ผลของสารกระตุ้นต่อปริมาณสารสำคัญในพญายอที่ได้จากการเพาะเลี้ยงเนื้อเยื่อ
Article Sidebar
Main Article Content
บทคัดย่อ
พญายอ (Clinacanthus nutans (Burm.f.) Lindau.) เป็นพืชสมุนไพรที่น่าสนใจ และมีความสำคัญทางการแพทย์ การผลิตยาที่ใช้สมุนไพรจำเป็นต้องใช้วัตถุดิบที่มีคุณภาพ ปราศจากการปนเปื้อน สารสำคัญมีปริมาณคงที่ และสม่ำเสมอ การศึกษานี้จึงได้มีการประยุกต์ใช้เทคนิคการเพาะเลี้ยงเนื้อเยื่อพืชเพื่อกระตุ้นสารสำคัญในเนื้อเยื่อพญายอพันธุ์ดงบังโดยเลี้ยงชิ้นส่วนข้อบนสูตรอาหาร MS ที่เติม TDZ ความเข้มข้น 0.5 มก./ล. และ NAA 0.1 มก./ล. ร่วมกับสารสกัดยีสต์ (YE) ความเข้มข้น 0.5, 1, 1.5 และ 2 ก./ล. เปรียบเทียบกับสารเมทิลจัสโมเนท (MeJA) ความเข้มข้น 10, 20, 30 และ 40 ไมโครโมลาร์พบว่า ชิ้นส่วนข้อของพญายอพันธุ์ดงบังที่เลี้ยงในสูตรอาหาร MS ที่เติม NAA ความเข้มข้น 0.1 มก./ล. และ TDZ ความเข้มข้น 0.5 มก./ล. ร่วมกับสารเมทิลจัสโมเนทความเข้มข้น 40 ไมโครโมลาร์ สามารถเพิ่มปริมาณสารฟีนอลิครวม และฤทธิ์ต้านอนุมูลอิสระ DPPH ได้ดีที่สุด โดยมีปริมาณสาร 22.69 mg GAE/g DW (4.08 เท่าของตัวอย่างใบที่ได้จากกระถาง) และ 32.29 mg TroloxE/g DW (6.90 เท่าของตัวอย่างใบที่ได้จากกระถาง) ตามลำดับ สำหรับสารไฟโตสเตอรอลพบว่า สารกระตุ้นทั้ง 2 ชนิดไม่มีผลต่อการเพิ่มปริมาณสารไฟโตสเตอรอล โดยพบปริมาณสารลูพิออลสูงสุด 1.46 mg/g DW ในสูตรอาหารที่เติมสารเมทิลจัสโมเนทความเข้มข้น 10 ไมโครโมลาร์
Article Details
This work is licensed under a Creative Commons Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 International License.
References
รงรอง หอมหวล, มณฑา วงศ์มณีโรจน์, สุลักษณ์ แจ่มจำรัส และรัตนา เอการัมย์. 2564. การศึกษาประสิทธิภาพการผลิตพืชสมุนไพรพญายอด้วยเทคนิคเพาะเลี้ยงเนื้อเยื่อ. วารสารวิทยาศาสตร์เกษตรและการจัดการ. 4: 66–76.
Akçay, F. A., and A. Avcı. 2020. Effects of process conditions and yeast extract on the synthesis of selenium nanoparticles by a novel indigenous isolate Bacillus sp. EKT1 and characterization of nanoparticles. Archives of Microbiology. 202(8): 2233-2243.
Alam, A., S. Ferdosh, K. Ghafoor, A. Hakim, A. S. Juraimi, A. Khatib, and Z. I. Sarker. 2016. Clinacanthus nutans: A review of the medicinal uses, pharmacology and phytochemistry. Asian Pacific Journal of Tropical Medicine. 9(4): 402–409.
Al-Khayri, J. M., and P. M. Naik. 2020. Elicitor-Induced production of biomass and pharmaceutical phenolic compounds in cell suspension culture of date palm (Phoenix dactylifera L.). Molecules. 25(20): 4669.
Autaijamsripon, J., Y. Jirakiattikul, P. Rithichai, and A. Itharat. 2023. Effect of phenylalanine and methyl jasmonate on secondary metabolite production by shoot cultures of holy basil, purple type (Ocimum sanctum L.). Science and Technology Asia. 28(1): 229-239.
Cardoso, J. C., M. E. B. D. Oliveira, and F. D. C. Cardoso. 2019. Advances and challenges on the in vitro production of secondary metabolites from medicinal plants. Horticultura Brasileira. 37(2): 124-132.
Chavan, J. J., D. M. Ghadage, A. S. Bhoite, and S. D. Umdale. 2015. Micropropagation, molecular profiling, and RP-HPLC determination of mangiferin across various regeneration stages of Saptarangi (Salacia chinensis L.). Industrial Crops and Products. 76: 1123–1132.
Chavan, J. J., P. R. Kshirsagar, and S. G. Jadhav. 2021. Elicitor-mediated enhancement of biomass, polyphenols, mangiferin production, and antioxidant activities in callus cultures of Salacia chinensis L. 3 Biotech. 11: 285.
Cheong, J. J., and Y. Do Choi. 2003. Methyl jasmonate as a vital substance in plants. TRENDS in Genetics. 19(7): 409-413.
Chiangchin, S., S. Thongyim, H. Pundith, T. Kaewkod, A. Inta, Y. Tragoolpua, S. Watthana, S. Rotarayanont, and A. Panya. 2021. Genetic diversity, phytochemical composition, and bioactivity of saba snake grass, (Clinacanthus nutans (Burm. f.) Lindau) of Northern Thailand. Health Science and Technology Reviews. 14(3): 63–73.
Chippy, S. L., V. T. Anju Vijay, A. S. Hemanthakumar, P. P. Pillai, and T. S. Preetha. 2022. Enhanced production of lupeol through elicitation in in vitro shoot cultures of snake grass (Clinacanthus nutans). Notulae Scientia Biologicae. 14(4): 11195.
Danaee, M., R. Farzinebrahimi, M. A. Kadir, U. R. Sinniah, R. Mohamad, and R. Mat Taha. 2015. Effects of MeJA and SA elicitation on secondary metabolic activity, antioxidant content and callogenesis in Phyllanthus pulcher. Brazilian Journal of Botany. 38: 265-272.
Dixon, R. A., L. Achnine, P. Kota, C. J. Liu, M. S. Reddy, and L. Wang. 2002. The phenylpropanoid pathway and plant defense—a genomics perspective. Molecular Plant Pathology. 3(5): 371-390.
Farjaminezhad, R., and G. Garoosi. 2021. Improvement and prediction of secondary metabolites production under yeast extract elicitation of Azadirachta indica cell suspension culture using response surface methodology. AMB Express. 11(1): 43.
Folin, O., and V. Ciocalteu. 1927. On tyrosine and tryptophane determinations in proteins. Journal of Biological Chemistry. 73: 627–650.
Giri, C.C., and M. Zaheer. 2016. Chemical elicitors versus secondary metabolite production in vitro using plant cell, tissue, and organ cultures: Recent trends and a sky eye view appraisal. Plant Cell, Tissue and Organ Culture. 126: 1–18.
Ho, T. T., H. N. Murthy, and S. Y. Park. 2020. Methyl jasmonate induced oxidative stress and accumulation of secondary metabolites in plant cell and organ cultures. International Journal of Molecular Sciences. 21(3): 716.
Jaber, B. M., and S. F. Jasim. 2014. Phytochemical study of stigmasterol and β-sitosterol in Viola odorata plant cultivated in Iraq. Iraqi Journal of Biotechnology. 13(2): 86-94.
Khan, T., C. Hano, and B. H. Abbas. 2019. Effects of chitosan and salicylic acid on the production of pharmacologically attractive secondary metabolites in callus cultures of Fagonia indica. Industrial Crops and Products. 129: 525–535.
Liu, X., X. Zhang, and J. Sun. 2007. Effects of cytokinins and elicitors on the production of hypericins and hyperforin metabolites in Hypericum sampsonii and Hypericum perforatum. Plant Growth Regulation. 53: 207–214.
Mohd-Esa, N., F. S. Hern, A. Ismail, and C. L. Yee. 2010. Antioxidant activity in different parts of roselle (Hibiscus sabdariffa L.) extracts and potential exploitation of the seeds. Food Chemistry. 122: 1055–1060.
Nhan, N. H., and N. H. Loc. 2018. Enhancement of eurycomanone biosynthesis in cell culture of long jack (Eurycoma longifolia) by elicitor treatment. Journal of Plant Biotechnology. 45: 340–346.
Nik Abd Rahman, N. M. A., M. Y. Nurliyana, and M. N. F. N. N Afiqah. 2019. Antitumor and antioxidant effects of Clinacanthus nutans Lindau in 4T1 tumor-bearing mice. BMC Complementary Medicine and Therapies. 19: 340.
Pathak, A. R., S. R. Patel, A. G. Joshi, N. Shrivastava, G. Sindhav, S. Sharma, and H. Ansari. 2022. Elicitor mediated enhancement of shoot biomass and lupeol production in Hemidesmus indicus (L.) R. Br. ex Schult. and Tylophora indica (Burm. F.) Merrill using yeast extract and salicylic acid. Natural Product Research. 37: 1767–1773.
Phua, Q. Y., S. Subramaniam, and V. Lim. 2018. The establishment of cell suspension culture of sabah snake grass (Clinacanthus nutans (Burm.f.) Lindau). In Vitro Cellular and Developmental Biology – Plant. 54: 413–422.
Portu, J., R. López, P. Santamaría, and T. Garde-Cerdán. 2017. Elicitation with methyl jasmonate supported by precursor feeding with phenylalanine: Effect on Garnacha grape phenolic content. Food Chemistry. 237: 416-422.
Pourmorad, F., S. J. Hosseinimehr, and N. Shahabimajd. 2006. Antioxidant activity, phenol, and flavonoid contents of some selected Iranian medicinal plants. African Journal of Biotechnology. 5(11): 1142–1145.
Sardar, T., M. Maqbool, M. Ishtiaq, M. W. Mazhar, M. A. El-Sheikh, R. Casini, E. A. Mahmoud, and H. O. Elansary. 2023. Synergistic influence of yeast extract and calcium oxide nanoparticles on the synthesis of bioactive antioxidants and metabolites in Swertia chirata in vitro callus cultures. Molecules. 28(12): 4607.
Sarkate, A., S. Banerjee, J. I. Mir, P. Roy, and D. Sircar. 2017. Antioxidant and cytotoxic activity of bioactive phenolic metabolites isolated from the yeast-extract treated cell culture of apple. Plant Cell, Tissue, and Organ Culture. 130: 641-649.
Sittisart, P., B. Dunkhunthod, and C. Chuea-nongthon. 2020. Antioxidant and anti-inflammatory activities of ethanolic extract from Hoya kerrii Craib. Chiang Mai Journal of Science. 47(5): 912–925.
Sørensen, J. L., and T. E. Sondergaard. 2014. The effects of different yeast extracts on secondary metabolite production in Fusarium. International Journal of Food Microbiology. 170: 55-60.
Wang, J., J. Qian, L. Yao, and Y. Lu. 2015. Enhanced production of flavonoids by methyl jasmonate elicitation in cell suspension culture of Hypericum perforatum. Bioresources and Bioprocessing. 2: 1-9.
Zaman, G., U. Farooq, and M. N. Bajwa. 2022. Effects of yeast extract on the production of phenylpropanoid metabolites in callus culture of purple basil (Ocimum basilicum L. var purpurascens) and their in-vitro evaluation for antioxidant potential. Plant Cell, Tissue, and Organ Culture. 150: 543–553.
Złotek, U., and M. Swieca. 2016. Elicitation effect of Saccharomyces cerevisiae yeast extract on main health-promoting compounds and antioxidant and anti-inflammatory potential of butter lettuce (Lactuca sativa L.). Journal of the Science of Food and Agriculture. 96(7): 2565-2572.