اثر باکتری‌های حل‌کننده فسفات بر میزان آلکالوییدهای مورفین، پاپاورین، و نوسکاپین خشخاش (.Papaver somniferum L.)

علوم باغبانی

مقالات آماده انتشار، پذیرفته شده، انتشار آنلاین از تاریخ 24 بهمن 1402   

نوع مقاله: مقالات پژوهشی

شناسه دیجیتال (DOI): 10.22067/jhs.2024.85697.1306

نویسندگان

سمانه سماوات^* ؛ مهدیه صالحی وژده نظری؛ مهدی یحیی زاده بلالمی؛ مهشید رحیمی فرد

مؤسسه تحقیقات جنگلها و مراتع کشور، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی، تهران، ایران

چکیده

تاکنون بیش از 40 نوع آلکالویید مختلف در گیاه دارویی و ارزشمند خشخاش (Papaver somniferum)، شناخته شده که مهمترین آنها مورفین، کدیین، تبایین، نوسکاپین و پاپاورین است. بیوسنتز این آلکالوییدها ممکن است به شدت تحت تأثیر انواعی از الیسیتورهای زنده و غیرزنده قرار گیرد. پژوهش حاضر با هدف بررسی اثرات سویه‌های باکتریایی با قابلیت حل‌کنندگی فسفات معدنی به عنوان الیسیتورهای زنده، بر میزان تولید آلکالوییدهای مورفین، پاپاورین، و نوسکاپین در گیاه خشخاش انجام شده است. در این پژوهش، قابلیت حل‌کنندگی فسفات معدنی توسط چهار سویه باکتریایی Enterobacter xiangfangensis S2،Pantoea dispersa S7 ، Pantoea stewartii S25، و Pseudomonas canadensis S36 به روش کمی و به کمک محیط کشت مایع Sperber ارزیابی شد. در شرایط گلخانه، اثر محلولپاشی بوته‌های خشخاش با سوسپانسیون سویه‌های باکتریایی (CFU/ml 108) بر میزان آلکالوییدهای مورفین، پاپاورین، و نوسکاپین موجود در کپسول، ساقه، و برگ خشخاش بررسی شد. آلکالوییدها به روش الکلی استخراج و توسط دستگاه HPLC ردیابی شدند. تمامی آزمون‌ها در قالب طرح آماری کاملاً تصادفی و با سه تکرار به ازای هر تیمار انجام شدند (P<0.05). نتایج نشان داد که بیشترین µg/ml)67/458) و کمترین ( µg/ml47/130) میزان حل‌کنندگی فسفات به ترتیب مربوط به سویه ‌های S2 و S36 بود. در تیمار با سویه‌های باکتریایی مشخص شد که سطح مورفین موجود در ساقه و برگ و نیز کپسول در اغلب موارد افزایش معنی‌داری در قیاس با شاهد را نشان داد. میزان پاپاورین موجود در ساقه و برگ کاهش معنی‌داری داشت ولی در کپسول تغییرات معنی‌داری نداشت. نوسکاپین موجود در ساقه و برگ نیز افزایش معنی‌داری داشت و از mg/g DW 8/0 در شاهد به 12/8 در تیمار S2 رسید. در صورتیکه میزان نوسکاپین کپسول فقط در تیمار با S2 و S36 افزایش معنی‌داری داشت و سایر سویه‌ها اختلاف معنی‌داری با شاهد نداشتند. به این ترتیب با انتخاب سویه‌های باکتریایی سازگار و کارآمد از گروه باکتری‌های حل‌کننده فسفات، می‌توان سطح آلکالوییدهای مورفین، پاپاورین، و نوسکاپین در اندام‌های هوایی گیاه دارویی و ارزشمند خشخاش را به طور چشمگیری افزایش داد.

کلیدواژه‌ها

آلکالویید؛ الیسیتور؛ باکتری؛ HPLC؛ PGPR

مراجع