دوره 14، شماره 41 - ( بهار 1401 )
جلد 14 شماره 41 صفحات 214-205 |
برگشت به فهرست نسخه ها
Download citation:
BibTeX | RIS | EndNote | Medlars | ProCite | Reference Manager | RefWorks
Send citation to:
BibTeX | RIS | EndNote | Medlars | ProCite | Reference Manager | RefWorks
Send citation to:
falahi N, Tahmasebi Z, Zebarjadi A. (2022). Effect of Explant, Type and Concentration of Hormone on Callus Induction and Regeneration of two Iranian Sesame (Sesamum indicum L.) Cultivars. J Crop Breed. 14(41), 205-214. doi:10.52547/jcb.14.41.205
URL: http://jcb.sanru.ac.ir/article-1-1277-fa.html
URL: http://jcb.sanru.ac.ir/article-1-1277-fa.html
فلاحی نوشین، طهماسبی زهرا، زبرجدی علی رضا. تاثیر ریزنمونه، نوع و غلظت تنظیم کننده های رشد گیاهی بر کال زایی و باززایی دو رقم کنجد (Sesamum indicum L.) ایرانی پژوهشنامه اصلاح گیاهان زراعی 1401; 14 (41) :214-205 10.52547/jcb.14.41.205
1- مهندسی ژنتیک و ژنتیک مولکولی دانشگاه ایلام
2- ﮔﺮوه زراعت و اصلاح نباتات داﻧﺸﻜﺪه ﻛﺸﺎورزی، دانشگاه ایلام
3- ﮔﺮوه مهندسی تولید و ژنتیک گیاهی داﻧﺸﻜﺪه ﻛﺸﺎورزی، دانشگاه رازی کرمانشاه
2- ﮔﺮوه زراعت و اصلاح نباتات داﻧﺸﻜﺪه ﻛﺸﺎورزی، دانشگاه ایلام
3- ﮔﺮوه مهندسی تولید و ژنتیک گیاهی داﻧﺸﻜﺪه ﻛﺸﺎورزی، دانشگاه رازی کرمانشاه
چکیده: (2506 مشاهده)
چکیده مبسوط
مقدمه و هدف: کنجد یک گیاه دانه روغنی قدیمی است که به دلیل داشتن لیگنانهای مهم دارویی و همچنین روغن خوراکی با کیفیت شهرت دارد. در اکثر ﻣﻮارد ﺑﻬﻴﻨﻪﺳﺎزی ﻛﺸﺖ ﺑﺎﻓﺖ ﺑﻪ ﻣﻨﻈﻮر دست یافتن ﺑﻪ میزان ﺑﺎﻻﻳﻲ از ﺑﺎززاﻳﻲ، اولین گام برای انتقال ژن است. کنجد نسبت به کشت بافت بسیار سرسخت بوده و استفاده از روشهای بیوتکنولوژی جدید برای بهبود ژنتیکی آن محدود شده است. بنابراین کنجد یکی از گیاهانی است که برای کشت بافت و باززایی موثر به پروتکل مناسب نیاز دارد.
مواد و روشها: در اﻳـﻦ ﭘـﮋوﻫﺶ میزان ﻛﺎلوس زاﻳﻲ و باززایی ﻣﺴﺘﻘﻴﻢ سه ریز نمونه (کوتیلدون1، کوتیلدون2 و هیپوکتیل) دو رقم کنجد (دشتشتان و داراب) در
تنظیم کننده های رشدی متفاوت شامل BAP در پنج سطح (صفر، 5/4، 5/5، 6/5 و 7/5 میلی گرم در لیتر)، IAA در 4 سطح (صفر، 0/5، 1 و 2 میلیگرم در لیتر) و Agno3 در غلظت 5 میلیگرم در لیتر مورد بررسی قرار گرفت. شاخساره ها در محیط ریشه زایی کشت شدند. طرح آزمایشی مورد استفاده در این پژوهش، به صورت فاکتوریل در قالب طرح کاملا" تصادفی و در سه تکرار بود.
یافته ها: طبق نتایج بدست آمده باززایی در ریزنمونه هیپوکتیل و کالوس زایی در ریزنمونه کوتیلدون 1 و کوتیلدون2 در هیچ یک از ژنوتیپها مشاهده نشد. نتایج نشان داد برای صفت وزن تر کالوس تیمار 5/5 میلیگرم در لیتر BAP با 1 میلیگرم در لیتر IAA ، صفت وزن خشک کالوس تیمار 5/6 میلی گرم در لیتر BAP با 1 میلی گرم در لیتر IAA رقم دشتستان، صفت قطر کالوس تیمار 5/5 و 6/5 میلی گرم در لیتر BAP با 1 میلی گرم در لیتر IAA رقم دشتستان و صفت کالوس زایی تیمار 5/5 میلی گرم در لیتر BAP با 5/0 و 1 میلی گرم در لیتر IAA رقم دشتستان دارای مقادیر بالاتر بودند.
نتیجه گیری: بیشترین میزان باززایی در ریزنمونه کوتیلدون 1 با 6/5 میلی گرم در لیتر BAP و 1 میلی گرم در لیتر IAA رخ داد. در نهایت، این محیط به عنوان یک محیط کارآمد برای باززایی این ارقام کنجد توصیه شد. پس از گذشت 15 روز، تمامی شاخساره ها ریشه دادند و گیاهچه ها به گلدانی با بستر پرلیت و کوکوپیت منتقل شدند.
مقدمه و هدف: کنجد یک گیاه دانه روغنی قدیمی است که به دلیل داشتن لیگنانهای مهم دارویی و همچنین روغن خوراکی با کیفیت شهرت دارد. در اکثر ﻣﻮارد ﺑﻬﻴﻨﻪﺳﺎزی ﻛﺸﺖ ﺑﺎﻓﺖ ﺑﻪ ﻣﻨﻈﻮر دست یافتن ﺑﻪ میزان ﺑﺎﻻﻳﻲ از ﺑﺎززاﻳﻲ، اولین گام برای انتقال ژن است. کنجد نسبت به کشت بافت بسیار سرسخت بوده و استفاده از روشهای بیوتکنولوژی جدید برای بهبود ژنتیکی آن محدود شده است. بنابراین کنجد یکی از گیاهانی است که برای کشت بافت و باززایی موثر به پروتکل مناسب نیاز دارد.
مواد و روشها: در اﻳـﻦ ﭘـﮋوﻫﺶ میزان ﻛﺎلوس زاﻳﻲ و باززایی ﻣﺴﺘﻘﻴﻢ سه ریز نمونه (کوتیلدون1، کوتیلدون2 و هیپوکتیل) دو رقم کنجد (دشتشتان و داراب) در
تنظیم کننده های رشدی متفاوت شامل BAP در پنج سطح (صفر، 5/4، 5/5، 6/5 و 7/5 میلی گرم در لیتر)، IAA در 4 سطح (صفر، 0/5، 1 و 2 میلیگرم در لیتر) و Agno3 در غلظت 5 میلیگرم در لیتر مورد بررسی قرار گرفت. شاخساره ها در محیط ریشه زایی کشت شدند. طرح آزمایشی مورد استفاده در این پژوهش، به صورت فاکتوریل در قالب طرح کاملا" تصادفی و در سه تکرار بود.
یافته ها: طبق نتایج بدست آمده باززایی در ریزنمونه هیپوکتیل و کالوس زایی در ریزنمونه کوتیلدون 1 و کوتیلدون2 در هیچ یک از ژنوتیپها مشاهده نشد. نتایج نشان داد برای صفت وزن تر کالوس تیمار 5/5 میلیگرم در لیتر BAP با 1 میلیگرم در لیتر IAA ، صفت وزن خشک کالوس تیمار 5/6 میلی گرم در لیتر BAP با 1 میلی گرم در لیتر IAA رقم دشتستان، صفت قطر کالوس تیمار 5/5 و 6/5 میلی گرم در لیتر BAP با 1 میلی گرم در لیتر IAA رقم دشتستان و صفت کالوس زایی تیمار 5/5 میلی گرم در لیتر BAP با 5/0 و 1 میلی گرم در لیتر IAA رقم دشتستان دارای مقادیر بالاتر بودند.
نتیجه گیری: بیشترین میزان باززایی در ریزنمونه کوتیلدون 1 با 6/5 میلی گرم در لیتر BAP و 1 میلی گرم در لیتر IAA رخ داد. در نهایت، این محیط به عنوان یک محیط کارآمد برای باززایی این ارقام کنجد توصیه شد. پس از گذشت 15 روز، تمامی شاخساره ها ریشه دادند و گیاهچه ها به گلدانی با بستر پرلیت و کوکوپیت منتقل شدند.
فهرست منابع
1. Al-Shafeay, A.F., A.S Ibrahim., M.R. Nesiem and M.S. Tawfik. 2011. Establishment of regeneration and transformation system in Egyptian sesame (Sesamum indicum L.) cv Sohag 1. GM Crops, 2: 182-192. [DOI:10.4161/gmcr.2.3.18378]
2. Anandan, R., K.V. Deepak, T. Deenathayalan, M. Vigesh, B. Priyadharshin, S. Murugan and M. Prakash.2018. Efficient in vitro organogenesis and plantlets regeneration in sesame (Sesamum indicum L.). Horticultural Biotechnology Research, 4: 1-5.
3. Ashwani, S., G.A. Ravishankar and P. Giridhar. 2017. Silver nitrate and 2-(N-morpholine) ethane sulphonic acid in culture medium promotes rapid shoot regeneration from the proximal zone of the leaf of Capsicum frutescens Mill. Plant Cell Tissue Org Cult, 129: 175-180. [DOI:10.1007/s11240-016-1157-4]
4. Baskaarana, P. and N. Jayabalan. 2006. In vitro mass propagation and diverse callus orientation on Sesamum indicum L. an important oil plant. Journal of Agricultural Technology, 2(2): 259-269.
5. Chakraborti, P. and A. Gosh. 2010. Variation in Callus Induction and Root-Shoot Bud Formation Depend on Seed Coat of Sesame Genotypes. Research Journal of Botany, 5: 14-19. [DOI:10.3923/rjb.2010.14.19]
6. De Jong A.J., E.T. Yakimova., V.M. Kapchina and E.J. Woltering. 2002. A critical role for ethylene in hydrogen peroxide release during programmed cell death in tomato suspension cells. Planta, 214: 537-545. [DOI:10.1007/s004250100654]
7. Ganbari, S. and S.K. Kazemitabar. 2015. Effects of Plant Growth Regulators on Callus Induction via Shoot Bud Meristems of Single Branch NazCultivar of Sesame (Sesamumindicum L.). Journal of Crop Breeding, 8: 231-237. [DOI:10.18869/acadpub.jcb.8.17.237]
8. Hahm, T.S., S.J. Park and Y. Martin, Lo. 2009. Effects of germination on chemical composition and functional properties of sesame (Sesamum indicum L.) seeds. Bioresour. Technol, 100: 1643-1647. [DOI:10.1016/j.biortech.2008.09.034]
9. Jayeoba, F.M. and O. Toyin Mustapha. 2014. Effect of hormones on in vitro culture of Sesame Sesamum indicum (L.) embryo. Biotechnology, 5(3): 21-27, 2014.
10. Hatami, R., GH.A. Rangbar and S.K. Kazemitabar. 2010. Effect of Medium Type and Hormonal Compositions on Callus Induction, Plantlet Regeneration and Rooting of Sesame (Sesamum indicum L.) Cultivars. Journal of Crop Breeding, 8: 15-29.
11. Heidarifar, M. and F. Dehghan Nayer. 2015. Estsblishment of callus and suspension culture in (Sesamum indicum L.). International Journal of Pharmacy and Pharmaceutical Sciences, 7: 255-258. (In Persian).
12. Khalvati, M.A., Y. Hu. A. Mozafar and U. Schmidhalter. 2005. Quantification of water uptake by Arbuscular Mycorrhizal hyphae and its significance for leaf growth, water relations and gas exchange of barely subjected to drought stress. Plant Biol, 7: 706-712. [DOI:10.1055/s-2005-872893]
13. Laurentin, H.E. and P. Karlovsky. 2006. Genetic relationship and diversity in a sesame (Sesamum indicum L.) germplasm collection using amplified fragment length polymorphism (AFLP). BMC Genetics, 1(7): 10 pp. [DOI:10.1186/1471-2156-7-10]
14. Malaghan, S.V., R. Lokesha, R. Savitha and A.R.G. Ranganatha. 2013. Adventitious shoot regeneration in Sesame (Sesamum indicum L.) (Pedaliaceae) via deembryonated cotyledonary explants. Research Journal of Biology, 1: 31-35.
15. Rajeswari, S., V. Thiruvcngadarn and N.M. Ramaswamy. 2010. Production of interspecific hybrids between Sesamum a/alum Thonn and Sesamuin indicumL. through ovule culture and screening for phyllody disease resistance. South African Journal of Botany, 76: 252-258. [DOI:10.1016/j.sajb.2009.11.003]
16. Rao, S. and N. Havgeppa. 2011. Callus Induction and Organogenesis in Sesamum indicumL. CV. E 8. Current Trends in Biotechnology and Pharmacy, 5(4): 1462-1468.
17. Saravanan, S. and N. Nadarajan. 2005. Effect of media supplements on in Vitro response of sesame (Sesamum indicum L.) genotypes. Resesarch Journal of Agriculture and Biological Sciences, 1(1): 98-100.
18. Savitha, R., V. Shilpa and R. Malaghan Lokesha .2017. Callus Induction through Hypocotyls in Sesame (Sesamum indicum L.). Trends in Biosciences, 10(2): 845-849.
19. Seo, H.Y., Y.J. Kim, T.I. Park, H.S. Kim, S.J. Yun, K.H. Park, M.K. Oh, M.Y. Choi, C.H. Paik, Y.S. Lee and Y.E. Choi. 2007 Highfrequency plant regeneration via adventitious shoot formation from deembryonated cotyledon explants of Sesamum indicum L. In vitro Cellular and Developmental Biology-Plant, 43: 209-14. [DOI:10.1007/s11627-006-9017-2]
20. Shenoy, V.V. and G.M. Kalagudi. 2011. Enhancing plant phosphorus use efficiency for sustainable cropping. Biotechnology Advances, 23: 501-513. [DOI:10.1016/j.biotechadv.2005.01.004]
21. Taskin, K.M. and K. Turgut. 1997. In-vitro regeneration of sesame (Sesamum indicum L.). Turk J Bot, 21: 15-18. [DOI:10.55730/1300-008X.2594]
22. Panigrahi, J., P. Dholu, J. Tanvi, T.J. Shah and S. Gantait. 2017. Silver nitrateinduced in vitro shoot multiplication and precocious flowering in Catharanthus roseus (L.) G. Don, a rich source of terpenoid indole alkaloids. Plant Cell Tissue Org Cult, 132: 579-584. [DOI:10.1007/s11240-017-1351-z]
23. Were, B.A., S. Gudu., A.O. Onkware, A.S. Carlsson and M. Welander. 2006. In vitro regeneration of sesame (Sesamum indicum L.) from seedling cotyledon and hypocotyl explants. Plant Cell Tissue Org Cult, 85: 235-239. [DOI:10.1007/s11240-006-9077-3]
24. Yadav, M., D. Chaudhary, M. Sainger and P.K. Jaiwal. 2010. Agrobacterium tumefaciens-mediated genetic transformation of Sesame (Sesamum indicum L.). Plant Cell Tissue Org Cult, 103: 377-386. [DOI:10.1007/s11240-010-9791-8]
25. Younghee, K. 2001. Effects of BA, NAA, 2,4-D and AgNO treatments on the callus induction and shoot regeneration from ypocotyls and cotyledon of sesame (Sesamum indicum L.). Journal of Korean Society of Horticultural Science, 4(2): 70-74.
26. Zapata, C., M. Srivatanakul, S.H. Park, B.M. Lee, M.G. 1999. Salas and Smith RH. Improvements in shoot apex regeneration of two fiber crops: cotton and kenaf. Plant cell, tissue and organ culture, 56:185-91. [DOI:10.1023/A:1006238924439]
ارسال پیام به نویسنده مسئول
| بازنشر اطلاعات | |
 |
این مقاله تحت شرایط Creative Commons Attribution-NonCommercial 4.0 International License قابل بازنشر است. |
