సెయింట్ జాన్స్ వోర్ట్‌లో ఇన్ విట్రో ఆర్గానోజెనిసిస్ మరియు బయోయాక్టివ్ సమ్మేళనాల ఉత్పత్తిపై మొక్కల పెరుగుదల నియంత్రకాలు మరియు ఐరన్ ఆక్సైడ్ నానోపార్టికల్స్ యొక్క సినర్జిస్టిక్ ప్రభావాలు.

ఈ అధ్యయనంలో, కలిపి చికిత్స యొక్క ఉద్దీపన ప్రభావాలుమొక్కల పెరుగుదల నియంత్రకాలు*హైపెరికమ్ పెర్ఫొరాటం* L. లో ఇన్ విట్రో మోర్ఫోజెనిసిస్ మరియు సెకండరీ మెటాబోలైట్ ఉత్పత్తిపై (2,4-D మరియు కినెటిన్) మరియు ఐరన్ ఆక్సైడ్ నానోపార్టికల్స్ (Fe₃O₄-NPs) పరిశోధించబడ్డాయి. ఆప్టిమైజ్ చేయబడిన చికిత్స [2,4-D (0.5 mg/L) + కినెటిన్ (2 mg/L) + Fe₃O₄-NPs (4 mg/L)] మొక్కల పెరుగుదల పారామితులను గణనీయంగా మెరుగుపరిచింది: నియంత్రణ సమూహంతో పోలిస్తే మొక్కల ఎత్తు 59.6%, వేర్ల పొడవు 114.0%, మొగ్గల సంఖ్య 180.0% మరియు కాలిస్ తాజా బరువు 198.3% పెరిగింది. ఈ మిశ్రమ చికిత్స పునరుత్పత్తి సామర్థ్యాన్ని (50.85%) కూడా పెంచింది మరియు హైపెరిసిన్ కంటెంట్‌ను 66.6% పెంచింది. GC-MS విశ్లేషణ హైపరోసైడ్, β-పాథోలిన్ మరియు సెటైల్ ఆల్కహాల్ యొక్క అధిక కంటెంట్‌లను వెల్లడించింది, ఇది మొత్తం పీక్ ఏరియాలో 93.36% వాటా కలిగి ఉంది, అయితే మొత్తం ఫినోలిక్స్ మరియు ఫ్లేవనాయిడ్ల కంటెంట్ 80.1% వరకు పెరిగింది. ఈ ఫలితాలు మొక్కల పెరుగుదల నియంత్రకాలు (PGRలు) మరియు Fe₃O₄ నానోపార్టికల్స్ (Fe₃O₄-NPలు) ఆర్గానోజెనిసిస్‌ను ప్రేరేపించడం మరియు బయోయాక్టివ్ సమ్మేళనాల సంచితం ద్వారా సినర్జిస్టిక్ ప్రభావాన్ని చూపుతాయని సూచిస్తున్నాయి, ఇది ఔషధ మొక్కల బయోటెక్నాలజీ మెరుగుదలకు ఒక ఆశాజనక వ్యూహాన్ని సూచిస్తుంది.
సెయింట్ జాన్స్ వోర్ట్ (హైపెరికమ్ పెర్ఫొరాటం ఎల్.), సెయింట్ జాన్స్ వోర్ట్ అని కూడా పిలుస్తారు, ఇది హైపెరికేసి కుటుంబానికి చెందిన శాశ్వత గుల్మకాండ మొక్క, ఇది ఆర్థిక విలువను కలిగి ఉంటుంది.[1] దీని సంభావ్య బయోయాక్టివ్ భాగాలలో సహజ టానిన్లు, శాంతోన్లు, ఫ్లోరోగ్లుసినాల్, నాఫ్తలెనెడియాంత్రోన్ (హైపెరిన్ మరియు సూడోహైపెరిన్), ఫ్లేవనాయిడ్లు, ఫినోలిక్ ఆమ్లాలు మరియు ముఖ్యమైన నూనెలు ఉన్నాయి.[2,3,4] సెయింట్ జాన్స్ వోర్ట్‌ను సాంప్రదాయ పద్ధతుల ద్వారా ప్రచారం చేయవచ్చు; అయితే, సాంప్రదాయ పద్ధతుల యొక్క కాలానుగుణత, తక్కువ విత్తనాల అంకురోత్పత్తి మరియు వ్యాధులకు గురికావడం పెద్ద ఎత్తున సాగు చేయడానికి మరియు ద్వితీయ జీవక్రియల నిరంతర ఏర్పాటుకు దాని సామర్థ్యాన్ని పరిమితం చేస్తాయి.[1,5,6]
అందువల్ల, ఇన్ విట్రో కణజాల సంస్కృతి వేగవంతమైన మొక్కల వ్యాప్తికి, జెర్మ్ప్లాజమ్ వనరుల పరిరక్షణకు మరియు ఔషధ సమ్మేళనాల దిగుబడిని పెంచడానికి ఒక ప్రభావవంతమైన పద్ధతిగా పరిగణించబడుతుంది [7, 8]. మొక్కల పెరుగుదల నియంత్రకాలు (PGRలు) మోర్ఫోజెనిసిస్‌ను నియంత్రించడంలో కీలక పాత్ర పోషిస్తాయి మరియు కాల్లస్ మరియు మొత్తం జీవుల ఇన్ విట్రో సాగుకు అవసరం. ఈ అభివృద్ధి ప్రక్రియలను విజయవంతంగా పూర్తి చేయడానికి వాటి సాంద్రతలు మరియు కలయికల ఆప్టిమైజేషన్ చాలా ముఖ్యమైనది [9]. అందువల్ల, సెయింట్ జాన్స్ వోర్ట్ (H. పెర్ఫొరాటం) [10] యొక్క పెరుగుదల మరియు పునరుత్పత్తి సామర్థ్యాన్ని మెరుగుపరచడానికి నియంత్రకాల యొక్క తగిన కూర్పు మరియు సాంద్రతను అర్థం చేసుకోవడం చాలా ముఖ్యం.
ఐరన్ ఆక్సైడ్ నానోపార్టికల్స్ (Fe₃O₄) అనేది కణజాల సంస్కృతి కోసం అభివృద్ధి చేయబడిన లేదా అభివృద్ధి చేయబడుతున్న నానోపార్టికల్స్ తరగతి. Fe₃O₄ గణనీయమైన అయస్కాంత లక్షణాలు, మంచి జీవ అనుకూలత మరియు మొక్కల పెరుగుదలను ప్రోత్సహించే మరియు పర్యావరణ ఒత్తిడిని తగ్గించే సామర్థ్యాన్ని కలిగి ఉంది, కాబట్టి ఇది కణజాల సంస్కృతి డిజైన్లలో గణనీయమైన దృష్టిని ఆకర్షించింది. ఈ నానోపార్టికల్స్ యొక్క సంభావ్య అనువర్తనాల్లో కణ విభజనను ప్రోత్సహించడానికి, పోషక శోషణను మెరుగుపరచడానికి మరియు యాంటీఆక్సిడెంట్ ఎంజైమ్‌లను సక్రియం చేయడానికి ఇన్ విట్రో కల్చర్‌ను ఆప్టిమైజ్ చేయడం ఉండవచ్చు [11].
మొక్కల పెరుగుదలపై నానోపార్టికల్స్ మంచి ప్రోత్సాహక ప్రభావాలను చూపించినప్పటికీ, *H. పెర్ఫొరాటం*లో Fe₃O₄ నానోపార్టికల్స్ మరియు ఆప్టిమైజ్డ్ ప్లాంట్ గ్రోత్ రెగ్యులేటర్ల మిశ్రమ అప్లికేషన్‌పై అధ్యయనాలు చాలా తక్కువగా ఉన్నాయి. ఈ జ్ఞాన అంతరాన్ని పూరించడానికి, ఈ అధ్యయనం ఇన్ విట్రో మోర్ఫోజెనిసిస్ మరియు సెకండరీ మెటాబోలైట్ ఉత్పత్తిపై వాటి మిశ్రమ ప్రభావాల ప్రభావాలను మూల్యాంకనం చేసి ఔషధ మొక్కల లక్షణాలను మెరుగుపరచడానికి కొత్త అంతర్దృష్టులను అందించింది. అందువల్ల, ఈ అధ్యయనం రెండు లక్ష్యాలను కలిగి ఉంది: (1) కాల్లస్ నిర్మాణం, రెమ్మ పునరుత్పత్తి మరియు ఇన్ విట్రోలో వేళ్ళు పెరిగేలా సమర్థవంతంగా ప్రోత్సహించడానికి మొక్కల పెరుగుదల నియంత్రకాల సాంద్రతను ఆప్టిమైజ్ చేయడం; మరియు (2) ఇన్ విట్రోలో పెరుగుదల పారామితులపై Fe₃O₄ నానోపార్టికల్స్ ప్రభావాలను అంచనా వేయడం. భవిష్యత్ ప్రణాళికలలో అక్లిమటైజేషన్ (ఇన్ విట్రో) సమయంలో పునరుత్పత్తి చేయబడిన మొక్కల మనుగడ రేటును అంచనా వేయడం కూడా ఉంటుంది. ఈ అధ్యయనం యొక్క ఫలితాలు *H. పెర్ఫొరాటం* యొక్క సూక్ష్మ వ్యాప్తి సామర్థ్యాన్ని గణనీయంగా మెరుగుపరుస్తాయని, తద్వారా ఈ ముఖ్యమైన ఔషధ మొక్క యొక్క స్థిరమైన ఉపయోగం మరియు బయోటెక్నాలజీ అనువర్తనాలకు దోహదపడతాయని భావిస్తున్నారు.
ఈ అధ్యయనంలో, మేము పొలంలో పెంచే వార్షిక సెయింట్ జాన్స్ వోర్ట్ మొక్కల (తల్లి మొక్కలు) నుండి లీఫ్ ఎక్స్‌ప్లాంట్‌లను పొందాము. ఈ ఎక్స్‌ప్లాంట్‌లను ఇన్ విట్రో కల్చర్ పరిస్థితులను ఆప్టిమైజ్ చేయడానికి ఉపయోగించారు. కల్చర్ చేయడానికి ముందు, ఆకులను చాలా నిమిషాలు నడుస్తున్న స్వేదనజలం కింద పూర్తిగా కడిగివేయాలి. ఎక్స్‌ప్లాంట్ ఉపరితలాలను 70% ఇథనాల్‌లో 30 సెకన్ల పాటు ముంచడం ద్వారా క్రిమిసంహారక చేశారు, తరువాత ట్వీన్ 20 యొక్క కొన్ని చుక్కలను కలిగి ఉన్న 1.5% సోడియం హైపోక్లోరైట్ (NaOCl) ద్రావణంలో 10 నిమిషాల పాటు ముంచడం ద్వారా క్రిమిసంహారక చేశారు. చివరగా, తదుపరి కల్చర్ మాధ్యమానికి బదిలీ చేయడానికి ముందు ఎక్స్‌ప్లాంట్‌లను స్టెరైల్ డిస్టిల్డ్ వాటర్‌తో మూడుసార్లు శుభ్రం చేశారు.
తరువాతి నాలుగు వారాల్లో, రెమ్మల పునరుత్పత్తి పారామితులను కొలుస్తారు, వాటిలో పునరుత్పత్తి రేటు, ప్రతి ఎక్స్‌ప్లెంట్‌కు షూట్ సంఖ్య మరియు షూట్ పొడవు ఉన్నాయి. పునరుత్పత్తి చేయబడిన రెమ్మలు కనీసం 2 సెం.మీ పొడవుకు చేరుకున్నప్పుడు, వాటిని సగం-బలం గల MS మాధ్యమం, 0.5 mg/L ఇండోల్‌బ్యూట్రిక్ యాసిడ్ (IBA) మరియు 0.3% గ్వార్ గమ్‌తో కూడిన వేళ్ళు పెరిగే మాధ్యమానికి బదిలీ చేస్తారు. వేళ్ళు పెరిగే రేటు, వేళ్ళు పెరిగే సంఖ్య మరియు వేళ్ళు పెరిగే పొడవును కొలుస్తారు. ప్రతి చికిత్సను మూడుసార్లు పునరావృతం చేశారు, ప్రతి రెప్లికేట్‌కు 10 ఎక్స్‌ప్లెంట్‌లను కల్చర్ చేశారు, చికిత్సకు సుమారు 30 ఎక్స్‌ప్లెంట్‌లను ఇచ్చారు.
మొక్క యొక్క బేస్ నుండి ఎత్తైన ఆకు కొన వరకు, ఒక రూలర్ ఉపయోగించి మొక్క ఎత్తును సెంటీమీటర్లలో (సెం.మీ) కొలుస్తారు. మొలకలను జాగ్రత్తగా తీసివేసి, పెరుగుతున్న మాధ్యమాన్ని తొలగించిన వెంటనే వేర్ల పొడవును మిల్లీమీటర్లలో (మి.మీ) కొలుస్తారు. ప్రతి మొక్కపై మొగ్గల సంఖ్యను నేరుగా లెక్కించారు. ఆకులపై ఉన్న నల్ల మచ్చల సంఖ్యను నోడ్యూల్స్ అని పిలుస్తారు, వీటిని దృశ్యమానంగా కొలుస్తారు. ఈ నల్లటి నోడ్యూల్స్ హైపెరిసిన్ లేదా ఆక్సీకరణ మచ్చలను కలిగి ఉన్న గ్రంథులు అని నమ్ముతారు మరియు చికిత్సకు మొక్క యొక్క ప్రతిస్పందన యొక్క శారీరక సూచికగా ఉపయోగిస్తారు. పెరుగుతున్న మాధ్యమం మొత్తాన్ని తొలగించిన తర్వాత, మొలకల తాజా బరువును ఎలక్ట్రానిక్ స్కేల్ ఉపయోగించి మిల్లీగ్రాముల (mg) ఖచ్చితత్వంతో కొలుస్తారు.
కాల్లస్ ఏర్పడే రేటును లెక్కించే పద్ధతి ఈ క్రింది విధంగా ఉంది: వివిధ పెరుగుదల నియంత్రకాలు (కైనేస్, 2,4-D, మరియు Fe3O4) కలిగిన మాధ్యమంలో నాలుగు వారాల పాటు ఎక్స్‌ప్లాంట్‌లను కల్చర్ చేసిన తర్వాత, కాల్లస్ ఏర్పడగల సామర్థ్యం ఉన్న ఎక్స్‌ప్లాంట్‌ల సంఖ్యను లెక్కిస్తారు. కాల్లస్ ఏర్పడే రేటును లెక్కించడానికి సూత్రం ఈ క్రింది విధంగా ఉంది:
ప్రతి చికిత్స మూడుసార్లు పునరావృతమైంది, ప్రతి పునరావృతంలో కనీసం 10 ఎక్స్‌ప్లాంట్‌లను పరిశీలించారు.
పునరుత్పత్తి రేటు కాలిస్ నిర్మాణ దశ తర్వాత మొగ్గ భేద ప్రక్రియను విజయవంతంగా పూర్తి చేసే కాలిస్ కణజాల నిష్పత్తిని ప్రతిబింబిస్తుంది. ఈ సూచిక కాలిస్ కణజాలం విభిన్న కణజాలంగా రూపాంతరం చెందడానికి మరియు కొత్త మొక్క అవయవాలుగా పెరిగే సామర్థ్యాన్ని ప్రదర్శిస్తుంది.
వేళ్ళు పెరిగే గుణకం అంటే వేళ్ళు పెరిగే సామర్థ్యం ఉన్న కొమ్మల సంఖ్య, మొత్తం కొమ్మల సంఖ్యకు నిష్పత్తి. ఈ సూచిక వేళ్ళు పెరిగే దశ విజయాన్ని ప్రతిబింబిస్తుంది, ఇది సూక్ష్మ వ్యాప్తి మరియు మొక్కల ప్రచారంలో కీలకమైనది, ఎందుకంటే మంచి వేళ్ళు పెరిగే పరిస్థితులు మొలకల మెరుగ్గా జీవించడానికి సహాయపడతాయి.
హైపెరిసిన్ సమ్మేళనాలను 90% మిథనాల్‌తో సంగ్రహించారు. 1 మి.లీ. మిథనాల్‌కు యాభై మి.గ్రా. ఎండిన మొక్కల పదార్థాన్ని జోడించి, చీకటిలో గది ఉష్ణోగ్రత వద్ద అల్ట్రాసోనిక్ క్లీనర్ (మోడల్ A5120-3YJ)లో 30 kHz వద్ద 20 నిమిషాలు సోనికేట్ చేశారు. సోనికేషన్ తర్వాత, నమూనాను 6000 rpm వద్ద 15 నిమిషాలు సెంట్రిఫ్యూజ్ చేశారు. సూపర్‌నాటెంట్‌ను సేకరించారు మరియు కాన్సెయికావో మరియు ఇతరులు వివరించిన పద్ధతి ప్రకారం ప్లస్-3000 S స్పెక్ట్రోఫోటోమీటర్‌ను ఉపయోగించి హైపెరిసిన్ శోషణను 592 nm వద్ద కొలుస్తారు. [14].
మొక్కల పెరుగుదల నియంత్రకాలు (PGRలు) మరియు ఐరన్ ఆక్సైడ్ నానోపార్టికల్స్ (Fe₃O₄-NPలు) తో చేసిన చాలా చికిత్సలు పునరుత్పత్తి చేయబడిన రెమ్మ ఆకులపై నల్లటి నాడ్యూల్ ఏర్పడటానికి ప్రేరేపించలేదు. 0.5 లేదా 1 mg/L 2,4-D, 0.5 లేదా 1 mg/L కినెటిన్, లేదా 1, 2, లేదా 4 mg/L ఐరన్ ఆక్సైడ్ నానోపార్టికల్స్ ఉన్న ఏ చికిత్సలోనూ నోడ్యూల్స్ గమనించబడలేదు. 2,4-D (0.5–2 mg/L) కైనెటిన్ (1–1.5 mg/L) మరియు ఐరన్ ఆక్సైడ్ నానోపార్టికల్స్ (2–4 mg/L) తో కలయిక వంటి కైనెటిన్ మరియు/లేదా ఐరన్ ఆక్సైడ్ నానోపార్టికల్స్ యొక్క అధిక సాంద్రతలలో నోడ్యూల్ అభివృద్ధిలో స్వల్ప పెరుగుదలను (కానీ గణాంకపరంగా ముఖ్యమైనది కాదు) కొన్ని కలయికలు చూపించాయి. ఈ ఫలితాలు చిత్రం 2లో చూపబడ్డాయి. నల్లని నాడ్యూల్స్ హైపెరిసిన్ అధికంగా ఉండే గ్రంథులను సూచిస్తాయి, ఇవి సహజంగా సంభవించేవి మరియు ప్రయోజనకరమైనవి. ఈ అధ్యయనంలో, నల్లని నాడ్యూల్స్ ప్రధానంగా కణజాలాల బ్రౌనింగ్‌తో సంబంధం కలిగి ఉన్నాయి, ఇది హైపెరిసిన్ చేరడానికి అనుకూలమైన వాతావరణాన్ని సూచిస్తుంది. 2,4-D, కినెటిన్ మరియు Fe₃O₄ నానోపార్టికల్స్‌తో చికిత్స చేయడం వల్ల కాలిస్ పెరుగుదల, బ్రౌనింగ్ తగ్గడం మరియు క్లోరోఫిల్ కంటెంట్ పెరగడం ప్రోత్సహించబడ్డాయి, మెరుగైన జీవక్రియ పనితీరు మరియు ఆక్సీకరణ నష్టం యొక్క సంభావ్య తగ్గింపును సూచిస్తున్నాయి [37]. ఈ అధ్యయనం 2,4-D మరియు Fe₃O₄ నానోపార్టికల్స్‌తో కలిపి సెయింట్ జాన్స్ వోర్ట్ కాల్లస్ పెరుగుదల మరియు అభివృద్ధిపై కినెటిన్ ప్రభావాలను అంచనా వేసింది (Fig. 3a–g). మునుపటి అధ్యయనాలు Fe₃O₄ నానోపార్టికల్స్ యాంటీ ఫంగల్ మరియు యాంటీమైక్రోబయల్ కార్యకలాపాలను కలిగి ఉన్నాయని మరియు మొక్కల పెరుగుదల నియంత్రకాలతో కలిపి ఉపయోగించినప్పుడు, మొక్కల రక్షణ విధానాలను ప్రేరేపించగలవని మరియు సెల్యులార్ ఒత్తిడి సూచికలను తగ్గించగలవని చూపించాయి [38, 39]. ద్వితీయ జీవక్రియల బయోసింథసిస్ జన్యుపరంగా నియంత్రించబడినప్పటికీ, వాటి వాస్తవ దిగుబడి పర్యావరణ పరిస్థితులపై ఎక్కువగా ఆధారపడి ఉంటుంది. జీవక్రియ మరియు పదనిర్మాణ మార్పులు నిర్దిష్ట మొక్కల జన్యువుల వ్యక్తీకరణను నియంత్రించడం ద్వారా మరియు పర్యావరణ కారకాలకు ప్రతిస్పందించడం ద్వారా ద్వితీయ జీవక్రియ స్థాయిలను ప్రభావితం చేస్తాయి. ఇంకా, ప్రేరకాలు కొత్త జన్యువుల క్రియాశీలతను ప్రేరేపించగలవు, ఇవి ఎంజైమాటిక్ కార్యకలాపాలను ప్రేరేపిస్తాయి, చివరికి బహుళ బయోసింథటిక్ మార్గాలను సక్రియం చేస్తాయి మరియు ద్వితీయ జీవక్రియల ఏర్పాటుకు దారితీస్తాయి. ఇంకా, మరొక అధ్యయనం నీడను తగ్గించడం వల్ల సూర్యరశ్మికి గురికావడం పెరుగుతుందని, తద్వారా *హైపెరికమ్ పెర్ఫొరాటం* యొక్క సహజ ఆవాసంలో పగటి ఉష్ణోగ్రతలు పెరుగుతాయని చూపించింది, ఇది హైపెరిసిన్ దిగుబడిని పెంచడానికి కూడా దోహదం చేస్తుంది. ఈ డేటా ఆధారంగా, ఈ అధ్యయనం కణజాల సంస్కృతిలో సంభావ్య ప్రేరకాలుగా ఇనుప నానోపార్టికల్స్ పాత్రను పరిశోధించింది. ఈ నానోపార్టికల్స్ ఎంజైమాటిక్ స్టిమ్యులేషన్ ద్వారా హెస్పెరిడిన్ బయోసింథసిస్‌లో పాల్గొన్న జన్యువులను సక్రియం చేయగలవని ఫలితాలు చూపించాయి, ఇది ఈ సమ్మేళనం పేరుకుపోవడానికి దారితీస్తుంది (Fig. 2). అందువల్ల, సహజ పరిస్థితులలో పెరుగుతున్న మొక్కలతో పోలిస్తే, మితమైన ఒత్తిడిని ద్వితీయ జీవక్రియల బయోసింథసిస్‌లో పాల్గొన్న జన్యువుల క్రియాశీలతతో కలిపినప్పుడు వివోలో అటువంటి సమ్మేళనాల ఉత్పత్తి కూడా మెరుగుపడుతుందని వాదించవచ్చు. కాంబినేషన్ చికిత్సలు సాధారణంగా పునరుత్పత్తి రేటుపై సానుకూల ప్రభావాన్ని చూపుతాయి, కానీ కొన్ని సందర్భాల్లో, ఈ ప్రభావం బలహీనపడుతుంది. ముఖ్యంగా, 1 mg/L 2,4-D, 1.5 mg/L కినేస్ మరియు వివిధ సాంద్రతలతో చికిత్స నియంత్రణ సమూహంతో పోలిస్తే స్వతంత్రంగా మరియు గణనీయంగా పునరుత్పత్తి రేటును 50.85% పెంచుతుందని సూచిస్తుంది (Fig. 4c). ఈ ఫలితాలు నానోహార్మోన్‌ల యొక్క నిర్దిష్ట కలయికలు మొక్కల పెరుగుదల మరియు మెటాబోలైట్ ఉత్పత్తిని ప్రోత్సహించడానికి సినర్జిస్టిక్‌గా పనిచేస్తాయని సూచిస్తున్నాయి, ఇది ఔషధ మొక్కల కణజాల సంస్కృతికి చాలా ముఖ్యమైనది. పామర్ మరియు కెల్లర్ [50] 2,4-D చికిత్స స్వతంత్రంగా సెయింట్ పెర్ఫొరాటమ్‌లో కాలిస్ ఏర్పడటానికి ప్రేరేపించగలదని చూపించారు, అయితే కినేస్ జోడించడం వల్ల కాలిస్ ఏర్పడటం మరియు పునరుత్పత్తి గణనీయంగా మెరుగుపడింది. ఈ ప్రభావం హార్మోన్ల సమతుల్యత మెరుగుదల మరియు కణ విభజన యొక్క ప్రేరణ కారణంగా ఉంది. బాల్ మరియు ఇతరులు [51] Fe₃O₄-NP చికిత్స స్వతంత్రంగా యాంటీఆక్సిడెంట్ ఎంజైమ్‌ల పనితీరును పెంచుతుందని, తద్వారా సెయింట్ పెర్ఫొరాటమ్‌లో వేర్ల పెరుగుదలను ప్రోత్సహిస్తుందని కనుగొన్నారు. 0.5 mg/L, 1 mg/L, మరియు 1.5 mg/L సాంద్రతలలో Fe₃O₄ నానోపార్టికల్స్ కలిగిన కల్చర్ మీడియా అవిసె మొక్కల పునరుత్పత్తి రేటును మెరుగుపరిచింది [52]. కైనెటిన్, 2,4-డైక్లోరోబెంజోథియాజోలినోన్ మరియు Fe₃O₄ నానోపార్టికల్స్ వాడకం వల్ల కాల్లస్ మరియు వేర్లు ఏర్పడే రేటు గణనీయంగా మెరుగుపడింది, అయితే, ఈ హార్మోన్లను ఇన్ విట్రో పునరుత్పత్తి కోసం ఉపయోగించడం వల్ల కలిగే దుష్ప్రభావాలను పరిగణనలోకి తీసుకోవాలి. ఉదాహరణకు, 2,4-డైక్లోరోబెంజోథియాజోలినోన్ లేదా కైనెటిన్ యొక్క దీర్ఘకాలిక లేదా అధిక-సాంద్రత ఉపయోగం సోమాటిక్ క్లోనల్ వైవిధ్యం, ఆక్సీకరణ ఒత్తిడి, అసాధారణ కాల్లస్ పదనిర్మాణం లేదా విట్రిఫికేషన్‌కు దారితీయవచ్చు. అందువల్ల, అధిక పునరుత్పత్తి రేటు తప్పనిసరిగా జన్యు స్థిరత్వాన్ని అంచనా వేయదు. అన్ని పునరుత్పత్తి చేయబడిన మొక్కలను మాలిక్యులర్ మార్కర్‌లను (ఉదా. RAPD, ISSR, AFLP) లేదా సైటోజెనెటిక్ విశ్లేషణ ఉపయోగించి అంచనా వేయాలి, ఇవి ఇన్ వివో ప్లాంట్‌లతో వాటి సజాతీయత మరియు సారూప్యతను నిర్ణయించాలి [53,54,55].
ఈ అధ్యయనం మొదటిసారిగా మొక్కల పెరుగుదల నియంత్రకాలు (2,4-D మరియు కినెటిన్) మరియు Fe₃O₄ నానోపార్టికల్స్‌ను కలిపి ఉపయోగించడం వల్ల *హైపెరికమ్ పెర్ఫొరాటం*లో మోర్ఫోజెనిసిస్ మరియు కీలకమైన బయోయాక్టివ్ మెటాబోలైట్‌ల (హైపెరిసిన్ మరియు హైపరోసైడ్‌తో సహా) చేరడం పెరుగుతుందని నిరూపించింది. ఆప్టిమైజ్ చేయబడిన చికిత్సా నియమావళి (1 mg/L 2,4-D + 1 mg/L కినెటిన్ + 4 mg/L Fe₃O₄-NPలు) కాలిస్ నిర్మాణం, ఆర్గానోజెనిసిస్ మరియు ద్వితీయ మెటాబోలైట్ దిగుబడిని పెంచడమే కాకుండా తేలికపాటి ప్రేరేపిత ప్రభావాన్ని కూడా ప్రదర్శించింది, మొక్క యొక్క ఒత్తిడిని తట్టుకునే శక్తిని మరియు ఔషధ విలువను సమర్థవంతంగా మెరుగుపరుస్తుంది. నానోటెక్నాలజీ మరియు మొక్కల కణజాల సంస్కృతి కలయిక ఔషధ సమ్మేళనాల యొక్క పెద్ద-స్థాయి ఇన్ విట్రో ఉత్పత్తికి స్థిరమైన మరియు సమర్థవంతమైన వేదికను అందిస్తుంది. ఈ ఫలితాలు పారిశ్రామిక అనువర్తనాలకు మరియు భవిష్యత్తులో పరమాణు విధానాలు, మోతాదు ఆప్టిమైజేషన్ మరియు జన్యు ఖచ్చితత్వంపై పరిశోధనలకు మార్గం సుగమం చేస్తాయి, తద్వారా ఔషధ మొక్కలపై ప్రాథమిక పరిశోధనను ఆచరణాత్మక బయోటెక్నాలజీతో అనుసంధానిస్తాయి.