Determination of Rebaudioside-a content of in vitro propagated stevia (Stevia rebaudiana Bertoni)

Abstract

Stevia rebaudiana Bertoni, yapraklarda sıfır kalorili diterpeneglikozitler üreten çok yıllık bir çalı formunda olan bir bitkidir. Bu çalışma iki ana bölümden oluşmaktadır; (i) tohum çimlenmesi için en uygun ışık miktarının, ve (ii) in vitro bitki üretimi için en uygun besin ortamı kombinasyonun belirlenmesidir. Deneylerimizin çoğunda, yaprak ve boğum sayısı, sürgün ve kök uzunluğu ve steviolglikosit içeriği incelenmiştir. Stevia tohumları in vitro olarak 0.8 ila 5.0 klux arasında değişen farklı ışık yoğunluğu altında çimlendirilmiştir. Test edilen tüm ışık yoğunluklarından 5.0 klux'un tohum çimlenmesinde en etkili olduğu bulunmuştur. Diğer bir deneyimizin sonucunda, HPLC analiz işlemini, Fe eksikliğine maruz kalmış bitkilerin 10 kata yakın daha yüksek Reb-A ürettiğini gösterdi. Bu sonuçlar, Stevia bitkisinde Fe'nin büyümeyi ve Reb-A içeriğini etkilediğini ortaya koymaktadır. Sonuçlara göre, St5 eksikliği olan ortamda (% 2.72) en yüksek steviosid içeriği (% 0.86) ile diğer St5 uygulamalarına kıyasla en düşük Reb-A düzeyi gözlenmiştir. Bu çalışma farklı dozlarda mikroelementlerin in vitro kültüre alınmış stevia bitkisinde etkisinin incelenemesi bakımından ilk çalışmadır

Stevia rebaudiana Bertoni is a perennial shrub which produces zero-calorie diterpeneglycosides in leaves. This study involves two main parts; seed germination and best nutrient combinations for in vitro propagation. In most of our experiments, number of leaves and nodes, shoot and root length, and steviolglycoside content were studied. The seeds of stevia were germinated in vitro under different light densities ranging from 0.8 to 5 klux. Of all the light densities tested, 5.0 klux was found to be the most effective for seed germination. Another experimental results with HPLC analysis showed that the control treatment produced nearly 10 times higher Reb-A than Fe-deficient treated plants. These results suggest that Fe affects growth and Reb A content in stevia plant. According to the results, highest Reb-A was found in stock 5 solution of Murashige and Skoog (St5) deficient medium (2.72%) with the lowest stevioside content (0.86 %) as compared to the other St5 treatments. This is the first study to observe the effects of different concentration of some selected microlements on in vitro culture of stevia plants.