In Vitro Culture of Endemic Astragalus Gymnolobus Fischer and Comparison of Its Antibacterial, Antioxidant, and Phenolic Profiles With Field Grown Plants

Astragalus gymnolobus fischer (leguminosae family) is an endemic plant to turkey. firstly, an in vitro regeneration system was achieved using leaf and petiole explants on murashige and skoog (ms) medium supplemented with different cytokinins [thidiazuron (tdz), kinetin (kin), benzyladenine (ba)], auxins [indole-3-butyric acid (iba), indole-3- acetic acid (iaa), 2,4-dichlorophenoxyacetic acid (2,4-d) and naphthalene acetic acid (naa)] and gibberellic acid (ga_ 3) at diverse concentrations. best shoot formation was obtained with leaf explants and only tdz alone or tdz and iaa combinations were effective for shoot forming. the best shoot inducing response (17.60 shoots per explant at 23.81% shoot frequency) was recorded at 0.5 mg l^-1 tdz alone. among the tdz stand-alone treatments, 0.05 and 0.1 mg l^-1 tdz were also effective in terms of shoot induction frequency (31.82 and 30.43%, respectively). root formation was obtained after 3 months (3.5 roots per shoot with 77.8% root frequency) only in auxin free ms medium (control) when regenerated shoots were cut off 0.5-1 cm from the base to exclude the callus part. this study also aimed to determine and compare the antibacterial and antioxidant properties and phenolic composition of in vitro-regenerated and field-grown a. gymnolobus. the results revealed that field-grown leaves generally showed higher biological activities and had higher amounts of phenolic compounds. furthermore, a. gymnolobus leaves were noteworthy sources of rutin. this initial in vitro culture protocol for endemic a. gymnolobus is valuable for genetic resources conservation and can be used in stress application studies to increase the level of phenolic substances in in vitro-grown plants.

کشت درون شیشه ای گیاه بومی Astragalus gymnolobus Fischer و مقایسه مشخصات آنتی باکتریایی، آنتی اکسیدانی، و فنولیک آن با گیاه کشت شده در مزرعه

گیاه Astragalus gymnolobus Fischer (از خانواده Leguminosae ) از گیاهان بومی ترکیه است . در این پژوهش، نخست سامانه ای برای کشت این گیاه در شیشه با استفاده ازریز نمونه های برگ و دمبرگ روی بستر Murashige and Skoog (MS) همراه با غلظتهای متفاوت مواد تکمیلی شامل مواد زیر به دست آمد: سیتوکینین ها[thidiazuron (TDZ), kinetin (KIN), benzyladenine (BA)] ، اکسین ها (auxins [indole3butyric acid (IBA), indole3acetic acid (IAA), 2,4dichlorophenoxyacetic acid (2,4D) و نفتالین اسید استیک(NAA) و اسید جیبرالیک(GA3) . بهترین تشکیل شاخساره با ریز نمونه های برگ به دست آمد و TDZ به تنهایی یا ترکیب TDZ و IAA در تشکیل شاخساره نقش موثری داشتند. بهترین واکنش القای شاخساره یا ساقه (به تعداد 6/17 ساقه در هر ریزنمونه با بسآمد 81/23%) در تیمار 5/0 میلی گرم در لیتر TDZ به تنهایی ثبت شد. در تیمارهایی که TDZ به تنهایی مصرف شد، تیمار 5/0 و 1/0 میلی گرم در لیتر نیز از لحاظ بسآمد القای ساقه( به ترتیب به میزان 82/31 % و 43/30%) موثر بودند. ریشه بعد از 3 ماه فقط در بسترMS عاری از اکسین (شاهد) تشکیل شد(5/3 ریشه در هر شاخساره یا ساقه با بسآمد ریشه برابر 8/775( و در آن زمان ریشه های باز زایی شده (regenerated roots) در فاصله 15/0 سانتی متری از پایه بریده شد تا قسمت پینه(callus) جدا شود. هدف دیگر این پژوهش این بود که خواص آنتی باکتریایی و آنتی اکسیدانی و ترکیبات فنولی کشت درون شیشه ای وکشت مزرعه ای A. gymnolobus تعیین و مقایسه شود. نتایج آشکار ساخت که برگ های کشت مزرعه ای به طور کلی دارای فعالیت زیستی بیشتر و مقادیر بیشترترکیبات فنولی بودند. افزون بر این، برگ های A. gymnolobus منبع قابل توجهی از ماده Rutin بودند. این دستورالعمل اولیه برای کشت درون شیشه ای گیاه بومی A. gymnolobus با هدف حفاظت منابع ژنتیکی ارزشمند است و می تواند در مطالعات کار برد تنش ها برای افزایش سطح تولید مواد فنولیک در کشت درون شیشه ای مورد استفاده قرار گیرد.