Bazı abiyotik stres uygulamalarının in vitro ortamda çoğaltılmış juvenil sakız ağacı (Pistacia lentiscus L.) eksplantlarında triterpenoit miktarları üzerine etkisinin belirlenmesi

Abstract

Bu çalışmanın amacı, sakız bitkisinin in vitro sürgün kültürlerine farklı stres (tuz, sıcaklık, ışık, UV-B) uygulamalarının bu bitkinin ekstraktlarında doğal olarak bulunan başta antikanser olmak üzere çok sayıda tıbbi etki gösterdiği bilinen bazı triterpenoit yapıdaki sekonder metabolitlerin miktarlarının arttırılması üzerine etkisinin araştırılmasıdır. Söz konusu stres uygulamalarına in vitro koşullarda maruz bırakılan Pistacia lentiscus L'un sürgün kültürlerinde bu metabobolitlerin iz miktarlardan gram seviyelerine kadar arttırılabilme yollarının araştırılması amaçlanmıştır.Bu bağlamda in vitro kültür uygulamalarında öncelikle yüzey sterilizasyonu yapılan sakız ağaçlarına ait tohumlar 1mg/l IBA destekli MS besi ortamında çimlendirilmiş, elde edilen jüvenil sürgünler 1 mg/l BAP, 0.5 mg/l GA3 ile destekli MS besi ortamında prolifere edilmiştir. In vitro çoğaltılan aksenik sürgünlerden yaklaşık 1 cm boyunda alınan eksplantlar düşük ve yüksek sıcaklık (4 ve 37 °C); aydınlık ve karanlık; farklı miktarlarda tuz (25, 50 ve 100 mg/l olmak üzere 3 farklı oranda) ve 5 gün boyunca 15, 30 ve 45 dk süreyle UV-B uygulamalarına maruz bırakılarak kültüre alınmıştır. Yapılan tüm denemelerde 30 gL-1 sukroz ile desteklenmiş 1mgL-1 BAP ve 0,5 mgL-1 GA3 içeren MS (Murashige Skoog,1962) bazal besi ortamı kullanılmıştır. Kültür başlangıcından itibaren 28 gün sonra gövde ile yaprak kısımları oda sıcaklığında kurutularak etanol ekstreleri hazırlanmış ve LC-MS/MS analizleri yapılmıştır.Elisitasyon uygulamalarının sürgün gelişimi ile triterpenoit içeriğinin değişimi üzerine olan etkisinin araştırıldığı çalışmada;15 dk UV-B uygulamasının juvenil yaprak ekstrelerinde kontrol grubunda bulunmayan Mastikadienolik asit miktarını 0,012 ppm seviyesine yükselttiği tespit edilmiştir. Yine 25 mg/l NaCl uygulamasının gövde ekstrelerinde kontrol grubunda hiç bulunmayan Ursolik asit miktarını 0,028 ppm seviyesine; bunun yanısıra 4°C düşük sıcaklık uygulaması Ursonik asit miktarını ise gövde ekstrelerinde 0,037 ppm seviyesine; yaprak ekstrelerinde ise 25 mg/l NaCl uygulamasının 0,015 ppm seviyesine yükselttiği tespit edilmiştir. Sürgün gelişimlerine ait morfolojik gözlemlere bakıldığında ise stres uygulamalarının gövde sayısını, yaprak ve gövde kuru ağırlığını azalttığı, özellikle yapraklarda klorozis, sararma ve kırmızılaşmalara yol açtığı görülmüştür.Anahtar Kelimeler: Pistacia lentiscus L., in vitro, stres, triterpenoitler

The purpose of this study, in vitro shoot cultures of different stress gum plants (salt, temperature, light, UV-B) applications, this plant anticancer naturally present in the extract and antihelikobakt illustrate some triterpenoids feature known to act to investigate the effect of increasing the amount of secondary metabolites. This study aimed to investigate the ways to be able to increase the stress application in said exposed in vitro shoot cultures of Pistacia lentiscus L. level of up to gram quantities of these metabobolit track.In this context, seeds of surface-sterilized mastic tree were first germinated in an MS medium supplemented with 1 mg/l IBA, and the obtained juvenile shoots were proliferated in MS medium supplemented with 1 mg/l BAP, 0.5 mg/l GA3. Explants taken about 1 cm in length from in vitro proliferated axenic shoots were cultured in low and high temperature (4 and 37 ° C); light and dark; UV-B irradiation for 5, 15, 30 and 45 minutes for 5 days and salt (3 different doses, 25, 50 and 100 mg/l). MS (Murashige Skoog, 1962) basal medium supplemented with 1 mg/l BAP and 0.5 mg/l GA3 supplemented with 30 g/l sucrose was used in all experiments. After 28 days from the beginning of culture, stem and leaf parts were dried at room temperature and ethanol extracts were prepared and analyzed by LC-MS / MS.In the study of the effects of elicitation on shoot growth and triterpenoid content change, it was determined that 15 min UV-B application increased the amount of Masticadienolic acid in juvenile leaf extracts not present in the control group to 0.012 ppm level. In the stem extracts of 25 mg/l NaCl, the amount of Ursonic acid, which is not present in the control group, is about 0.028 ppm; in addition, low temperature application at 4°C resulted in a level of Ursolic acid of 0.037 ppm in stem extracts; leaf extracts increased the level of 25 mg/l NaCl to 0.015 ppm. When morphological observations of shoot growth were taken into consideration, it was seen that stress application reduced the number of hulls, leaf and stem dry weight, especially chlorosis, redness and redness in leaves.Key words: Pistacia lentiscus L., in vitro, stress, triterpenoids.