Development of in vitro culture protocol and evaluation of biological activities of Bellis perennis L. (Common Daisy), a medicinal plant

Bellis perennis L. (çayır papatyası) Asteraceae familyasına ait olan tıbbi bir bitkidir. Halk arasında soğuk algınlığı, yaralar, romatizma ve iltihapların tedavisinde kullanılmaktadır. Çayır papatyası için oldukça etkili ve hızlı rejenerasyon sistemi geliştirilmiştir. Doğada yetişen bitkiler ile in vitro yetiştirilen bitkiciklerin rejenerasyon kapasiteleri karşılaştırılmıştır. Eksplant kaynağı olarak, doğada yetişen bitkiler kullanıldığında, rejenerasyon yeteneklerinin in vitro yetiştirilen bitkiciklerden daha başarılı olduğu görülmüştür. Doğada yetişen bitki eksplantları (pedisel, yaprak ve kök) ile in vitro yetiştirilen bitkicik eksplantları (petiyol, yaprak ve kök), çeşitli bitki büyüme düzenleyici kombinasyonlarını içeren MSMO ortamında kültüre alınmışlardır. En iyi sürgün gelişimi, pedisel eksplantlarından, 0.5 mg/l TDZ ve 0.5 mg/l IAA içeren ortamda elde edilmiştir. Rejenere olmuş sürgünler, IAA, IBA, 2,4-D ve NAA' nın farklı konsantrasyonlarını içeren MSMO ortamında köklendirilmiştir. Köklendirme için en etkili oksinin IAA (1.0 mg/l) olduğu tespitedilmiştir. Ayrıca, rejenere olmuş bitkilerin çiçeklendiği de görülmüştür. B. perennis'in kimyasal kompozisyonu GC-MS, TLC ve LC-MS/MS metodları ile belirlenmiştir. Çayır papatyası özütlerinin, antibakteriyel, antitümör, toksisite, antikanser, antiinflamatuar ve antioksidant [radikal süpürücü aktivite (DPPH), toplam fenol içeriği, toplam flavonoid içeriği, oksijen radikali yakalama kapasitesi (ORAC) ve hücre temelli (DCFH-DA) testler] gibi biyolojik aktiviteleri, çeşitli biyolojik testler kullanılarak değerlendirilmiştir. Çiçeğin metanol ve etil asetat özütleri, Streptococcus pyogenes, Staphylococcus aureus, Staphylococcus epidermidis ve Enterobacter cloacea'ya karşı geniş spektrumlu antibakteriyel etki göstermişlerdir. Bütün test edilen çiçek özütleri, patates dokusunda Agrobacterium tumefaciens tarafından oluşturulan tümörleri inhibe etmiştir. Brine shrimp biyolojik testinin sonuçları, çayır papatyası çiçek özütlerinin yüksek dozlarda toksik olduğunu göstermiştir. Çayır papatyası özütlerinin antikanser aktivitesi insan akciğer kanseri (A-549), kolon kanseri (DLD-1) ve meme kanseri (MCF-7) hücre dizilerinde değerlendirilmiştir. Seçilmiş kanser dizileri üzerinde en iyi antikanser aktiviteyi in vitro yetiştirilmiş yaprak özütleri göstermiştir. Bununla birlikte, çiçeğin n-butanol ve etil asetat fraksiyonlarının da yüksek potansiyelde antikanser aktiviteye sahip olduğu görülmüştür. Çiçeğin metanol özütünün, RAW 264.7 makrofajları üzerinde güçlü antiinflamatuar aktiviteye sahip olduğu gösterilmiştir. Çiçeğin etil asetat fraksiyonunun, oksijen radikalini yakalama kapasitesi ve toplam fenolik içeriği bakımından, yüksek antioksidant aktiviteye sahip olduğu belirlenmiştir. Bu tezin sonuçları, B. perennis'in fitoterapi, ilaç ve gıda endüstrisinde kullanılmak üzere büyük bir potansiyele sahip olduğunu göstermektedir.Keywords: Bellis perennis, common daisy, in vitro culture, extraction methods, GCMS, TLC, LC-MS/MS, bioassay, antibacterial, antitumor, toxicity, anticancer, cytotoxicity, anti-inflammatory, antioxidant.