اثر رقم و تیمار تنظیم کننده رشد گیاهی بر باززایی درون شیشه‌ای لیلیوم با استفاده از ریزنمونه‌های TCL

علوم باغبانی

مقاله 1، دوره 31، شماره 3، آذر 1396، صفحه 555-564   

نوع مقاله: مقالات پژوهشی

شناسه دیجیتال (DOI): 10.22067/jhorts4.v31i3.55475

نویسندگان

احمد شریفی^{* 1}؛ فاطمه کیخا آخر¹؛ محبوبه یزدی²؛ عبدالرضا باقری²

¹جهاد دانشگاهی استان خراسان رضوی

²دانشگاه فردوسی مشهد

چکیده

لیلیوم به عنوان چهارمین گل شاخه بریده دنیا مطرح است و روش‌ کشت بافت، روش مناسبی را برای تکثیر این گیاه زینتی فراهم کرده است. در این پژوهش به منظور بررسی عوامل مؤثر بر باززایی لیلیوم از پیازک‌های تولید شده در شرایط درون شیشه‌ای دو آزمایش جداگانه انجام گرفت. در مرحله اول، اثر ریزنمونه‌های با لایه سلولی نازک (TCL) با ضخامت‌های 1، 3 و 5 میلی‌متر در محیط کشت پایه موراشیگ و اسکوگ (MS) حاوی ترکیب‌های تنظیم کننده رشد گیاهی BA، 2ip و Kin با غلظت‌ 1 میلی‌گرم در لیتر در ترکیب با 5/0 میلی‌گرم در لیتر NAA بررسی شد. نتایج این آزمایش نشان داد که در هر سه تیمارتنظیم کننده رشد گیاهی، بیشترین میزان اندام زایی در ریزنمونه‌هایی با ضخامت 3 میلی‌متر بدست آمد. در واقع نتایج برهمکنش اندازه ریزنمونه‌ با تنظیم کننده رشد گیاهی موجود در محیط کشت نشان داد درصد باززایی در ریزنمونه‌های با ضخامت 3 میلی‌متر بهتر افزایش داشته است. بیشترین تعداد برگ و وزن خشک گیاهچه‌ها در محیط کشت حاوی BA مشاهده شد که نسبت به سایر تیمارها تفاوت معنی‌داری داشت. در آزمایش دوم به منظور بررسی اثر رقم و نوع تنظیم کننده رشد گیاهی سیتوکینین، ریزنمونه‌های TCL ارقام Robina، Donato، Nymph، Lessoto و Roxana با ضخامت 3 میلی‌متر در محیط ‌کشت MS حاوی ترکیبات تنظیم کننده رشد گیاهی مختلف (BA، Kin، 2ip و TDZ) با غلظت 1 میلی‌گرم در لیتر در ترکیب با 5/0 میلی‌گرم در لیتر NAA کشت شدند. نتایج نشان داد که رقم به عنوان یکی از عوامل تأثیرگذار بر اندام زایی بود. بیشترین تعداد ریشه، وزن خشک، تعداد پیازک و طول گیاهچه در رقم Roxanaمشاهده شد. بررسی درصد باززایی و شاخه‌زایی در ریزنمونه‌ها نشان داد که ارقام و هورمون‌های مختلف بر میزان باززایی و ریشه‌زایی مؤثر بوده و رقم Nymph در حضور TDZ نسبت به سایر ارقام و تنظیم کننده های رشد گیاهی کمترین باززایی و ریشه‌زایی را نشان داد. همچنین مقایسه وزن خشک در تیمارهای مختلف نشان داد که وزن خشک گیاهچه‌های رقم Roxana بطور معنی‌داری نسبت به سایر تیمارها افزایش یافته بود.

کلیدواژه‌ها

اکسین؛ ریزازدیادی؛ ریزنمونه فلس؛ سیتوکینین؛ کشت درون شیشه‌ای

مراجع

1- Anderson N.O. 2007. Flower Breeding & Genetics (Issues, Challenges and Opportunities for the 21st Century). Springer Science & Business Media, Netherlands.

2- Azadi P., and Mojtahedi N. 2009. Effect of growth regulators, sucrose concentration and scale segment on micropropagation of Lilium ledebourii in winter harvest bulbs. In Agronomy and Horticulture.

3- Bacchetta L., Remotti P.C., Bernardini C., and Sccardof F. 2003. Adventitious shoot regeneration from leaf explants and stemnodes of lilium. Plant Cell Tissue Culture, 74: 37-44.

4- Bui V. L., Nhut D. T.,and Tran Thanh Van K. 1999. Plant production via shoot regeneration from thin cell layer pseudo-bulblet explants of Lilium longiflorum in vitro. Comptes Rendus Acadmic Science Paris, 322:303-310.

5- Hohtola A., Haggman H., Bach A., and Tahvonen R. 2005. Biotechnological Approaches in Lily (Lilium) Production. Oulu University Press.

6- Kapoor R., Kumar S., and Kanwar J. K. 2008. Bulblet production from node explants grown in vitro in hybrid lilies. International Journal of Plant Production, 3: 125- 134.

7- Khanghaei L. 2013. Study of explants position, culture medium type and plant growth regulators effects on lilium’s bulbs (Oriental and OT Hybrids) regeneration In Vitro. Master’s thesis, Islamic Azad University of Mashhad. (in Persian with English abstract)

8- Kumar S., Awashthi V., and Kanwar J.K. 2007. Influence of growth regulators and nitrogenous compounds on in vitro bulblet formation and growth in oriental lily. Horticultural Science, 34:77-83.

9- Lojic M., Vinterhalter B., Subotic A., and Vinterhalter D. 2015. Differences in regenerative capacity of Oriental lily (Lilium spp.) cultivars. Botanica Serbica, 39:159-167.

10- Mengli X., Sun L., Qiu Sh., Liu J., and Xu J. 2012. In vitro mutagenesis and identification of mutant via ISSR in lily (Lilium lingiflorum). Plant Cell Reports, 31: 1043-1051.

11- Mirmasoumi M., Azadi P ., Sharafi A., Ntui V.O., and Mii M. 2013. Simple protocol for plant regeneration of Lilium ledebourii using transverse thin cell layer. Progress in Biological Sciences, 3: 117-122.

12- Mojtahedi N., and Azadi P. 2009. Comparision of in vitro bulblet production in two comercial lilium cultivars, lilium longiflorum cv. Gironde and lilium longiflorum cv. Cassandra. Journal of seed, 24: 721-738 (in persian).

13- Nhut D.T., Van Le B., Fukai S., Tanaka M., and Van K.T.T. 2001a. Effects of activated charcoal, explant size, explant position and sucrose concentration on plant and shoot regeneration of Lilium longiflorum via young stem culture. Plant Growth Regulation, 33:59-65.

14- Nhut D.T., Le B.V., Teixeira Da Silva J.A., and Aswath C. R. 2001b. Thin cell layer culture system in lilium: regeneration and transformation Perspectives. In Vitro Cellular and Developmental Biology - Plant, 37:516-523.

15- Nhut D.T., Van Le B., Tran Thanh Van K. 2003. Manipulation of morphogenetic pathways of lilium longiflorum transverse thin cell layer explants by auxin and cytokinin. In Vitro Cellular and Developmental Biology-Plants, 37: 44-49.

16- Niimi Y., Han D.S., and Makoto F.2001. Production of virus-free plantlets by anther culture of Lilium x 'Enchantment'. Scientia Hortic, 90: 325-334.

17- Paric A., Cakar J., Muratovic E., and Kralija B. 2011. Induction of bulblets on leaf and bulb explants of endangered lilium bosnicum (G. Beck) ex Fritsch. Botanica Serbica, 35:31-35.

18- Thakur R., Sood A., and Nagar P. 2006. Regulation of growth of lilium plantlets in liquid medium by application of paclobutrazol or ancymidol, for its amenability in a bioreactor system: growth parameters. Plant Cell Reports, 25: 382-391.

19- Teixeira da Silva J.A. 2003. Thin Cell Layer technology in ornamental plant micropropagation and biotechnology. African Journal of Biotechnology, 12: 683-691.

20- Van Tuyl J.M., and Van Holsteijn H.M.C. 1996. Lily breeding research in the Netherlands. Acta Horticulture, 414: 35-46.