افزایش تولید گیاهان دارویی با باززایی و ریزازدیادی

در دهه های اخیر رویکرد جهانی به استفاده از گیاهان دارویی و ترکیب های طبیعی در صنایع دارویی، آرایشی- بهداشتی و غذایی و به دنبال آن توجه مردم، مسئولان و صنایع داخلی به استفاده ازگیاهان دارویی و معطر نیاز مبرم به تحقیقات بیوتکنولوژیکی پایه ای و کاربردی وسیع را در زمینه گیاهان دارویی آشکار کرد.

توجه به کشت، توسعه و تحقیقات گیاهان دارویی در جهان باعث شد که تقاضای جهانی این محصولات به طور فزاینده ای افزایش پیدا کرده و به دنبال آن کشورهای مختلف نسبت به برنامه ریزی کشت و تولید انبوه گیاهان دارویی در سطوح صنعتی و بهره برداری و استفاده صحیح از آنها در صنایع دارویی، بهداشتی و آرایشی اقدام کردند و در کنار آن بازرگانی بین المللی این محصولات با رونق‌ روزافزونی‌ روبه‌رو شد.

بنا به گفته کارشناسان مربوطه، در کشور ما اما، به‌رغم‌ داشتن‌ پیشینه بسیار طولانی در مصرف گیاهان دارویی، گذشته درخشان در مورد دانش گیاهان دارویی، تنوع‌ فراوان گونه‌های‌ دارویی به‌ عنوان‌ یک‌ منبع‌ غنی‌ طبیعی‌ ازدیدگاه‌ اقتصادی و همچنین توانایی‌های‌ بالقوه‌ در تولید و صادرات‌ این گیاهان، هنوز آن طور که شایسته است در زمینه شناسایی، به نژادی، اهلی کردن و مطالعات بیوتکنولوژیکی این گیاهان گام اساسی برداشته نشده است.

بنابراین‌، با شناخت و مطالعه‌ روند تولید و تجارت گیاهان‌ دارویی ایران و به دنبال آن توجه دقیق و جدی به این مهم،‌ می‌توان‌علاوه‌ بر تأمین‌ نیاز صنایع‌ داروسازی‌ کشور نسبت‌ به‌ مواد مؤثره‌ دارویی‌، درآمد ارزی‌ قابل‌ توجهی‌ از صادرات‌ فرآورده‌های‌ گیاهان‌ دارویی‌ کسب‌ کرد.

با توجه به نقش حیاتی و استراتژیک گیاهان دارویی در تامین نیازهای صنایع دارویی، انسانی و پیشبرد توسعه ملی لازم است یک گروه علمی، تحقیقاتی بیوتکنولوژی گیاهان دارویی برای انجام مطالعات و تحقیقات سازمان یافته، منسجم، همه جانبه و مستمر در رابطه با جنبه های مختلف گیاهان دارویی تشکیل شود.

از این رو، گروه پژوهشی بیوتکنولوژی گیاهان دارویی در سال 1384 با اخذ مجوز از سوی پژوهشکده گیاهان دارویی تاسیس و به صورت رسمی فعالیت خود را آغاز کرد.

دکترامیررضا زارع مدیر گروه بیوتکنولوژی پژوهشکده گیاهان دارویی در گفتگو با خبرنگار سیناپرس گفت: این گروه در طی چند سال گذشته، فعالیت هایی را در راستای طراحی جامع و ساماندهی پژوهش در رابطه با گیاهان دارویی به انجام رسانده، طراحی هدفمند و منسجم پروژه های تحقیقاتی و تقسیم کار میان اعضای هیئت علمی در گروه بیوتکنولوژی نتایج امیدوار کننده ای را نیز در پی داشته است.

وی ادامه داد: در آغاز تاسیس، بیشتر فعالیت های پژوهشی گروه متمرکز بر کشت بافت گیاهان دارویی بومی و در حال انقراض ایران و همچنین تکثیر گیاهان ارزشمند تجاری از طریق کشت بافت بوده است. این تمرکز به دلیل اینکه کشت بافت گیاهی پایه و اساس بسیاری از فعالیت های بیوتکنولوژی گیاهی است و همچنین تجربیات و تخصص موسسان و نیز تجهیزات و امکانات موجود در گروه بیشتر در این زمینه بوده اند، انجام شده بود.

زارع افزود: اما با گذشت زمان و افزایش توانمندی های گروه و همچنین تغییر در نیازها و نگرش پژوهشکده گیاهان دارویی و کشور نسبت به فعالیت های بیوتکنولوژی در زمینه گیاهان دارویی، متخصصان و تجارب جدیدی به گروه اضافه شد که باعث رویکرد گسترده تر گروه در زمینه مطالعات بیوتکنولوژی گیاهان دارویی شد.

وی در رابطه با فعالیت های این گروه پژوهشی تصریح کرد: گروه بیوتکنولوژی پژوهشکده گیاهان دارویی سیاست خود را بر پایه کاربردی کردن روشهای مختلف زیست فناوری به منظور افزایش توان ژنتیکی و ذاتی گیاهان دارویی و تولید محصولات بیوتکنولوژیک معطوف کرده است. استفاده از روش‌های مختلف کشت بافت برای حفظ و نگهداری ژرم پلاسم گیاهان دارویی، کاربرد در انتقال ژن، تولید متابولیت، باززائی مستقیم، تکثیر درون شیشه‌ای، ریزازدیادی و تکثیر گیاهان دارویی ارزشمند و مهم، تولید متابولیت‌های ثانویه ارزشمند با استفاده از کشت سوسپانسیون سلولی، کشت ریشه‌های موئین و بیوراکتورها از عمده ترین فعالیت های ماست.

وی در ادامه شناسایی و بررسی تنوع ژنتیکی گونه‌های گیاهان دارویی ایران با استفاده از نشانگرهای مولکولی جهت شناسایی، تفکیک مولکولی و ارزیابی توانمندی ژنتیکی آنها برای استفاده در برنامه‌های اصلاحی را از دیگر فعالیت های این گروه برشمرد و افزود: علاوه بر این، استفاده از تکنیکهای مختلف انتقال ژن و ایجاد گیاهان تراریخت به منظور افزایش متابولیت‌های ثانویه، تولید متابولیت‌های خاص و ایجاد مقاومتهای زیستی و غیرزیستی در گیاهان دارویی از عمده فعالیت هایی است که در این گروه پژوهشی صورت می گیرد.

ریزازدیادی و بهینه سازی پروتکل کشت بافت گیاهان دارویی خشخاش ایرانی

زارع در رابطه با برجسته ترین فعالیت این گروه پژوهشی گفت: شقایق ایرانی یا همان خشخاش ایرانی، ازجمله گیاهان مهم دارویی بومی ایران است که دارای آلکالوئیدهای با ارزش بنزیل ایزوکوئینولین است. این گیاه، گروه وسیعی از آلکالوئید ها را سنتز می کند که اغلب آنها خواص دارویی منحصر به فردی دارند.

وی با اشاره به اینکه تا کنون بیش از 40 نوع آلکالوئید دارویی مهم در خشخاش شناخته شده است که مهمترین آنها مورفین، کدئین، تبائین، نوسکاپین، پاپاورین و سنگوئینارین است گفت: مورفین و کدئین در گونه های مختلفی از خشخاش وجود دارد و تبائین به عنوان پیش ماده سنتز این مواد است. با توجه به مزایای زیاد این گیاه نسبت به گونه تجاری خشخاش و همچنین مقادیر بالای تبائین در آن، می توان با استفاده از تکنیک های بیوتکنولوژی نسبت به تولید ارقام با عملکرد بالاتر در طی چند برنامه آینده اقدام کرد.

زارع تصریح کرد: در زمینه دست ورزی ژنتیکی در این گیاه اهدافی از قبیل بررسی روشهای جدید مهندسی ژنتیک برای انتقال ژن، تولید گیاهان تراریخت و بررسی ورود ژن خارجی تولید کننده متابولیت ثانویه به خشخاش در زمره فعالیت های این گروه است.

وی عنوان کرد: ضمن اینکه مهندسی کشت بافت و تکنیک های وابسته به آن در گستره بیوتکنولوژی، علاوه بر این که به عنوان یکی از تکنیک های پایه و بنیادی برای بسیاری از پژوهش های بیوتکنولوژی مطرح است، دارای جایگاه قابل اعتنایی به عنوان یک راهبرد موثر در تکثیر همسانه ای گیاهان دارویی ارزشمند و یا در حال انقراض، تولید فراورده های گیاهی دارای ارزش دارویی، صنعتی و کشاورزی در محیط های کشت سلولی کنترل شده نیز است.

زارع خاطرنشان کرد: تکثیر گیاهان در شرایط آزمایشگاهی، روشی بسیار مفید برای تولید داروهای گیاهی باکیفیت است. روش‌های مختلفی برای تکثیر درآزمایشگاه وجود دارد که از جمله‌ آنها، ریزازدیادی است. ریزازدیادی فواید زیادی نسبت به روش‌های سنتی تکثیر دارد. مزیت مهم استفاده از روشهای تکثیر کلون در شرایط استریل (ریزازدیادی) نسبت به روش های مرسوم این است که در زمان و فضای نسبتاً محدود، از یک فرد می توان جمعیت بزرگی بدست آورد.

وی تاکید کرد: تولید و توسعه مؤثر جنین‌های سوماتیک، پیش‌نیازی برای تولید گیاهان در سطح تجاری است. جنین‌زایی سوماتیکی فرآیندی است که طی آن گروهی از سلول‌ها یا بافت‌های سوماتیکی (غیر گامتی) تمایز یافته و تشکیل ساختار دو قطبی شامل محور ریشه و ساقه می دهند. این جنین‌ها شبیه جنین‌های جنسی هستند و در محیط کشت مناسب می‌توانند بالغ شده و به نهال تبدیل شوند. باززایی گیاهان با استفاده از جنین‌زایی سوماتیکی از یک سلول، در بسیاری از گونه‌های گیاهان دارویی به اثبات رسیده است. بنابراین در این حالت با توجه به پتانسیل متفاوت سلول‌های مختلف در تولید یک ترکیب دارویی، می‌توان گیاهانی با ویژگی برتر نسبت به گیاه اولیه تولید کرد.

 

گفتگو:هانیه حقیقی

No tags for this post.