Biyoreaktörler ile yerli bitkisel gen kaynaklarındaki bazı sekonder metabolitlerin doku kültüründe üretilmesi
Production of some seconder metabolits from native plant genetic resources in tissue cultures by bioreactors
Yazar: BERK BAŞTUĞ
Danışman: PROF. DR. TAMER ÖZCAN ; DOÇ. DR. ÖZGE KARAKAŞ METİN
İstanbul Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Biyoloji Ana Bilim Dalı / Botanik Bilim Dalı
Derece: Doktora, 2022
Konu: Biyoloji = Biology ; Biyoteknoloji = Biotechnology ; Botanik = Botany
Dizin: Bitki dokuları = Plant tissues ; Biyoreaktörler = Bioreactors ; Daldırma yöntemi = Dipping method ; Doku kültürü = Tissue culture ; Jasmonik asit = Jasmonic acıt ; Salvia officinalis = Salvia officinalis

Özet:
Bu tez çalışması kapsamında yerli gen kaynaklarında mevcut olan Rosmarinus officinalis L. ve Salvia officinalis L. eksplantlarından kallus kültürünün oluşturulmasını takiben Salvia officinalis L. kalluslarında TIS biyoreaktörü ve jasmonik asit uygulaması ile sekonder metabolit üretiminin arttırılması amaçlanmıştır. Amaç doğrultusunda farklı bitki büyüme düzenleyici konsantrasyonlarına sahip besiyerlerinde ön denemeler yapılmıştır. Ön denemelerde TIS biyoreaktör sistemine en uygun kallus oluşumu elde edilen besiyeri formülasyonu ile sistemin optimizasyonu yapılmıştır. Ön denemeleri ve optimizasyonu takiben Salvia officinalis L. eksplantlarından katı kültürde kallus kültürü oluşturulmuştur. Elde edilen kalluslarda, sekonder metabolit içeriğinin arttırılması amacıyla jasmonik asit uygunlanmış katı besiyeri ve TIS biyoreaktöründe, jasmonik asit uygunlanmamış TIS biyoreaktöründe kültüre alınmıştır. Kültür süresinin sonunda kalluslardan elde edilen ekstraklar toplam fenolik, flavonoid ve antioksidan madde miktarları tespit edilerek, ilgili veriler karşılaştırılmıştır. Elde edilen verilere göre TIS biyoreaktör yöntemi ve jasmonik asit uygulamalarının in vitro kültür koşullarında, klasik in vitro kültür yöntemlerine göre sekonder metabolit içeriğini arttırdığı ve sekonder metabolit üretimi için kullanılabileceği belirlenmiştir.

Abstract:
Within the scope of this thesis, it was aimed to increase the production of secondary metabolites by the application of TIS bioreactor and jasmonic acid in the callus of Salvia officinalis L. following the formation of callus culture in the TIS bioreactor in Rosmarinus officinalis L. and Salvia officinalis L.. For this purpose, preliminary experiments were carried out on media with different plant growth regulator concentrations. In the preliminary trials, the system was optimized with the medium formulation in which the most suitable callus formation was obtained for the TIS bioreactor system. Following preliminary experiments and optimization, callus culture was established the solid culture of Salvia officinalis L. from explants. In order to increase the secondary metabolite content, the obtained calluses were cultured in a solid medium and TIS bioreactor with jasmonic acid, and in a TIS bioreactor without jasmonic acid. At the end of the culture period, the amounts of total phenolic, flavonoid and antioxidants of the extracts obtained from the calluses were determined and the relevant data were compared. According to the data obtained, it was determined that the TIS bioreactor method and jasmonic acid applications increased the secondary metabolite content compared to classical in vitro culture methods and could be used for secondary metabolite production under in vitro culture conditions