ارزیابی مقایسه‌ای چهار روش استخراج DNA از نمونه‌های تازه و خشک پنج گیاه دارویی از خانواده نعناعیان

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 دانشجوی دکتری، گروه علوم باغبانی، دانشکده کشاورزی، دانشگاه بوعلی‌سینا، همدان، ایران

2 استادیار، دانشکده گیاهان دارویی، دانشگاه تخصصی فناوری‌های نوین، آمل، ایران

3 استادیار، گروه علوم باغبانی، دانشکده کشاورزی، دانشگاه بوعلی‌سینا، همدان، ایران

چکیده

به‌طورکلی، استخراج DNA ژنومی با کمیت و کیفیت مناسب از گیاهان دارویی به‌دلیل بیوسنتز مقادیر بالایی از متابولیت‌های ثانویه با مشکلات زیادی همراه است. از طرف دیگر، برای انجام مطالعات زیست‌شناسی مولکولی نیاز به استخراج موفقیت‌آمیز DNA ژنومی با درجه خلوص بالا می‌باشد. از این‌رو، در این آزمایش چهار روش استخراج DNA شامل موری و تامپسون (1980)، دلاپورتا و همکاران (1983)، دویل و دویل (1990) و زیگن هاگن و همکاران (1993) از نمونه‌های برگی تازه و خشک گیاهان رزماری، اسطوخودوس، گل ارونه، زرین‌گیاه و کاکوتی به‌منظور گزینش بهترین روش موردبررسی و ارزیابی قرار گرفتند. پس از آنالیز کمی و کیفی DNA ژنومی استخراج شده با استفاده از روش‌های اسپکتروفتومتری و الکتروفورز در ژل آگارز، تکثیر نمونه‌های DNA با استفاده از دو آغازگر مربوط به نشانگر ISSR در واکنش زنجیره‌ای پلیمراز نیز موردبررسی قرار گرفت. نتایج نشان داد که روش تغییر یافته موری و تامپسون به‌دلیل غلظت بالای DNA ژنومی استخراج شده (57/570 نانوگرم بر میکرولیتر)، کیفیت بهتر (80/1) و صرف هزینه و زمان کم‌تر می‌تواند به‌عنوان مؤثرترین روش استخراج برگزیده شود. هم‌چنین، کمیت و کیفیت DNA ژنومی نمونه‌های برگی تازه از گیاهان دارویی موردمطالعه در مقایسه با نمونه‌های خشک بالاتر بود. علاوه‌بر این، الگوی بانددهی ایجاد شده توسط ژل اگارز 1 درصد و PCR نیز نتایج یکسانی نشان داد. بر این اساس، روش استخراج موری و تامپسون (1980) جهت استخراج DNA نمونه‌های برگی تازه و خشک از گیاهان دارویی مشابه که حاوی متابولیت‌های ثانویه بالا می‌باشند، قابل توصیه است.

کلیدواژه‌ها

عنوان مقاله [English]

Comparative Analysis of Four DNA Extraction Protocols for Fresh and Dried Specimens of Five Medicinal Lamiaceae Plants

نویسندگان [English]

  • Fereshteh Maskani 1
  • Seyed Ali Andi 2
  • Ali Azizi 3
1 PhD Student, Department of Horticultural Sciences. Faculty of Agriculture,, University of Bu-Ali Sina. Hamedan, Iran
2 Assistant Professor, Faculty of Medicinal Plants, Amol University of Special Modern Technologies, Amol, Iran
3 Assistant Professor, Department of Horticultural Sciences. Faculty of Agriculture,, University of Bu-Ali Sina. Hamedan, Iran
چکیده [English]

Extraction of genomic DNA of high quality and quantity from some medicinal plants is difficult. It can be attributed to the presence of high amounts of specialized metabolites biosynthesized into their cells. On the other hand, molecular biological studies require successful extraction of high-quality DNA. Hence, the present study aimed to compare four modified procedures of DNA extraction including Murry and Thompson (1980), Dellaporta et al. (1983), Doyle and Doyle (1990) and Ziegenhagen et al. (1993) from five genera of Lamiaceae. Fresh and dried leaves of Rosmarinus officinalis, Lavandula officinalis, Salvia hydrangea, Dracocephalum kotschyi and Ziziphora tenuior were used for the procedures. Following measurement of the extracted DNA quantity and quality, the DNA preparations were tested by PCR amplification using two inter-simple sequence repeats (ISSR) primers. All of the procedures were capable of extracting DNA from five genera. The modified Murray and Thompson method was found to be the most efficient DNA extraction method, indicating high DNA concentration (570.57ng/µl), good-quality DNA (1.80), affordable cost and less time. The results also showed that the quality and yield of extracted DNA from fresh leaves were relatively higher than those of dried leaves. In addition, banding pattern obtained using 1% agarose gel and PCR showed the same results. According to the data, Murray and Thompson method is recommended for DNA extraction from fresh and dried leaves of five studied medicinal plants.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Molecular studies
  • Secondary metabolites
  • PCR amplification
  • Murray and Thompson method
دوفصلنامه فن آوری زیستی در کشاورزی(علمی-پژوهشی)
دوره 11، شماره 1
شهریور 1399
صفحه 1-10

فایل ها

هم رسانی

ارجاع به این مقاله

آمار