Plant Process and Function

fa اثر عصاره مخمر بر رشد و برخی شاخص‌های فیزیولوژیکی سلول‌های گیاه Dracocephalum polychaetum Bornm. The effect of yeast-extract on the growth and some physiological indicators of Dracocephalum polychaetum Bornm. Cells سایر موارد others پژوهشي Research polychaetum یک گیاه دارویی متعلق به خانواده نعنائیان، بومی ایران و مناطق جنوب استان کرمان است. این مطالعه با هدف بررسی اثر غلظت‌های مختلف عصاره مخمر بر رشد و بررسی برخی پاسخهای فیزیولوژیکی سلول‌های گیاهD. polychaetum  انجام شد. پس از القا، کالوس، 2 گرم کالوس مناسب به محیطکشت MS مایع غنیشده با 2/0 میلیگرم در لیترBAP، 2 میلیگرم در لیتر NAA و 20 گرم در لیتر ساکارز منتقل و در روی شیکر با سرعت 120 دور در دقیقه در تاریکی قرار داده شد. سپس سلولهای کشتشده با غلظتهای ppm صفر، 25، 50، 100، 150 و 200 عصاره مخمر در طول مرحله رشد نمایی آنها (از روز 8 تا 13 پس از واکشت) تحت تیمار قرار گرفتند. نتایج نشان داد که عصاره مخمر سبب تغییرات معنادار در شاخصهای فیزیویوژیک شامل محتوای فلاونول، آنتوسیانینها، مالون دیآلدئید، هیدروژن پراکسید، ظرفیت آنتیاکسیدانی کل، پرولین و وزن تر در تمام سلولهای تحت تیمار شد. نتایج بدست آمده نشان داد که غلظتهای مختلف عصاره مخمر تغییرات مختلفی را در متابولیسم سلولی از طریق استرس اکسیداتیو ایجاد کرده و سیستمهای دفاعی آنتیاکسیدان غیرآنزیمی را تحریک و در نتیجه سبب افزایش تولید فلاونول، آنتوسیانین، پرولین و ظرفیت آنتیاکسیدانی کل در این سلولها شده است. غلظت ppm 50 و 100 عصاره مخمر بیشترین اثر را در ایجاد تعادل بین رشد و فعالسازی سیستم دفاع آنتیاکسیدان غیرآنزیمی سلولها داشته است. بهطورکلی، یافته‌ها نشان داد که عصاره مخمر به‌عنوان یک محرک زیستی می‌تواند موجب تقویت سیستم دفاعی سلول‌های D. polychaetum شده و سازگاری آن‌ها را در برابر شرایط تنش‌زا افزایش دهد. این امر اهمیت استفاده از عصاره مخمر را به‌عنوان ابزاری مؤثر در مطالعات فیزیولوژیکی و سازوکارهای دفاعی گیاهان برجسته می‌سازد. Dracocephalum polychaetum Bornm. is a medicinal herb from the Lamiaceae family and is native to Iran, specifically from regions in the southern part of Kerman province. This study aimed to investigate the effects of different concentrations of yeast extract on the growth and physiological responses in the cell suspension of D. polychaetum. After callus induction, suitable callus was transferred to liquid MS medium supplemented with 0.2 mg/L BAP, 2 mg/L NAA, and 20 g/L sucrose and incubated on a gyratory shaker at 120 rpm in the dark. Suspension-cultured cells were then treated with 0, 25, 50, 100, 150, and 200 ppm concentrations of yeast extract during their exponential growth phase (from day 8 to 13 after sub-culturing). The results showed that the content of flavonol, anthocyanins, malondialdehyde (MDA), hydrogen peroxide (H2O2), proline, total antioxidant capacity, and fresh weight in all treated cells had a significant difference from the control. The results indicated significant differences in the content of flavonol, anthocyanins, malondialdehyde (MDA), hydrogen peroxide (H2O2), proline, phosphomolybdate, and fresh weight among all treated cells compared to the control. Different concentrations of yeast extract induced various changes in cell metabolism through oxidative stress and stimulated non-enzymatic antioxidant defense systems, leading to increased production of flavonol, anthocyanin, proline, and total antioxidant capacity. Concentrations of 50 and 100 ppm yeast extract had the most significant impact on balancing growth and activating the non-enzymatic antioxidant defense system of the cells. Overall, the findings suggest that yeast extract, as a biostimulant, can enhance the defense system of D. polychaetum cells and improve their adaptability to stressful conditions. This underscores the importance of using yeast extract as an effective tool in physiological studies and plant defense mechanisms. کشت سوسپانسیون سلولی, سیستم دفاع آنتی‌اکسیدانی, گیاه مفرو, عصاره مخمر Antioxidant defense system, Cell suspension culture, Dracocephalum polychaetum, Yeast extract 89 102 http://jispp.iut.ac.ir/browse.php?a_code=A-10-1514-1&slc_lang=fa&sid=1 Zohreh Vasefpour زهره واصف پور zvasefpour@gmail.com No Department of Plant and Animal Biology, Faculty of Biological Science and Technology, University of Isfahan, Isfahan, Iran گروه زیست‌شناسی گیاهی و جانوری، دانشکده علوم و فناوری‌های زیستی، دانشگاه اصفهان، اصفهان، ایران Marzieh Taghizadeh مرضیه تقی زاده m.taghizadeh@bio.ui.ac.ir taghizadeh.m66@yahoo.com Yes Department of Plant and Animal Biology, Faculty of Biological Science and Technology, University of Isfahan, Isfahan, Iran گروه زیست‌شناسی گیاهی و جانوری، دانشکده علوم و فناوری‌های زیستی، دانشگاه اصفهان، اصفهان، ایران