Effects of Different Hormonal Combinations and Elicitors on Secondary Metabolites in Callus of Datura metel

Nourazar, Mehrdad (2017) Effects of Different Hormonal Combinations and Elicitors on Secondary Metabolites in Callus of Datura metel. Masters thesis, University of Mohaghegh Ardabili.

[img]
Preview
Text (تاثیرات ترکیبات مختلف هورمونی و برخی القاکننده ها بر متابولیت های ثانویه در کالوس گیاه داتوره Datura metel)
Mehrdad Nourazar.pdf

Download (830kB) | Preview
Official URL: http://www.uma.ac.ir

Abstract

Datura metel L. is an annual plant, toxic herb with an unpleasant smell. This species belongs to the Solanaceae family. Due to having a valuable drug such as atropine and hyoscine, the herb is considered to be a medicinal herb. This research aimed to investigate the explants of the D.metel for callus induction and using of different elicitors to increase secondary metabolites. At the first stage, in order to breaking seed dormancy some treatments (mechanical scratching) such as embryo culture, scalpel treatment, needle treatment, and corundum treatment were used. The results showed most suitable treatments were embryo culture and scalpel treatments, which resulted in germination of seeds at 87% and 55% respectively. For continue research of treatment scalpel was used because it was easy and fast. At the second stage of research, the combination of Auxin hormone including 2,4-dichlorophenoxy acetic acid (2,4-D) and cytokinin hormone including kinetin (Kin) at concentrations of 0.5, 1 and 2 mg/L were used to induce callus in leaves Datura. After four weeks, our results showed the best hormone treatment for callus induction is the concentration of 1 mg/L 2,4-D and 1 mg/L Kin. In the following research, the effects of different elicitors including cold 8 °C for (24 and 48 hours), ammonium nitrate (10 mM and 30 mM) and putrescine (1.5 mM and 3 mM) on the production of secondary metabolites were studied. Then calluses were used for extraction. Methanolic extracts from calluses were analysed by means of spectrophotometer. The results showed that the most suitable elicitors were cold 8 °C for (24 hours) and 1.5 mM putrescine, resulted in double increase of total alkaloid amount.

Item Type: Thesis (Masters)
Persian Title: تاثیرات ترکیبات مختلف هورمونی و برخی القاکننده ها بر متابولیت های ثانویه در کالوس گیاه داتوره Datura metel
Persian Abstract: گیاه تاتوره با نام علمی (Datura metel L.) یک ساله، با بوی نامطبوع و سمی بوده و متعلق به تیره سیب زمینی (Solanaceae) می باشد که به وسیله بذر تکثیر می یابد. این گیاه به دلیل دارا بودن مواد دارویی نظیر آتروپین و هیوسین (اسکوپولامین) جزو گیاهان دارویی محسوب می شود. با توجه به پیشرفت¬های اخیر در زمینه فنون کشت بافت و استخراج متابولیت¬های ثانویه از این طریق، در این پژوهش ریزنمونه برگ گیاه مذکور از نظر کالوس‌زایی و استفاده از الیسیتورها در جهت افزایش متابولیت¬های ثانویه مورد بررسی قرار گرفت. در ابتدای کار به علت این که جوانه زنی در بذر گیاه تاتوره رخ نداد، از تیمارهای مکانیکی شامل کشت جنین، ایجاد شکاف با اسکالپل، سوراخ کردن بذر با سوزن و ساییدن بذر با استفاده از سنباده، استفاده شد. تیمار کشت جنین و تیمار با اسکالپل مناسب ترین تیمارها بودند که به ترتیب باعث جوانه زنی بذرها در حدود 87 و 55 درصد شدند. ولی به دلیل سهولت ایجاد تیمار با اسکالپل از این تیمار برای ادامه پژوهش استفاده شد. در مرحله دوم پژوهش از تیمارهای هورمونی 2و4- دی کلروفنوکسی استیک اسید (2,4-D) به عنوان اکسین و کینتین (Kin) به عنوان سیتوکینین در غلظت های 5/0، 1 و 2 میلی گرم بر لیتر برای القای کالوس در ریزنمونه برگ گیاه تاتوره استفاده شد. نتایج حاصل نشان داد که غلظت 1 میلی گرم بر لیتر 2,4-D و 1 میلی گرم بر لیتر Kin بهترین تیمار هورمونی برای القای کالوس می باشد. در ادامه ی پژوهش از همین تیمار هورمونی به عنوان شاهد برای بررسی تاثیر الیسیتورهای مورد استفاده شامل سرمای 8 درجه سانتی گراد (24 ساعت و 48ساعت)، آمونیوم نیترات با غلظت (10میلی مولار و 30 میلی مولار) و پوترسین با غلظت (5/1 میلی مولار و 3 میلی مولار) بر روند تولید متابولیت های ثانویه (آلکالوئیدها) استفاده شد. نتایج حاصل نشان داد که از بین 6 تیمار اعمال شده در مقایسه با شاهد، 24 ساعت سرمای 8 درجه سانتی گراد به عنوان تیمار فیزیکی و 5/1 میلی مولار پوترسین به عنوان تیمار شیمیایی مناسب ترین تیمارها بودند که سبب افزایش دو برابری میزان آلکالوئید تام نسبت به شاهد شدند.
Supervisor:
SupervisorE-mail
Razavi, Seyed MahdiUNSPECIFIED
Ghasemian, AlirezaUNSPECIFIED
Advisor:
AdvisorE-mail
Ezzat, NoorizadehUNSPECIFIED
Subjects: Faculty of Basic Sciences > Department of Biology
Divisions > Faculty of Basic Sciences > Department of Biology
Divisions: Subjects > Faculty of Basic Sciences > Department of Biology
Faculty of Basic Sciences > Department of Biology
Date Deposited: 07 Oct 2018 11:30
Last Modified: 07 Oct 2018 11:30
URI: http://repository.uma.ac.ir/id/eprint/497

Actions (login required)

View Item View Item