ผลของสารไคโตซานและเมทิลจัสโมเนทต่อการแสดงออกของยีนฟีนิลอะลานีนแอมโมเนีย ไลเอส และการผลิตสารประกอบฟีนอลิกในหนอนตายหยากในสภาพปลอดเชื้อ

##plugins.themes.bootstrap3.article.main##

สุภาพร ภัสสร
สุชาดา สุดแสง
คชาภรณ์ ทองดอนยอด

บทคัดย่อ

งานวิจัยนี้ได้ศึกษาการแสดงออกของยีน Phenylalanine ammonia lyase (PAL) และปริมาณสารออกฤทธิ์ในกลุ่มฟีนอลิกในหนอนตายหยาก Stemona collinsae Craib. โดยนำต้นหนอนตายหยากที่เพาะเลี้ยงแบบปลอดเชื้อมากระตุ้นด้วยสารกระตุ้นไคโตซานและเมทิลจัสโมเนท ที่ความเข้มข้นต่าง ๆ นาน 1 และ 2 สัปดาห์ พบว่า การแสดงออกของยีน PAL ของต้นหนอนตายหยากตอบสนองต่อการกระตุ้นต่างกันทั้งส่วนรากและต้นขึ้นอยู่กับความเข้มข้นสารกระตุ้น ระยะเวลาและอายุของต้นหนอนตายหยากที่ใช้ในการทดลอง โดยส่วนของต้นหนอนตายหยากอายุ 12 เดือน มีระดับการแสดงออกของยีน PAL สูงที่สุดและมากกว่าระดับการแสดงออกของยีนที่ตรวจพบในต้นควบคุมและส่วนของราก 3.93 เท่า เมื่อกระตุ้นด้วยไคโตซาน ที่ความเข้มข้น 100 มิลลิกรัมต่อลิตร และพบปริมาณสารประกอบฟีนอลิกทั้งหมด 73.01 มิลลิกรัมกรดแกลลิคต่อ 100 กรัมน้ำหนักสด ซึ่งเพิ่มขึ้น 1.2 เท่า เมื่อเทียบกับชุดควบคุม ในขณะที่การกระตุ้นด้วยเมทิลจัสโมเนท ความเข้มข้น 0.3 ไมโครโมลาร์ นาน 1 สัปดาห์ สามารถเพิ่มการแสดงออกของยีน PAL ในส่วนของรากได้สูงสุด 8.66 เท่า และพบปริมาณของสารฟีนอลิกทั้งหมด 88.37 มิลลิกรัมกรดแกลลิคต่อ 100 กรัมน้ำหนักสด ซึ่งเพิ่มขึ้น 1.2 เท่า เมื่อเทียบกับชุดควบคุม สำหรับการศึกษาผลของอายุการเจริญของหนอนตายหยากเปรียบเทียบระหว่าง 6 กับ 12 เดือน ที่กระตุ้นด้วยไคโตซานความเข้มข้น 100 มิลลิกรัมต่อลิตร และ เมทิลจัสโมเนท ความเข้มข้น 0.3 ไมโครโมลาร์ ระยะเวลา 1 สัปดาห์ ต่อปริมาณสารประกอบฟีนอลิกกลับไม่พบความแตกต่างทางสถิติ (P>0.05) เมื่อเปรียบเทียบกับชุดควบคุม

Downloads

Download data is not yet available.

##plugins.themes.bootstrap3.article.details##

ประเภทบทความ
Articles

เอกสารอ้างอิง

Adams, M., T. Pacher, H. Greger and R. Bauer. 2005. Inhibition of leukotriene biosynthesis by stilbenoids from Stemona species. Journal of Natural Products 68(1): 83-85.
Akanitapichat, P., P. Tongngok, A. Wangmaneerat and B. Sripanidkulchai. 2005. Anitiviral and anticancer activities of Stemona collinsae. Thai Journal of Pharmaceutical Sciences 29(3-4): 125-136. (in Thai)
Chang, J., J. Luo and G. He. 2009. Regulation of polyphenols accumulation by combined overexpression/silencing key enzymes of phyenylpropanoid pathway. Acta Biochimica et Biophysica Sinica 41(2): 123-130.
Iriti, M and F. Faoro. 2009. Chitosan as a MAMP, searching for PRR. Plant Signaling and Behavior 4(1): 66-68.
Jirapongpattana, R., Y. Jirakiattikul and P. Rithichai. 2017. Effects of jasmonic acid and yeast extract on secondary metabolite contents in shoot culture of Dioscorea birmanica Prain & Burkill. Thai Journal of Science and Technology 25(3): 485-496. (in Thai)
Kamalipourazad, M., M. Sharifi, H.Z. Maivan, M. Behmanesh and N.A. Chashmi. 2016. Induction of aromatic amino acids and phenylpropanoid compounds in Scrophularia striata Boiss. cell culture in response to chitosan-induced oxidative stress. Plant Physiology and Biochemistry 107: 374-384.
Khitka, B. 2014. Influence of methyl jasmonate on antioxidant activity and nutritional value of Red oak lettuce in hydroponics farming system. Khon Kaen Agricultural Journal 42(Supplement 1): 652-657. (in Thai)
Kim, D.O., S.W. Jeong and C.Y. Lee. 2003. Antioxidant capacity of phenolic phytochemicals from various cultivars of plums. Food Chemistry 81(3): 321-326.
Livak, K.J. and T.D. Schmittgen. 2001. Analysis of relative gene expression data using real-time qualitative PCR and the 2−ΔΔCT method. Methods 25(4): 402-408.
Lopez-Moya, F., M. Suarez-Fernandez and L.V. Lopez-Llorca. 2019. Molecular mechanisms of chitosan interactions with fungi and plants. International Journal of Molecular Sciences 20(2): 332, doi: 10.3390/ ijms20020332.
Montri, N. and S. Saenphakdi. 2014. Effect of paclobutrazol on growth and development and total stemona alkaloids accumulation in root of Stemona curtisii Hook. F. in vitro. Khon Kaen Agricultural Journal. 42(Supplement 1): 602-608. (in Thai)
Palee, J., S. Dheeranupattana, S. Wangkarn, S.G. Pyne and A.T. Ung. 2016. Effects of chitosan and salicylic acid on Stemona alkaloid production in hydroponic culture of Stemona curtisii Hook. f. Chiang Mai Journal of Science 43(5): 1070-1076.
Roupe, K.A., C.M. Remsberg, J.A. Yanez and N.M. Davies. 2006. Pharmacometrics of stilbenes: seguing towards the clinic. Current Clinical Pharmacology 1(1): 81-101.
Raskin, I., D.M. Ribnicky, S. Komarnytsky, N. llic, A. Poulev, N. Borisjuk, A. Brinker, D.A. Moreno, C. Ripoll, N. Yakoby, J.M. O’Neal, T. Cornwell, I. Pastor and B. Fridlender. 2002. Plants and human health in the twenty-first century. Trends in Biotechnology 20(12): 522-531.
Shakya, A., G. Marslin, K. Siram, L. Beerhues and G. Franklin. 2017. Elicitation as a tool to improve the profiles of high-value secondary metabolites and pharmacological properties of Hypericum perforatum. Journal of Pharmacy and Pharmacology 71: 70-82.
Singh, A. and P. Dwivedi. 2018. Methyl-jasmonate and salicylic acid as potent elicitors for secondary metabolite production in medicinal plants: A review. Journal of Pharmacognosy and Phytochemistry 7(1): 750-757.
Thakur, M., S. Bhattachary, P.K. Khosla and S. Puri. 2019. Improving production of plant secondary metabolites through biotic and abiotic elicitation. Journal of Applied Research on Medicinal and Aromatic Plants 12: 1-12.
Wasternack, C. and M. Strnad. 2019. Jasmonates are signals in the biosynthesis of secondary metabolites - pathway, transcription factors and applied aspects - A brief review. New Biotechnology 48: 1-11.
Xing, K., X. Zhu, X. Peng and S. Qin. 2015. Chitosan antimicrobial and eliciting properties for pest control in agriculture: a review. Agronomy for Sustainable Development 35: 569-589.
Zhang, X. and C.J. Liu. 2015. Multifaceted regulations of gateway enzyme phenylalanine ammonia-lyase in the biosynthesis of phenylpropanoids. Molecular Plant 8(1): 17-27.