توليد تريگونلين در كشت سلولي گياه شنبليله (Trigonella foenum-graecum) تحت تأثير اليسيتورهاي زيستي و غير زيستي

Trigonelline production in cell culture of fenugreek (Trigonella foenum -graecum) treated by biotic and abiotic elicitors

تريگونلين از متابوليت‌هاي ثانويه با ارزش گياه شنبليله است. استفاده از كشت سوسپانسيون سلولي يكي از روش هاي پيشنهادي جهت توليد متابوليت‌هاي ثانويه در شرايط درون‌شيشه‌اي است. به منظور بررسي امكان توليد تريگونلين به كمك كشت سلولي گياه شنبليله آزمايش فاكتوريل در قالب طرح كاملاً تصادفي با سه تكرار طراحي شد. جهت بررسي قابليت كالوس‌زايي، ريز نمونه‌هاي برگ، ساقه و ريشه گياه شنبليله در محيط كشت MS حاوي تنظيم‌كننده‌هاي رشد 2,4-D و BAP كشت شدند. ريزنمونه‌هاي مختلف شنبليله القاي كالوس انجام شد. بيشترين اندازه طول كالوس در تيمار 2,4-D (2mg/l) با اندازه 315 ميلي‌متر به‌دست آمد كه با ساير تيمارها تفاوت معني‌دار داشت. بيشترين وزن تر و وزن خشك كالوس در ريزنمونه ريشه تحت تأثير تيمار 2,4-D (2mg/l) با وزن تر 5/1 گرم و وزن خشك 08/0 گرم اختلاف معني داري با ساير تيمارها داشته و داراي بيشترين مقدار وزن تر و خشك كالوس بود. در تيمار با BAP بيشترين اندازه كالوس در ريزنمونه ساقه تحت تأثير تيمار BAP (1mg/l) با اندازه 320 ميلي‌متر به‌دست آمد. بيشترين مقدار وزن تر و خشك كالوس تحت تيمار BAP (1mg/l) به ترتيب برابر با 5/1 و 07/0 گرم به‌دست آمد. سه اليسيتور ساليسيليك اسيد، متيل جاسمونات و عصاره مخمر با غلظت‌هاي مختلف جهت توليد تريگونلين در كشت سوسپانسيون شنبليله استفاده شدند كه اليستور ساليسيليك اسيد با غلظت 100 ميكرومولار بيشترين مقدار تريگونلين در يك گرم ماده خشك را توليد كرد.

Trigonelline is one of the valuable secondary metabolites of fenugreek plant. Plant cell suspension culture is a recommended method for in vitro production of secondary metabolites. To study the possibility of Trigonelline production in fenugreek cell suspension culture, factorial experiment based on CRD was designed. In this research different explants such as leaf, stem and root were used on MS medium including four different concentration of 2,4-D and BAP plant growth regulators to study callus induction ability in fenugreek plant. The results showed that largest size of calluses belonged to the root explant under 2,4-D(2mg/l) with 315 mm and stem explant on MS including 1 mg/l BAP with 320 mm. Also, the highest fresh and dry weight of callus belonged to root explant in MS including 2 mg / l 2,4-D with 1. 5 and 0.08g and stem explant in concentration of 1 mg / l BAP with 1.5 g and 0.07g. The data registered for callus dry weight showed the same results. Three different elicitors methyl jasmonate, salicylic acid and yeast extract were used to increase the in vitro production of Trigonelline using cell suspension culture obtained from Fenugreek calluses. The highest amounts of Trigonelline was obtained from 100 μM salicylic acid.