fa افزایش تبدیل هیوسیامین به اسکوپولامین در گیاهان اتوتتراپلوئید پایدار بذرالبنج مصری بيوتكنولوژی Biotechnology پژوهشی Research <p style="text-align: justify;">&nbsp; <strong>مقدمه </strong>: دستورزی سطح پلوئیدی گیاهان همواره با بروز تغییرات چشمگیر در خصوصیات مورفولوژیک و بیوشیمیایی همراه می‌باشد و از آن به عنوان راهبردی مؤثر جهت اصلاح الگوی کمی و کیفی تولید متابولیت‌های ثانویه در گیاهان دارویی مختلف استفاده شده است. بذرالبنج مصری نژاد قاهره از منابع مهم تولید آلکالوئیدهای تروپانی مخصوصاً هیوسیامین و مقدار اندکی اسکوپولامین بوده که در دهه‌های اخیر مطالعات مختلفی جهت بهبود تولید این ترکیبات، مخصوصاً اسکوپولامین به روی آن انجام شده است.</p> <p style="text-align: justify;">&nbsp;<strong> هدف </strong>: بررسی پایداری سطح پلوئیدی پس از القاء تتراپلوئیدی در گیاه بذرالبنج مصری (<i>Hyoscyamus muticu</i>s) و بررسی تغییرات کمی و کیفی الگوی تولید آلکالوئیدهای تروپانی پس از دستورزی سطح پلوئیدی می‌باشد.</p> <p style="text-align: justify;">&nbsp;<strong> روش بررسی </strong>: در این مطالعه، ابتدا گیاهان اتوتتراپلوئید بذرالبنج مصری جهت تأیید پایداری سطح پلوئیدی با استفاده از روش‌های مورفولوژیک، میکروسکوپی و فلوسایتومتری مورد بررسی قرار گرفتند. استخراج آلکالوئیدهای تروپانی از برگ‌های گیاهان دیپلوئید و تتراپلوئید به عمل آمد و غلظت هیوسیامین، اسکوپولامین و تروپین توسط دستگاه GC-MS اندازه‌گیری شد.</p> <p style="text-align: justify;">&nbsp;<strong> نتایج </strong>: مقایسات مورفولوژیک، میکروسکوپی و فلوسایتومتری پنج نسل پس از القاء تتراپلوئیدی، در راستای یکدیگر نشان‌دهنده پایداری سطح پلوئیدی بودند. هر چند با تغییر سطح پلوئیدی غلظت تروپین تغییر نیافته بود ولی نتایج نشان‌دهنده افزایش تبدیل هیوسیامین به اسکوپولامین در برگ و ریشه گیاهان تتراپلوئید بود به نحوی که الگوی تولید آلکالوئیدهای تروپانی به سمت اسکوپولامین تغییر یافته بود.</p> <div style="text-align: justify;"><strong>نتیجه‌گیری </strong>: با توجه به ارزش تجاری بیشتر اسکوپولامین نسبت به سایر آلکالوئیدهای تروپانی، تغییر سطح پلوئیدی می‌تواند روش مناسبی جهت اصلاح و بهبود کیفیت تولید در گیاه بذرالبنج مصری باشد.</div> <p>&nbsp;<strong> Background </strong><strong>: Ploidy manipulation is always accompanied by conspicuous changes in morphology and biochemical characteristics in plants. So that it is suggested as a rapid and useful strategy for breeding the quality and quantitative traits related to the secondary metabolite production in medicinal plants. Egyptian henbane is one of the most important sources of tropane alkaloids specially hyoscyamine and a trace of scopolamine. </strong></p> <p>&nbsp;<strong> Objectives </strong><strong>: The main objects of this research were study of the stability of ploidy manipulation and its effects on the qualitative and quantitative changes of tropane alkaloid production in <i>Hyoscyamus muticus </i>plant. </strong></p> <p>&nbsp;<strong> Methods </strong><strong>: The stability of ploidy level in autotetraploid plants (that already obtained by colchicine treatment) of Egyptian henbane was investigated by morphological, microscopic and flow cytometry methods. The changes in the production of tropane alkaloid compounds were also analyzed by GC-MS in diploid and tetraploid plants. </strong></p> <p>&nbsp;<strong> Results </strong><strong>: The results of morphologic, microscopic and flow cytometry methods confirmed the stability of autotetraploidy in Egyptian henbane plant. Tetraploid plants showed a higher potential in production of scopolamine, than diploid ones. </strong></p> <strong>Conclusion : Regard to the higher commercial value of scopolamine than other tropane alkaloid coumpounds, Ploidy manipulation can efficiently be used to improve scopolamine production in <i>Hyoscyamus muticus</i> plant. </strong> آلکالوئیدهای تروپانی, بذرالبنج مصری, پلی‌پلوئیدی, تتراپلوئیدی, فلوسایتومتری, GC-MS Egyptian henbane, <,i>,Hyoscyamus muticus<,/i>,, Flow cytometry, Tetraploidy, Tropane alkaloids 57 67 http://jmp.ir/browse.php?a_code=A-10-45-4&slc_lang=fa&sid=1 E Dehghan اسماعیل دهقان es.dehghanshahreza@gmail.com 100319475328460037042 100319475328460037042 Yes Ferdowsi University of Mashhad دانشکده کشاورزی، دانشگاه فردوسی مشهد E Ghotbi Ravandi الناز قطبی راوندی 100319475328460037043 100319475328460037043 No Faculty of Sciences, Shahid Bahonar University of Kerman, Kerman بخش زیست‌شناسی، دانشکده علوم، دانشگاه شهید باهنر کرمان H Naghdi Badi حسنعلی نقدی‌بادی 100319475328460037044 100319475328460037044 No Department of Cultivation and Development, Institute of Medicinal Plants, ACECR گروه کشت و توسعه گیاهان دارویی پژوهشکده گیاهان دارویی جهاددانشگاهی A Tanhaeian عباس تنهاییان 100319475328460037045 100319475328460037045 No Department of Biotechnology and Plant Breeding, Faculty of Agriculture, Ferdowsi University of Mashhad دانشکده کشاورزی، دانشگاه فردوسی مشهد B Hosseini Khalifani بهمن حسینی 100319475328460037046 100319475328460037046 No Faculty of Agriculture, Urmia University, Urmia دانشکده کشاورزی و پژوهشکده زیست ‌فن‌آوری دانشگاه ارومیه