جوانه زنی جنین بالغ پکان (Carya illinoensis) در شرایط درون شیشه ای

علوم باغبانی

مقاله 1، دوره 34، شماره 2 - شماره پیاپی 46، شهریور 1399، صفحه 197-206   

نوع مقاله: مقالات پژوهشی

شناسه دیجیتال (DOI): 10.22067/jhorts4.v34i2.71121

نویسندگان

مینا غزایی یان¹؛ غلامحسین داوری نژاد^{* 1}؛ کمال قاسمی بزدی²؛ سید حسین نعمتی¹

¹گروه علوم باغبانی و فضای سبز، دانشکده کشاورزی، دانشگاه فردوسی مشهد، مشهد، ایران

²سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی، مؤسسه تحقیقات پنبه کشور، گرگان، ایران

چکیده

پکان یا گردوی گرمسیری (Carya illinoensis) از خانواده گردوئیان (Juglandaceae) و از محصولات خشکباری با ارزش می‌باشد. این گیاه از معدود میوه­های خشکبار است که در مناطق نیمه گرمسیری کشور قابل کشت است. مهم­ترین روش تکثیر پکان استفاده از پیوند است. بیشترین پایه تجارتی مورد استفاده برای پیوند پکان، نهال­های بذری خود پکان است. تولید کنندگان نهال معمولاً بذور حاصل از گرده افشانی آزاد را جهت تولید نهال بذری استفاده می­کنند. بذر برای پایه معمولاً از درختان قوی و یکنواخت گرفته می­شود. در این آزمایش که به صورت فاکتوریل و در قالب طرح بلوک‌های کامل تصادفی با سه تکرار انجام شد، اثر دو نوع محیط‌کشت، تعدادی از تنظیم کننده‌های رشد گیاهی و سرمادهی بذور بر روی جوانه‌ز‌نی جنین بالغ پکان در شرایط درون شیشه‎ای مورد مطالعه قرار گرفت. محیط‌کشت‎های مورد استفاده شامل محیط‌کشت موراشی و اسکوگ (MS) و محیط‌کشت درختان چوبی (WPM) بودند. تنظیم کننده‎های رشد گیاهی شامل ایندول بوتیریک اسید (صفر و یک میلی‌گرم در لیتر)، بنزیل آمینو پورین (صفر، یک و دو میلی‌گرم در لیتر) و جیبرلیک اسید (صفر و یک میلی‌گرم در لیتر) بودند. تیمار سرمادهی بذور به مدت 15 روز در دمای 5 درجه سانتی‌گراد اثر مثبتی بر روی درصد جوانه‌زنی و طول ساقه نداشت. نتایج نشان داد که بین محیط‌کشت‎ها اختلاف معنی‌داری از نظر میزان جوانه‌زنی در هر دو تیمار سرمادهی بذور و کشت بلافاصله بعد از برداشت (بدون سرمادهی) وجود داشت. بر این اساس بیشترین جوانه‌زنی در محیط‌کشت MS بود. همچنین بهترین رشد گیاهچه در محیط‌کشت MS با میزان یک میلی‌گرم در لیتر ایندول بوتیریک اسید، یک میلی‌گرم در لیتر اسید جیبرلیک و دو میلی‌گرم در لیتر بنزیل آمینو پورین به‌دست آمد.

کلیدواژه‌ها

پرآوری؛ جنین؛ کشت درون شیشه‌ای؛ گردوسانان

مراجع

1- Ajamgard F., Rahemi M., and Vahdati K.2017. Detremining the pollinizer for Pecan cultivars. Journal of Nuts 8(1): 41-48.

2- Ajamgard F., Rahemi M., and Hassani D. 2013.Introduce pecan [Carya illinoinensis (Wagenh.) K. Koch] for Khuzestan province. Detection in Agronomical and Horticultural Plants 2(2): 129-142. (In Persian)

3- Deng M.D., and Cornu D. 1992. Maturation and germination of walnut somatic embryos. Plant Cell, Tissue and Organ Culture 28: 195-202.

4- Finkelstein R., Wendy R., Tohru A., and Camille S. 2008. Molecular aspects of seed dormancy. Annual Review of Plant Biology 59: 387-415.

5- Haroon A., and Aftab F. 2008. Adventitious regeneration of pecan using immature cotyledonary explant. Genomics, Proteomics, Metabolics: Recent trends in Biotechnology 352-354.

6- Hu H., Zhang Q., Jiang X., Huang J., Han K., Shen Y., Lv F., and Huang F. 2011. Efficient immature embryo germination in vitro of hickory (Carya cathayensis Sarg.). Propagation of Ornamental Plants 11(2): 96-101.

7- Heile-Sudholt C., Huetteman C.A., Preece J.E., Van Sambeek J.W., and Gaffney G.R. 1986. In vitro embryonic axis and seedling shoot tip culture of Juglans nigra L. Plant cell, Tissue and Organ Culture 6: 189-197.

8- Jafari Mofidabadi A. 2014. Application of Embryo Rescue Technique in Juglans regia L. x J. nigra L. Hybridization. Journal of Medicinal Plants and By-products 2: 211-214.

9- Kaur R., Sharma N., Kumar K., Sharma D.R. and Sharma S.D. 2006. In vitro germination of walnut (Juglans regia L.) embryos. Scientia Horticulturae 109: 385-388.

10- Lee B.C., Shim S.Y., and Lee S.K. 1988. Mass propagation of somatic embryos in Juglans regia L. (English walnut). Research Report of the Institute of Forest Genetics, Korea 24: 99–106.

11- Mapelli S., Bram Billa I., and Bertani A. 2001. Free amino acids in walnut kernels and young seedlings. Tree Physiology 21: 1299-1302.

12- McCown B.H., and Lloyd G. 1981. Woody Plant medium (WPM)-a mineral nutrient formulation for microculture of woody plant species. Hortscience 16: 453.

13- Murashige T., and Skoog F. 1962. A revised medium for rapid growth and bioassay with tobacco tissue cultures. Physiologia Plantarum 15: 473-497.

14- Obeidy A., and Smith M.A.L. 1993. Organogenesis and somatic embryogenesis from mature pecan embryonic axes. Horticulture Science 28: 213-215.

15- Payghamzadeh K., Kazemitabar S.K., and Amiri A. 2011. Effects of Two Type of Medium Cultures, Gibberellic Acid and Some Physical Factors on Persian Walnut (Juglans regia L.) Embryos Germination. Journal of Horticulture Science 25 (1): 45-54.

16- Payghamzadeh K., and Kazemitabar S.K. 2010. In vitro germination of Pecan (Carya illinoinensis) embryo. Biharean Biologist 4(1): 37-43.

17- Rajasekaran K., Vine J., and Mullins M.G. 1982. Dormancy in somatic embryos and seeds of Vitis: changes in endogenous abscisic acid during embryogeny and germination. Planta 154: 139-144.

18- Renukdas N.N., Manoharan M., and Garner J.O. 2010.In vitro propagation of pecan [Carya illinoensis (Wangenh.) K. Koch]. Plant Biotechnology 27: 211-215.

19- Renukdas N.N., Manoharan M., and Garner J.O. 2008. In vitro plant regeneration of pecan [Carya illinoensis (Wangenh) K. Koch]. In Vitro Cell & Developmental Biology-Plant 44: 342-363.

20- Saadata Y.A., and Hennerty M.J. 2002. Factors affecting the shoot multiplication of Persian walnut (Juglans regia L.). Scientia Horticulturae 95: 251–260.

21- Sanchez-Zamora M.A., Diego Frutos Tomas J.C.T., and Garcia-Lopez R. 2006. Embryo germination and proliferation in vitro of Juglans regia L. Scientia Horticulturae 108(3): 317-321.

22- Sharma D.R., Kaur R., and Kumar K.1996. Embryo rescue in plants, a review. Euphytica 89: 325-337.

23- Sun T.P., and Frank G. 2004. Molecular mechanism of gibberellin signaling in plants. Annual Review of Plant Biology 55: 197-223.

24- Tang H., Zhenglong R., and Gabi K. 2000. Improvement of English walnut somatic embryo germination and conversion by desiccation treatments and plantlet development by lower medium salt. In Vitro Cellular & Developmental Biology-Plant 36: 47-50.

25- Thompson, Tommy E. and Conner, Patrick J.2012. "Chapter 20: Pecan". Publications from USDA-ARS / UNL Faculty. 1322p.

26- Toosi S., Dilmaghani K., and Hikmatshoar H. 2010. Proliferation of Juglans regia L. by in vitro embryo culture. Middle-East Journal of Scientific Research 6 (1): 1-7.

27- Tulecke W., and McGranahan G.H. 1985. Somatic embryogenesis and plant regeneration from cotyledons of walnut, Juglans regia L. Plant Science 40: 57–63.