مهندسی متابولیت های ثانویه در گیاهان

مواد مؤثره ثانوی علاوه بر نقشی که در برهم کنش گیاه با محیط اطراف ایفا می کنند نقش مهمی نیز در بهبود سلامتی و کیفیت غذایی بشر دارند. تقاضا برای این ترکیبات افزایش خارق العاده ای یافته و بنابراین مهندسی پرسید متابولیت های ثانویه به استفاده از گیاهان به عنوان کارخانجات سلولی مورد توجه خاص قرار گرفته است. این ترکیبات یا به صورت طبیعی در پی وجود دارد یا به صورت خارجی تولید آن ها از طریق روش های سنتی یا زیست فناوری القا می شود. در گذشته چنین تغییراتی از طریق جهش های تصادفی و متعاقباً انتخاب سویه های بهبودی یافته، یا تغییری در شرایط محیطی گیاه در مزرعه صورت می گرفته است. خاصیت توانمندی سلول های گیاهی اجازه استفاده از تکنیک های کشت سلول، بافت و اندام را برای تولید متابولیت های کمیاب و گران قیمت ثانویه در محیط کشت بافت یا با استفاده از بیوراکتور می دهد. در برخی موارد مانند کشت ریشه مویی درون بیوراکتور نسبت به کشت متداول مزرعه تا 10 برابر عملکرد تولید مواد مؤثر را بالا می برد. تیمار توسط الیسیتورها ، بسیار کردن بیانی یا فعالیت ژن های و آنزیم های درگیر در مسیر ساخت متابولیت ، تبدیل ترکیب موجود ترکیب جدید، کاهش کاتابولیسم ترکیب مورد نظر، ایجاد پلی پلوئیدی ، دورگه گیری و غیره می تواند سبب تغییر در میزان و نوع ماده مؤثره ثانویه تولیدی در گیاهان شود.

کلیدواژه ها:

متابولیتهای ثانویه ، صراحت مولکولی ، ریشه مویی ، بیو راکتور ، آلکالوتید ، گلیکوزید ، اسانسهای گیاهی