اثر متيل‌جاسمونات، IAA و BAP بر توان‌كالزايي، محتواي برخي تركيبات‌ فنلي و ظرفيت آنتي‌ اكسيداني كلپوره (.Teucrium polium L)

Effect of methyl jasmonate, IAA and BAP on callogenesis potential, content of some phenolic compounds and antioxidant capacity of Teucrium polium L.

اين پژوهش با ­هدف بررسي اثر هورمون­ هاي گياهي (IAA و BAP) و اليسيتور متيل­ جاسمونات بر توان ­كالزايي ريزنمونه برگ كلپوره (Teucrium polium L.) و محتواي برخي تركيبات ­فنلي (فنل­كل، o-دي­فنل، اسيدهاي­فنلي، فلاونوئيد و فلاون) و ظرفيت آنتي­ اكسيداني آن انجام شد. ريزنمونه برگ از گياه بالغ رشد يافته در شرايط­ هيدروپونيك تهيه و در محيط­ كشت MS داراي غلظت­ هاي مجزا و تلفيقي IAA (1/0، 5/0 و 1 ميلي­گرم درليتر) و BAP(5/0، 1 و 5/1 ميلي­گرم درليتر) كشت شدند. تيمارهاي داراي بيشترين درصدكالزايي و وزن ­تر و خشك به ­عنوان شرايط هورموني بهينه، جهت بررسي تاثير متيل­ جاسمونات (50، 100و 200 ميكرومولار) برمتابوليت­ هاي­ فنلي انتخاب شدند. هشت هفته پس از رشد كالوس ­ها، محتواي تركيبات ­فنلي مختلف و ظرفيت آنتي­ اكسيداني ­عصاره ­ها (براساس دو آزمون DPPH وFRAP) سنجش شدند. اگرچه درصدكالزايي بالاتري در همه تيمارهاي هورموني نسبت به شاهد ديده شد، اما كالزايي صددرصد درشرايط هورموني "IAA0.1+BAP1" و "IAA1+BAP1.5" ميلي­گرم درليتر مشاهده شد. بيشترين وزن­ تر و خشك كالوس ­ها نيزدر تيمارهاي تلفيقي "IAA0.1+BAP0.5 "، "IAA0.1+BAP1"، "IAA1+BAP0.5" و "IAA1+BAP1.5" ميلي­گرم درليتر ثبت شد. نتايج حاصل از بخش دوم آزمايشات نشان داد كه محتواي تركيبات­فنلي و همه زيرمجموعه ­هاي آن به جز o-دي­فنل، داراي بيشينه ميزان در زمان تيمار با غلظت 50 ميكرومولار متيل­ جاسمونات-درتمامي تيمارهاي هورموني-بودند. همچنين همبستگي قوي بين خاصيت آنتي­ اكسيدانيDPPH (r2= -0.735) و FRAP (r2= 0.876) با محتواي تركيبات ­فنلي مشاهده شد. از اين­رو متيل­ جاسمونات به ­عنوان يك محرك توانمند مي­تواند موجب بالابردن سنتز تركيبات فنلي و به ­طبع ­آن افزايش توان آنتي­ اكسيداني در كالوس كلپوره گردد و اين شيوه را به ­عنوان يك فن موثر درجهت تامين تركيبات دارويي-فنلي در شرايط كشت كالوس معرفي نمايد.

This study was conducted with the aim of investigating the effect of plant hormones (IAA and BAP) and methyl jasmonate elicitor on callogenesis potential of Teucrium polium leaf explants and the content of some phenolic compounds (total phenols, o-diphenols, phenolic acids, flavonoids, and flavones) and its antioxidant capacity. Leaf explants were prepared from hydroponically-grown plants which were cultured on MS medium with separate and combined concentrations of IAA (0.1, 0.5 and 1 mg L-1) and BAP (0.5, 1 and 1.5 mg L-1). The treatments with the highest percentage of callogenesis and fresh and dry weight were selected as the best hormonal conditions to evaluate the effect of methyl jasmonate (50, 100 and 200 μM) on phenolic derivatives. Eight weeks after callus growth, the content of different phenolic compounds and the antioxidant capacity of the extracts (based on DPPH and FRAP assays) were measured. Although a higher percentage of callogenesis was observed in all hormonal treatments than the control, conditions "IAA0.1 + BAP1" and "IAA1 + BAP1.5" mg L-1 were with 100% callus induction. The highest fresh and dry weight of calli were in the combined treatments "IAA0.1 + BAP0.5", "IAA0.1 + BAP1", "IAA1 + BAP0.5" and "IAA1 + BAP1.5" mg L-1. The results of the second part of the experiment showed that the highest amount of phenolic compound and all its derivatives except o-diphenol was observed under the treatment of 50 μM methyl-jasmonate- in all hormonal treatments. A strong correlation was also observed between the antioxidant potentials DPPH (r2 = -0.735) and FRAP (r2 = 0.876) with the content of phenolic compounds. Therefore, methyl jasmonate as a potent elicitor can increase the synthesis of phenolic derivatives and the antioxidant capacity in Teucrium callus. So, this method would be an effective technique for the supply of medicinal-phenolic compounds.