ผลของสูตรอาหารและระยะเวลาการเพาะเลี้ยงต่อการเจริญเติบโต ฤทธิ์ต้านอนุมูลอิสระ ปริมาณสารฟลาโวนอยด์รวม และปริมาณสารฟีนอลิกรวมของว่านน้ำทองในสภาพปลอดเชื้อ

Main Article Content

ปิยังกูร เรืองมาลัย
ดวงพร บุญชัย
เบญญา มะโนชัย
พัชรียา บุญกอแก้ว

บทคัดย่อ

ความเป็นมาและวัตถุประสงค์: ว่านน้ำทอง (Ludisia discolor (Ker-Gawl.) Blume) เป็นกล้วยไม้ดินที่มีการใช้ประโยชน์เป็นไม้ประดับ และประโยชน์ด้านการแพทย์พื้นบ้านในหลายประเทศ มีสรรพคุณช่วยบรรเทาอาการไอเป็นเลือดที่เกิดจากวัณโรคปอด เบื่ออาหาร ลดการอักเสบ บำรุงปอด ระบบไหลเวียนโลหิต และระบบประสาท ทำให้ในสภาพธรรมชาติมีจำนวนลดลงอย่างรวดเร็วและใกล้สูญพันธุ์ การศึกษานี้จึงมีวัตถุประสงค์เพื่อศึกษาสูตรอาหารและระยะเวลาที่เหมาะสมต่อการเจริญเติบโต ฤทธิ์ต้านอนุมูลอิสระ ปริมาณฟลาโวนอยด์รวม และปริมาณฟีนอลิกรวมของว่านน้ำทองในสภาพปลอดเชื้อ


วิธีดำเนินการวิจัย: วางแผนการทดลองแบบ 3 × 3 แฟกทอเรียลในแผนแบบการทดลองสุ่มสมบูรณ์ โดยปัจจัยแรก คือ ชนิดของสูตรอาหาร (Murashige and Skoog (MS), half-strength Murashige and Skoog (½ MS) และ Vacin and Went (VW)) และปัจจัยที่สอง คือ ระยะเวลาการเพาะเลี้ยง (2, 3 และ 4 เดือน) โดยนำต้นในสภาพปลอดเชื้อมาตัดเป็นข้อยาว 1–1.2 เซนติเมตร เพื่อชักนำให้เกิดต้นใหม่


ผลการวิจัย: อาหารสูตร VW ทำให้ต้นเจริญเติบโตได้ดีที่สุด เมื่อเลี้ยงนาน 4 เดือน (P < 0.01) โดยมีค่าเฉลี่ยน้ำหนักสด 0.68 กรัม ความยาวต้น 4.36 เซนติเมตร ขนาดเส้นผ่านศูนย์กลางลำต้น 0.44 เซนติเมตร จำนวนใบ 1.85 ใบ ความกว้างใบ 0.64 เซนติเมตร และมีการเกิดราก 88.32 เปอร์เซ็นต์ ส่วนอาหารสูตร MS ทำให้มีฤทธิ์ต้านอนุมูลอิสระ (70.22 EC50 gFW/L) ปริมาณสารฟลาโวนอยด์รวม (0.10 mgQE/gFW) และปริมาณสารฟีนอลิกรวม (0.82 mgGAE/gFW) สูงที่สุด (P < 0.01) การเลี้ยงในสภาพปลอดเชื้อเป็นเวลา 3 เดือน ให้ปริมาณฤทธิ์ต้านอนุมูลอิสระ ปริมาณสารฟลาโวนอยด์รวม และปริมาณสารฟีนอลิกรวม เช่นเดียวกับว่านน้ำทองที่ปลูกในสภาพธรรมชาติอายุ 2 ปี


สรุป: ผลการศึกษาข้างต้นสามารถนำไปใช้ประโยชน์ทางการแพทย์และการเพิ่มจำนวนเพื่อการอนุรักษ์เชื้อพันธุ์ว่านน้ำทองในสภาพธรรมชาติ

Article Details

บท
บทความวิจัย

References

Agarwal, M. and R. Kamal. 2007. Studies on flavonoid production using in vitro cultures of Momordica charantia L. Indian J. Biotechnol. 6: 277–279.

Athipornchai, A. and N. Jullapo. 2018. Tyrosinase inhibitory and antioxidant activities of orchid (Dendrobium spp.). S. Afr. J. Bot. 119: 188–192. https://doi.org/10.1016/j.sajb.2018.09.003.

Autaijamsripon, J., Y. Jirakiattikul and P. Rithichai. 2017. Effect of culture periods on secondary metabolite contents and antioxidant activity of in vitro Bacopa monnieri shoots. TSTJ. 25(3): 443–452. (in Thai)

Boonkorkaew, P., P. Triboun, S. Kengtong and R. Suchato. 2022. Medicinal Plant Information for Elderly Health Treatment According to the National List of Essential Medicines (NLEM). Final Report. Kasetsart University, Bangkok, Thailand. (in Thai)

Boonyuen, T. 2014. Effect of Jasmonic Acid and Salicylic Acid on Dioscorealide B in Shoot Culture of Dioscorea membranacea Pierre ex Prain & Burkill. MS Thesis, Thammasat University, Pathum Thani. (in Thai)

Chaneva, G., A. Tomov, M. Paunov, V. Hristova, V. Ganeva, N. Mihaylova, S. Anev, N. Krumov, Z. Yordanova, B. Tsenov, V. Vassileva, G. Bonchev and M. Zhiponova. 2022. Jewel orchid’s biology and physiological response to aquaponic water as a potential fertilizer. Plants (Basel). 11(22): 3181. https://doi.org/10.3390/plants11223181.

Chou, L.C. and D.C.N. Chang. 2004. Asymbiotic and symbiotic seed germination of Anoectochilus formosanus and Haemaria discolor and their F1 hybrids. Bot. Bull. Acad. Sin. 45: 143–147. https://doi.org/10.7016/BBAS.200404.0143.

Chu, C.C. 1978. The N6 medium and its applications to anther culture of cereal crops, pp. 45–50. In Proc. Symposium on Plant Tissue Culture, 25–30 May 1978.

Cui, H.Y., H.N. Murthy, S.H. Moh, Y.Y. Cui and K.Y. Paek. 2015. Establishment of protocorm suspension cultures of Dendrobium candidum for the production of bioactive compounds. Hortic. Environ. Biotechnol. 56(1): 114–122. https://doi.org/10.1007/s13580-015-0082-5.

Daduang, S. and N. Uawonggul. 2008. Herbal therapies of snake and insect bites in Thailand, pp. 814–822. In R.R. Watson and V.R. Preedy, eds. Botanicals Medicine in Clinical Practice. CAB International, London, UK.

Du, X.M., N. Irino, N. Furusho, J. Hayashi and Y. Shoyama. 2008. Pharmacologically active compounds in the Anoectochilus and Goodyera species. J. Nat. Med. 62(2): 132–148. https://doi.org/10.1007/s11418-007-0169-0.

Feduraev, P., L. Skrypnik, A. Riabova, A. Pungin, E. Tokupova, P. Maslennikov and G. Chupakhina. 2020. Phenylalanine and tyrosine as exogenous precursors of wheat (Triticum aestivum L.) secondary metabolism through PAL-associated pathways. Plants (Basel). 9(4): 476. https://doi.org/10.3390/plants9040476.

Gamborg, O.L., R.A. Miller and K. Ojima. 1968. Nutrient requirements of suspension cultures of soybean root cells. Exp. Cell Res. 50(1): 151–158. https://doi.org/10.1016/0014-4827(68)90403-5.

Hawkes, A.D. 1970. Encyclopedia of Cultivated Orchids: An Illustrated, Descriptive Manual of the Members of the Orchidaceae Currently in Cultivation. Faber and Faber Limited, London, UK.

Ingkasupart, P., B. Manochai, W.T. Song and J.H. Hong. 2015. Antioxidant activities and lutein content of 11 marigold cultivars (Tagetes spp.) grown in Thailand. Food Sci. Technol., Campinas. 35(2): 380–385. https://doi.org/10.1590/1678-457X.6663.

Jirapongpattana, R., Y. Jirakiattikul, P. Rithichai, S. Ruangnoo and A. Itharat. 2016. Secondary metabolite contents of in vitro Hua-Khao-Yen (Dioscorea birmanica Prain & Burkill) shoots at different culture periods. TSTJ. 24(1): 40–48. (in Thai)

Juras, M.C.R., J. Jorge, R. Pescador, W.D.M. Ferreira, V. Tamaki and R.M. Suzuki. 2019. In vitro culture and acclimatization of Cattleya xanthina (Orchidaceae), an endangered orchid of the Brazilian Atlantic Rainforest. Rodriguésia. 70: e01422017. https://doi.org/10.1590/2175-7860201970014.

Knudson, L. 1946. A nutrient for germination of orchid seeds. Am. Orchid Soc. Bull. 15: 214–217.

Li, H., Y. Liu, G. Chen and Z. Yang. 2016. Aseptic seedling and rapid propagation of Ludisia discolor. Agric. Sci. Technol. 17(11): 2473–2476.

Liu, Y., X. Li, J. Chen, Y. Xue and Y. Zhu. 2021. Effects of different factors on adventitious bud induction from stem explants of Ludisia discolor. E3S Web of Conferences. 245: 03024. https://doi.org/10.1051/e3sconf/202124503024.

Maisuthisakul, P., M. Suttajit and R. Pongsawatmanit. 2007. Assessment of phenolic content and free radical-scavenging capacity of some Thai indigenous plants. Food Chem. 100(4): 1409–1418. https://doi.org/10.1016/j.foodchem.2005.11.032.

Müller, L., S. Gnoyke, A.M. Popken and V. Böhm. 2010. Antioxidant capacity and related parameters of different fruit formulations. LWT. 43(6): 992–999. https://doi.org/10.1016/j.lwt.2010.02.004.

Murashige, T. and F. Skoog. 1962. A revised medium for rapid growth and bioassay with tobacco tissue culture. Physiol. Plant. 15(3): 473–497. https://doi.org/10.1111/j.1399-3054.1962.tb08052.x.

Nachaikong, T., A. Wanyawa, K. Kaoian, J. Kongsooknirundorn, S. Supathirasakul, M. Wongnava and N. Bumrungwong. 2014. Antioxidant and iron-chelating activity of some Thai medicinal plants. KKU Sci. J. 42(1): 149-158. (in Thai)

Plants of the World Online. 2017. Ludisia discolor (Ker Gawl.) Blume. Available Source: https://powo.science.kew.org/taxon/urn:lsid:ipni.org:names:641773–1, December 8, 2021.

Poobathy, R., R. Zakaria, V. Murugaiyah and S. Subramaniam. 2019. Surface sterilization and micropropagation of Ludisia discolor. Biocatal. Agric. Biotechnol. 22: 101380. https://doi.org/10.1016/j.bcab.2019.101380.

Re, R., N. Pellegrini, A. Proteggente, A. Pannala, M. Yang and C. Rice-Evans. 1999. Antioxidant activity applying an improved ABTS radical cation decolorization assay. Free Radic. Biol. Med. 26(9–10): 1231–1237. https://doi.org/10.1016/s0891-5849(98)00315-3.

Schenk, R.U. and A.C. Hildebrandt. 1972. Medium and techniques for induction and growth of monocotyledons and dicotyledonous plant cell cultures. Can. J. Bot. 50(1): 199–204. https://doi.org/10.1139/b72-026.

Shiau, Y.J., S.M. Nalawade, C.N. Hsai and H.S. Tsay. 2005. Propagation of Haemaria discolor via in vitro seed germination. Biol Plant. 49: 341–346. https://doi.org/10.1007/s10535-005-0005-x.

Skrzypczak-Pietraszek, E., K. Piska and J. Pietraszek. 2018. Enhanced production of the pharmaceutically important polyphenolic compounds in Vitex agnus castus L. shoot cultures by precursor feeding strategy. Eng. Life Sci. 18(5): 287–297. https://doi.org/10.1002%2Felsc.201800003.

Teoh, E.S. 2016. Medicinal Orchids of Asia. Springer International Publishing, Switzerland. 752 pp.

Thanomchit, K. 1998. Micropropagation of Ludisia discolor (Ker-Gawl.) A. Rich. MS Thesis, Kasetsart University, Bangkok. (in Thai)

Trisonthi, P. 2017. Carotenoids: structure and antioxidant capacity relationship. Food. 47(2): 29–36. (in Thai)

Vacin, E.F. and F.W. Went. 1949. Some pH changes in nutrient solutions. Bot. Gaz. 110(4): 605–613.

Wang, H., X. Chen, X. Yan, Z. Xu, Q. Shao, X. Wu, L. Tou, L. Fang, M. Wei and H. Wang. 2022. Induction, proliferation, regeneration and kinsenoside and flavonoid content analysis of the Anoectochilus roxburghii (Wall.) Lindl protocorm-like body. Plants. 11(19): 2465. https://doi.org/10.3390/plants11192465.

White, P.R. 1963. The Cultivation of Animal and Plant Cells. 2nd edition. Ronald Press, New York, USA.

Wu, Y.B., M.C. Peng, C. Zhang, J.G. Wu, B.Z. Ye, J. Yi, J.Z. Wu and C.J. Zheng. 2020. Quantitative determination of multi-class bioactive constituents for quality assessment of ten Anoectochilus, four Goodyera and one Ludisia species in China. Chin. Herb. Med. 12(4): 430–439. https://doi.org/10.1016/j.chmed.2020.07.002.