Turkish yarrow (Achillea gypsicola Hub. Mor.) contains medicinally valuable bioactive metabolites. Light plays a key role in many physiological events in plants such as the accumulation of phenylpropanoid metabolites, particularly photosynthesis. The aim of this study was to determine the effects of light on the biosynthesis of phenylpropanoid metabolites and biomass growth in Turkish yarrow cell suspension cultures. In vitro plantlets obtained from seeds were used as explant sources and cell cultures of A. gypsicola were established using stem segment-derived callus tissues. Then, 8-day-old cell cultures kept in a B5 medium supplemented with 0.5 mg/L BA (benzylaminopurine)+0.5 mg/L NAA (naphthalene acetic acid) were incubated in light and dark environments. Cells were harvested five times (1st, 2nd, 3rd, 6th, and 12th day) in total. The amount of camphor was determined by gas chromatography-mass spectrometry (GC–MS). Other parameters were calculated using the spectrophotometric method. The total phenolic amount increased depending on the sampling time in dark and light conditions. Phenolic accumulation was increased by 29.25% compared to the initial culture. Also, light application increased the amount of camphor 1.12 times, the amount of flavanol 4.9 times, and the amount of flavonol 0.5 times. These results clearly demonstrate the effect of light on cell growth and phenylpropanoid metabolite accumulation in A. gypsicola cell cultures.
TÜBİTAK
1001- 114O564.
The authors are grateful to the Scientific and Technological Research Council of Turkey (TÜBİTAK) for providing financial support for this work under Project No. 1001- 114O564. This study is a part of Dr Muhammed Akif Açıkgöz’s doctorate thesis.
Türk civanperçemi (Achillea gypsicola Hub. Mor.) tıbbi açıdan değerli metabolitler içerir. Işık, bitkilerde başta fotosentez olmak üzere fenipropanoid metabolitlerin birikimi gibi birçok fizyolojik olayda kilit bir rol oynar. Bu çalışmanın amacı, ışığın Türk civanperçemi hücre süspansiyon kültüründe fenilpropanoid metabolitlerin biyosentezi ve biyokütle artışı üzerindeki etkilerini belirlemektir. Tohumlardan elde edilen in vitro bitkicikler eksplant kaynağı olarak kullanılmış ve gövde segmentinden türetilen kallus dokularından hücre kültürleri oluşturulmuştur. Daha sonra, 0.5 mg/L BA (benzilaminopurin)+0.5 mg/L NAA (naftalen asetik asit) ile desteklenmiş B5 ortamında muhafaza edien 8 günlük hücre kültürleri, aydınlık ve karanlık ortamlarda inkübe edilmiştir. Toplamda beş kez (1, 2, 3, 6 ve 12. gün) hücre hasadı yapılmıştır. Kamfor miktarı gas chromatography-mass spectrometry (GC-MS) ile belirlenmiştir. Diğer parametreler spektrofotometrik yöntem kullanılarak hesaplanmıştır. Toplam fenolik miktarı karanlık ve aydınlık koşullarda örnek alma zamanına bağlı olarak artış göstermiştir. Fenolik madde birikimi başlangıç kültürüne göre %29.25 artmıştır. Işık uygulaması kamfor miktarını 1.12 kat, flavanol miktarını 4.9 kat ve flavonol miktarını 0.5 kat artırmıştır. Bu sonuçlar bize A. gypsicola hücre kültürlerinde ışığın hücre büyümesi ve sekonder metabolit birikimindeki etkisini açıkça ortaya koymuştur.
1001- 114O564.
Primary Language | English |
---|---|
Subjects | Agricultural, Veterinary and Food Sciences |
Journal Section | RESEARCH ARTICLE |
Authors | |
Project Number | 1001- 114O564. |
Publication Date | December 30, 2022 |
Submission Date | April 22, 2021 |
Acceptance Date | December 7, 2021 |
Published in Issue | Year 2022 |
2022-JIF = 0.500
2022-JCI = 0.170
Uluslararası Hakemli Dergi (International
Peer Reviewed Journal)
Dergimiz, herhangi bir başvuru veya yayımlama ücreti almamaktadır. (Free submission and publication)
Yılda 6 sayı yayınlanır. (Published 6 times a year)
Bu web sitesi Creative Commons Atıf 4.0 Uluslararası Lisansı ile lisanslanmıştır.