Siyah banotu (hyoscyamus niger)`na ait kök kültürlerinde brassinosteroid (br) ve metil jasmonat (meja) uygulamalarının tropan alkaloidleri ile fenolik bileşiklerin birikimi üzerine etkileri

Abstract

Bu araştırma siyah banotu bitkisine ait adventif köklere uygulanan 24-epibrasinolid (24-eBL) ile Metil jasmonat (MeJA) uygulamalarının kök gelişimi ile sekonder metabolit birikimi üzerine olan etkilerini belirlemek amacıyla gerçekleştirilmiştir. Bu amaçla farklı konsantrasyondaki 24-eBL (0.5, 1 ve 2 mg/l), hem tek olarak hem de 1 mM MeJA ile yapmış olduğu ikili kombinasyonlar halinde in vitro koşullarda elde edilmiş adventif köklere 14 gün süresince uygulanmıştır. Hasat sonrasında uygulamalara göre kökler, yaş kök ağırlığı, kuru kök ağırlığı, kök büyüme indeksi ile tropan alkaloidlerinden hiyosiyamin ve skopolamin ile fenolik madde içerikleri bakımından değerlendirilmişlerdir. Araştırma sonucunda en yüksek yaş ve kuru kök ağırlığı ile kök büyüme indeksi bakımından 2 mg/l 24-eBL; skopolamin ve kateşin birikimi için 1 mM MeJA + 2 mg/l 24-eBL kombinasyonu; hyosiyamin ve epikateşin birikimi için 1 mM MeJA + 1 mg/l 24-eBL kombinasyonu; toplam fenolik madde, gallik asit, vanilin, sinnamik asit, rosmarinik asit, kafeik asit, klorogenik asit birikimi için de 1 mM MeJA en uygun uygulamalar olarak tespit edilmiştir. Sonuç olarak, 24-eBL ve MeJA uygulamalarının siyah banotu kök kültürlerinde tropan alkaloidleri ile fenolik bileşiklerin üretimini artırmaya yönelik olarak başarı ile kullanılabileceği belirlenmiştir.

In this study, it was carried out to determine the effect of 24-epibrassinolide (24-eBL) and methyl jasmonate (MeJA) on the root growth and secondary metabolite accumulation of adventitious roots in black henbane (Hyoscyamus niger). For this purpose, different concentrations of 24-eBL (0.5, 1 and 2 mg/l) were applied to adventitious roots obtained from leaf stems alone or the combination of 1 mM MeJA for 14 days. After harvest, adventitious roots were evaluated for fresh root weight, dry root weight, root growth index, contents of tropane alkaloids including hyoscyamine and scopolamine and phenolics compounds.As a result of this study, 2 mg/l 24 –eBL was the most suitable application providing the highest root growth parameters while 1 mM MeJA + 2 mg/l 24-eBL combination for scopolamine and catechin and 1 mM MeJA + 1 mg/l 24-eBL combination for hyoscyamine and epicatechin were the optimum applications. On the other hand 1 mM MeJA gave the maximum values for total phenolic, gallic acid, vanillin, cinnamic acid, rosmaniric acid, caffeic acid, chlorogenic acid. Consequently, it was determined that 24-eBL and MeJA treatments can be used successfully in order to increase the production of tropane alkaloids and phenolics compounds in adventitious roots of black henbane.