اثر نور لیزر در محدودهی طول موج نور مرئی بر تولید آنتوسیانین درکشت سوسپانسیون سلولی سیب(.Malus sp)
First Statement of Responsibility
/هاشم کاظم زاده بنه
.PUBLICATION, DISTRIBUTION, ETC
Name of Publisher, Distributor, etc.
: دانشکده کشاورزی
PHYSICAL DESCRIPTION
Specific Material Designation and Extent of Item
۱۰۶ص
NOTES PERTAINING TO PUBLICATION, DISTRIBUTION, ETC.
Text of Note
چاپی
DISSERTATION (THESIS) NOTE
Dissertation or thesis details and type of degree
کارشناسی ارشد
Discipline of degree
در رشته مهندسی کشاورزی- علوم باغبانی گرایش میوه کاری
Date of degree
۱۳۹۲/۰۶/۲۵
Body granting the degree
تبریز
SUMMARY OR ABSTRACT
Text of Note
کشت سلولهای گیاهی ابزاری موثر در مطالعه متابولیتهای ثانویه و تولید متابولیتهای ثانویه در گیاهان است .در بیوسنتز مواد گیاهی در شرایط درون شیشهای اساسا گیاهانی گزینش میشوند که متابولیتهای ثانویه تولیدی در آنها بالا باشد .متعاقب انتخاب گیاه، اندامهایی از گیاه انتخاب میشوند که دارای بالاترین غلظت متابولیت باشند .آنتوسیانینها بزرگترین گروه رنگریزههای گیاهی محلول در آب در راستههای گیاهی است که به خانواده ترکیبات فلاونوئیدی تعلق دارند و در مسیر بیوسنتزی این ترکیبات سنتز میشوند .آنتوسیانینها به دلیل دارا بودن خاصیت آنتی اکسیدانی از نظر تغذیه حائز اهمیت هستند و به دلیل کمبود الکترون در ساختار مولکولی آنتوسیانین این مولکولها مستعد واکنش با رادیکالهای آزاد اکسیژن شده و در خنثی نمودن این تنش، نقش حفاظتی در بدن انسان بازی میکنند و از اکسیداسیون چربیها، پروتئینها واسیدهای نوکلوئیک جلوگیری میکنند .بعضی از گونههای سیب استعداد و توانایی بالایی در تولید آنتوسیانین در اندامهای خود از جمله گوشت میوه دارند .عوامل مختلفی بر تولید درون شیشهای آنتوسیانین تاثیر میگذارند و جهت افزایش تولید آن، بهینه سازی هر یک از این عوامل ضروری میباشد .یکی از مهمترین این عوامل در گیاهان عالی، کمیت، کیفیت و مدت زمان تابش نور است .نور لیزری بعلت دارا بودن ویژگی های خاص مانند تک طول موجی، تمرکز و شدت میتواند تاثیر متفاوتتری در مقایسه با نور طبیعی داشته باشد .در این پژوهش، به منظور بررسی اثرهای لیزر آبی و قرمز بر رشد سلول و بیوسنتز آنتوسیانین در کشت سوسپانسیون سلولی سیب، ابتدا جهت تولید کالوس از ریزنمونههای برگی گیاهچههای درون شیشهای سیب استفاده شد و سپس سوسپانسیون سلولی تهیه گردید .ده تیمار نوری) لیزر آبی در شدت های۰۹/۶۷ ،۷۴/۳۲ ، ۴/۳۰ و ۷۳/۱۳میلیوات بر سانتی مترمربع و لیزر قرمز در شدت های۴۶/۶،۸۲/۴ ، ۵۴/۱ میلیوات بر سانتی مترمربع و ۶۶/۶۶۶ میکرووات بر سانتی مترمربع و دو شاهد تاریکی و نور مهتابی (در قالب طرح فاکتوریل کاملا تصادفی با سه تکرار در هر تیمار اعمال گردید .نتایج نشان داد که از میان تیمارهای لیزر آبی و قرمز جهت تولید آنتوسیانین مونومریک در سلولهای سوسپانسیونی سیب، شدت بالای لیزر آبی (۰۹/۶۷ میلیوات بر سانتی مترمربع (و لیزر قرمز (۴۶/۶ میلیوات بر سانتی مترمربع (بیشترین تاثیر را داشتند که این حالت برای آنتوسیانین کل نیز مشاهده شد .با افزایش شدت نوری در تیمارهای لیزر آبی و قرمز، میزان تولید آنتوسیانین کل و منومریک افزایش یافت .رشد سلولهای سوسپانسونی سیب در تیمارهای لیزری نسبت به شاهدها کمتر ولی بین لیزرها، لیزر قرمز نسبت به لیزر آبی بیشتر بود .در بررسی تغییرات زمانی صفات حجم سلولی بعد از رسوب، وزن تر و خشک، تعداد سلول و درصد زندهمانی سلولهای سوسپانسیونی سیب مشخص گردید که بعد از چهار روز، تیمار لیزر آبی باعث کاهش رشد سلولها ولی تیمارهای لیزر قرمز باعث بهبود رشد شدند .در کل، براساس نتایج حاصل از این آزمایش، لیزر قرمز نسبت به لیزر آبی اثر بهتری بر رشد سلولهای سوسپانسیونی داشت .هم چنین، برای تولید درون شیشهای آنتوسیانین در سلولهای سوسپانسونی استفاده از لیزر آبی و قرمز مفید به نظر میرسد ولی اثر لیزر آبی بیشتر بود
Text of Note
W/cm2 and two controls including darkness and fluorescent light) as a factorial design based on CRD with three replications for each treatment were applied. The results showed that among blue and red lasers, the highest intensities of blue (67.09 mW/cm2) and red (6.46 mW/cm2) lasers had the greatest impact on the production of monomeric and total anthocyanin in cell suspensions of apple. Among the Blue and red laser treatments, the more the intensity of laser, the more the amount of total and monomeric anthocyanin. Laser treatments significantly reduced cell growth in suspension cultures compared to the controls; however, blue laser was better than red laser for cell growth. The time trend in CVS, fresh and dry weight, cell number and cell viability characteristics was determined so that after four days, blue laser treatments reduced growth of cells suspensions apple; nevertheless, red laser treatments improved cell growth. In conclusion, the red laser treatments had a better effect compared to blue laser treatments on the cell growth. Furthermore, blue laser came up to be more effective for in vitro production of anthocyanins through cell suspension culture than red laser soluble pigments in the plant kingdom and belong to the family of compounds known as flavonoids and are synthesized in the biosynthesis of these compounds. Anthocyanins owing to their antioxidant are important in terms of nutritional value and because of lacking electrons in their molecular structure tend to react with oxygen free radicals and by neutralize this stress, play a protective role in the human body and prevent fats, proteins and nucleic acids from being oxidized. Some species of apple are able to produce anthocyanin in their various organs including fruit flesh. There are various factors affecting the in vitro production of anthocyanins and to optimize each of these factors seems to be essential. One of the most important of these factors is the quantity, quality and duration of light. Laser light due to certain properties such as single wavelength, focus and intensity can affect differently than natural light. This study was designed to investigate the effects of red and blue lasers on cell growth and anthocyanin production in cell suspension cultures of apple. First, in order to produce callus, leaf explants were picked from in vitro apple seedlings and then cell suspensions were obtained. Ten light treatments (blue laser at the intensities of 67.09, 32.74, 30.4 and 13.73 mW/cm2 and a red laser at the intensities of 6.46, 4.82, 1.54 mW/cm2 and 666.66 -Plant cell culture is an effective tool in the study and production of secondary metabolites.The in vitro biosynthesis of plant secondary metabolites (SM) demands to select the plants high in their SM production. Afterwards, plant organs which are the highest in their SM concentration are usually chosen. Anthocyanins are the largest group of water