Bitki büyüme düzenleyicilerinin Calendula officinalis L. ve C. arvensis L. türlerinin hücre süspansiyon kültürlerinde belirli sekonder metabolitler üzerine etkileri

Abstract

Araştırmamızın ilk aşamasında tıbbi ve ekonomik öneme sahip olan Calendula officinalis ve Calendula arvensis fideleri embriyodan itibaren in vivo ve in vitro olarak yetiştirilmiştir. İkinci aşamada, in vitro olarak yetiştirilen iki Calendula fidesinin yaprak eksplantları ile başlatılan ve MS0, MS1, MS4, MS6 besin ortamlarında yapılan biyokütle ölçümleri ile kallus kültürü optimize edilmiştir. Üçüncü aşamada, MS1, MS3, MS4, MS6 besin ortamlarının bulunduğu kallus kültürlerinden hücre süspansiyon kültürlerine geçiş yapılarak hücre sayımı, taze ve kuru ağırlık ölçümleri yapılmıştır. Dördüncü aşamada, in vivo ve in vitro olarak yetiştirilen bitkilerin yapraklarında; kallus kültüründe ve hücre süspansiyon kültüründe biriken sekonder metabolitlerin (kuersetin, kaemferol, kafeik asit, beta karoten) miktarları araştırılmıştır. En fazla kafeik asit ve beta karoten miktarları, her iki Calendula türünün MS1 besin ortamındaki hücre süspansiyon kültürlerinin 120. gününde saptanmıştır. Kafeik asit miktarının C. officinalis ve C. arvensis türünde sırası ile 268,585 µg/g ve 235,865 µg/g; beta karoten miktarının ise C. officinalis ve C. arvensis türünde sırası ile 523,685 µg/g ve 385,115 µg/g olduğu ortaya konmuştur. Tamamlanan araştırmada C. officinalis ve C.arvensis türünün hücre süspansiyon kültürlerinde biriken kafeik asit ve beta karoten miktarları ilk defa belirlenmiştir.

In the first stage of our research, C. officinalis and C. arvensis plants having medicinal and economically important were grown from embryo in the in vivo and in vitro conditions. In the second stage, callus culture was started with leaf explants of C. officinalis and C. arvensis plants and optimized with measuring of biomass in the MS0, MS1, MS3, MS4, MS6 nutrient medium. In the third stage, the callus culture in the MS1, MS3, MS4, MS6 nutrient medium was passed into the cell suspension culture and done the counting of cell, the measurement of fresh and dry weight in the cell suspension culture. In the fourth stage, secondary metabolites (quercetin, kaempferol, caffeic acid, beta carotene) accumulated in the leaves of plants grown in vivo and in vitro conditions, in the callus culture and the cell suspension culture were researched. The maximum amount of caffeic acid in the 120th day of MS1 nutrient medium of the cell suspension cultures of C. officinalis and C. arvensis was found 268,585 µg/g and 235,865 µg/g, respectively. The maximum amount of beta carotene in the 120th day of MS1 nutrient medium of the cell suspension cultures of C. officinalis and C. arvensis was found 523,685 µg/g and 385,115 µg/g, respectively.The results of this research is important because of the detection of amounts of caffeic acid and beta carotene in the cell suspension cultures supplemented with plant growth regulators of C. officinalis and C. arvensis.