Published February 17, 2012 | Version v1
Publication Open

In vitro morphogenetic responses and comparative analysis of phthalides in the highly valued medicinal plant Ligusticum porteri Coulter & Rose

  • 1. Universidad Nacional Autónoma de México

Description

The morphogenetic response of Ligusticum porteri, a medicinal and ceremonial plant, was investigated as part of the conservation strategy of this wild species and was compared to that of a cultivated species, Petroselinum crispum. Seeds were germinated in half strength Murashige and Skoog medium. Plantlets were excised into root, cotyledon, petiole, stem and leaf explants and cultured in an induction medium supplemented with the range of 0–18.09 μM 2,4-dichlorophenoxyacetic acid (2,4-D) or 0–21.48 μM α-naphthaleneacetic acid in combination with 0–13.31 μM 6-benzylaminopurine. Calli derived from leaf, seeds, petiole, stem and roots, mature aerial parts and roots extracts of L. porteri and P. crispum were analyzed by thin layer chromatography and gas chromatography coupled to mass spectrometry. 3-Butylidenephthalide (6.3%) was identified along with other 23 compounds from mature aerial parts extract of L. porteri and also in its roots (20.8%). 3-n-Butylphthalide (0.7%) and 3,6,7,-trimethoxy-isobenzofuran-13(H)-one (4.9%) were identified from the roots of P. crispum. 3-Butylidenephthalide was identified from two petiole (0.9%; 0.26%) and one stem (0.8%) callus extracts of L. porteri. This is the first report on phthalides production from in vitro cultures of L. porteri. The results indicated that in vitro cultures of this plant possess the biosynthetic machinery for the biosynthesis of these highly valuable compounds.

⚠️ This is an automatic machine translation with an accuracy of 90-95%

Translated Description (Arabic)

تم التحقيق في الاستجابة المورفوجينية لـ Ligusticum porteri، وهو نبات طبي واحتفالي، كجزء من استراتيجية الحفاظ على هذا النوع البري وتمت مقارنته بأنواع مزروعة، Petroselinum crispum. نبتت البذور في نصف قوة موراشيج وسكوج المتوسطة. تم استئصال النبتات في الجذر، والكتيلدون، والنخالة، والجذع، واستكشاف الأوراق واستزراعها في وسط تحريضي مكمل بنطاق 0-18.09 ميكرومتر 2،4 -ثنائي كلورو فينوكسي أسيتيك (2،4 - D) أو 0-21.48 ميكرومتر حمض ألفا نفتالين أسيتيك بالاشتراك مع 0-13.31 ميكرومتر 6 -بنزيلامينوبورين. تم تحليل كالي المستمدة من الأوراق والبذور والعناقيد والساق والجذور والأجزاء الهوائية الناضجة ومستخلصات الجذور من L. porteri و P. crispum بواسطة كروماتوغرافيا الطبقة الرقيقة واستشراب الغاز المقترن بقياس الطيف الكتلي. تم تحديد 3 - بيوتيلدينيفثاليد (6.3 ٪) مع 23 مركبًا آخر من مستخلص الأجزاء الهوائية الناضجة من L. porteri وأيضًا في جذوره (20.8 ٪). تم تحديد 3 - n - Butylphthalide (0.7 ٪) و 3،6،7، - trimethoxy - isobenzofuran -13 (H)- one (4.9 ٪) من جذور P. crispum. 3 - تم تحديد بوتيل إينيفثاليدي من اثنين من مستخلصات الكالس (0.9 ٪ ؛ 0.26 ٪) وجذع واحد (0.8 ٪) من L. porteri. هذا هو التقرير الأول عن إنتاج الفثالات من مزارع ل. بورتي في المختبر. أشارت النتائج إلى أن مزارع هذا النبات في المختبر تمتلك آلات التخليق الحيوي للتخليق الحيوي لهذه المركبات عالية القيمة.

Translated Description (French)

La réponse morphogénétique de Ligusticum porteri, une plante médicinale et cérémonielle, a été étudiée dans le cadre de la stratégie de conservation de cette espèce sauvage et a été comparée à celle d'une espèce cultivée, Petroselinum crispum. Les graines ont germé dans du milieu Murashige et Skoog à moitié force. Les plantules ont été excisées en explants de racine, cotylédon, pétiole, tige et feuille et cultivées dans un milieu d'induction supplémenté avec la gamme de 0-18,09 μM d'acide 2,4-dichlorophénoxyacétique (2,4-D) ou 0-21,48 μM d'acide α-naphtalèneacétique en combinaison avec 0-13,31 μM de 6-benzylaminopurine. Les calli dérivés de feuilles, de graines, de pétioles, de tiges et de racines, de parties aériennes matures et d'extraits de racines de L. porteri et P. crispum ont été analysés par chromatographie sur couche mince et chromatographie en phase gazeuse couplée à la spectrométrie de masse. Le 3-butylidènephtalide (6,3 %) a été identifié avec 23 autres composés provenant d'extraits de parties aériennes matures de L. porteri et également dans ses racines (20,8 %). Le 3-n-butylphtalide (0,7 %) et la 3,6,7-triméthoxy-isobenzofurane-13(H)-one (4,9 %) ont été identifiés à partir des racines de P. crispum. Le 3-butylidènephtalide a été identifié à partir de deux extraits de cals de pétiole (0,9% ; 0,26%) et d'une tige (0,8%) de L. porteri. Il s'agit du premier rapport sur la production de phtalides à partir de cultures in vitro de L. porteri. Les résultats ont indiqué que les cultures in vitro de cette plante possèdent la machinerie biosynthétique pour la biosynthèse de ces composés de grande valeur.

Translated Description (Spanish)

La respuesta morfogenética de Ligusticum porteri, una planta medicinal y ceremonial, se investigó como parte de la estrategia de conservación de esta especie silvestre y se comparó con la de una especie cultivada, Petroselinum crispum. Las semillas se germinaron en medio Murashige y Skoog de fuerza media. Las plántulas se escindieron en explantes de raíz, cotiledón, pecíolo, tallo y hoja y se cultivaron en un medio de inducción complementado con el intervalo de 0–18.09 μM de ácido 2,4-diclorofenoxiacético (2,4-D) o 0–21.48 μM de ácido α-naftalenacético en combinación con 0–13.31 μM de 6-bencilaminopurina. Los callos derivados de hojas, semillas, pecíolos, tallos y raíces, partes aéreas maduras y extractos de raíces de L. porteri y P. crispum se analizaron mediante cromatografía en capa fina y cromatografía de gases acoplada a espectrometría de masas. Se identificó 3-butilidenftalida (6.3%) junto con otros 23 compuestos de extracto de partes aéreas maduras de L. porteri y también en sus raíces (20.8%). Se identificaron 3-n-butilftalida (0.7%) y 3,6,7, -trimetoxi-isobenzofuran-13 (H)-ona (4.9%) de las raíces de P. crispum. Se identificó 3-butilidenftalida a partir de dos peciolos (0.9%; 0.26%) y un tallo (0.8%) de extractos de callo de L. porteri. Este es el primer informe sobre la producción de ftalidas a partir de cultivos in vitro de L. porteri. Los resultados indicaron que los cultivos in vitro de esta planta poseen la maquinaria biosintética para la biosíntesis de estos compuestos de gran valor.

Files

s10725-012-9666-6.pdf.pdf

Files (962.1 kB)

⚠️ Please wait a few minutes before your translated files are ready ⚠️ Note: Some files might be protected thus translations might not work.
Name Size Download all
md5:3f1d18be25479040eddce8b38f17f8e7
962.1 kB
Preview Download

Additional details

Additional titles

Translated title (Arabic)
الاستجابات المورفوجينية في المختبر والتحليل المقارن للفثالات في النبات الطبي ذي القيمة العالية Ligusticum porteri Coulter & Rose
Translated title (French)
Réponses morphogénétiques in vitro et analyse comparative des phtalides dans la plante médicinale de grande valeur Ligusticum porteri Coulter & Rose
Translated title (Spanish)
Respuestas morfogenéticas in vitro y análisis comparativo de ftalidas en la planta medicinal de gran valor Ligusticum porteri Coulter & Rose

Identifiers

Other
https://openalex.org/W2002279831
DOI
10.1007/s10725-012-9666-6

GreSIS Basics Section

Is Global South Knowledge
Yes
Country
Mexico

References

  • https://openalex.org/W1520058442
  • https://openalex.org/W1567888719
  • https://openalex.org/W1967972548
  • https://openalex.org/W1976414153
  • https://openalex.org/W1977749870
  • https://openalex.org/W1978936146
  • https://openalex.org/W1980859796
  • https://openalex.org/W1984582578
  • https://openalex.org/W2001591796
  • https://openalex.org/W2003814161
  • https://openalex.org/W2006332024
  • https://openalex.org/W2016029365
  • https://openalex.org/W2021617321
  • https://openalex.org/W2024556021
  • https://openalex.org/W2036705116
  • https://openalex.org/W2037335064
  • https://openalex.org/W2052342909
  • https://openalex.org/W2052727827
  • https://openalex.org/W2056224549
  • https://openalex.org/W2062028228
  • https://openalex.org/W2063370700
  • https://openalex.org/W2064306279
  • https://openalex.org/W2064426437
  • https://openalex.org/W2071970812
  • https://openalex.org/W2076403248
  • https://openalex.org/W2078933753
  • https://openalex.org/W2086511925
  • https://openalex.org/W2090690591
  • https://openalex.org/W2092922306
  • https://openalex.org/W2105867456
  • https://openalex.org/W2111263308
  • https://openalex.org/W2125328586
  • https://openalex.org/W2139088992
  • https://openalex.org/W2141271565
  • https://openalex.org/W2170050915
  • https://openalex.org/W2318609904
  • https://openalex.org/W2594706266
  • https://openalex.org/W4298420819