سلول و بافت

چکیده هدف: باتوجه به اهمیت و نیاز به افزایش کانابینوئیدهای با ارزش موجود در گیاه شاهدانه به‫دلایل کاربردهای صنعتی، غذایی و به‫خصوص اهمیت آن‫ها در صنایع داروسازی و با توجه به این‫که در روش‫های سنتی کشت گیاه، تولید متابولیت‫های ثانویه کم بوده و مدت زمان طولانی برای تولید لازم است، ضروری به‫نظر می­رسد که برای تولید سریع و انبوه این متابولیت­های ثانویه و مواد دارویی با ارزش، از روش­های کارامد بیوتکنولوژی جهت تولید مقدار مطلوب و کافی مواد موثره مورد نیاز در زمان کمتر بهره­مند شد. بنابراین هدف از این پژوهش بهینه سازی کالوس زایی در شاهدانه دارویی است. مواد و روش ها: کالوس زایی ریزنمونه برگ بعد از ضدعفونی و کشت بر روی محیط کشت‫های MS و DKW حاوی ویتامین های B5  به همراه غلظت‫های مختلفی از تنظیم کننده‫های رشد 2,4-D و BA  بررسی شد. نتایج: بهترین کالوس زایی حاصل از این پژوهش مربوط به محیط کشت MS به‫علاوه تیمار هورمونی 2 میکرومول در لیتر 2,4-D به‫همراه 5/2 میکرومول در لیترBA  بود. همچنین نامناسب ترین محیط جهت تولید کالوس از برگ شاهدانه از نظر تمام صفات مورد بررسی مربوط به محیط کشت DKW به‫همراه 5 میکرومول در لیتر 2,4-D در ترکیب با 5/2 میکرومول در لیتر BA بود. نتیجه گیری: با توجه به ترد بودن کالوس تولیده شده در محیط به‫دست آمده از این پژوهش، استفاده از آن برای مطالعات آتی جهت جنین زایی سوماتیکی و کشت های سوسپانسیون سلولی توصیه می‫شود.

چکیده هدف: هدف از این مطالعه بررسی تاثیر تیمار‌های مختلفی از تنظیم­کننده­های رشد بر میزان شاخه­زایی، ریشه‌زایی، تولید کالوس و باززایی گیاه دارویی پونه‌سای بی‌کرک در شرایط درون شیشه­ای بود.
مواد و روش‌ها: بذرهای این گیاه در محیط کشت MS (موراشیگ و اسکوگ) نیم غلظت کشت و سپس گیاهچه‌ها واکشت شدند. پس‌ از آن نمونه‌ها در سطوح مختلف تنظیم­کننده­های رشد BA و Kinetin، به‌صورت منفرد یا در ترکیب با IBA کشت شدند. برگ‌های همسان جهت کالوس‌زایی با تیمارهای تنظیم­کننده­های رشدBA  و NAA در دو محیط (روشن و تاریک) استفاده شدند. همچنین جهت باززایی، کالوس‌های یکسان با تیمارهای تنظیم­کننده­های رشدBA  و NAA به‌کاربرده شدند.
نتایج: نتایج حاصل از این تحقیق نشان داد که در بخش پرآوری بیشترین وزن ‌تر (91/2315 میلی‌گرم) و تعداد شاخه (22/15 در هر بوته) در هر گیاهچه در تیمار 1 میلی‌گرم در لیتر BA و 25/0 میلی‌گرم در لیتر IBA حاصل شد. همچنین تیمار BA با غلظت 2 میلی‌گرم در لیتر موجب تولید طویل‌ترین شاخه (50/5 سانتی‌متر) و بیشترین تعداد گره (53/6 در هر گیاهچه) گردید. بیشترین طول، تعداد و درصد ریشه در محیط کشت MS با 2/1 غلظت نمک و IBA 5/0 میلی‌گرم در لیتر حاصل شد. در بخش کالوس‌زایی، بیشترین وزن‌ تر کالوس مربوط به کاربرد 1 میلی‌گرم در لیتر BA و 5/0 میلی‌گرم در لیتر NAA بود. علاوه بر این، بیشترین درصد کالوس‌زایی در محیط تاریک مشاهده شد و بین تیمار‌های هورمونی به‌کاربرده شده تفاوت معنی‌داری دیده نشد. همچنین، بیشترین درصد باززایی از کالوس مربوط به دو تیمار تنظیم­کننده­ رشد BA 1 میلی‌گرم در لیتر با 2/0 میلی‌گرم در لیتر NAA (2/83 درصد) و BA 1 میلی‌گرم در لیتر با 5/0 میلی‌گرم در لیتر NAA (66/81  درصد)، بدون هیچ تفاوت معنی‌داری بود.  
نتیجه‌گیری: در مجموع مفیدترین ترکیب تنظیم­کننده رشد برای ریزازدیادی گیاه در معرض خطر انقراض پونه‌سای بی‌کرک تیمار 1 میلی‌گرم در لیتر BA با 5/0 میلی‌گرم در لیتر IBA و NAA بود

چکیده هدف: دراینتحقیقاثر تنش اکسیداتیو ناشی از حضورپراکسید هیدروژنبرالقای برخی متابولیت‌های ثانویه و همچنین تغییر در محتوی پراکسید هیدروژن درون سلولی در کالوس گیاه پریوش بررسی شد. مواد و روش‏ها: به‏منظور القا کالوس، برگ گیاه پریوش استریل شد و بر روی  محیط کشت جامد MS قرار گرفت. کالوس‌ها‌‌ با غلظت‌های مختلف پراکسید هیدروژن(1، 5 و10 میکرومولار) به‏مدت 6 روز تیمارشدند. محتوی آلکالوئید کل، ترکیبات فنلی و فلاونوئیدی و همچنین توان آنتی‌اکسیدانتی بر اساس احیای آهن مورد سنجش قرار گرفت وداده‌هاباروش‌هایآماریآنالیزواریانسیک‏طرفهتجزیهوتحلیلشدند. نتایج: تنش اکسیداتیو ناشی از حضور پراکسید هیدروژن خارجی بر مقادیر درون سلولی  پراکسید هیدروژن تاثیر معنی‌دار(05/0p <) داشته و محتوی پراکسید هیدروژن درون سلولی در کالوس‌های تیمار شده با پراکسید هیدروژن به‏مدتششروز نسبت به کنترل افزایش معنی‌دار نشان داد. مقایسه میانگین آلکالوئید کل، محتوی فلاونوئید و فنل کل نشان داد که تیمار با پراکسید هیدروژن باعث میزان افزایش معنی‌دار (05/0p <) محتوی این ترکیبات نسبت به کنترل شده است. از طرفی تیمار با پراکسید هیدروژن موجب افزایش توان            آنتی ‌اکسیدانتی نسبت به کنترل شده است. افزایشتوان آنتی‌اکسیدانتی احیا آهن وابسته به غلظت بود. نتیجه گیری:پراکسید هیدروژن موجب افزایش مقادیر درون سلولی پراکسید هیدروژن شد. متابولیت‌های ثانویه‌ای مانند آلکالوئید کل و ترکیبات فنلی و فلاونوئیدی نیز افزایش یافت. بنابراین ممکن است بتوان با اعمال این تنش میزان تولید برخی از آن‌ها را نیز افزایش داد.    

چکیده هدف: تولید گیاه از طریق کشت بافت از نظر مهندسی ژنتیک اهمیت زیادی دارد لذا در این تحقیق بهینه‎سازی شرایط کشت به‎منظور تولید کالوس و باززایی گیاه Salsola arbuscula بررسی گردید. مواد و روش‎ها: ابتدا بذر گیاه در محیط کشت MS کشت گردید و پس از دو ماه، جداکشت‎های ریشه، ساقه و برگ گیاهان تولید شده جهت تولید کالوس در محیط کشت MS حاوی غلظت‎های مختلف از هورمون‎های 2و4-دی کلرو فنوکسی استیک اسید (2,4-D) و کینتین (Kin) کشت گردیدند. باززایی گیاه نیز در محیط کشت‎های مختلف بررسی شد. نتایج: بررسی‎ها نشان داد که بهترین جداکشت در القا تولید کالوس، جداکشت ریشه و مناسب‎ترین محیط کشت mg/L) 1) mg/L) + Kin 1) MS + 2,4-D بود. همچنین در محیط mg/L Kin 5/0MS + وmg/L Kin  1MS + از ساقه باززایی مستقیم صورت گرفت. نتیجه‎گیری: با وجود تولید کالوس در محیط کشت حاوی فقط هورمون 2,4-D، ترکیب دو هورمون اکسین و سیتوکینین باعث افزایش قابل توجهی در میزان تولید کالوس گردید. باززایی مستقیم نیز فقط در محیط کشت فاقد اکسین رخ داد. بنابراین میزان تولید کالوس و باززایی به میزان تنظیم‎کننده‎های رشد خارجی وابسته است و میزان تنظیم کننده‏های رشد خارجی نیز به‏شدت به ژنوتیپ و مقدار هورمون داخلی گیاه بستگی دارد.

چکیده هدف: گیاه  Alyssum inflatumبومی خاک‌های سرپنتین غرب ایران و بیش‌انباشتگر نیکل محسوب می‌شود. در این مطالعه از روش کشت کالوس استفاده شد تا با استفاده از سیستمی با درجات پیچیدگی کمتر از نظر سازمان بافتی و اندامی نسبت به گیاه کامل، مکانیسم‌های مقاومت به غلظت‌های بالای نیکل بررسی شود.
مواد و روش‌ها: پس از تکثیر کالوس‌ها بر روی محیط MS و غلظت‌های هورمونی 5/1 و 1/0 میلی‌گرم بر لیتر به ترتیب 2,4-D و کینتین، کالوس‌ها در شرایط نور و تاریکی تحت تیمار با غلظت‌های مختلف نیکل (0، 100، 200، 300، 400، 500 و 600 میکرو‌مولار) قرار گرفتند و سپس پارامترهای مختلف مقاومت شامل رشد، محتوی کلروفیل و فعالیت آنزیم‌های آنتی‌اکسیدانت اندازه‌گیری شد.
نتایج: نتایج نشان داد که نور علاوه بر تحریک رشد بیشتر، موجب القا مقاومت بیشتر به نیکل نیز در کالوس‌ها می‌شود. از بین سایر پارامترهای اندازه‌گیری شده، رابطه مثبتی بین افزایش مقاومت و افزایش فعالیت آنزیم کاتالاز به دست آمد، در حالی که در این شرایط افزایش در فعالیت سایر آنزیم‌های اندازه‌گیری شده مانند سوپراکسید دیسموتاز و آسکوربات پراکسیداز دیده نشد.
نتیجه‌گیری: از روش‌های کشت بافت برای بررسی بیشتر مکانیسم‌های مقاومت می‌توان با اجتناب از پیچیدگی‌های بافتی و اندامی استفاده کرد. در این مطالعه با مشاهده اثر نور بر افزایش مقاومت در کالوس‌ها، می‌توان بر تاثیر تمایزیابی سلولی بر مقاومت تاکید کرد و از این سیستم برای بدست آوردن نتایج و تعمیم مستدل آن‎ها به گیاه کامل استفاده کرد.