بررسی و مقایسه روش های مختلف استخراج DNA در گیاهان دارویی و معطر
Subject Areas : Journal of Medicinal Herbs, "J. Med Herb" (Formerly known as Journal of Herbal Drugs or J. Herb Drug)
مهدی رحیم ملک
1
(استادیار گروه زراعت و اصلاح نباتات، دانشکده کشاورزی، دانشگاه صنعتی اصفهان، اصفهان، ایران؛)
Keywords: گیاهان دارویی, استخراج DNA, اکسیداسیون DNA, خلوص DNA,
Abstract :
گیاهان دارویی به دلیل داشتن متابولیت های ثانویه از اهمیت زیادی در علوم پزشکی و داروسازی برخوردارند. اسانس ها، آنتی اکسیدان ها و فلاونوییدها ترکیبات اصلی بسیاری از گیاهان دارویی را تشکیل می دهند. این ترکیبات بالاخص آنتی اکسیدان ها میتوانند باعث اکسیدشدن قسمتهای مختلف گیاه و محتویات وراثتی (DNA)، در اثر وارد شدن زخم به گیاه گردند. امروزه با پیشرفت علم بیوتکنولوژی، نشانگرهای مولکولی مختلفی برای بررسی روابط فیلوژنتیکی، تهیه نقشه های ژنتیکی گیاهان و حذف نمونه های تکراری در بانک ژن ارایه شده است. اکثر این روش ها نیاز به استفاده از DNA با کیفیت و خلوص بالا دارند. روشهای مختلفی برای استخراج DNA از گیاهان وجود دارد. در بیشتر این روشها سه نکته اساسی مدنظر است که شامل کیفیت DNA، سرعت استخراج و میزان آن می باشد. گیاهان دارویی به علت داشتن ترکیبات فنولی فراوان و ناخالصیهای زیاد نیازمند به کارگیری روش مناسبی برای استخراج DNA در جهت جلوگیری از اکسید شدن میباشد. در این تحقیق چهار روش استخراج DNA در چند گیاه دارویی که شامل آویشن دنایی (Thymus daenensis)، نعناع (Mentha spp.)، نعناع فلفلی(Mentha pipertia)، پونه (Mentha longifolia) و چند گونه بومادران (Achillea) مورد بررسی و مقایسه قرار گرفتند. این روش ها شامل موری و تامسون، روش تغییر یافته پریتیلا و همکاران، روش تغییر یافته دلاپورتا و همکاران و روش کوماتسودا و همکاران با استفاده از همزن بود. نتایج نشان داد که مخلوطی از دو روش موری و تامسون و پریتیلا، با استفاده از بافر دو مرحله ای و استفاده همزمان از دو ترکیب 2- مرکاپتواتانول و پلی ونیل پیرولیدین باعث کاهش شدید اکسیداسیون و مقادیر مناسب DNA می گردد. کمترین میزان DNA و بیشترین سرعت استخراج در روش کوماتسودا و همکاران به دست آمد. در بین گیاهان مورد مطالعه بیشترین و کمترین میزان اکسیداسیون DNA به ترتیب در گیاه بومادران و نعناع مشاهده شد.
Abu-Romman, S. 2011. Comparison of methods for isolating high quality DNA from sage (Salvia officinalis). Journal of Medicinal Plants Research, 5(6): 938-941.
Buragohain, J. and Konwar, B.K. 2008. An efficient and reliable method of DNA Extraction from Meyna spinosa a traditional medicinal plant from North-East India. Journal of Plant Biochemistry and Biotechnology, 17 (1): 103-105.
Dellaporta, S.L,Wood, J. and Hicks, J.B. 1983. “A plant DNA minipreparation: Version II. Plant Molecular Biology Reporter, 4: 19-21.
Del Serrone, P., Attorri, L. and Palazzino, G. 2007. Easy DNA extraction for rapid detection of Panax ginseng C. A. Meyer in commercial ginseng products. Natural Product Research, 21 (99): 1099-1103.
Komatsuda, T., Nakamura, I., Takaiwa, F. and Oka, S. 1998. Rapid, small scale DNA preparation from barley leaves. Genome, 41: 680-685.
Kumar, M., Sarla, S., Yadav, O.P. and Chhokar, V. 2010. An efficient protocol for the extraction of high molecular weight DNA from asparagus (Asparagus racemosus). Annals of Agri Bio Research, 15 (2): 127-131.
Ma, X., Wang, X., Cai, M., Sun, S and Xiao, P. 1999. The extraction of DNA from milligram amounts of wild mountain ginseng tissues. Zhongguo Zhongyao Zazhi, 24 (4): 205-207.
Michiels, A, Ende, W. V., Tucker, M., Van Riet, L. and Laer, A.V. 2003. Extraction of high-quality genomic DNA from latex-containing plants. Analytical Biochemistry, 315: 85–89.
Murry, M. and Thompson, W. F. 1984. Rapid isolation of high molecular weight plant DNA. Nucleic Acid Research, 8: 4321-4325.
Pirttila,A. M., Hirsikorpi, M., Kamarainen, T., Jaakola, L. and Hohtola, A. 2001. DNA isolation methods for medicinal and aromatic plants. Plant Molecular Biology Reporter, 19: 273a-273f.
Rahimmalek, M., Bahreininejad, B., Khorami, M. and Sayed Tabatabaei, B.E .2009. Genetic diversity and geographical differentiation of Thymus daenensis, an endangerd medicinal plant, as revealed by Inter Simple Sequence Repeat (ISSR) markers. Biochemical Genetics, 47: 831–842.
Shahzadi, I., Ahmed, R., Hassan, A. and Shah, M.M. 2010. Optimization of DNA extraction from seeds and fresh leaf tissues of wild marigold (Tagetes minuta) for polymerase chain reaction analysis. Genetics and Molecular Research, 9 (1): 386-393.
Vural, H.C. 2008. Genomic DNA isolation from aromatic and medicinal plants growing in Turkey. Scientific Research and Essays, 4 (2): 59-64.
