اثرات گرافن اکسید حاوی نانو ذرات سیلیسیوم دی اکسید بر روی برخی از متابولیت های ثانویه گیاه انجدان از طریق کشت کالوس

با توجه به اهمیت روز­افزون گیاهان دارویی ، تولید متابولیت­های ثانویه دارویی از طریق کشت کالوس و استفاده از الیسیتورها از نظر زمانی و اقتصادی به صرفه است. این مطالعه به منظور بهینه­سازی تولید کالوس درگیاه مرتعی - دارویی انجدان رومی (Levisticum officinale Koch.) و همچنین تاثیر الیسیتور نانوذره گرافن اکسید حاوی سیلیسیم دی­اکسید (GO- SiO۲) بر میزان متابولیت­های ثانویه و فعالیت آنتی­اکسیدانی در شرایط درون شیشه­ای انجام گرفت. ریزنمونه­های هیپوکوتیل جهت القای کالوس به محیط­کشت موراشیگ و اسکوگ (MS تغییر­یافته) حاوی تنظیم­کننده­های رشدی مختلف منتقل شدند. ترکیب رشدی ۵/۱ میلی­گرم در لیتر توفوردی ( ۲,۴-D )+ ۰۲۵/۰ میلی­گرم در لیتر نفتالین استیک اسید (NAA) + ۵/۰ میلی­گرم در لیتر کاینتین (Kin) در محیط­کشت موراشیگ و اسکوگ بهترین درصد تولید کالوس (%۹۵) را نشان داد. جهت بررسی تاثیر الیسیتور بر روی میزان متابولیت­های ثانویه در کالوس، غلظت­های مختلف GO- SiO۲ (صفر، ۵، ۱۰ و ۲۰ میلی­گرم در لیتر) به عنوان الیسیتور انتخاب شدند. نانو ذره انتخاب شده اثرات مثبت و تنظیم­کننده ای بر میزان متابولیت­های ثانویه و فعالیت آنتی­اکسیدانی در کالوس ایجاد نمود. بالاترین میزان محتوای کل فنل (۲۶/۴۷ میلی­گرم گالیک اسید در گرم وزن تر)، محتوای کل فلاونوئید (۰۶/۲۸ میلی­گرم کوئرستین در گرم وزن تر)، فعالیت آنتی­اکسیدانی FRAP (۰۹۶/۰ میکرومول در گرم وزن عصاره)، در تیمار ۱۰ میلی­گرم در لیتر GO- SiO۲ و بیشترین میزان محتوای فلاونول (۱۸/۸ میلی­گرم کوئرستین در گرم وزن تر)، پراکسید هیدروژن H۲O۲ (۰۹/۵ میکرومول در گرم وزن تر) و محتوای کل آنتوسیانین (۰۷/۰ میکرومول در گرم وزن تر) در تیمار ۲۰ میلی­گرم در لیتر GO- SiO۲ مشاهده شد. بیشترین میزان فعالیت کاروتنوئید (۱۱/۲۸ میکروگرم در گرم وزن تر) و کلروفیل (۵۸/۲۳ میکروگرم در گرم وزن تر) در تیمار GO- SiO۲ با غلظت ۵ میلی­گرم در لیتر مشاهده شد. مطابق با نتایج حاصل از این مطالعه، اعمال نانو ذره گرافن اکسید با غلظت ۱۰ میلی­گرم در لیتر می­تواند در تولید حداکثری ترکیبات کل فنولیک و فلاونوئیدی و همچنین افزایش فعالیت آنتی­اکسیدانی از طریق کشت کالوس در گیاه ارزشمند انجدان مورد استفاده قرار گیرد.