Ma kēia haʻawina, nā hopena hoʻoulu o ka hui pū ʻana o ka lāʻau lapaʻau onā mea hoʻoponopono ulu mea kanu(2,4-D a me kinetin) a me nā nanoparticles hao oxide (Fe₃O₄-NPs) ma ka morphogenesis in vitro a me ka hana metabolite lua ma *Hypericum perforatum* L. Ua noiʻi ʻia ka lāʻau lapaʻau i hoʻomaikaʻi ʻia [2,4-D (0.5 mg/L) + kinetin (2 mg/L) + Fe₃O₄-NPs (4 mg/L)] i hoʻomaikaʻi nui i nā ʻano ulu o nā mea kanu: ua piʻi ke kiʻekiʻe o nā mea kanu ma 59.6%, ka lōʻihi o ke aʻa ma 114.0%, ka helu o nā ʻōpuʻu ma 180.0%, a me ke kaumaha hou o ka callus ma 198.3% i hoʻohālikelike ʻia me ka hui kaohi. Ua hoʻonui pū kēia lāʻau lapaʻau i ka pono o ka hana hou ʻana (50.85%) a ua hoʻonui i ka nui o ka hypericin ma 66.6%. Ua hōʻike ka loiloi GC-MS i nā ʻike kiʻekiʻe o ka hyperoside, β-patholene, a me ka cetyl alcohol, e helu ana i 93.36% o ka huina o ka piko, ʻoiai ua piʻi ka ʻike o ka huina o nā phenolics a me nā flavonoids e like me 80.1%. Hōʻike kēia mau hopena e hoʻopuka nā mea hoʻoponopono ulu mea kanu (PGRs) a me nā nanoparticles Fe₃O₄ (Fe₃O₄-NPs) i kahi hopena synergistic ma o ka hoʻoulu ʻana i ka organogenesis a me ka hōʻiliʻili ʻana o nā pūhui bioactive, kahi e hōʻike ana i kahi hoʻolālā hoʻohiki no ka hoʻomaikaʻi ʻana i ka biotechnological o nā mea kanu lāʻau lapaʻau.
ʻO ka wort a St. John (Hypericum perforatum L.), i ʻike ʻia hoʻi ʻo ka wort a St. John, he mea kanu herbaceous mau loa o ka ʻohana Hypericaceae nona ka waiwai waiwai.[1] ʻO kāna mau mea bioactive hiki ke komo pū me nā tannins kūlohelohe, xanthones, phloroglucinol, naphthalenedianthrone (hyperin a me pseudohyperin), flavonoids, phenolic acids, a me nā aila koʻikoʻi.[2,3,4] Hiki ke hoʻolaha ʻia ka wort a St. John e nā ʻano kuʻuna; akā naʻe, ʻo ke kau o nā ʻano kuʻuna, ka haʻahaʻa o ka germination hua, a me ka maʻalahi i nā maʻi e kaupalena i kona hiki ke mahi nui a me ka hoʻokumu mau ʻana o nā metabolites lua.[1,5,6]
No laila, ua manaʻo ʻia ka moʻomeheu ʻiʻo in vitro he ʻano hana kūpono no ka hoʻolaha wikiwiki ʻana o nā mea kanu, ka mālama ʻana i nā kumuwaiwai germplasm, a me ka hoʻonui ʻana i ka hua o nā hui lāʻau lapaʻau [7, 8]. He kuleana koʻikoʻi nā mea hoʻoponopono ulu mea kanu (PGR) i ka hoʻoponopono ʻana i ka morphogenesis a he mea pono no ka mahi ʻana in vitro o ka callus a me nā meaola holoʻokoʻa. He mea nui ka hoʻonui ʻana i kā lākou mau ʻano a me nā hui pū ʻana no ka hoʻopau pono ʻana i kēia mau kaʻina hana hoʻomohala [9]. No laila, ʻo ka hoʻomaopopo ʻana i ka haku mele kūpono a me ka nui o nā mea hoʻoponopono he mea nui ia no ka hoʻomaikaʻi ʻana i ka ulu ʻana a me ka hiki ke hana hou o ka wort St. John (H. perforatum) [10].
ʻO nā nanoparticles hao oxide (Fe₃O₄) he papa o nā nanoparticles i hoʻomohala ʻia a i ʻole e hoʻomohala ʻia nei no ka moʻomeheu kiko. Loaʻa iā Fe₃O₄ nā waiwai magnetic koʻikoʻi, biocompatibility maikaʻi, a me ka hiki ke hoʻolaha i ka ulu ʻana o nā mea kanu a hōʻemi i ke kaumaha o ke kaiapuni, no laila ua huki nui ʻia ka manaʻo i nā hoʻolālā moʻomeheu kiko. ʻO nā noi kūpono o kēia mau nanoparticles e komo pū me ka hoʻonui ʻana i ka moʻomeheu in vitro e hoʻolaha i ka mahele cell, hoʻomaikaʻi i ka lawe ʻana i nā meaʻai, a hoʻāla i nā enzymes antioxidant [11].
ʻOiai ua hōʻike nā nanoparticles i nā hopena hoʻolaha maikaʻi i ka ulu ʻana o nā mea kanu, ʻaʻole i lawa nā haʻawina e pili ana i ka hoʻopili pū ʻana o nā nanoparticles Fe₃O₄ a me nā mea hoʻoponopono ulu mea kanu i hoʻomaikaʻi ʻia ma *H. perforatum*. No ka hoʻopiha ʻana i kēia hakahaka ʻike, ua loiloi kēia haʻawina i nā hopena o kā lākou hopena i hui pū ʻia ma ka morphogenesis in vitro a me ka hana metabolite lua e hāʻawi i nā ʻike hou no ka hoʻomaikaʻi ʻana i nā ʻano o nā mea kanu lāʻau. No laila, ʻelua mau pahuhopu o kēia haʻawina: (1) hoʻonui i ka nui o nā mea hoʻoponopono ulu mea kanu e hoʻolaha pono i ka hoʻokumu ʻana o ka callus, ka hoʻoulu hou ʻana o nā wana, a me ke aʻa ʻana i loko o vitro; a (2) loiloi i nā hopena o nā nanoparticles Fe₃O₄ ma nā palena ulu i loko o vitro. ʻO nā hoʻolālā e hiki mai ana e pili ana i ka loiloi ʻana i ka helu ola o nā mea kanu i hana hou ʻia i ka wā o ka acclimatization (in vitro). Manaʻo ʻia e hoʻomaikaʻi nui nā hopena o kēia haʻawina i ka pono micropropagation o *H. perforatum*, no laila e hāʻawi ana i ka hoʻohana mau a me nā noi biotechnological o kēia mea kanu lāʻau koʻikoʻi.
Ma kēia haʻawina, ua loaʻa iā mākou nā explants lau mai nā mea kanu wort St. John's makahiki i ulu ʻia ma ke kula (nā mea kanu makuahine). Ua hoʻohana ʻia kēia mau explants e hoʻomaikaʻi i nā kūlana moʻomeheu in vitro. Ma mua o ka mahi ʻana, ua holoi pono ʻia nā lau ma lalo o ka wai i hoʻoheheʻe ʻia no kekahi mau minuke. A laila ua hoʻomaʻemaʻe ʻia nā ʻili o ka explant ma ka hoʻokomo ʻana i loko o 70% ethanol no 30 kekona, a ukali ʻia e ka hoʻokomo ʻana i loko o kahi hopena 1.5% sodium hypochlorite (NaOCl) e loaʻa ana kekahi mau kulu o Tween 20 no 10 mau minuke. ʻO ka hope loa, ua holoi ʻia nā explants ʻekolu manawa me ka wai i hoʻoheheʻe ʻia ma mua o ka hoʻoili ʻana i ka medium moʻomeheu aʻe.
I loko o nā pule ʻehā e hiki mai ana, ua ana ʻia nā palena hoʻoulu hou ʻana o nā pana, me ka nui o ka hoʻoulu hou ʻana, ka helu o nā pana no kēlā me kēia explant, a me ka lōʻihi o nā pana. I ka hiki ʻana o nā pana i hoʻoulu hou ʻia i ka lōʻihi o ka liʻiliʻi he 2 cm, ua hoʻoili ʻia lākou i kahi medium aʻa i loaʻa i ka hapalua ikaika MS medium, 0.5 mg/L indolebutyric acid (IBA), a me 0.3% guar gum. Ua hoʻomau ʻia ka moʻomeheu aʻa no ʻekolu pule, i loko o ia manawa ua ana ʻia ka nui o ke aʻa, ka helu o ke aʻa, a me ka lōʻihi o ke aʻa. Ua hana hou ʻia kēlā me kēia lāʻau i ʻekolu manawa, me 10 mau explant i mahi ʻia i kēlā me kēia replicate, e loaʻa ana ma kahi o 30 mau explant i kēlā me kēia lāʻau.
Ua ana ʻia ke kiʻekiʻe o ka mea kanu ma ke kenimika (cm) me ka hoʻohana ʻana i kahi lula, mai ke kumu o ka mea kanu a i ka wēlau o ka lau kiʻekiʻe loa. Ua ana ʻia ka lōʻihi o ke aʻa ma millimeters (mm) ma hope koke iho o ka wehe pono ʻana i nā mea kanu a me ka wehe ʻana i ka medium ulu. Ua helu pololei ʻia ka helu o nā ʻōpuʻu no kēlā me kēia explant ma kēlā me kēia mea kanu. Ua ana ʻia ka helu o nā kiko ʻeleʻele ma nā lau, i ʻike ʻia he nodules, ma ka ʻike maka. Ua manaʻo ʻia kēia mau nodules ʻeleʻele he mau glands i loaʻa ka hypericin, a i ʻole nā kiko oxidative, a ua hoʻohana ʻia ma ke ʻano he hōʻailona physiological o ka pane a ka mea kanu i ka lāʻau. Ma hope o ka wehe ʻana i nā medium ulu a pau, ua ana ʻia ke kaumaha hou o nā mea kanu me ka hoʻohana ʻana i kahi unahi uila me ka pololei o milligrams (mg).
ʻO ke ʻano hana no ka helu ʻana i ka wikiwiki o ka hoʻokumu ʻana o ka callus penei: ma hope o ka hoʻoulu ʻana i nā explants i loko o kahi medium e loaʻa ana nā mea hoʻoponopono ulu like ʻole (kinases, 2,4-D, a me Fe3O4) no ʻehā pule, ua helu ʻia ka helu o nā explants i hiki ke hana i ka callus. ʻO ke ʻano hana no ka helu ʻana i ka wikiwiki o ka hoʻokumu ʻana o ka callus penei:
Ua hana hou ʻia kēlā me kēia lāʻau ʻekolu manawa, me ka liʻiliʻi he 10 mau explants i nānā ʻia i kēlā me kēia hana hou.
Hōʻike ka helu hana hou i ka hapa o ka ʻiʻo callus e hoʻopau pono ana i ke kaʻina hana hoʻokaʻawale ʻōpuʻu ma hope o ke kahua hoʻokumu callus. Hōʻike kēia hōʻailona i ka hiki o ka ʻiʻo callus ke hoʻololi i loko o ka ʻiʻo i hoʻokaʻawale ʻia a ulu i loko o nā ʻōkana mea kanu hou.
ʻO ke koina aʻa ka lakio o ka helu o nā lālā i hiki ke aʻa i ka helu holoʻokoʻa o nā lālā. Hōʻike kēia hōʻailona i ka holomua o ke kahua aʻa, he mea koʻikoʻi ia i ka micropropagation a me ka hoʻolaha ʻana o nā mea kanu, ʻoiai ʻo ke aʻa maikaʻi e kōkua i nā mea kanu e ola maikaʻi i nā kūlana ulu.
Ua unuhi ʻia nā hui Hypericin me 90% methanol. Ua hoʻohui ʻia he kanalima mg o nā mea kanu maloʻo i 1 ml o ka methanol a ua sonicated no 20 min ma 30 kHz i loko o kahi mea hoʻomaʻemaʻe ultrasonic (model A5120-3YJ) ma ka mahana o ka lumi i ka pouli. Ma hope o ka sonication, ua centrifuged ʻia ka laʻana ma 6000 rpm no 15 min. Ua hōʻiliʻili ʻia ka supernatant, a ua ana ʻia ka absorbance o hypericin ma 592 nm me ka hoʻohana ʻana i kahi spectrophotometer Plus-3000 S e like me ke ʻano i wehewehe ʻia e Conceiçao et al. [14].
ʻO ka hapa nui o nā lāʻau lapaʻau me nā mea hoʻoponopono ulu mea kanu (PGR) a me nā nanoparticles hao oxide (Fe₃O₄-NPs) ʻaʻole i hoʻoulu i ka hoʻokumu ʻana o nā nodule ʻeleʻele ma nā lau wana i hana hou ʻia. ʻAʻohe nodules i ʻike ʻia i kekahi o nā lāʻau lapaʻau me 0.5 a i ʻole 1 mg/L 2,4-D, 0.5 a i ʻole 1 mg/L kinetin, a i ʻole 1, 2, a i ʻole 4 mg/L nanoparticles hao oxide. Ua hōʻike kekahi mau hui pū ʻana i ka piʻi iki ʻana o ka ulu ʻana o nā nodule (akā ʻaʻole koʻikoʻi ka helu helu) ma nā ʻano kiʻekiʻe o ka kinetin a/a i ʻole nā nanoparticles hao oxide, e like me ka hui pū ʻana o 2,4-D (0.5–2 mg/L) me kinetin (1–1.5 mg/L) a me nā nanoparticles hao oxide (2–4 mg/L). Hōʻike ʻia kēia mau hopena ma ke Kiʻi 2. Hōʻike nā nodules ʻeleʻele i nā glands waiwai hypericin, ʻo ia hoʻi nā mea kūlohelohe a me nā mea pono. Ma kēia haʻawina, ua pili nui nā nodules ʻeleʻele me ka browning o nā ʻiʻo, e hōʻike ana i kahi kūlana maikaʻi no ka hōʻiliʻili ʻana o hypericin. ʻO ka mālama ʻana me 2,4-D, kinetin, a me Fe₃O₄ nanoparticles i hoʻolaha i ka ulu ʻana o ka callus, hoʻemi i ka browning, a hoʻonui i ka ʻike chlorophyll, e hōʻike ana i ka hoʻomaikaʻi ʻana i ka hana metabolic a me ka hiki ke hōʻemi i ka pōʻino oxidative [37]. Ua loiloi kēia haʻawina i nā hopena o kinetin i hui pū ʻia me 2,4-D a me Fe₃O₄ nanoparticles ma ka ulu ʻana a me ka hoʻomohala ʻana o ka wort callus ʻo St. John (Kiʻi 3a-g). Ua hōʻike nā haʻawina mua he mau hana antifungal a me antimicrobial nā nanoparticles Fe₃O₄ [38, 39] a, i ka wā e hoʻohana ʻia ai me nā mea hoʻoponopono ulu mea kanu, hiki ke hoʻoulu i nā ʻano pale pale mea kanu a hoʻemi i nā ʻōkuhi stress cellular [18]. ʻOiai ua hoʻoponopono ʻia ka biosynthesis o nā metabolites lua, ʻo kā lākou hua maoli e hilinaʻi nui ʻia i nā kūlana kaiapuni. Hiki i nā loli metabolic a me morphological ke hoʻohuli i nā pae metabolite lua ma ka hoʻoponopono ʻana i ka hōʻike ʻana o nā genes mea kanu kikoʻī a me ka pane ʻana i nā mea kaiapuni. Eia kekahi, hiki i nā mea hoʻoulu ke hoʻoulu i ka hoʻoulu ʻana o nā genes hou, kahi e hoʻoulu ai i ka hana enzymatic, e hoʻoulu hope ana i nā ala biosynthetic he nui a alakaʻi i ka hoʻokumu ʻana o nā metabolites lua. Eia kekahi, ua hōʻike kekahi noiʻi ʻē aʻe ʻo ka hōʻemi ʻana i ka malu e hoʻonui ai i ka ʻike ʻana o ka lā, no laila e hoʻokiʻekiʻe ana i ka mahana o ke ao ma ka wahi noho maoli o *Hypericum perforatum*, kahi e hāʻawi pū ai i ka hoʻonui ʻana i ka hua hypericin. Ma muli o kēia ʻikepili, ua noiʻi kēia noiʻi i ke kuleana o nā nanoparticles hao ma ke ʻano he mea hoʻoulu hiki i ka moʻomeheu kiko. Ua hōʻike nā hopena e hiki i kēia mau nanoparticles ke hoʻoulu i nā genes e pili ana i ka biosynthesis hesperidin ma o ka hoʻoulu ʻana o ka enzymatic, e alakaʻi ana i ka hoʻonui ʻia ʻana o kēia hui (Kiʻi 2). No laila, i ka hoʻohālikelike ʻia me nā mea kanu e ulu ana ma lalo o nā kūlana kūlohelohe, hiki ke hoʻopaʻapaʻa ʻia e hiki ke hoʻonui ʻia ka hana ʻana o ia mau hui i vivo ke hui pū ʻia ke kaumaha haʻahaʻa me ka hoʻoulu ʻana o nā genes e pili ana i ka biosynthesis o nā metabolites lua. ʻO nā lāʻau lapaʻau hui pū ʻana he hopena maikaʻi i ka helu hana hou ʻana, akā i kekahi mau hihia, ua nāwaliwali kēia hopena. ʻO ka mea nui, ʻo ka mālama ʻana me 1 mg/L 2,4-D, 1.5 mg/L kinase, a me nā ʻano like ʻole e hiki ke hoʻonui kūʻokoʻa a koʻikoʻi i ka helu hana hou ʻana ma 50.85% i hoʻohālikelike ʻia me ka hui kaohi (Kiʻi 4c). Hōʻike kēia mau hopena e hiki i nā hui kikoʻī o nā nanohormones ke hana synergistically e hoʻolaha i ka ulu ʻana o nā mea kanu a me ka hana metabolite, he mea nui ia no ka moʻomeheu ʻiʻo o nā mea kanu lāʻau lapaʻau. Ua hōʻike ʻo Palmer lāua ʻo Keller [50] hiki i ka mālama ʻana o 2,4-D ke hoʻoulu kūʻokoʻa i ka hoʻokumu ʻana o callus ma St. perforatum, ʻoiai ʻo ka hoʻohui ʻana o kinase i hoʻonui nui i ka hoʻokumu ʻana o callus a me ka hana hou ʻana. ʻO kēia hopena ma muli o ka hoʻomaikaʻi ʻana o ke kaulike hormonal a me ka hoʻoulu ʻana o ka mahele cell. Ua ʻike ʻo Bal et al. [51] hiki i ka mālama ʻana o Fe₃O₄-NP ke hoʻonui kūʻokoʻa i ka hana o nā enzymes antioxidant, no laila e hoʻolaha ana i ka ulu ʻana o ke aʻa ma St. perforatum. ʻO nā mea kanu i loaʻa nā nanoparticles Fe₃O₄ ma nā ʻano he 0.5 mg/L, 1 mg/L, a me 1.5 mg/L i hoʻomaikaʻi i ka wikiwiki o ka hoʻoulu hou ʻana o nā mea kanu flax [52]. ʻO ka hoʻohana ʻana i ka kinetin, 2,4-dichlorobenzothiazolinone, a me nā nanoparticles Fe₃O₄ i hoʻomaikaʻi nui i nā helu hoʻokumu callus a me ke aʻa, akā naʻe, pono e noʻonoʻo ʻia nā hopena ʻaoʻao o ka hoʻohana ʻana i kēia mau hormones no ka hoʻoulu hou ʻana i loko o ka vitro. No ka laʻana, ʻo ka hoʻohana lōʻihi a i ʻole ka hoʻohana nui ʻana o 2,4-dichlorobenzothiazolinone a i ʻole kinetin e hopena i ka loli clonal somatic, oxidative stress, abnormal callus morphology, a i ʻole vitrification. No laila, ʻaʻole pono ka wikiwiki o ka hoʻoulu hou ʻana e wānana i ke kūpaʻa genetic. Pono e loiloi ʻia nā mea kanu i hoʻoulu hou ʻia me ka hoʻohana ʻana i nā māka molekala (e laʻa me RAPD, ISSR, AFLP) a i ʻole ka nānā ʻana o ka cytogenetic e hoʻoholo ai i ko lākou homogeneity a me ke ʻano like me nā mea kanu in vivo [53,54,55].
Ua hōʻike mua kēia haʻawina i ka hoʻohana pū ʻana o nā mea hoʻoponopono ulu mea kanu (2,4-D a me kinetin) me nā nanoparticles Fe₃O₄ hiki ke hoʻonui i ka morphogenesis a me ka hōʻiliʻili ʻana o nā metabolites bioactive koʻikoʻi (me ka hypericin a me ka hyperoside) ma *Hypericum perforatum*. ʻO ka regimen lapaʻau i hoʻomaikaʻi ʻia (1 mg/L 2,4-D + 1 mg/L kinetin + 4 mg/L Fe₃O₄-NPs) ʻaʻole wale i hoʻonui i ka hoʻokumu ʻana o ka callus, organogenesis, a me ka hua metabolite lua akā ua hōʻike pū i kahi hopena hoʻoulu iki, e hoʻomaikaʻi ana i ka hoʻomanawanui o ka mea kanu i ke kaumaha a me ka waiwai lāʻau lapaʻau. ʻO ka hui pū ʻana o ka nanotechnology a me ka moʻomeheu ʻiʻo mea kanu e hāʻawi i kahi kahua hoʻomau a maikaʻi no ka hana nui ʻana i nā hui lāʻau lapaʻau in vitro. Hoʻomākaukau kēia mau hopena i ke ala no nā noi ʻoihana a me ka noiʻi e hiki mai ana i nā ʻano molekala, ka hoʻonui ʻana i ka dosage a me ka pololei genetic, no laila e hoʻopili ana i ka noiʻi kumu ma nā mea kanu lāʻau lapaʻau me ka biotechnology kūpono.
Ka manawa hoʻouna: Dec-12-2025