دانلود متن کامل پایان نامه مقطع کارشناسی ارشد رشته کشاورزی
گرایش:باغبانی
عنوان:مطالعه تغییرات برخی از ترکیبات فنلی کالوس کنگرفرنگی-Cynara scolymus L. در محیط های مختلف کشت
دانشکده تولید گیاهی
پایان نامه جهت اخذ درجه کارشناسی ارشد در رشته
علوم باغبانی
مطالعه تغییرات برخی از ترکیبات فنلی کالوس کنگرفرنگی-Cynara scolymus L. در محیط های مختلف کشت
تابستان،
تکه هایی از متن به عنوان نمونه :
چکیده
كنگرفرنگی گیاهی از خانواده کاسنی (Asteraceae) و بومی نواحی مدیترانهای است، این گیاه دارای ترکیبات پلیفنلی و آنتیاکسیدانهای طبیعی است. به علت وجود این ترکیبات، در تحقیق حاضر تغییرات کالوس کنگرفرنگی از لحاظ برخی خصوصیات ظاهری و بیوشیمیایی مورد بررسی قرارگرفت. بذرهای کنگرفرنگی بعد از ضدعفونی، به منظور جوانهدار شدن به پتری دیشهای محتوی کاغذ صافی در شرایط کاملاً استریل منتقل شدند. برای به دست آوردن گیاهچههای سالم با بنیه مناسب، جوانههای عاری از بیماری در محیط کشت نصف غلظت موراشیگ و اسکوگ (MS2/1) کشت گردیدند. از گیاهچههای حاصله ریزنمونههای دمبرگ، برگ و ریشه تهیه شد و جهت کالزایی به محیطهای کشت SH، MS و B5 حاوی 8/0 درصد آگار و هورمون تو-فور-دی در غلظتهای 0، 5/0، 75/0و 1 میلی گرم بر لیتر انتقال داده شدند و در دمایºC2±25و تاریکی نگهداری شدند. در محیط کشت بدون هورمون که به عنوان شاهد در نظر گرفته شد، کالوسزایی قابل توجهای صورت نگرفت. تمام کالوسهای حاصل ترکیب رنگی سفید-کرم تا قهوهای روشن و تیره داشتند. بر اساس نتایج به دست آمده از مقایسه میانگین داده ها، در محیط کشت MS (در مقایسه با دو محیط کشت دیگر)، هر دو غلظت هورمونی 75/0 و 1میلیگرم بر لیتر هورمون تو-فور-دی و ریزنمونه برگ (نسبت به ریزنمونههای دمبرگ و ریشه) بیشترین کالزایی را نشان دادند. بالاترین میزان کلروفیل a، b و کل در محیط کشت MS، در سطح هورمونی 1 میلیگرم بر لیتر وجود داشت، بالاترین میزان کارتنوئید مربوط به محیط MS و غلظت 75/0 میلیگرم بر لیتر و ریزنمونه دمبرگ بود. در محیطهای B5 و MS، ریزنمونهی ریشه و غلظت هورمونی 1 میلیگرم بر لیتر درصد مهار رادیکالهای آزاد بهتری داشتند. از نظر مقدار فنل محیطهای SH و B5 میزان فنل بیشتری داشتند و در بررسی میزان فلاونوئید، محیط SH نسبت به دو محیط دیگر میزان بالاتری را دارا بود. بهترین غلظت هورمونی و ریزنمونه در تولید بیشتر فنل و فلاونوئید درکالوسها مربوط به غلظت 75/0 میلیگرم بر لیتر و ریزنمونه برگ بود. محیط کشت B5 و غلظت هورمونی 75/0 میلیگرم بر لیتر و ریزنمونههای برگ و دمبرگ بهترین راندمان تولید اسید کافئیک را داشتند. در محیط کشت SH و غلظت 75/0 میلیگرم بر لیتر هورمون تو-فور-دی و ریزنمونه برگ میزان اسید کلروژنیک بیشتری داشتند.
کلیدواژگان: کنگرفرنگی، کالوس، متابولیتهای ثانویه، رنگیزههای گیاهی.
فهرست مطالب
3-3- تعیین زیوایی(قوه نامیه) بذور کنگرفرنگی به منظور تهیه دانهال های سترون 15
3-6- تهیه گیاهچه استریل کنگرفرنگی 19
3-7- تهیه ریزنمونه کنگرفرنگی 20
3-9- تهیه محیط کشت جهت باززایی 20
3-11- اندازه گیری وزن تر و خشک کالوس 20
3-12- اندازه گیری کلروفیل و کارتنوئید 21
3-13- مطالعه بیوشیمیایی کالوس کنگرفرنگی 22
3-15- اندازه گیری محتوای فلاونوئید 23
3-16- اندازه گیری فعالیت آنتی اکسیدانی به روش DPPH 24
3-17- اندازه گیری اسید کلروژنیک و اسید کافئیک با بهره گرفتن از دستگاهHPLC 24
3-18- تهیه شکل کالیبراسیون برای اسید کلروژنیک و اسید کافئیک 25
3-20- تجزیه و تحلیل داده ها 27
4-2- نتایج حاصل از تجزیه و تحلیل های آماری 32
فهرست جداول
جدول 3‑1- فرمولاسیون محیطهای کشت استفاده شده در کشت بافت گیاهی. 18
جدول 4‑2- اثر ساده ریزنمونه، هورمون و محیط کشت بر میزان وزن تر کالوس 32
جدول 4‑1- اثر متقابل ریزنمونه ، هورمون و محیط کشت بر میزان وزن تر کالوس 36
جدول 4‑4- اثر ساده ریزنمونه، هورمون و محیط کشت بر میزان وزن خشک (از یک گرم کالوس تر) 37
جدول 4‑3- اثر متقابل ریزنمونه، هورمون و محیط کشت بر میزان.وزن خشک کالوس (به ازای یک گرم وزن تر) 41
جدول 4‑6- اثر ساده ریزنمونه، هورمون و محیط کشت بر میزان کلروفیل a. (میلی گرم/گرم وزن تر) 42
جدول 4‑7- اثر ساده ریزنمونه، هورمون و محیط کشت بر میزان کلروفیلb (میلی گرم/گرم وزن تر) 46
جدول 4‑8- اثر ساده ریزنمونه، هورمون و محیط کشت بر میزان کلروفیل کل (میلی گرم/گرم وزن تر) 49
جدول 4‑9- اثر جداگانه ریزنمونه ، هورمون و محیط کشت بر میزان کارتنوئید (میلی گرم/گرم وزن تر) 53
جدول 4‑11- اثر ریزنمونه، هورمون و محیط کشت بر درصد مهار رادیکالهای آزاد 56
جدول 4‑10- اثر متقابل فاکتورها بر درصد مهار رادیکالهای آزاد، فنل و فلاونوئید 60
جدول 4‑12- اثر ساده ریزنمونه، هورمون و محیط کشت بر میزان فنل کل (میلیگرم/گرم وزن تر) 61
جدول 4‑13- اثر ساده ریزنمونه، هورمون و محیط کشت بر میزان فلاونوئید(میلی گرم/گرم وزن تر). 64
جدول 4‑15- اثر ساده ریزنمونه، هورمون و محیط بر میزان اسید کافئیک 69
جدول 4‑14- اثر متقابل ریزنمونه، هورمون و محیط کشت بر میزان اسید کافئیک و اسیدکلروژنیک 72
جدول 4‑16- اثر ساده ریزنمونه، هورمون و محیط کشت بر میزان اسید کلروژنیک 73
فهرست اشکال
شکل 3‑1- گیاهچه گیاه کنگرفرنگی عاری از بیماری در محیط کشت MS2/1 19
شکل 3‑2- شکل استاندارد گالیک اسید 23
شکل 3‑3- شکل استاندارد کوئرستین 23
شکل 4‑1- تغییرات کالوس در ریزنمونه دمبرگ در ماه اول کشت (چپ به راست) 29
شکل 4‑2- کالوس ریزنمونه های مختلف برگ (B)، دمبرگ (D) و ریشه (R) 30
شکل 4‑4- رشد کالوس های سبز رنگ از کالوس های قهوه ای 31
شکل 4‑5- اثر دوگانه محیط کشت وسطوح هورمونی بر میزان وزن تر کالوس 33
شکل 4‑6- اثر دوگانه محیط کشت وریزنمونه بر میزان وزن تر کالوس 34
شکل 4‑7- اثر دوگانه سطوح هورمون وریزنمونه بر میزان وزن تر کالوس 35
شکل 4‑8- اثر دوگانه محیط کشت و هورمون بر میزان وزن خشک کالوس 38
شکل 4‑9- اثر متقابل اثر متقابل محیط کشت و ریزنمونه بر میزان وزن خشک 38
شکل 4‑10- اثر متقابل اثر متقابل ریزنمونه و هورمون بر میزان وزن خشک 39
شکل 4‑11- اثر متقابل محیط کشت و هورمون بر میزان کلروفیل a 43
شکل 4‑12- اثر متقابل محیط کشت و ریزنمونه بر میزان کلروفیل a 43
شکل 4‑13- اثر متقابل ریزنمونه و هورمون بر میزان کلروفیلa 44
شکل 4‑14- اثر متقابل محیط کشت و هورمون بر میزان کلروفیل b 47
شکل 4‑15- اثر متقابل محیط کشت و ریزنمونه بر میزان کلروفیل b 47
شکل 4‑16- اثر متقابل هورمون و ریزنمونه بر میزان کلروفیل b 48
شکل 4‑17- اثر متقابل محیط کشت و هورمون بر میزان کلروفیل کل 50
شکل 4‑18- اثر متقابل محیط کشت و ریزنمونه بر میزان کلروفیل کل 50
شکل 4‑19- اثر متقابل ریزنمونه و هورمون بر میزان کلروفیل کل 51
شکل 4‑20- اثر متقابل محیط کشت و هورمون بر میزان کارتنوئید 53
شکل 4‑21- اثر متقابل محیط کشت و ریزنمونه بر میزان کارتنوئید 54
شکل 4‑22- اثر متقابل ریزنمونه و هورمون بر میزان کارتنوئید 54
شکل 4‑23- اثر متقابل محیط کشت و هورمون بر در صد مهار رادیکالهای آزاد 57
شکل 4‑24- اثر متقابل محیط کشت و ریزنمونه بر درصد مهار رادیکالهای آزاد 58
شکل 4‑25- اثر متقابل هورمون و ریزنمونه بر درصد مهاررادیکال آزاد 58
شکل 4‑26- اثر متقابل محیط کشت و هورمون بر میزان فنل کل 61
شکل 4‑27- اثر متقابل محیط کشت و ریزنمونه بر میزان فنل کل 62
شکل 4‑28- اثر متقابل ریزنمونه و هورمون بر میزان فنل کل 63
شکل 4‑29- اثر متقابل محیط کشت و هورمون بر میزان فلاونوئید 65
شکل 4‑30- اثر متقابل محیط کشت و ریزنمونه بر میزان فلاونوئید 65
شکل 4‑31- اثر متقابل ریزنمونه و هورمون بر میزان فلاونوئید 66
شکل 4‑32- کروماتوگرام ترکیبات پلیفنلی کالوس کنگرفرنگی 68
شکل 4‑33- اثر متقابل محیط کشت و هورمون بر میزان اسید کافئیک 69
شکل 4‑34- اثر متقابل محیط کشت و ریزنمونه بر میزان اسید کافئیک 70
شکل 4‑35- اثر متقابل ریزنمونه و هورمون بر میزان اسید کافئیک 71
شکل 4‑36- اثر متقابل محیط کشت و هورمون بر میزان اسید کلروژنیک 74
شکل 4‑37- اثر متقابل محیط کشت و ریزنمونه بر میزان اسیدکلروژنیک 74
شکل 4‑38- اثر متقابل ریزنمونه و غلظت هورمون بر میزان اسید کلروژنیک 75
فصل اول
مقدمه
1- مقدمه
1-1-گیاهان دارویی
در پیکر گیاهان دارویی مواد خاصی به نام «مواد مؤثره»[1] (مواد فعال[2]) ساخته و ذخیره میشود که این مواد تأثیر فیزیولوژیکی بر پیکر موجودات زنده بر جا میگذارند. این گیاهان برای مداوای برخی بیماریها مورد استفاده قرار میگیرد. مواد فعال مذکور در طی یک سلسله فرایندهای ویژه و پیچیده بیوشیمیایی، به مقدار بسیار کم معمولاً کمتر از وزن خشک گیاه ساخته میشوند و به «متابولیتهای ثانویه»[3]نیز معروفند (امید بیگی، 1384). تولید متابولیتهای ثانویه بخشی از سیستم دفاعی گیاه را تشكیل میدهد. متابولیتهای ثانویه جنبه های مهمی از كیفیت غذای انسان )رنگ، طعم و بو( را تعیین میكنند. برخی از آنها نظیر رنگدانههای گیاهی برای تنوع گلها و گیاهان زینتی مهم هستند. تعدادی از متابولیتهای ثانویه گیاهی برای تولید داروها، حشرهکشها، چاشنیهای غذایی، رنگها و خوشبوكنندهها مورداستفاده قرارمیگیرند (حبیبی خانیانی، 1384).
1-2- کنگرفرنگی
کنگرفرنگی در اقتصاد کشاورزی مدیترانه با تولید سالیانه 750 میلیون تن (بیش از 60 درصد از تولید کنگرفرنگی) در بیش از 80 هکتار از زمینهای زراعی نقش قابل توجهی دارد. ایتالیا تولید کننده برجسته جهان است (در حدود 470 میلیون تن)، به دنبال آن اسپانیا (188 میلیون تن)، فرانسه (5/52 میلیون تن) و یونان (35 میلیون تن) قرار دارند (پروهنس، 2008).
1-2-1- مشخصات گیاهشناسی
کنگرفرنگی با نام علمیCynara scolymus L. گیاهی است چند ساله یا پایا، سازگار با سرمای مناطق مدیترانهای، با طول عمر متوسط 4 سال كه ارتفاع آن به 2 متر میرسد. دارای برگهای بسیار بزرگ متمایل به سفید كركینه پوش وحاوی رگبرگهای خیلی برجسته است (سید ضیایی، 1383). جوانههای گل از قسمت انتهایی ساقه اصلی و ساقههای جانبی گیاه بیرون میآیند و هر جوانه گل باز نشده شبیه یک مخروط کاج میباشد. براكتهها دراطراف یك مركز گوشتی بهوجود میآیند (صمصام شریعت، 1374). Cynara جنس کوچکی از خانواده کاسنی Asteraceae)) میباشد. بومی مناطق مدیترانهای است که در نواحی اروپا و شمال آفریقا به صورت خودرو یافت می شود (پروهنس و همکاران، 2008). این گیاه از طریق رویشی (ساقههای ثانویه) و همچنین با بذر و روش کشتبافت تکثیر میشود (پروهنس و همکاران، 2008).
1-2-2- ارزش غذایی و آثار فارماکولوژیکی
ارزش غذایی مربوط به ترکیبات فنلی و کربوهیدرات اینولین[4] و املاح معدنی موجود در آن است که به این گیاه طعم و مزه ویژهای میدهد. ترکیبات فنلی از مشتقات اسید کافئیک[5] است. از عصاره آن ماده سینارین[6] به دست میآید که در درمان ناراحتیهای کبدی و متابولیسم کلسترول به کار میرود (پیوست، 1384). ترکیبات شیمیایی برگ كنگرفرنگی مورد مطالعه قرار گرفتهاند و محققان دریافتهاند که برگها منبع قوی مواد پلی فنولی مثل ترکیبات کافئولکوئینیکی و فلاونوئیدی است (ماتز و هونرمیر، 2008). محققین ایتالیایی ازسال 1950تا 1980تركیب سینارین (ماده مؤثركنگرفرنگی) را به عنوان محرك كبد و مثانه وكاهش دهنده غلظت كلسترول خون به بیماران تجویز میكردند ( فلاح حسینی و همکاران، 1384). سینارین و کلروژنیک اسید در جوانههای گل، بذرهای جوانه زده، برگها و تمام گیاه شناسایی شده است و ترکیبات فنلی گنگرفرنگی علاوه بر خاصیت آنتیاکسیدانی، فعالیت ضد باکتریایی نیز دارند (تراجتنبرگ و همکاران، 2006).
1-3- بیوتكنولوژی
علم بیوتكنولوژی ازطریق كشت سلول، بافت یا ریزنمونه، در شرایط درون شیشهای[7]فرصتی را فراهم میكندتا تركیب مورد نظر به دست آید. كشت سلولهای گیاهی یك منبع مناسب ومهم برای تولید متابولیتهای ثانویه با ارزش در اكثر گیاهان است. سلولهای گیاهی از نظر بیوسنتزی خاصیت توتیپتانسی[8] دارند بدین معنی كه هر سلول تحت كشت، تمام طلاعات ژنتیكی گیاه والد را دارا است و از این رو این توانایی را دارد تا دامنهای از مواد شیمیایی را كه در گیاه والدینی یافت میشود تولید نماید (حبیبی خانیانی،1384).
1-4- فرضیات
-بین محیطهای کشت مختلف تفاوت معنیداری در میزان کالوس وجود دارد.
-میزان ترکیبات فنولی تحت تاثیر نوع ریزنمونه و اجزاء تشکیل دهنده محیط کشت قرار دارد.
1-5- اهداف
-مقایسه محیطهای کشت مختلف از لحاظ تولید کالوس در گیاه گنگرفرنگی.
-بررسی میزان تولید کالوس از ریزنمونههای تهیه شده از بخشهای مختلف گیاه.
-ارزیابی ترکیبات فنولی در کالوسهای تولید شده از قسمتهای مختلف گیاه.
فصل دوم
بررسی منابع
2- بررسی منابع
اثبات شده است که منشاء بسیاری از مواد دارویی و درمانی در متابولیتهای ثانویه گیاهان وجود داشته و ترکیبات فنلی با خاصیت آنتیاکسیدانی و دارویی در گروه مهمترین متابولیتهای ثانویه گیاهان به شمار میروند (مگانها و همکاران، 2010).
2-1- کالوس(پینه)[9]
در کشت کالوس، بافت تمایز یافته جدا شده و در شرایط درون شیشه ای، تولید تودهی سلولی تمایز نیافته‌ای بنام کالوس می کند (باقری، 1384). واژه پینه عبارتست از بافتی که از پرآوری یاختههای تمایز نیافته بخشهایی (ریزنمونههایی[10]) از ریزنمونههای گیاهی به دست آمده است. وقتی باززایی به صورت غیرمستقیم صورت میگیرد، ابتدا بافت کالوس تولید میشود و سپس ریزنمونههای ریشه یا شاخساره از بافت کالوس تولید میگردند (خوشخوی، 1377؛ علیزاده، 1390). متکووسکی (2008) در مطالعه مروری خود گزارش کرد که کشت درشرایط درون شیشهای قابل انجام بوده و متابولیتهای ثانویه با ارزش دارویی بسیاری درآنها تجمع می‌یابد که برای افزایش بیوسنتز و تجمع ترکیبات آنتیاکسیدانی در سلولهای گیاهی از روشهای کشت درون شیشهای استفاده میشود.
در سال 1963 جاکوب و موناد تمایز را چنین تعریف کردند: دو سلول هنگامی نسبت به هم متمایز میگردند که با داشتن ژنومی یکسان، طرح پروتئینسازی متفاوتی را دنبال نمایند. همچنین تمایز به صورتهای دیگر از جمله مجموعه ای از تغییرات که در ساختمان و عمل یک سلول ایجاد و موجب تمایز مورد نظر از سایر سلولها میگردد نیز تعریف شده است. بنابراین اگر تمایز صورت نگیرد سلولهای به وجود آمده سرنوشت یکسانی خواهند داشت و تودهای از سلولهای تمایز نیافته (کالوس) را تشکیل می دهند (احسان پور و امینی، 1382). تراجتنبرگ و همکاران در سال 2006 میزان سینارین و اسید کلروژنیک را در کالوس گیاه کنگرفرنگی(Cynara cardunculus var. Cardunculus) به روش کروماتوگرافی اندازه گیری نمودند و با میزان این مواد در برگها در شرایط درون شیشهای مقایسه نمودند و نتیجه گرفتند محتوای سینارین در کالوس نسبت به برگها در شرایط درون شیشهای بالاتر بوده است و نیز میزان عصارهی کالوس را با بهره گرفتن از متد تیوباربیتوریک اسید تعیین نمودند که نشان دهندهی معنیدار بودن ظرفیت آنتیاکسیدانی بود.
2-2- القای کالوس
ریزنمونه می تواند در واکنش به جراحت ایجاد شده تولید کالوس نماید. کالوس تودهای از سلول است که در اثر تقسیم به وجود آمده و در آنها تمایز اتفاق نیفتاده است. ریزنمونه تولید کننده کالوس، ممکن است یک گیاهچه تازه تولید شده حاصل از قرار دادن بذور جوانه زده روی یک محیط کشت حاوی تنظیم کننده های رشد مثل تو-فور-دی (اکسین) باشد. سلولهای کالوس اندازه های متفاوتی دارند. همچنین از نظر شکل، رنگدانه و گاهی از نظر بیان ژنتیکی نیز متفاوتند. این سلولها با داشتن یک واکوئل بزرگ در مرکز و هسته ای در کنار از بقیه متمایز هستند.
معمولاً فقط بافتهای به ظاهر سالم واکشت میشوند اغلب سلولهای با رشد کم، سفید تا قهوهای تیره، سلولهای مناسبیاند که باید واکشت شده تا کشتهای قابل باززایی تولید کنند. بسیاری اوقات لاینهای سلولی سبز و سریع الرشد باززایی نمیشوند (باقری، 1381). پترووا و همکاران در سال 2011 روی باززایی غیرمستقیم از ریز نمونههای برگ گیاه Arnica montana از خانوادهی کاسنی (Asteraceae) مطالعاتی نمودند، برای القای کالوس طی سه ماه در شرایط درون شیشهای در محیط کشت MS همراه با 1/0 میلیگرم در لیتر تو-فور-دی کشت گردید. وانی[11]و همکاران در سال 2010 روی القای کالوس در گیاه Tridx procumbens L. از خانوادهی کاسنی مطالعاتی نمودند، ریزنمونههای برگ و نوک جوانه با بیشترین کالزایی را در محیطکشت MS حاوی 5/0 میلیگرم در لیتر تو-فور-دی و 5/0 میلیگرم در لیتر کینتین داشتند، در حالیکه ریزنمونههای میان گره بیشترین القای کالوس را در غلظت هورمونی 2 میلیگرم در لیتر تو-فور-دی و 5/0 میلیگرم در لیتر BAP را نشان دادند. در شرایط درون شیشهای کالوس تولید شده به عنوان منبعی برای جداسازی متابولیتهای ثانویه از این گیاه میباشد.
2-3- محیط کشت
[1].Active substances
[2].Active principle
[3].Secondary metabolit
[4].Inolin
[5].Caffeic acid
[6].Cynarin
[7].In vitro
[8].Totipotency
[10].Explants
[11].Minal Wani
ممکن است هنگام انتقال از فایل اصلی به داخل سایت بعضی متون به هم بریزد یا بعضی نمادها و اشکال درج نشود ولی در فایل دانلودی همه چیز مرتب و کامل و با فرمت ورد موجود است
متن کامل را می توانید دانلود نمائید
چون فقط تکه هایی از متن پایان نامه در این صفحه درج شده (به طور نمونه)
ولی در فایل دانلودی متن کامل پایان نامه
با فرمت ورد word که قابل ویرایش و کپی کردن می باشند
موجود است
تعداد صفحه :30
قیمت : 14700 تومان
