تأثير نانو ذرات اكسيد آهن بر القاي ريشه‌هاي مويين و فعاليت آنتي‌اكسيداني گياه خرفه (Portulaca oleracea L.)

هدف: بيشتر متابوليت‌هاي ثانويه توسط گياهان توليد مي‌شوند و در توليد داروها و درمان‌هاي نوين كابرد دارند. اما سنتز شيميايي بسياري از اين متابوليت‌ها مشكل، پرهزينه و يا غير ممكن است. با استفاده از پيشرفت‌هاي بيوتكنولوژي، توليدات طبيعي گياهان مي‌تواند منبعي غني از تركيبات جديد با منشا گياهي را براي كاربردهاي گوناگون فراهم سازد. گياه خرفه از جمله‌ي گياهان دارويي مهم بوده و سازمان بهداشت جهاني به آن لقب اكسيرجهاني داده است. القاي ريشه‌هاي مويين با استفاده از rhizogenes Agrobacterium يكي از روشهاي كاربردي براي افزايش بيوسنتز متابوليت‌هاي ثانويه مي‌باشد. مواد و روش‌ها: در اين پژوهش ريشه‌هاي مويين خرفه با استفاده از Agrobacterium rhizogenes سويه‌هاي A4 و ATCC15834 توليد شد و به‌منظور تائيد تراريختي ريشه‌ها، حضور ژن rolB توسط PCR و با استفاده از آغازگرهاي اختصاصي ژن rolB بررسي شد. تأثير سويه‌ي باكتري (A4 و ATCC15834)، ريز‌نمونه‌ي گياهي (كوتيلدون، هيپوكوتيل و گياهچه كامل) و غلظت‌هاي مختلف نانوذرات اكسيد آهن (صفر، 20، 40 و 60 ميلي‌گرم در ليتر) به‌عوان محرك غيرزيستي بر ميزان القا و رشد ريشه‌هاي مويين و افزايش توليد متابوليت‌هاي ثانويه بررسي شد. نتايج: نتايج بدست آمده نشان داد بيشترين درصد القاي ريشه‌هاي مويين (80 درصد) توسط سويه‌ي A4، بر روي ريزنمونه‌ي گياهچه كامل و با استفاده از 40 ميلي‌گرم در ليتر نانوذرات اكسيد آهن به‌دست آمد. بيشترين طول ريشه در غلظت 60 ميلي‌گرم در ليتر نانوذرات اكسيد آهن توليد شد و همچنينن سويه‌ي ATCC15834، ريزنمونه‌ي گياهچه كامل و 40 ميلي‌گرم در ليتر نانوذرات اكسيد آهن بيشترين تأثير را در افزايش محتواي فنول و فلاونوئيد (4.92 و 0.48 ميلي‌گرم بر گرم وزن خشك ريشه) و همچنين ميزان مهار راديكال آزاد (52.59 درصد) و قدرت آنتي‌اكسيداني احيا آهن فريك (60.37 مول بر گرم وزن خشك ريشه) داشتند. لاين‌هاي ريشه‌هاي مويين تفاوت معني‌داري را از نظر ميزان رشد و توليد زيست‌توده نشان دادند و همچنين لاين G بيشترين ميزان زيست‌توده را داشت. نتيجه‌گيري: به‌طور كلي نوع سويه‌، ريزنمونه‌ و مقدار نانوذرات اكسيد آهن نقش مهمي در القاي ريشه‌هاي مويين گياه خرفه و توليد متابوليت‌هاي ثانويه دارند. نتايج به‌دست آمده نشان داد سويه‌ي A4 و ATCC15834، ريزنمونه‌ي گياهچه كامل و 40 ميلي‌گرم در ليتر نانوذرات اكسيد آهن افزايش معني‌داري در توليد ريشه‌هاي مويين و تركيبات دارويي گياه خرفه سبب شدند. همچنين لاين‌هاي ريشه‌هاي مويين تفاوت معني‌داري از نظر رشد و توليد زيست‌توده نشان دادند و بيشترين زيست توده توسط لاين G توليد شد.