Farklı bitki büyüme düzenleyicileriyle stimule edilen oğul otu (Melissa officinalis subsp. officinalis L.) kallus kültürlerinin antioksidan kapasitesinin belirlenmesi
Determination of antioxidant capacity of bee balm (Melissa officinalis subsp. officinalis L.) kallus cultures stimulated with different plant growth organizations
Yazar: ZÜMRE DEMİR
Danışman: DR. ÖĞR. ÜYESİ AYKUT TOPDEMİR
Fırat Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Biyomühendislik Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2018
Konu: Biyomühendislik = Bioengineering

Özet:
Bu çalışmanın amacı, in vitro kültürde farklı bitki büyüme düzenleyici kombinasyonlarının takviyesinde yetiştirilen Melissa officinalis subsp. officinalis L. kalluslarının fenolik ve antioksidan özelliklerini belirlemektir. Eksplant kaynağı olarak Melissa officinalis subsp. officinalis L. nodları kullanılmıştır. Nodlar Murashige Skoog besiyerinde kallus oluşumu için farklı bitki büyüme düzenleyici kombinasyonları ile teşvik edilmiştir. Sonuçta oluşan kalluslarda en yüksek fenolik madde miktarı etanol ekstrelerinde 1.523±0.117 mg GAE/g ile 1.5 mg/L 2,4-D + 0.5 mg/L BAP ile teşvik edilen kallusta tespit edilmiştir. 1.178±0.064 mg GAE/g ile en düşük fenolik madde ise 2 mg/L 2,4-D + 0.5 mg/L BAP içeren kültür ortamındaki kallus etanol ekstrelerinde görülmüştür. Kallus su ekstrelerinde ise en yüksek toplam fenolik madde içeriği 1.288±0.075 mg GAE/g olarak 1.5 mg/L PIC + 0.5 mg/L BAP içeren ortamda elde edilmiştir. En düşük toplam fenolik içeriği ise, 0.699±0.035 mg GAE/g olarak 1.5 mg/L 2,4-D + 1 mg/L PIC + 0.5 mg/L KIN ortamındaki kallus su ekstresinden elde edilmiştir. Flavanoid miktarı, en yüksek 4.392±0.368 mg kuersetin/g olarak 2 mg/L PIC + 0.5 mg/L BAP ortamında yetiştirilen kallus etanol ekstrelerinde tespit edilmiştir. Flavonoid miktarı en düşük 2.709±0.157 mg kuersetin/g olarak 1.5 mg/L 2,4-D + 1 mg/L PIC + 0.5 mg/L KIN ortamındaki kallus etanol ekstrelerinde görülmüştür. Kallus su ekstrelerinde toplam flavonoid içeriği en yüksek 1.387±0.095 mg kuersetin/g olarak 1 mg/L 2,4-D + 0.5 mg/L BAP kombinasyonunda, en düşük 0.930±0.047 mg kuersetin/g olarak 1.5 mg/L 2,4-D + 0.5 mg/L BAP kombinasyonunda tespit edilmiştir. Son olarak kallusların antioksidan kapasitesi, ABTS yöntemi ile belirlenmiş ve sonuçlar "TEAC (troloks eşdeğer antioksidan kapasite) eşdeğeri" olarak verilmiştir. En yüksek antioksidan kapasite etanol ekstrelerinde 14.61±1.14 mmol/g olarak, 1.5 mg/L 2,4-D + 1 mg/L PIC + 0.5 mg/L KIN ile indüklenmiş kalluslarda, en düşük ise 7.66±0.51 mmol/g olarak, 1.5 mg/L 2,4-D + 0.5 mg/L BAP ile indüklenmiş kalluslardan elde edilmiştir. Antioksidan kapasite su ekstrelerinde en yüksek 9.15±0.74 mmol/g olarak 1 mg/L 2,4-D + 1 mg/L PIC + 0.5 mg/L KIN BBD kombinasyonunda, en düşük 2.42±0.14 mmol/g olarak 2 mg/L PIC + 0.5 mg/L BAP BBD kombinasyonunda tespit edilmiştir.

Anahtar kelimeler: Melissa officinalis subsp. officinalis L., kallus, fenolik madde, flavonoid, antioksidan

Abstract:
The aim of this study is to determine the phenolic and antioxidant properties of Melissa officinalis subsp. officinalis L. calli cultured in combination with different plant growth regulator combinations in vitro. Melissa officinalis subsp. officinalis L. nodules were used as explant source. Nodules were promoted with different plant growth regulator combinations for callus formation in Murashige Skoog medium. In the resulting callus, the highest amount of phenolic substance was found in ethanol extracts with 1.523±0.117 mg GAE/g and 1.5 mg/L 2,4-D + 0.5 mg/L BAP induced callus. 1.178±0.064 mg GAE/g and the lowest phenolic substance in callus ethanol extracts in culture medium containing 2 mg/L 2,4-D + 0.5 mg/L BAP. The highest total phenolic content in callus water extracts was obtained in the medium containing 1.5 mg/L PIC + 0.5 mg/L BAP as 1.288±0.075 mg GAE/g. The lowest total phenolic content was 0.699±0.035 mg GAE/g in callus water extract at 1.5 mg/L 2,4-D + 1 mg/L PIC + 0.5 mg/L KIN medium. The amount of flavanoid was detected in callus ethanol extracts grown at 2 mg/L PIC + 0.5 mg/L BAP medium as the highest 4.392±0.368 mg quercetin/g. The amount of flavonoids was found in callus ethanol extracts at KIN of 1.5 mg/L 2,4-D + 1 mg/L PIC + 0.5 mg/L as the lowest 2.709±0.157 mg quercetin/g. The highest total flavonoid content in callus water extracts was 1.387±0.095 mg quercetin/g in combination with 1 mg/L 2,4-D + 0.5 mg/L BAP, the lowest 0.930±0.047 mg quercetin/g in 1.5 mg/L 2,4 -D + 0.5 mg/L BAP combination. Finally, the antioxidant capacity of callus was determined by the ABTS method and the results were given as "TEAC (tropoxy equivalent antioxidant capacity) equivalent". The highest antioxidant capacity was 14.61±1.14 mmol/g in ethanol extracts, 1.5 mg/L in 2,4-D + 1 mg/L PIC + 0.5 mg/L in KIN induced callus and lowest as 7.66±0.51 mmol/g in 1.5 mg/L 2,4-D + 0.5 mg/L BAP induced calli. The highest antioxidant capacity in water extracts was found to be the highest in the BBD combination of 1 mg/L 2,4-D + 1 mg/L PIC + 0.5 mg / L KIN as 9.15 ± 0.74 mmol / g, the lowest as 2.42 ± 0.14 mmol /g in 2 PIC + 0.5 mg / L BAP BBD combination.

Key Words: Melissa officinalis subsp. officinalis L., callus, phenolic substance, flavonoid, antioxidan