باززایی درون شیشه‌ای گیاه سپستان (Cordia myxa L.) به روش اندام‌زایی مستقیم‌

نوع مقاله: علمی - پژوهشی

نویسندگان

1 گروه علوم باغبانی، دانشگاه علوم کشاورزی خوزستان

2 گروه علوم باغبانی، دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی خوزستان، ملاثانی، خوزستان

3 گروه مهندسی تولید و ژنتیک گیاهی، دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی خوزستان

چکیده

در این پژوهش، دستورالعمل سریع و کارآمد باززایی درون­شیشه­ای گیاهک­های سپستان با استفاده از ریزنمونه­های مختلف بررسی شد. در این پژوهش از آزمایشی جداگانه برای بهینه­سازی شاخه­زایی، یک آزمایش برای پرآوری و یک آزمایش ریشه­زایی استفاده شد. طرح آماری مورد استفاده در آزمایش شاخه­زایی، فاکتوریل 7×3 در قالب طرح پایه کاملاً تصادفی با سه تکرار و طرح آماری مورد استفاده در آزمایش­های پرآوری و ریشه­زایی طرح پایه کاملاً تصادفی بود. نتایج نشان داد بیشترین شاخه­زایی (33/4 شاخه از هر ریزنمونه) از ریزنمونه­های لپه مستقر در محیط کشت MS حاوی 4 میلی­گرم در لیتر کینتین (KIN) به همراه 01/0 میلی­گرم در لیتر نفتالین استیک اسید (NAA) به­دست آمد. مدت‌زمان لازم برای آغاز شاخه­زایی در حدود 21-15 روز به طول انجامید. برای پرآوری شاخه­های تولیدی، ریزنمونه­ها در محیط کشت MS حاوی غلظت­های متفاوت دو نوع سیتوکنین (KIN یا BAP) به همراه 01/0 میلی­گرم در لیتر NAA قرار گرفتند. بیشترین پرآوری شاخه در تیمار مشابه با شاخه­زایی، در محیط کشت MS حاوی 4 میلی­گرم در لیتر KIN به همراه 01/0 میلی­گرم در لیتر NAA، به­دست آمد. همچنین نتایج نشان داد که ایندول بوتریک اسید (IBA) با غلظت 1 میلی­گرم در لیتر مؤثرترین تیمار برای ریشه­زایی بود. گیاهک­های ریشه­دار­شده با موفقیت توانستند مراحل سازگاری در شرایط گلخانه­ای را سپری کنند.

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

In vitro plant regeneration through direct organogenesis in Cordia myxa L.

نویسندگان [English]

  • homa bosak 1
  • mohamadhosein daneshvar 2
  • Mohamadreza Salehi salmi 2
  • Amin Lotfi Jalal-Abadi 3
1 Department of horticultural science, Agricultural sciences and natural resources university of khuzestan
2 Department of horticultural science, Agricultural sciences and natural resources university of khuzestan, Mollasani, Khuzestan, Iran
3 Department of Agronomy, Agricultural sciences and Natural Resources University of khuzestan, Khuzestan, Iran
چکیده [English]

In this study, a rapid and efficient protocol was developed for in vitro plantlet regeneration of Lasora (Cordia myxa L.) using different explants. Seperate experiments, one for shoot regeneration optimization, one for proliferation, and one for induction were conducted in this study. Factorial design 3*7 based on compeletly randomized design was used for shoot regeneration but just compeletly randomized design used for proliferation and induction. The highest frequency of shoot regeneration (4.33) from cotyledon was obtained on MS medium supplemented with 4.0 mg/l kinetin (KIN) and 0.01 mg/l 1-Naphthaleneacetic acid (NAA). The explants started regenerating shoots after 15-21 days in culture. To proliferation the regenerated shoot, the explants were transferred to MS medium containing different concentrations of KIN or BAP with 0.01 mg/l NAA. Shoot multiplication and elongation took place on the same medium. Indole-3-butyric acid (IBA) at 1.0 mg/l was most effective for root regeneration. Using the current protocol, it tooks 2 months to regenerate plantlets. The in vitro regenerated plantlets were successfully acclimatized and established in greenhouse conditions.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Auxin
  • Proliferation
  • Forest
  • Boraginaceae
  • Cytokinin
- Barajas-Morales, J., 1985. Wood structural differences between trees of two tropical forests in Mexico, IAWA Bulletin, 6(4): 355-364.

- Barcelo, C. J., R. G. Nicolas, G. B. Sabater & T. R. Sanchez, 1988. In vitro propagation of cubiu (Solanum sessiliflorum Dunal) with different auxin and cytokinin types and concentrations, Asian Journal of Plant Science, 12: 639-646.

- Damino, C., G. Ferraiolo & W.O. Baudoin, 2000. Ornamental plant propagation in the tropics. FAO plant production and production, 158 p.

- Deklerk, G. J., J. Ter Brugge & S. Marinova, 1997. Effectiveness of indole acetic acid, indole butyric acid and naphthalene acetic acid during adventitious root formation in vitro in Malus ‘Jork 9’, Plant cell, tissue and organ culture, 49(1): 39-44.

- Dibax, R., C. L. Eisfeld, F. L. Cuquel, H. Koehler & M. Quoirin, 2005. Plant regeneration from cotyledonary explants of Eucalyptus camaldulensis, Sience Agriculture, 62(4): 406-412.

- Garcia-Ferriz, L., R. Ghorbel, M. Ybarra, A. Belaj & I. Trujilio, 2000. Micropropagation from Adult olive trees, Acta Horticulture, 585: 879-882.

- George, E. F., M. A. Hall & G. D. Klerk, 2007. Plant Propagation by tissue Culture: Vol 1. The Background. Springer Science & Business Media press, 508 p.

- Gould, A. R., N. P. Everett, T. L. Weng & H. P. Street, 1981. Studies on the control of the cycle in cultured plant cells, Protoplasma, 106(1-2): 1-13.

- Grattapaglia, D. & M. A. Machado, 1998. Micropropagation. In: Torres, A. C., L. S. Caldas & J. A. Buso, (Eds.), Cultura de Tecidos e Transformacao Genetica de Plantas. Embrapa-cnph Brasilia press, pp: 183-247.

- Hare, K. & S. Dhurendra, 2013. Micropropagation of Lasora (Cordia myxa Roxb), Indian journal of Horticulture, 70(3): 323-327.

- Jafari, S., M. H. Daneshvar, M. R. Salehi Salmi & L. J. Abdi, 2017a. Indirect Organogenesis and Plant Regeneration in Common Sage (Salvia officinalis L.): An Important Medicinal Plant of Iran, Modern Applied Science, 11(5): 22-29.

- Jafari, S., M. H. Daneshvar, M. R. Salehi Salmi & L. J. Abdi, 2017b. Influence of putrescine and thidiazuron on in vitro organogenesis in Salvia officinalis L, Iranian Journal of Rangelands Forests Plant Breeding and Genetic Research, 25(2): 201-211.

- Kasthuri, C., E. Natarajan & B. Muthukumar, 2013. High Frequency Shoot Regeneration of Heliotropium zeylanicum (Burm. F.) Lam. From Nodal Explant, Plant Cell Biotechnology and Molecular Biology, 14(3 and 4): 111-114.

- Koetle, M. J., J. F. Finnie & J. van Staden, 2010. In vitro propagation in Dierama erectum Hilliard, Plant cell tissue organ culture, 103(1): 23-31.

- Lameria, O. A. & J. E. B. P. Pinto, 2006. In vitro propagation of Cordia verbenacea L. (Boraginaceae), Revista Brasileira de Plants Medicinais, 8: 102-104.

- Magyar-Tábori, K., J. Dobránszki, J. A. T. da silva, S. M. Bulley & L. Hudák, 2010. The role of cytokinins in shoot organogenesis in apple, Plant Cell, tissue and organ Culture, 101(3): 251-267.

- Mantovani, N. C., E. T. H. Franco & S. Vestena, 2001. In vitro regeneration of Louro-Pardo (Cordia trichotoma (Vellozo) Arrabia ex steudel). Ciéncia Florestal, Santa Maria, 11(2): 93-101.

- Meghwal, P. R., 2006. Propagation Studies in Lehsua (Cordia myxa). Proceedings of the national symposium on production, utilization and export of underutilized fruits with commercial potentialities, Kalyani, Nadia, West Bengal, India, pp: 117-119.

- Mendoza, M. G. & H. F. Kaeppler, 2002. Auxin and sugar effects on callus induction and plant regeneration Frequencies from mature embryos of wheat (Triticum aestivum L), In vitro cellular and Developmental Biology–plant, 38(1): 39-45.

- Murashige, T. & F. Skoog, 1962. A revised medium for rapid growth and bioassay with tissue culture, Physiology Plant, 15: 473-476.

- Murashige, T., 1974. Plant propagation through tissue culture, Annual reviews of plant physiology, 25(1): 135-166.

- Nissen, S. J. & E. G. Sutter, 1990. Stability of IAA and IBA in nutrient medium of several tissue culture procedures, HortScience, 25(7): 800-802.

- Nosrati, B., M. Masoudifar & M. Haghpanah, 2015. Anatomical, physical and chemical properties of Sepestan wood (Cordia myxa L.) in Iranshahr region, Iranian journal of wood and paper science research, 30(1): 110-118.

- Padhi, M. & S. P. Singh, 2017. Surface Sterilization for Reducing Microbial Contamination in In Vitro Propagation of Lasora (Cordia myxa Roxb.) Using Nodal Segments, International Journal of Current Microbiology and Applied Sciences, 6(8): 836-842.

- Razavi, S. A., S. M. H. Nasr & M. Valizadeh, 2018. Effect of cutting type and plant growth regulators (IBA, NAA, 2, 4-D) on rooting of Taxus baccata L. cuttings, Forest Research and Development, 4(1): 73-83.

- Razdan, M. K., 2003. Introduction to Plant tissue culture, Oxford of IBH publishes, 23: 256-261.

- Sabeti, H., 1976. Forests, trees, and shrubs of Iran. Ministry of Agriculture and Natural Resources, 874 p.

- Singh, D., D. G. Dhandra & A. K. Shukla, 2007. In vitro clonal propagation of Lasoda (Cordia myxa Roxb.). an arid fruit tree, Recent Trends in Horticulture Biotechnology, 305-310.

- Torres, K. C., 1989. Tissue culture techniques for horticulture crops. Chapman and Hall. Ronald press, New York, U.S.A, 285 p.