بررسی فعالیت ضدمیکروبی عصاره‏های بدست آمده از کالوس و سلول‌های کشت سوسپانسیون زیره سیاه در مقایسه با بذر آن و تاثیر نوع حلال و رقت عصاره بر این فعالیت

مقاومت‌ دارویی میکروارگانیزم‌ها سبب توجه بیشتر به گیاهان دارویی با عوارض جانبی کمتر شده است. اما برداشت بی‌رویه گیاهان دارویی محققان را به فکر گسترش تولید متابولیت‌های ضدمیکروبی در شرایط درون‌شیشه‌ای انداخته است. بنابراین در این تحقیق اثر مهارکنندگی رقت‏های مختلف عصاره‌های آبی، اتانولی، متانولی و اتری حاصل از کالوس، سلول‌های کشت سوسپانسیون و بذر زیره سیاه بر روی میکروارگانیزم‏های staphylococcus aureus، bacillus subtilis،pseudomonas aeroginosa ، escherichia coli، klebsiella pneumoniae ، aspergillus parasiticus و candida albicans بررسی شد. نتایج نشان داد که عصاره‏های مختلف از خاصیت بازدارندگی بالایی برخور دارند و اثر مقدار رقت‏ عصاره‏ها بر مهار رشد میکروارگانیزم‌ها معنی‏دار است. اما در نوع عصاره و اثر متقابل این دو فاکتور (رقت‏ و نوع عصاره) اختلاف معنی‏داری مشاهده نشد. متفاوت بودن اثر ضد‏میکروبی عصاره‏ها به‏خاطر تفاوت در قدرت حلالیت مواد موثره موجود در آنها می‌باشد. با افزایش غلظت عصاره‏ها، اثر بازدارندگی آن‏ها افزایش یافت‏ به‏طوریکه عصاره رقیق نشده بیشترین اثر بازدارندگی را نشان داد. همچنین اثر بازدارندگی عصاره‌های حاصل از سلول و کالوس زیره سیاه بیشتر از عصاره‌های بذری است. نتایج بررسی ترکیبات عصاره‏ها با tlc نیز نشان داد که اسکوپولتین از خاصیت ضدمیکروبی برخودار است و به مقدار فراوان در کالوس و سلول‏های کشت سوسپانسیون زیره سیاه وجود دارد. بنابراین اثرات ضدمیکروبی عصاره‏های حاصل از کالوس و سلول‏ زیره سیاه را می‏توان، علی‏رغم کم بودن مقدار کومین‌آلدهید آن‏ها، به مقدار زیاد اسکوپولتین ارتباط داد. در نهایت استفاده از سیستم‌های کشت سلول گیاهی برای تولید متابولیت‌هایی با خاصیت ضدمیکروبی، از جمله اسکوپولتین، یک فناوری مناسب محسوب شده و می‌تواند جایگزینی مناسب برای داروهای شیمیایی متداول باشد.

Investigation of antimicrobial activity of extracts obtained from callus and cell suspension culture of Bunium persicum compared to seed and effect of solvent and dilution of the extract on the activity

Incidence of resistance against antimicrobial drugs has led to the use of medicinal plants for treatment of infections. However, excessive harvesting of medicinal plants has led researchers to investigate the production of antibacterial compounds under invitro conditions. In this study, the inhibitory effects of different dilutions of aqueous, ethanol, methanol and ether extracts from callus, cell suspension cultures and seed of black zira were tested on microorganisms Staphylococcus aureus, Bacillus subtilis, Pseudomonas aeroginosa, Escherichia coli, Klebsiella pneumoniae, Aspergillus parasiticus and Candida albicans. The results showed that although different extracts showed strong antibacterial activity, there is significant difference between various dilutions of extracts. The difference in antibacterial effect of extracts is related to different solubility power of solvents for volatile compounds extraction. Also increasing the concentration of the extracts, increased their inhibitory effect as evidenced by the fact that the greatest inhibitory effect was seen when no dilution of the extract was carried out. Also antimicrobial effects of callus and cell extracts of black zira against microorganisms were higher than seed extracts. Investigation of extract components by TLC showed that the Scopoletin has antimicrobial activity and there is the high amount of it in the cells suspension culture and callus of black zira. Therefore it could be concluded that antimicrobial property of cells and callus extracts, despite low concentration of Cuminaldehyde, could be due to the high amount of Scopoletin. Thus the application of cell culture strategies for production of antibacterial compounds, as Scopoletin, is a favorable technology and such compounds could be suitable replacements for the usual chemical drugs.