Antosiyanin içeren Hibiscus sabdariffa L., Ocimum basilicum L. ve endemik Ricotia carnosula Boiss. & Heldr. türlerinde in vitro ve in vivo koşullarda toplam antosiyanin ve antioksidan düzeylerinin karşılaştırmalı analizi

Bu tez çalışmasında, bitki biyoteknolojisi alanında doku kültürü teknikleri kullanılarak antosiyanin içeren üç farklı bitki türünde (Hibiscus sabdariffa, Ocimum basilicum ve endemik Ricotia carnosula) antosiyanin ve antioksidan bileşiklerin in vitro koşullarda üretim potansiyelinin araştırılması amaçlanmıştır. Sekonder metabolit üretiminin artırılması, özellikle doğal renklendirici ve antioksidan kaynaklarının sürdürülebilir şekilde elde edilmesi açısından önem arz etmektedir. Çalışma hem in vitro hem de in vivo koşullarda yürütülmüş olup, deneysel süreç; bitkisel materyal üretimi, kallus indüksiyonu ve metabolit analizleri olmak üzere 3 ana aşamadan oluşturulmuştur. In vitro koşullarda gerçekleştirilen kallus kültürü denemeleri; çeşitli ortam bileşenleri (bazal ortam, BGD tip ve konsantrasyonu), kültür koşulları (aydınlık/karanlık) ve farklı eksplant tiplerinin kallus oluşumu, kallus kalitesi, köklenme, antosiyanin ve antioksidan üretimi üzerindeki etkilerini ortaya koymuştur. H. sabdariffa türünde en yüksek kallus proliferasyonu 0.5 mg/L 2,4-D + 0.25 mg/L Zeatin BGD kombinasyonunda gerçekleşmiş olup, bu ortam aynı zamanda sınırlı düzeyde de olsa antosiyanin üretimini desteklemiştir. İlginç şekilde, in vitro kallus örneğinden elde edilen antioksidan miktarı, in vivo örneğe kıyasla daha yüksek bulunmuştur. O. basilicum türünde karanlık koşullarda ve büyük yaprak eksplantlarında daha yüksek düzeyde antosiyanin üretildiği belirlenmiş; 0.5 mg/L 2,4-D + 0.2 mg/L Zeatin BGD kombinasyonundan elde edilen kallus örneği en yüksek antioksidan aktivitesini sağlamıştır. R. carnosula da ise hem antosiyanin miktarı hem de antioksidan kapasitesi doğadan toplanan kotiledonlarda daha yüksek olmakla birlikte, in vitro örnekler içinde antosiyanin ve antioksidan üretimi en fazla in vitro fidelerin kotiledonlarında tespit edilmiştir. Elde edilen bulgular, doku kültürü tekniklerinin seçilen bitki türüne bağlı olarak sekonder metabolit üretiminde güçlü bir araç olabileceğini göstermiştir. Özellikle antioksidan kapsitesinin arttırılması açısından in vitro yöntemler umut verici sonuçlar ortaya koymuştur. Bu bağlamda, çalışmanın bulguları doğal biyoaktif bileşiklerin sürdürülebilir üretimi konusunda biyoteknolojik uygulamalara katkı sağlama potansiyeline sahiptir. Ayrıca, gen ekspresyon analizleri ve farklı elisitörlerin kullanımıyla yapılacak ileri düzey çalışmalar, bu alandaki üretim verimliliğini daha da artırma potansiyeline sahiptir.