Einfluss von LED-Lichtspektren auf die somatische Embryogenese in vitro und LC–MS-Analyse von Chlorogensäure und Rutin in Peucedanum japonicum Thunb.: Eine Heilpflanze

HINTERGRUND: Peucedanum japonicum Thunb, eine wichtige Heilpflanze, wird berichtet, dass sie pharmakologische Eigenschaften wie anti-Adipositas, antioxidativ, entzündungshemmend, antibakteriell, antidiabetisch und anti-Thrombose aufweist. Die vorliegende Studie hatte das Ziel, ein in vitro Pflanzenvermehrungssystem von P. japonicum über somatische Embryogenese zu entwickeln und die Gehalte an Chlorogensäure und Rutin in einigen handelsüblichen Pflanzenprodukten von P. japonicum auf den Märkten in Japan und Taiwan sowie in Gewebekulturpflanzen zu analysieren, die aus somatischen Embryonen stammen. ERGEBNISSE: Die Induktion der somatischen Embryogenese konnte erreicht werden, als von Wurzeln abgeleitete Callus nach drei Unterkulturen von Murashige-Skoog-Salzen und Vitaminen (MS-Basis) Medium mit 2,4-Dichlorphenoxyessigsäure (2,4-D) (0,1-5 mg/L) auf ein Medium mit abscisinsäure (ABA) (0,5-4 mg/L) übertragen wurde oder sie acht verschiedenen Lichtspektren aus lichtemittierenden Dioden (LED) ausgesetzt wurden. Die Konzentrationen von ABA und LED-Lichtspektren hatten Einfluss auf die Anzahl der induzierten somatischen Embryonen und die Proliferation des Callus. Die Entwicklung sekundärer somatischer Embryonen und die Umwandlung der Embryonen in Pflanzenkeimlinge wurde auf einem Medium mit ABA oder durch deren Exposition gegenüber rotem oder blauem Licht in einer speziellen Inkubationskammer erreicht. Vier Monate alte Gewebekulturpflanzen, die aus somatischen Embryonen gewonnen wurden, zeigten signifikant höhere Gehalte an Chlorogensäure (10,5 mg/g dw) im Vergleich zu kommerziellen Produkten, die auf dem japanischen Markt verkauft werden (0,55 mg/g dw). Rutin war jedoch in Gewebekulturpflanzen im Gegensatz zur kommerziellen Probe (0,33 mg/g dw) abwesend. FAZIT: In diesem Bericht beschreiben wir das in vitro Pflanzenvermehrungssystem in P. japonicum über somatische Embryogenese und die Produktion von Chlorogensäure in Gewebekulturpflanzen. Die vorliegende Studie hat Anwendungen in der weiteren Gewebekulturvermehrung von elitärem Pflanzenmaterial mit hohem Chlorogensäuregehalt und der Identifizierung von hoch-ertragenden Pflanzen mit der LC-MS-Methode.