1-1-گیاهان دارویی

در پیکر گیاهان دارویی مواد خاصی به نام «مواد مؤثره»[1] (مواد فعال[2]) ساخته و ذخیره می­ شود 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 رنگدانه­ های 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 یک 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 می­ شود (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 می ­آید 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 شیشه ­ای[7]فرصتی را فراهم می­كندتا تركیب مورد نظر به دست آید. كشت سلولهای گیاهی یک 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 می­ شود 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 قسمت ­های 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)

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 می­ شود 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 شیشه ­ای استفاده می­ شود.

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 شیشه ­ای مقایسه نمودند و نتیجه گرفتند محتوای سینارین در کالوس نسبت به برگ­ها در شرایط درون شیشه ­ای بالاتر بوده است و نیز میزان عصاره­ی کالوس را با بهره گرفتن از متد تیوباربیتوریک اسید تعیین نمودند که نشان دهنده 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 شیشه ­ای 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

1.Callus

[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