تولید متابولیتهای ثانویه گیاهی در بیوراکتور
کد مقاله : 1141-MPBC2024
نویسندگان
ایرج توسلیان *1، عاطفه کهنوجی2، سید علی حسینی3
1گروه مهندسی علوم باغبانی و طراحی فضای سبز ، دانشکده کشاورزی شیروان، دانشگاه بجنورد، بجنورد، ایران
2گروه علوم باغبانی، دانشکده کشاورزی، دانشگاه تربیت مدرس، تهران، ایران
3گروه نانوبیوتکنولوژی، دانشکده علوم و فنون، دانشگاه تهران، تهران
چکیده مقاله
گیاهان دارویی تولید متابولیتهای ثانویه ارزشمندی را می‌کنند که در بسیاری از صنایع دارویی، غذایی، آرایشی و بهداشتی کاربرد گسترده‌ای دارند. کیفیت و میزان ترکیبات موثره گیاهی به شدت تحت تاثیر شرایط محیطی و زمان برداشت قرار می‌گیرد. تولید متابولیتهای ثانویه گیاهی در محیط کشت استریل و کنترل شده جایگزین مناسبی برای کشت گیاهان دارویی کامل در مزرعه است. بیوراکتورها تولید مداوم و پایدار بیومولکول‌های با ارزش بالا و میزان کم را در زمان کوتاه امکان‌پذیر می‌سازند. کشت تعلیقی سلول یا ریشه‌های موئین گیاهی در بیوراکتور فارغ از محدودیتهای فصلی و شرایط محیطی قادر به تولید سریع، موثر و مقرون به صرفه متابولیتهای ثانویه است. بهینه‌سازی شرایط محیط کشت، ترکیبات شیمیایی و عوامل فیزیکی بیوراکتور برای دستیابی به عملکرد حداکثری ضروری است. با استفاده از فناوریهای مهندسی ژنتیک نوین مانند CRISPR/Cas9 می‌توان سبب افزایش بیان ژنهای تولید کننده مواد موثره ثانویه گردید و با کاربرد تکنولوژیهای شناسایی و غربالگری لاینهای سلولی برتر حاوی متابولیتهای ثانویه، عملکرد و بازدهی محصول را در بیوراکتور افزایش داد. در این تحقیق مزایای تولید، عوامل بیوشیمیایی و فیزیکی موثر بر تولید متابولیتهای ثانویه گیاهی در بیوراکتور مورد بررسی قرار می گیرد.
کلیدواژه ها
بیوراکتور، کشت سلولی، گیاهان دارویی، ریشه های موئین، متابولیتهای ثانویه
وضعیت: پذیرفته شده برای ارائه شفاهی