سال 21، شماره 82 - ( 3-1401 )                   سال 21 شماره 82 صفحات 79-66 | برگشت به فهرست نسخه ها


XML English Abstract Print


Download citation:
BibTeX | RIS | EndNote | Medlars | ProCite | Reference Manager | RefWorks
Send citation to:

Naderian P, Moshtaghi N, Bagheri A, Malekzade Shafaroudi S. Variations in morphological, biochemical and phytochemical traits of diploid and induced tetraploid plants of downy thorn-apple (Datura innoxia Mill.). J. Med. Plants. 2022; 21 (82) :66-79
URL: http://jmp.ir/article-1-3305-fa.html
نادریان پریسا، مشتاقی نسرین، باقری عبدالرضا، ملک‌زاده شفارودی سعید. تغییرات در صفات مورفولوژیکی، بیوشیمیایی و فیتوشیمیایی گیاهان دیپلوئید و تتراپلوئید القایی داتوره تماشایی. فصلنامه گياهان دارویی. 1401; 21 (82) :79-66

URL: http://jmp.ir/article-1-3305-fa.html


1- کارشناس ارشد بیوتکنولوژی کشاورزی، دانشگاه فردوسی مشهد، مشهد، ایران
2- گروه بیوتکنولوژی و به‎نژادی گیاهی، دانشگاه فردوسی مشهد، مشهد، ایران ، moshtaghi@um.ac.ir
3- گروه بیوتکنولوژی و به‎نژادی گیاهی، دانشگاه فردوسی مشهد، مشهد، ایران
4- گروه بیوتکنولوژی و به نژادی گیاهی، دانشگاه فردوسی مشهد، مشهد، ایران
چکیده:   (420 مشاهده)
مقدمه: گیاهان جنس داتوره طیف وسیعی از آلکالوئیدهای تروپانی با ارزش دارویی را تولید می‌کنند. گیاه داتوره تماشایی یکی از گونه‌های سمی جنس داتوره است و به دلیل داشتن آلکالوئیدهای مختلف دارای بوی نامطبوعی می‌باشد. هدف: این مطالعه با هدف القای پلیپلوئیدی با تیمار کلشیسین بر روی داتوره تماشایی و تأثیر آن بر ظاهر گیاه و محتوای هیوسیامین انجام شد. روش بررسی: به منظور القای تتراپلوئیدی در داتوره تماشایی، آزمایشی به صورت فاکتوریل با دو عامل غلظت کلشیسین (0/05 ،0/1 و 0/2 درصد) و زمان تیمار (48 و 72 ساعت) با 3 بوته برای هر تیمار با استفاده از گلوله پنبه‌ای آغشته به کلشیسین در نوک مریستم انتهایی گیاهان انجام گرفت. تغییرات مورفولوژیکی مشاهده شد و نزدیک به زمان گلدهی، گیاهان با فلوسایتومتری آنالیز شدند. نتایج: نتایج نشان داد که غلظت و زمان قرار گرفتن در معرض کلشیسین و اثر متقابل آنها بر درصد تتراپلوئیدی تأثیر می‌گذارد. بیشترین درصد تتراپلوئیدی در غلظت 0/2 درصد و 72 ساعت مشاهده شد. از سوی دیگر، استفاده از غلظت‌های مختلف کلشیسین و زمان، تأثیر معنی‌داری بر بقای گیاه نداشت. تعداد سلول‌های محافظ روزنه کاهش یافت، اما تفاوت معنی‌داری در محتوای کلروفیل کل و کاروتنوئیدها مشاهده نشد. همچنین میزان هیوسیامین در گیاهان تتراپلوئید نسبت به دیپلوئید به نصف کاهش یافت. نتیجه‌گیری: به طور کلی، القای تتراپلوئیدی در این گیاه میتواند برخی از صفات فنوتیپی را تغییر دهد اما بر محتوای هیوسیامین تأثیر منفی دارد.
متن کامل [PDF 914 kb]   (144 دریافت)    
نوع مطالعه: پژوهشی | موضوع مقاله: گياهان دارویی
دریافت: 1400/12/25 | پذیرش: 1401/3/5 | انتشار: 1401/3/10

فهرست منابع
1. Trease GE, and Evans WC. Pharmacognosy. 1989; 11th Edition, Bailliere Tindall, London.
2. Omid Beigi, R. Production and Processing of Medicinal Plants. 2005; Quds Razavi Publications. 438 pp (In Persian).
3. Thao NTP, Ureshino K, Miyajima I, Ozaki Y and Okubo H. Induction of tetraploids in ornamental Alocasia through colchicine and oryzalin treatments. PCTOC. 2003; 72: 19-25. [DOI:10.1023/A:1021292928295]
4. Berkov S, and Philipov S. Investigation of tropane alkaloids in Datura stramonium. Z. Natur. Forsch. 2002; 57C: 559-561. [DOI:10.1515/znc-2002-5-627]
5. Dehghan E, and Shahriari Ahmadi F. Production of tropane alkaloids in diploid and tetraploid plants and in vitro hairy root cultures of Egyptian henbane (Hyoscyamus muticus L.). PCTOC. 2012; 110:35-44. [DOI:10.1007/s11240-012-0127-8]
6. Gantait S, Mukherjee E. Induced autopolyploidy-a promising approach for enhanced biosynthesis of plant Specialized metabolites: an insight. J. Genet. Eng. Biotechnol. 2021;19, 4. [DOI:10.1186/s43141-020-00109-8]
7. Sujipuli K, Inthima P, Yimtragool N, Warnnissorn N, Warnnissorn P, Prasarnpun S. In vitro colchicine-induced polyploids from different explant segments of Bacopa monnieri. Science Asia. 2021; 47: 1-10. [DOI:10.2306/scienceasia1513-1874.2021.003]
8. Mechler E, and Kohlenbach HW. Alkaloid content in leaves of diploid and haploid Datura species. Planta. Med. 1978; 33: 350-355. [DOI:10.1055/s-0028-1097390]
9. Lichtenthaler HK. Chlorophylls and Carotenoids: Pigments of Photosynthetic Biomembranes. Meth. Enzymol. 1987; 148: 350-382. [DOI:10.1016/0076-6879(87)48036-1]
10. Vanduren M, Dolezel J and Afza R. Induction and verification of autotetraploids in diploid banana (Musa acuminata) by in vitro techniques. Euphytica. 1996; 88: 25-34. [DOI:10.1007/BF00029262]
11. Lavania UC. Genomic and ploidy manipulation for enhanced production of phyto-pharmaceuticals. Plant Genet. Resour. 2005; 3: 170-177. [DOI:10.1079/PGR200576]
12. Manzoor A, Ahmad T, Bashir MA, Hafiz IA and Silvestri C. Studies on colchicine induced chromosome doubling for enhancement of quality traits in ornamental plants. Plants (Basel). 2019; 8(7): 194. [DOI:10.3390/plants8070194]
13. Yavari S. Investigation of the effect of colchicine on morphological, physiological and active properties of nightshade medicinal plant, MSc thesis. 2007, 140 pp. Trabiat Modares University (In Persian).
14. GU XF, Yang AF, Meng H, and Zhang JR. In vitro induction of tetraploid plants from diploid Zizyphus jujube Mill. cv. Zhanhua. Plant Cell Rep. 2005; 24: 671-676. [DOI:10.1007/s00299-005-0017-1]
15. Gao SL, Chen BJ, and Zhu DN. In vitro production and identification of autotetraploids of Scutellaria baicalensis. PCTOC. 2002; 70(3): 289-293. [DOI:10.1023/A:1016577002039]
16. Malekzade Shafaroudi S, Ghani A, Habibi M and Amiri A. Investigation of the possibility of tetraploid induction in basil using colchicine. J. Horticultural Sci. 2012; 25(4): 461-469. (In Persian).
17. Masterson J. Stomatal size in fossil plants: evidence for polyploidy in majority of angiosperms. Sci. 1994; 264: 421-3. [DOI:10.1126/science.264.5157.421]
18. Salma U, Kundu S, Hazra AK, Ali MN, Mandal N. Augmentation of wedelolactone through in vitro tetraploid induction in Eclipta alba (L.) Hassk. PCTOC. 2018; 133: 289-298. [DOI:10.1007/s11240-018-1381-1]
19. Khalili Boroujeni M. Laboratory production of safflower polyploid seedlings and study of pigment content in roots and calluses. MSc thesis. 2001. Shahi Beheshti University. (In Persian).
20. Talei D, Khayam Nekouei M, Mardi M, Kadkhodaei S. Improving productivity of steviol glycosides in Stevia rebaudiana via induced polyploidy. J. Crop Science and Biotechnology 2020; 23, 301-309. [DOI:10.1007/s12892-020-00038-5]
21. Joseph MC, and Randall DD. Photosynthesis in polyploidy tall fescue. Plant Physiol. 1981; 68: 894-898. [DOI:10.1104/pp.68.4.894]
22. Mathura S, Fossey A, and Beck S. Comparative study of chlorophyll content in diploid and tetraploid black wattle (Acacia mearnsii). Forestry 2006; 79(4): 381-388. [DOI:10.1093/forestry/cpl023]
23. Timco MP, Vasconcelos AC, and Fairbrother, DE. Euploidy in ricinus. euploidy and gene dosage effects on cellular proteins. Biochemcal Genetica. 1981; 18: 171-183. [DOI:10.1007/BF00504367]
24. Omidbaigi R, Mirzaee M, Hassani ME and Sedghi Moghadam M. Induction and identification of polyploidy in basil (Ocimum basilicum L.) medicinal plant by colchicine treatment. IJPP. 2010; 4(2): 87-98.
25. Andersson SC. Carotenoids, tocochromanols and chlorophylls in sea buckthorn berries (Hippophae rhamnoides) and rose hips (Rosa sp.). 2009. PhD Thesis, Swedish University of Agricultural Sciences, Alnarp, Sweden.
26. Saharkhiz MJ. Effect of climatic factors and ploidy level on morphological and physiological characteristics and ornamental herb chamomile Great. PhD thesis, 2006; Tarbiat Modarres University, Tehran. 173 pp (In Persian).
27. Shmeit YH, Fernandez E, Novy P, Kloucek P, Orosz M, Kokoska L. Autopolyploidy effect on morphological variation and essential oil content in Thymus vulgaris L. Sci. Hortic. 2020; 263: 109095. [DOI:10.1016/j.scienta.2019.109095]
28. Kaensaksiri T, Soontornchainaksaeng P, Soonthornchareonnon N, Prathanturarug S. In vitro induction of polyploidy in Centella asiatica (L.) urban. PCTOC. 2011; 107: 187. [DOI:10.1007/s11240-011-9969-8]
29. Caruso I, Dal Piaz F, Malafronte N, De Tommasi N, Aversano R, Zottele CW, Scarano MT, Carputo D. Impact of ploidy change on Specialized metabolites and photochemical efficiency in Solanum bulbocastanum. Nat. Prod. Commun. 2013; 8: 1934578X1300801011. [DOI:10.1177/1934578X1300801011]

ارسال نظر درباره این مقاله : نام کاربری یا پست الکترونیک شما:
CAPTCHA

ارسال پیام به نویسنده مسئول


بازنشر اطلاعات
Creative Commons License این مقاله تحت شرایط Creative Commons Attribution-NonCommercial 4.0 International License قابل بازنشر است.

کلیه حقوق این وب سایت متعلق به فصلنامه علمی پژوهشی گیاهان دارویی می باشد.

طراحی و برنامه نویسی : یکتاوب افزار شرق

© 2022 CC BY-NC 4.0 | Journal of Medicinal Plants

Designed & Developed by : Yektaweb