دوره 14، شماره 42 - ( تابستان 1401 )                   جلد 14 شماره 42 صفحات 8-1 | برگشت به فهرست نسخه ها

‎ 10.52547/jcb.14.42.1
‎ 20.1001.1.22286128.1401.14.42.1.4

XML English Abstract Print

بررسی سطوح مختلف تنظیم کننده های رشد گیاهی در کالوس زایی و باززایی پونه سای کوهی (L. Nepeta pogonosperma)
فهیمه نظر زاده ، عبداله محمدی ، محمود خسروشاهلی
گروه اصلاح نباتات، واحد کرج، دانشگاه آزاد اسلامی، کرج، ایران
چکیده:   (1340 مشاهده)

چکیده مبسوط
مقدمه و هدف: جنس پونه‌سا (Nepeta L.) متعلق به خانواده نعناعیان، دارای گونه‌های دارویی و اسانس‌دار بسیار ارزشمندی است که تاکنون بالغ بر 250 گونه از این جنس در جهان و 67 گونه از ایران گزارش شده است. تحقیق حاضر به منظور ارائه یک روش سریع و کارآمد برای کالوس‌زایی و باززایی این گونه دارویی با استفاده از بذر برای ریزازدیادی و استفاده در سایر روش های اصلاحی انجام شده است.
مواد و روش ها:  به منظور بررسی کالوس‌زایی، بذر این گیاه در محیط کشت پایه MS حاوی غلظت‌های مختلف تنظیم کننده‌های رشدی 2,4-D و BAP (صفر، 1، 2، 3 و 4 میلی‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌ گرم در لیتر) کشت شد. به منظور بررسی باززایی، از تنظیم کننده‌ی رشدی IBA  و BAP (صفر، 1 و 2 میلی‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌ گرم در لیتر) و برای بررسی ریشه زایی از محیط‌های کشت مختلف 1/2MS, MS (بدون زغال فعال و با زغال فعال)، با تنظیم کننده رشدی IBA (صفر، 1 و 2 میلی‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌ گرم در لیتر) استفاده شد.
یافته ها: در آزمایش کالوس زایی حدود 10 روز پس از کشت بذور اولین نشانه‌های تشکیل کالوس مشاهده شد. نتایج حاصل از تجزیه واریانس بر کالوس‌زایی نشان­دهنده‌ بی­ معنی بودن تاثیر اثر اصلی تنظیم­ کننده رشد BAP و اثر متقابل 2,4-D × BAP بر کالوس‌زایی،حجم کالوس­ و درصد ­جنین زایی بود. در آزمایش باززایی از کالوس، کالوس های ایجاد شده در محیط MS حاوی سطوح مختلف تنظیم کننده رشدی IBA وBAP جهت باززایی غیر‌مستقیم قرار داده شدند. اندازه کالوس ها بعد از دو هفته افزایش یافت و برخی از ریزنمونه ­ها شروع به کالوس­زایی نموده و تعدادی از آن‌ها هم باززا شدند. نتایج حاصل از تجزیه واریانس در باززایی غیر مستقیم نشان داد که در محیط MS حاوی سطوح مختلف BAP در سطح احتمال 5 درصد، اختلاف معنی­ داری وجود دارد ولی در اثر متقابل تنظیم کننده های رشدی ‌اختلاف معنی‌داری مشاهده نشد. نتایج حاصل از تجزیه واریانس تاثیر تیمارهای مختلف بر ریشه­ زایی هم نشان داد که اثر غلظت های مختلفIBA  و محیط‌کشت MS در سطح احتمال 1 درصد روی این صفت  معنی­ دار است. بنابراین در بین تیمارهای بکار رفته امکان پیدا کردن تیماری که تاثیر بهتری از بقیه دارد وجود دارد.
نتیجه گیری: سطوح مختلف 2,4-D تاثیر متنوعی روی کالوس‌زایی داشت و در تمام سطوح استفاده شده ی 2,4-D، کالوس‌زایی مشاهده شد اما بالاترین درصد کالوس زایی(90 درصد)، کالوس های جنین زا (63درصد) و بزرگترین کالوس‌ها (به میزان 18/4 براساس مقیاس هوکر و نی برز) در محیط کشت تکمیل شده با 1 میلی گرم در لیتر 2,4-D مشاهده شد. نتایج حاصل از تجزیه واریانس بر باززایی نشان داد با توجه به اینکه اثر متقابل دو تنظیم کننده رشدی IBA  و BAP  معنی دار نشد بنابراین استفاده از یکی از این تنظیم کننده رشدی می تواند مفید باشد. بالاترین درصد باززایی و ظهور گیاه‌چه از کالوس (88/9درصد) در محیط MS با تنظیم کننده‌ی رشدی IBA در غلظت 2 میلی‌گرم بر لیتر حاصل شد. بالاترین درصد ریشه‌زایی (100درصد) در محیط 1/2MS  حاوی تنظیم کننده‌ی رشدی IBA در غلظت 1 میلی گرم در لیتر تولید شد. در نهایت برخلاف گزارش هایی مبنی بر ضعف در سازگاری گیاهان حاصل از کشت بافت، بیش از 80 درصد از گیاهچه ها در محیط سازگار شدند.
 

واژه‌های کلیدی: باززایی، پونه‌سای کوهی، ریزنمونه، کالوس، 2، 4-D، IBA
متن کامل [PDF 1487 kb]   (827 دریافت)    
نوع مطالعه: پژوهشي | موضوع مقاله: بيوتكنولوژي گياهي
دریافت: 1395/9/7 | ویرایش نهایی: 1401/5/24 | پذیرش: 1400/9/1 | انتشار: 1401/5/21
فهرست منابع
1. Aminifar, Z., H. Hashemi-sahi, S. Rostampour and A. Ashrafi. 2010. Callus induction and regeneration of Nepeta pogonosperma, Medicinal Plants Conference, Jahad-e-Daneshgahi, Mazandaran, https://www.civilica.com/Paper-HERBAL01-HERBAL01_724.html
2. Bagheri, H. and P. Azadi. 2002. Plant tissue culture (techniques and experimental). First Edition. Mashhad University: 154 pp.
3. Batooli, H. and J. Safaei-Ghomi. 2012. Comparison of essential oil composition of three Nepeta L. species from kashan, Iranian Journal of Medicinal and Aromatic Plants, Vol. 28, No. 1, pp:161-172.
4. Ebrahimie, E., M.R. Naghavi, A. Hosseinzadeh, M.R. Behamta, B. Mohammadi and G. Spangenberg. 2007. Induction and comparison of different in vitro morphogenesis pathways using embryo of cumin (Cuminum cyminum L.) as a model material, Plant Cell Tiss. Organ Cult, 90: 293-311. [DOI:10.1007/s11240-007-9269-5]
5. Elyasi, L., A.A. Mehrabi, M. Seyedi and Z. Safari. 2016. Optimization of callus culture of Satureja Bachtiarica L. using different explants and concentrations of growth regulators. Journal of Crop Breeding, Vol.8, No. 20, pp: 124-132 (In Persian).
6. Gooding, M.J., A.J. Murdoch and R.H. Ellis. 2003. The value of seeds, Seed Technology and its Biological Basis, Edit: Black, M., Bewley, M. chap 11, pp: 2-41.
7. Haberlandt, G. 1902. Kulturversuche mit isoliertern pflanzenzellen sitzungsbe. Kad. Wiss, math. Naturwiss. KI. Abt.111:69-92.
8. Hans, R.S. 2007. The potential of stem cells: An Inventory. In: Nknoepffler, Dschipanski,S Lorenz sorgner( Eds.), Human biotechnology as social Challenge. Ashgate publishing, Ltd. 28 p.
9. Hooker, M.P. and M.W. Nabors. 1977. Callus initiation, growth and organogenesis in sugar beet (Beta vulgaris L.). ZPflanzenphysio, l84: 237-246. [DOI:10.1016/S0044-328X(77)80026-3]
10. Hoseinabadi, M., S. Mansouri, A.A. Mehrabi and K.R. Esmaeili. 2011. Optimization of callus induction and regeneration of Valeriana officinalis. Medicinal Plants Conference, Jahad-e-Daneshgahi, Mazandaran, https://www.civilica.com/Paper-HERBAL01-HERBAL01_203.html
11. Krikorian, A.D. 1995. Hormones in tissue culture and micropropagation. In Daves, p.j.(ed.). Plant hormones: physiology, Biochemistry and molecular Biology. Kluwer, Dordrecht, pp.774-796. [DOI:10.1007/978-94-011-0473-9_35]
12. Madrid, F., R. Lopez and F. Cabrera. 2007. Metal accumulation in soil after application of municipal solid waste compost under intensive farming conditions. Agriculture, Ecosystems and Environment. 119:249-256. [DOI:10.1016/j.agee.2006.07.006]
13. Malik, A.A., S. Suryapani and J. Ahmad. 2011. Chemical vs. Organic Cultivation of Medicinal and Aromatic plants: the choice is clear. Int. J. Med. Aromatic. Plants. 573.
14. Martin, K.P. 2003. In vitro propagation of the herbal spice Eryngium foetidum L. on sucrose-added and sucrose-free medium without growth regulators and CO2 enrichment. Scientia Horticulturae, 102. 277-282. [DOI:10.1016/j.scienta.2003.12.013]
15. Murashige, T. 1978. The impact of plant tissue culture on agriculture. In: TA Thorpe (Ed.), Frontiers of plant tissue culture 1978(pp.15-26, 518-524). Frontiers of plant tissue culture. Calgary Univ. Press, Calgary.
16. Najafipour, N., M. Valizadeh, E. Mostafavi and A. Masoumi. 2016. In vitro regeneration studies of Nepeta binaludensis Jamzad. The 6'th International Conference on the New horizons in the Agricultural Sciences, Natural Resources and Environment. Association of new horizons in sciences and technologies, Tehran.
17. Omidbeygi, R. 1379. Approaches manufacturing and processing plants. Tarrahan nashr publications, p. 283.
18. Ozgen, U., A. Mavi, Z. Terzi, A. Yildirim, M. Coskum and P. J. Houghton. 2006. Antioxidant properties of some medicinal Lamiaceae (Labiatae) species. Pharm. Biol., 44: 107-112. [DOI:10.1080/13880200600592061]
19. Poehlman, G. M. and J. Mitton. 2003. Breeding Field Crops. Van Nostrand Reinhold. New York. Vol 45.pp:724.
20. Sadeghian S., Gh.A. Ranjbar and S.K. Kazemitabar. 2014. Consideration and Selection of Suitable Hormonal Composition for in vitro Shoot Regeneration and Propagation of Ocimum basilicum L. Journal of Crop Breeding, 6(13): 40-48 (In Persian).
21. Sajjadi, S.E. and L. Mehregan. 2005. Chemical constituents of essential oil of Nepeta daenensis Boiss. Journal of Essential Oil Research, 17(5): 563-564. [DOI:10.1080/10412905.2005.9698995]
22. Sefidkon, F. and A. Akbari-nia. 2003. Essential oil compositions of Nepeta pogonosperma Jamzad et Assadi from Iran, Journal of Essential Oil Research, 2003, 25: 327-328. [DOI:10.1080/10412905.2003.9698601]
23. Sellmer, J.C., S.W. Ritchie, I.S. Kim and T.K. Hodges. 1996. Initiation, maintenance and plant regeneration of type II callus and suspension cells. In: The Maize Handbook (eds. M. Freeling and V. Walbot). Springer, New York, 671-677 pp. [DOI:10.1007/978-1-4612-2694-9_121]
24. Smith, R. H. 2000. Plan tissue culture: Techniques and Experiments. Second Edition. San Diego, CA: Academic Press.
25. Soltani-pool, M., A. Mohammadi, H. Rahnama and B. Abbaszadeh. 2011. Callusogenesis investigation of lemon balm (Melissa officinalis L.). Agronomy and Plant breeding, 7(1): 45-54 pp.
26. Street, H.E. 1997. Introduction In: H.E. Street (Ed.), plant cell and Tissue culture. Oxford, UK: Blackwell, 1-10 pp.
27. Valizadeh, M. 2017. In vitro Shoot Regeneration of Medicinal Plant Anthemis hyaline DC. Journal of Crop Breeding. 9(21): 76-81 (In Persian). [DOI:10.29252/jcb.9.21.76]
28. Yazdi-samadi, B., A. Rezaee and M. Valizadeh. 1997. Statistical Designs in Agricultural Research. First edn. Tehran University Publication, Iran, 763 pp.
بازنشر اطلاعات
Creative Commons License این مقاله تحت شرایط Creative Commons Attribution-NonCommercial 4.0 International License قابل بازنشر است.