تولید ریشه های مویین در کاسنی با هدف افزایش متابولیت‌های ثانویه

کشت ریشه‌های مویین روش موثری برای تولید متابولیت‌های ثانویه‌ی گیاهی می‌باشد زیرا ریشه‌های مویین از پایداری ژنتیکی و بیولوژیکی برخوردارند و قادر به تولید متابولیت‌ها در زمان کوتاه و بدون نیاز به هورمون می‌باشند. کاسنی با نام علمی cichorium intybus l. از جمله گیاهان دارویی ارزشمند بوده و شامل ترکیبات دارویی مهمی می‌باشد. در این تحقیق، القای ریشه‌های مویین توسط agrobacterium rhizogenesسویه‌ی atcc11325 انجام شد. در آزمایش اول تاثیر نوع و سن ریزنمونه و مدت هم‌کشتی بر کارایی القای ریشه‌های مویین بررسی شد. در آزمایش دوم تاثیرلاین‌های مختلف ریشه‌های مویین بر میزان رشد ریشه‌ها بررسی شد. در آزمایش سوم تاثیر غلظت‌های مختلف نفتالین استیک اسید (1.5 و 1 ،0.5 ،0 میلی‌گرم در لیتر) و ساکارز (6 و 5 ،4 ،3 درصد) بر میزان تجمع زیست‌توده بررسی شد. نتایج بدست آمده نشان داد که بیشترین درصد القای ریشه‌های مویین (75.55 درصد) و تعداد ریشه (7.26 ریشه در هر ریزنمونه) مربوط به ریزنمونه‌های کوتیلدون 5 روزه است. همچنین معلوم شد که 1.5 میلی‌گرم در لیتر naa در ترکیب با 3 و 4 درصد ساکارز بیشترین تاثیر را در افزایش وزن تر، خشک و شاخص رشد داشت. بیشترین محتوای فنول کل و همچنین فلاونوئید در طول موج 270 نانومتر، در ریشه‌های مویین رشد کرده در محیط کشت حاوی 1.5 میلی‌گرم در لیتر naa در ترکیب با 4 درصد ساکارز مشاهده شد در حالی که بیشترین میزان فلاونوئید در طول موج 300 و 330 نانومتر، در ریشه‌های مویین رشد کرده در محیط کشت حاوی 1.5 میلی‌گرم در لیتر naa در ترکیب با 5 درصد ساکارز به‌دست آمد.

Hairy root induction in chicory for secondary metabolites production

Hairy root cultures are an effective method for production of secondary metabolites, because the hairy roots are genetically and biologically stable and they are able to produce metabolite within a short time without needs to hormone. Chicory (Cichorium intybus L.) is one of the important medicinal plants that contains a number of important medicinal compounds. In this research, hairy root induction was established through the mediation of the ATCC11325 strain of Agrobacterium rhizogenes. In first experiment, the effects of type and age of explant and coculture times on the efficiency of hairy root induction were investigated. In the second experiment, we studied the effect of different hairy root lines on growth rate. In third experiment, the effects of various concentration of NAA (0, 0.5, 1 and 1.5 mg/l) and sucrose (3, 4, 5 and 6%) on biomass accumulation were investigated. Results showed that maximum hairy root induction (75.55 percent) and number of roots (7.26 roots per explant) obtained from 5dayold cotyledons. The results revealed that 1.5 mg l1 NAA in combination with 3 and 4% sucrose were superior for highest fresh (1.4 and 1.3 g) and dry weight (0.107 and 0.100 g) productivity and growth index (21.42 and 19.96). The highest total phenolic content (6.76 mg g1 DW) and flavonoid content in 270 nm wavelengths was observed in hairy roots that were grown in medium supplemented with 1.5 mg l1 NAA and 4% sucrose while the maximum flavonoid content in 300 and 330 wavelengths was achieved in 1.5 mg l1 NAA and 5% sucrose.