دوره 9، شماره 22 - ( تابستان 1396 )                   جلد 9 شماره 22 صفحات 73-81 | برگشت به فهرست نسخه ها

XML English Abstract Print


Download citation:
BibTeX | RIS | EndNote | Medlars | ProCite | Reference Manager | RefWorks
Send citation to:

Honarmand L, Zare N, Asghari-Zakaria R, Sheikhzade Mosadegh P, Asghar Askari A. The Effects of Ultrasound on Multiple Shoot Regeneration from Sainfoin (Onobrychis sativa) Shoot Apex. jcb. 2017; 9 (22) :73-81
URL: http://jcb.sanru.ac.ir/article-1-846-fa.html
هنرمند لیلی، زارع ناصر، اصغری زکریا رسول، شیخ زاده مصدق پریسا، عسکری علی اصغر. تأثیر امواج فراصوت بر باززایی ساقه‌های چندگانه از نوک ساقه اسپرس (Onobrychis sativa) . پژوهشنامه اصلاح گیاهان زراعی. 1396; 9 (22) :73-81

URL: http://jcb.sanru.ac.ir/article-1-846-fa.html


دانشگاه محقق اردبیلی
چکیده:   (753 مشاهده)
امواج فراصوت دارای کابردهای متعددی در صنعت، پزشکی و فناوری‌ زیستی است. امواج فراصوت کم انرژی، نفوذ‌پذیری غشای سلولی را افزایش داده و منجر به اثرات بیولوژیکی متعددی در سلول‌های گیاهی می‌شود. این تحقیق با هدف بررسی تأثیر تیمار امواج فراصوت بر زنده­مانی و رشد ریزنمونه­های نوک ساقه گیاه اسپرس انجام گرفت. برای این منظور، ریز نمونه­های نوک ساقه تحت تأثیر تیمار امواج فراصوت (فرکانس 37 کیلوهرتز) با زمان‌های صفر (شاهد)، 20، 30، 40، 50، 60، 90، 180،120، 240 و 300 ثانیه در حمام اولتراسونیک قرار گرفته و سپس روی محیط کشت MS حاوی 1/0 میلی­گرم در لیتر IBA و 3 میلی­گرم در لیتر BAP کشت گردیدند. نتایج نشان داد که درصد ساقه‌دهی ریزنمونه‌ها به‌طور معنی‌داری در اثر تیمار امواج فراصوت کاهش یافته ولی درصد ساقه‌های چندگانه، تعداد ساقه در هر ریزنمونه و درصد کالوس‌زایی به طور معنی‌داری افزایش یافته است. تیمار شاهد (بدون امواج فراصوت) بیشترین درصد ساقه­دهی به همراه پایین­ترین میزان کالوس­زایی و شیشه­ای شدن را نشان داد. بیشترین درصد کالوس­زایی (98/60% و 11/61%) در دوره­های زمانی بالاتر (180 و 240 ثانیه) امواج فراصوت مشاهده گردید. بیشترین درصد ساقه­های چندگانه، تعداد ساقه در هر ریز نمونه و درصد ریز نمونه­های شیشه­ای شده در تیمار 30 ثانیه امواج فراصوت بدست آمد. افزایش دوره­های زمانی تیمار با امواج فراصوت باعث کاهش میزان زنده­مانی سلول‌ها و بافت‌های گیاهی و در نتیجه کاهش ساقه­دهی ریزنمونه­ها گردید.
متن کامل [PDF 467 kb]   (300 دریافت)    
نوع مطالعه: پژوهشي | موضوع مقاله: اصلاح نباتات، بیومتری

فهرست منابع
1. Ananthakrishnan, G., X. Xiaodi, S. Amutha, S. Singer, M. Muruganantham, S. Yablonsky, E. Fischer and V. Gaba. 2007. Ultrasonic treatment stimulates multiple shoot regeneration and explant enlargement in recalcitrant squash cotyledon explants. Plant Cell Reports, 26: 267-276. [DOI:10.1007/s00299-006-0235-1]
2. Ansory, A., H. Shahgoly, M. Gholipour and A.R. Fallah. 2013. The effect of ultrasound and growth promoting bacteria on germination and growth of wheat (Triticum aestivum L.). Journal of Soil Biology, 2: 123-132.
3. Bakshi, S., A. Ayan Sadhukhan, S. Mishra and L. Lingaraj Sahoo. 2011. Improved Agrobacterium-mediated transformation of cowpea via sonication and vacuum infiltration. Plant Cell Reports, 30: 2281-2292. [DOI:10.1007/s00299-011-1133-8]
4. Behroz, P., S. Aharizad, S.A. Mohamadi, F. Normal Moayed and P. Hazegh Jafari. 2010. Investigation of genetic diversity in sainfoin ecotypes based on important characteristics using multivariate statistical analysis. Journal of Crop Breeding, 2(6): 53-66. (In Persian)
5. Beranova, M., S. Rakousky, Z. Vavrova and T. Skalicky. 2008. Sonication assisted Agrobacterium-mediated transformation enhances the transformation efficiency in flax (Linux usitatissimum L.). Plant Cell, Tissue and Organ Culture, 94: 253-259. [DOI:10.1007/s11240-007-9335-z]
6. Choudgary, M.L. and C.K. Chin. 1995. Ultrasound mediated delivery of compounds into petunia protoplasts and cells. Journal of Plant Biochemistry and Biotechnology, 4: 37-9. [DOI:10.1007/BF03262948]
7. DiCosmo, F and M. Misawa. 1985. Eliciting secondary metabolism in plant cell cultures. Trends in Biotechnology, 3: 318-322. [DOI:10.1016/0167-7799(85)90036-8]
8. Doktycz, S.J. and K.S. Suslick. 1990. Interparticle collisions driven by ultrasound. Science, 247: 1067-1069. [DOI:10.1126/science.2309118]
9. Dong, L., W. Yong, L. Lin and J. Wu. 2002. Enhancement of shikonin production in single and two phase suspension cultures of Lithos permum erythrorhizon cells using low energy ultrasound. Biotechnology and Bioengineering, 78: 81-88. [DOI:10.1002/bit.10180]
10. Firoozabady, E. and D.L. DeBoer. 1993. Plant regeneration via somatic embryogenesis in many cultivars of cotton (Gossypium hirsutum L.). In Vitro Cellular and Developmental Biology-Plant, 29: 166-173. [DOI:10.1007/BF02632030]
11. Gaba, V., K. Kathiravan, S. Amutha, S. Singer, X. Xiaodi and G. Ananthakrishnan. 2006. The uses of ultrasound in plant tissue culture. In: Dutta, G.S. and Y. Ibaraki (eds.) Focus on biotechnology, 417-426.
12. Ghanavati, F., H. Eskandari, G. Bakhshi Khaniki, B. Sorkhi and H. Amirabadizadeh. 2010. Karyotypic study of sect. Hymenobrychis of Onobrychis in Iran. Seed and Plant Improvement Journal, 26: 545-560 (In Persian).
13. Gould, J. and M. Magallanes-Cedeno. 1998. Adaptation of cotton shoots apex culture to Agrobacterium-mediated transformation. Plant Molecular Biology Reporter, 16: 1-10. [DOI:10.1023/A:1007438104369]
14. Harold, N., H.N. Trick and J.J. Finer. 1997. sonicated-assisted Agrobacterium-mediated transformation. Transgenic Research, 6: 329-336. [DOI:10.1023/A:1018470930944]
15. Hedayati, K., B. Emadi, M. Khojastehpour and S.h. Beiraghi-Toosi. 2013. The effect of ultrasonic waves on sugar extraction and mechanical properties of sugar beet. Journal of Agricultural Machinery, 2: 144-153.
16. Hegazy, H.S., S.M. Ghazi and H.E. Daif. 2002. Studies of the effect of ultrasonic waves on: Iv- germination, growth regulator and nucleic acid contents of plant seedling. Journal of King Abdulaziz University - Science, 14: 25-38.
17. Honarmand, L., N. Zare, R. Zakaria-Asghari and P. Sheikhzadeh-Mosadegh. 2016. In vitro regeneration of sainfoin (Onobrychis sativa) via shoot apex explant. Iranian Journal of Filed Crop Science, 47: 315-328 (In Persian).
18. Horgan, R. 1984. Cytokinins. In: wilkins, M.b. (eds) In advanced plant physiology. Pitman, London, 90-116 pp.
19. Huber, P.E.P. and P. Fisterer. 2000. In vitro and in vivo transfection of plasmid DNA in the Dunning prostate tumor R3327-AT1 is enhanced by focused ultrasound. Gene Therapy, 7: 1516-1525. [DOI:10.1038/sj.gt.3301242]
20. Jafarimanesh, M.A. 2009. Gene transfer techniques in genetic engineering and production of transgenic plants. Regional Food and Biotechnology Conference, 13- 14 pp.
21. Joersbo, M. and J. Brunstedt. 1990. Direct gene transfer to plant protoplasts by mild sonication. Plant Cell Reports, 9: 207-210. [DOI:10.1007/BF00232181]
22. Joersbo, M. and J. Brunstedt. 1992. Sonication: a new method for gene transfer to plants. Physiologia Plantarum, 85: 230-234. [DOI:10.1111/j.1399-3054.1992.tb04727.x]
23. Koohi L., N. Zare, A. Amani and P. SheikhZadeh-Mosaddegh. 2016. The effect of ultrasound on viability of tobacco cells. Journal of Plant researches (Iranian Journal of Biology), 29(2): 441-451 (In Persian).
24. Krishnamurty, E., A. Satyavati and V. Vidyavati. 1980. Effect of ultrasonic irradiation on Vigna sinensis (L) (Papilionaceae). Journal of Pure and Applied Ultrasonics, 2: 56-58.
25. Liu, Y., H. Yang and A. Sakanishi. 2005. Ultrasound: Mechanical gene transfer into plant cells by sonoporation. Biotechnology Advances, 16 pp.
26. Majidi, M.M. and A. Arzani. 2004. Study of induced mutation via Ethy l- Methan Sulfonat (EMS) in Sainfoin (Onobrychis viciifolia Scop.). Journal of Agricultural Science and Technology, 18: 167-180 (In Persian).
27. Marks, T.R. and S.E. Simpson. 1994. Factors affecting shoot development in apically dominant Acer cultivars in vitro. Journal of Horticultural Science and Biotechnology, 69: 543-552.
28. Meurer, C.A., R.D. Dinkins and G.B. Collins. 1998. Factors affecting soybean cotyledonary node transformation. Plant Cell Reports, 18: 180-186. [DOI:10.1007/s002990050553]
29. Miller, D.L., S. Bao, R.A. Gies and B.D. Thrall. 1999. Ultrasonic enhancement of gene transfection in murine melanoma tumors. Ultrasound in Medicine and Biology, 25: 1425-1430. [DOI:10.1016/S0301-5629(99)00105-2]
30. Pedroso, M.C. and M.C. Pais. 1992. Minituber production from immature seed suspension culture of Orchis papilionacea. In vitro Cellular Developmental Biology-Plant, 28: 183-186. [DOI:10.1007/BF02823314]
31. Saglam, S. 2010. Growth regulators effects on In vitro shoot regeneration of sainfoin (Onobrychis sativa Lam.). Biotechnology and Biotechnological Equipment, 24: 2077-2079. [DOI:10.2478/V10133-010-0089-0]
32. Santarem, E.R., H.N. Trick, J.S. Essig and J.J. Finer. 1998. Sonication-assisted Agrobacterium-mediated transformation of soybean immature cotyledons: optimization of transient expression. Plant Cell Reports, 17: 752-759. [DOI:10.1007/s002990050478]
33. Sefidkon, F. and M. Najafpour Navaii. 2001. Chemical Composition of the oil of Prangos uloptera DC. Journal of Essential Oil Research, 13: 84-85. [DOI:10.1080/10412905.2001.9699620]
34. Seyed-Sharify, R. and S. Hokmalipour. 2010. Forage crops. Amidi publications, pp: 87-95.
35. Shoog, F. and R.Y. Schmitz. 1979. Biochemistry and physiology in cytokinins. In: Litwak, G. (eds.) Biochemical actions in hormones, pp: 315-413.
36. Soares, M.I.M., S. Kakhimov and Z. Shakirov. 2000. Productivity of the desert legume" Onobrychis". Dryland Biotechnoloies, 6 pp.
37. Somers, P.A., D.A. Samac and P.M. Olhoft. 2003. Recent advances in legume transformation. Plant Physiology, 131: 892-899. [DOI:10.1104/pp.102.017681]
38. Srivastava, L.M. 2002. Plant Growth and Development: Hormones and Environment. Academic Press, Simon Fraser University, Burnaby, British Columbia, 772 pp.
39. Steeves, T.A. and I.M. Sussex. 1989. Patterns in Plant Development. Cambridge, Cambridge University Press, 388 pp. [DOI:10.1017/CBO9780511626227]
40. Sticklen, M. and H.F. Oraby. 2005. Shoot apical meristem: A sustainable explants for genetic transformation of cereal crops. In vitro Cellular Developmental Biology-Plant, 41: 187-200. [DOI:10.1079/IVP2004616]
41. Tohidfar, M., N. Zare, G. Jouzani, S. Eftekhari. 2013. Agrobacterium-mediated transformation of alfalfa (Medicago sativa) using a synthetic cry3a gene to enhance resistance against alfalfa weevil. Plant Cell, Tissue and Organ Culture, 113: 227-235. [DOI:10.1007/s11240-012-0262-2]
42. Trick, H.N. and J.J. Finer. 1998. Sonication-assisted Agrobacterium-mediated transformation of soybean (Glycine max L.) Merrill embryogenic suspension culture tissue. Plant Cell Reports, 17: 482-488. [DOI:10.1007/s002990050429]
43. Umbeck, P., W. Swain and N.S. Yang. 1989. Inheritance and expression of genes for kanamycin and chloramphenicol resistance in transgenic cotton plants. Crop Science, 29: 196-201. [DOI:10.2135/cropsci1989.0011183X002900010042x]
44. Zapata, C., S.H. Park, K.M. El-Zik and R.H. Smith. 1999. Transformation of a Texas cotton cultivar by using Agrobacterium and the shoot apex. Theoretical and Applied Genetics, 98: 252-256. [DOI:10.1007/s001220051065]
45. Zamanifar, M., F. Nazarian and A. Ismaili. 2016. Comparative study of two different cytokinins on direct regeneration of different sugar beet explants in tissue culture condition. Journal of Crop Breeding, 8(19): 203-208 (In Persian).
46. Zhang, L.J., L.M. Cheng, N. Xu, N.M. Zhao, C.G. Li, Y. Jing and S.R. Jia. 1991. Efficient transformation of tobacco by ultrasonication. Biology and Technology, 9: 996-997. [DOI:10.1038/nbt1091-996]

ارسال نظر درباره این مقاله : نام کاربری یا پست الکترونیک شما:
CAPTCHA code

کلیه حقوق این وب سایت متعلق به پژوهشنامه اصلاح گیاهان زراعی می باشد.

طراحی و برنامه نویسی : یکتاوب افزار شرق

© 2019 All Rights Reserved | Journal of Crop Breeding

Designed & Developed by : Yektaweb