C [14] Natali I et al [15] Ahmad S et al [16] Roy S.C , Sarkar A دریافت فایل جهت کپی مطلب از ctrl+A استفاده نمایید نماید

---

اثرات ترکیبات هورمونی

میزان تولید مواد فنولی

گیاه آلوئه ورا اکوتیپ

دانلودپایان نامه

word

مقاله

پاورپوینت

فایل فلش

کارآموزی

گزارش تخصصی

اقدام پژوهی

درس پژوهی

جزوه

خلاصه