Search In this Thesis
   Search In this Thesis  
العنوان
Physiological Studies on In Vitro Cultured Medicinal Plants for Production of Important Secondary Metabolites /
المؤلف
Zayed, Mona Sayed AbdAllah Ramadan.
هيئة الاعداد
باحث / مني سيد عبد الله رمضان
mona.ramadan@science.bsu.edu.eg
مشرف / نادية محمد الشافعي
.
مشرف / علا حمودة ابراهيم
.
مشرف / صلاح الدين علي الخضري
مشرف / إيناس شعبان أحمد
الموضوع
Medicinal plants. Materia medica, Vegetable.
تاريخ النشر
2016.
عدد الصفحات
118 p. :
اللغة
الإنجليزية
الدرجة
الدكتوراه
التخصص
علوم النبات
الناشر
تاريخ الإجازة
5/6/2016
مكان الإجازة
جامعة بني سويف - كلية العلوم - النبات
الفهرس
Only 14 pages are availabe for public view

from 134

from 134

Abstract

تمثل تقنية زراعة الأنسجة النباتية نوعا من طرق التكنولوجيا الحيوية التى تقدم حلولا لمشكلات الزراعة التقليدية وكيفية تحسين صفات النباتات مثل تحملها للإجهاد أو زيادة انتاجيتها. قامت فكرة الدراسة الحالية على الاهتمام بالنباتات الطبية البرية (wild medicinal plants) التى قد تتعرض للعديد من العوامل البيئية التى تدفعها للانقراض، وهنا يأتى دور التقنيات العلمية الحديثة مثل زراعة الانسجة النباتية فى التغلب على تلك المشكلات والمساعده فى بقاء هذه الأنواع و زيادة انتاجيتها من المواد الفعالة.
شملت الدراسة الحالية استخدام طرق زراعة الانسجة النباتية على نوعين من النباتات الطبية البرية من جنس Rumex و هما R. pictus و R. vesicarius . و ينتمى جنس Rumex الى العائلة Polygonaceae وتتمتع نباتات هذا الجنس بالعديد من الفوائد الطبية المتنوعة، ولقد تم توثيقR. pictus كنبات مهدد بالاتقراض بمصر(Batanony 1999 )، لذا كان من أهداف الدراسة تأسيس برتوكول للاكثار الدقيق (Micropropagation ) لنبات R. pictus معمليًا لتوفير بديل لزراعته بالطرق التقليدية . وأيضا استحثاث انتاج كالوس من كلا من R. pictus و R. vesicarius لاستخدامه فى دراسة انتاج المركبات الثانوية الفعالة التى يكونها النباتين مثل الفلافونويدات. وأتت الدراسة الحالية فى أربع فصول تالى ذكرمحتواههم :-
(1)فى الفصل الأول من الدراسه تم اختبار تأثير منظمات النمو على عملية الاكثار و تكوين الكالوس وانتاج الفلافونويدات من نبات R. pictus. تم الاكثار الدقيق (Micropropagation) للنباتات عن طريق استخدام القمة الخضرية للنبات كجزء معزول (shoot tip explant) أو ما يعرف بمزرعة القمة الخضرية (shoot tip culture)، و يعد ذلك من أنجح طرق إكثار النباتات المهدده بالانقراض، تم اختبار انواع مختلفة من منظمات النمو (6-benzyle amino purine, kinetin, thiadiazuron and indole-3-butyric acid) باضافتها للوسط الغذائى (MS media) بتركيزات متنوعة لايجاد أفضل الأوساط لنمو وانتاج أكبر عدد من النباتات المتولده من الجزء المعزول explant، أوضحت النتائج أن BAP بتركيز2 مجم/ لتر هو أفضل أنواع السيتوكيتينات المختبرة حيث أعطى12.6نبات/ جزء معزول. و لقد أثبت كل من indole-3-butyric acid و naphthalene acetic acid ناجحهما فى انتاج الجذور بنسبة مميزة من النباتات التى تم اكثارها من R. pictus .
(2)وعند اختبار تأثير منظمات النمو المختلفة على انتاج الكالوس من عدة أجزاء مختلفة من نبات R. pictus وهى الورقة الجنينية (cotyledonary leaf) ، الورقه الخضرية ( foliage leaf ) ومنطقة تحت الفلقات (hypocotyl) بعد عزلهم من بادرات عمرها 30 يوم منبته تحت ظروف التعقيم. بينت النتائج أن الكالوس ظهر على الحواف المقطعه للجزء المعزول بعد 15 يوم ، وكانت الصفات المورفولوجية للكالوس المتكون هى أصفر اللون مصحوبا ببقع حمراء من حيث اللون ومتماسك و محبب من حيث الملمس ، و جاء نمو الكالوس المتكون من الورقه الخضريه فى المقدمة كما أظهرت البيانات أن الوسط الغذائى المزود بـ
2,4-D (1مجم /لتر( + BAP (0.4 مجم /لتر) أعطى أفضل نمو للكالوس.
(3)تناول الفصل الثانى تأثير منظمات النمو والكربوهيدرات ومضادات الأكسده على النمو وإنتاج الفلافونويدا ت و النشاط الإنزيمى فى كالوس نبات الحميضL. Rumex vesicarius. حيث تم اختبارقدرة بعض الأوكسينات مثل IBA و NAA و 2,4-D على استحثاث الكالوس من الورقة الجنينية cotyledonary leaf و منطقة تحت الفلقات hypocotyl (as explant) و تأثيرهم على نمو هذا الكالوس و انتاج الفلافونويدات منه. أظهرت النتائج أن 0.5 مجم /لتر من IBA كان الأفضل من بين الأوكسينات المختبرة من حيث نمو الكالوس من الأوراق الجنينية حيث حقق أعلى الأوزان الخضرية و الجافة, و بالنسبة للسكريات تم اختبار تأثير عدد من السكريات وهم الجلوكوز، السكروز، الفركتوز، جالاكتوز و مانوز ( تم اضافتهم الى الوسط بتركيز 30 جم/لتر) لمعرفة تأثيرهم على نمو الكالوس و انتاج الفلافونويدات منه. سجل كلا من السكروز و الفركتوز نموا جيدا للكالوس بينما تم الحصول على أعلى تركيز للفلافونويدات من الكالوس النامى على وسط يحتوى على الفركتوز. وللحد من تكوين اللون البنى فى مزرعة الكالوس، كان حمض الستريك الأكثر تأثيرا فى هذا المجال حيث حقق أقل تلون للكالوس وذلك من خلال تثبيط نشاط انزيم مؤكسد الفينول بنسبة 13,7 % كما ساهم فى زيادة الوزن الجاف للكالوس بنسبة 26% وفى زيادة معنوية للفلافونويدات بنسبة تزيد عن 67% بالنسبة للعينات الضابطة.
(4)تناول الفصل الثالث دراسة تحسين انتاجية الفلافونويدات من كالوس نبات R. vesicarius باستخدام كيتوزان و حمض السليسليك. تم معاملة الكالوس المستحث من الورقة الجنينية لبادرات R. vesicarius بالكيتوزان (50، 100، 200 مل مولار) و حمض السليسليك (200 ميكرو مولار) إما مفردين أو معا فى وجود أى من سكر السكروز أو الفركتوز كمصدر كربونى فى الوسط الغذائى . تفوق حمض السليسليك فى تحسين انتاجية خلايا الكالوس من الفلافونويدات خاصة عند معاملته فى وجود الفركتوز حيث أدى الى زياده قدرها 99% مقارنة بالعينة الضابطة. أما بالنسبة للكيتوزان فكان 100 مل مولار هو أفضل التركيزات حيث ساهم فى زيادة محتوى الفلافونويدات بنسبة 60% مقارنة بالعينة الضابطة. أظهرتحليل مستخلصات الكالوس باستخدام تقنية التحليل الكروماتوجرافى (HPLC) أن حمض السليسليك أدى الى زيادة انتاج مركبات اورينتين، ايزواورينتين، فايتكسين و ايزوفايتكسين بتركيزات 0.11 ، 0.04 ، 0.25 و 0.13 ميكروجم /جم وزن جاف بالترتيب . كما أوضحت النتائج أنه توجد علاقة ترابط ايجابية بين انتاج الفلافونويدات، نشاط انزيم محلل فينيل ألانين الأمونيا (PAL) ومحتوى الخلية من H2O2 مما قد يدل على ان حمض السليسليك أدى الى استخدام H2O2 كوسيط فى تحضير الانزيمات المسئولة عن انتاج الفلافونويدات . فى حين لم توجد علاقة بين انتاج الفلافونويدات و بين نشاط الانزيمات المضادة للأكسدة.
(5)فى الفصل الرابع تم دراسة تأثير بعض العناصر الثقيلة على انتاج الفلافونويدات من كالوس نبات R. vesicarius. تمثل العناصر الثقيلة نوعا من المحفزات غير الحيوية للنبات و التى تحثه على انتاج مزيد من المركبات الثانوية . فى هذه التجربة تم معاملة الكالوس بتركيزات مختلفة (5، 10 و 20 ميكرو مولار) من عنصرى النحاس (CuSO4) و الفضة (AgNO3). أسفرت النتائج عن تفوق عنصر الفضة فى تحسين المحتوى الكلى الفلافونويدات بنسبة 155% مقارنة بالعينة الضابطة؛ فى حين أظهر تحليل HPLCتصدر عنصر النحاس (5 ميكرومولار) باقى المعاملات فى زيادة انتاج مركب أورينتين (1.86 ميكروجم /جم وزن جاف) فى الكالوس مقارنة بالعينة الضابطة و بافى العينات المعاملة التى لم يظهر بها المركب. وبالتوافق مع زيادة تراكم الفلافونويدات لوحظ زيادة فى نشاط انزيم محلل فينيل ألانين الأمونيا و أيضا النشاط المضاد للأكسده.و بعض الانزيمات المضادة للأكسدة peroxidase, glutathione-s-transferase and superoxide dismutase).