Farklı Doku Kültürü Uygulamalarının İki Kantaron Türünde (Hypericum Perforatum ve H. Bupleuroides) Mikroçoğaltım Yeteneği ve Hiperisin ile Toplam Fenolik Birikimi Üzerine Etkileri

Abstract

Bu çalışmada H. perforatum ve H. bupleuroides türleri için etkili bir mikroçoğaltım ve sekonder metabolit üretim sistemi tanımlamak amaçlanmıştır. Sterilfidelerden sağlanan sap eksplantları kallus gelişimi için benzil adenin (BA, 1, 2.5 ve 5mg/l), 2,4-D ve kinetin (KIN, 0.5, 1 ve 1.5 mg/L) ile desteklenmiş MS ortamlarındakültüre alınmışlardır. Denenen tüm ortamlarda her iki türde de kallus oluşumugözlenmiştir. Oluşan kalluslar H. perforatum için 1 mg/l BA, H. bupleuroides için ise 2mg/l BA ile desteklenmiş MS besi ortamlarında alt kültüre alındıklarında yoğun birsürgün gelişimi sergilemişlerdir. Kallus gelişim ortamında kullanılan hormonların kallusbaşına sürgün sayısına etkileri P<0.01 düzeyinde önemli olmuştur. 2-3 cmuzunluğundaki H. bupleuroides sürgünleri hormon içermeyen temel MS ortamındabaşarılı bir şekilde köklenmişlerdir. Kallus geliştirmede kullanılan hormonların in vitroH. bupleuroides bitkiciklerinin hiperisin ve toplam fenolik oranları ile sürgün yaş vekuru ağırlıkları üzerine etkileri önemsiz olmuştur. Kök gelişimini tamamlayan bitkilerdış şartlara kolaylıkla uyum sağlamışlardır. H. perforatum'da ise sürgünler kökgelişimini teşvik etmek üzere 1 mg/l indol asetik asit (IAA)'in yanı sıra jasmonik asit(JA, 0.1, 0.15 ve 0.2 mg/L) ve mannan (M, 0.05, 0.1 ve 0.15 mg/l) elisitörleri iledesteklenmiş MS ortamlarına transfer edilmişlerdir. Hormon ve elisitör uygulamalarınınköklenme üzerine etkileri önemsiz olmuştur. Anılan ortamlarda köklendirilen bitkiciklersaksılara alınarak 3 ay boyunca sera şartlarında yetiştirilmişlerdir. Hormon ve elisitöruygulamalarının in vitro ve ex vitro bitkiciklerin toplam fenolik oranlarına etkileriönemsiz olmuştur. Elisitör uygulamaları in vitro bitkiciklerde yaş ve kuru ağırlığıönemli seviyede düşürürken (P<0.01), ex vitro bitkiciklerin yaş ve kuru ağırlıklarıüzerine etkileri önemsiz olarak belirlenmiştir.Anahtar Kelimeler: Hypericum, kallus, mikro çoğaltım, hiperisin, toplam fenolik,elisitör.

The present study was conducted to describe an effective micropropagation andsecondary metabolite production systems for H. perforatum and H. bupleuroides. Stemexplants excised from sterile seedlings were cultured on MS media supplemented withbenzyl adenine (BA, 1, 2.5 and 5 mg/l), 2,4-D and kinetin (KIN, 0.5, 1 and 1.5 mg/L)for callus induction. Callus induction was observed on all media for both species.Culturing the induced calli on MS media supplemented with 1 mg/l BA for H.perforatum and 2 mg/l BA for H. bupleuroides resulted in extensive shoot formation.The effect of hormones used for callus induction on shoot number per callus was foundto be significant (P<0.01). H. bupleuroides shoots, 2-3 cm in height was rootedsuccessfully on hormone free MS medium. The effects of hormones used for callusinduction on hypericin and total phenolic contents, dry and wet weights of in vitro H.bupleuroides plantlets were found to be insignificant. Rooted plantlets wereacclimatized successfully. However, in H. perforatum, in vitro shoots were transferredto the MS media supplemented with jasmonic acid (JA, 0.1, 0.15 and 0.2 mg/L) andmannan (M, 0.05, 0.1 and 0.15 mg/l) elicitors in addition to 1 mg/l indole acetic acid forrooting. The effects of hormone and elicitor applications on rooting were found to beinsignificant. When rooted, plantlets were transferred to pots and left to grow for threemonths in greenhouse. While wet and dry weights of in vitro plantlets were significantlydecreased by elicitor application (P<0.01), the effect of these applications on the sameparameters for ex vitro plantlets was found to be insignificant.Key Words: Hypericum, callus, micropropagation, hypericin, total phenolic, elicitor.