بهینه سازی اثر امواج فراصوت بر تولید گانودریک اسید در Ganoderma adspersum با روش سطح پاسخ

سابقه و هدف: گانودریک اسید (GA) نوعی از تری ترپنوئیدها است که توسط گونه های مختلف گانودرما تولید می شود. این متابولیت ثانویه به دلیل عملکردهای دارویی فوق العاده در سال های اخیر توجه زیادی را به خود معطوف نموده و باوجوداینکه گانودرما لوسیدیوم معروفیت زیادی به خاطر داشتن این ترکیب دارد اما گونه های دیگر نیز به عنوان جایگزین موردتوجه هستند. یکی از مهم ترین گونه های گانودرما قارچ Ganoderma adspersum است که به صورت پارازیت یا ساپروفیت روی درختان زنده یا برخی اوقات روی کنده های درختان یافت می شود و بازیدیوکارپ آن بسیار شباهت به گونه applanatum G. دارد و اغلب اشتباه گرفته می شود. خواص دارویی مختلفی چون کاهش فشار و قند خون، تقویت سیستم ایمنی، خاصیت ضدویروسی و ضد باکتریایی و ضدالتهابی را برای این گونه ذکر کرده اند و از منابع اصلی تولید گنودریک اسید است. در پژوهش حاضر ضمن شناسایی مولکولی قارچ و حصول اطمینان از گونه، از امواج فراصوت به عنوان محرک و با هدف افزایش گانودریک اسید کل در شرایط این ویترو استفاده و در دو حالت درون سلولی و برون سلولی نتایج بررسی شد.مواد و روش ها: نمونه برداری از قارچ در سه سایز کوچک، متوسط و بزرگ انجام و پس از خالص سازی، مورد شناسایی مورفولوژیکی و مولکولی قرار گرفت. نمونه ها در محیط PDA کشت شده و پس از ۱۴ روز در محیط کشت سوسپانسیون (PDB)، در معرض محرک امواج فراصوت با متغیرهای تعداد (۱ تا ۳ بار صوت دهی)، زمان (۶۰، ۱۸۰ و ۳۰۰ ثانیه) و دمای صوت دهی (۳۰، ۴۰ و ۵۰ درجه سانتی گراد) قرار گرفتند. سپس از میسلیوم و محیط کشت قارچ موجود در کشت سوسپانسیون عصاره گیری و گانودریک اسید درون سلولی و برون سلولی اندازه گیری شد. جهت انجام کار از روش سطح پاسخ RSM و طرح باکس بنکن استفاده و ۱۷ آزمایش توسط نرم افزار Design expert ۷. طراحی گردید و مقدار بهینه متغیرها برای حداکثر تولید گانودریک اسید، به کمک نرم افزار تعیین شد.یافته ها: طبق شناسایی مورفولوژیکی و مولکولی گونه انتخابی گانودرما، ادسپرسوم نام دارد. وجود گانودریک اسید در این قارچ به اثبات رسید مشخص شد در بین سه سایز انتخاب شده قارچ، سایز بزرگ تر (۲۱ × ۱۶ سانتی متر) گانودریک اسید بیشتری نسبت به دو سایز دیگر داشت و از همین سایز برای نمونه گیری و القا محرک استفاده شد. بیشترین میزان گانودریک اسید کل مربوط به دومرتبه صوت دهی به مدت ۲۸۲ ثانیه و دمای ۳۰ درجه سانتی گراد بود (۲۱/۷۹ میلی گرم بر گرم) که باعث افزایش ۶/۱ برابری گانودریک اسید کل نسبت به شاهد گردید و این در حالی است که این میزان در قارچ طبیعی ۴۸/۲۵ میلی گرم بر گرم بوده است.نتیجه گیری: کشت در محیط این ویترو به جای برداشت از جنگل یک روش پایدار برای استخراج متابولیت های ثانویه گیاهی می تواند مورداستفاده قرار گیرد. گانودریک اسید یکی از مهم ترین متابولیت های ضدالتهاب و ضدویروس است که در گونه های قارچ گانودرما وجود دارد. با توجه به نیاز به برداشت وسیع از جنگل و عدم امکان دسترسی مداوم به جنگل، جایگزین نمودن روش های نوین کشت قارچ در شرایط آزمایشگاهی به جای جمع آوری از جنگل امری ضروری است. پژوهش حاضر در همین راستا و باهدف افزایش مقدار گانودریک اسید برای اولین بار بر روی گانودرما ادسپرسوم صورت گرفت. همچنین این قارچ برای اولین بار بر روی ممرز گزارش می شود. با توجه به افزایش بیش از ۵/۱ برابری گانودریک اسید کل بعد از اعمال تیمار صوت دهی نسبت به نمونه قارچ طبیعی، انجام تحقیقات تکمیلی برای شناسایی جزئی تر و نوع گانودریک ها پیشنهاد می شود.