تأثیر غلظت‌های مختلف نیتروژن و 2,4-D بر تولید کالوس و گیاهچه زامیفولیا Zamioculcas zamiifolia Engl.در شرایط کشت درون‌شیشه‌ای

علوم باغبانی

مقاله 5، دوره 35، شماره 1 - شماره پیاپی 49، خرداد 1400، صفحه 55-62   

نوع مقاله: مقالات پژوهشی

شناسه دیجیتال (DOI): 10.22067/jhorts4.v35i1.86111

نویسندگان

عاطفه قوچانی خراسانی¹؛ ایمان روح اللهی^{* 1}؛ پوراندخت گلکار²

¹گروه علوم باغبانی، دانشگاه شاهد

²گروه مرتع و آبخیزداری، دانشکده منابع طبیعی، دانشگاه صنعتی اصفهان

چکیده

زامیفولیا با نام علمی Zamioculcas zamiifolia متعلق به خانواده Araceae است. به دلیل مشکلات تکثیر سنتی گیاه زامیفولیا، کشت بافت آن جهت تکثیر سریع و تولید گیاهان عاری از بیماری در زمانی کوتاه­تر پیشنهاد می­شود. در این پژوهش اثر تنظیم کننده­ی رشد گیاهی 2,4-D، غلظت­های متفاوت نیتروژن کل و نسبت­های نیترات به آمونیوم بر بهبود رشد گیاه زامیفولیا در آزمایش­های جداگانه مورد بررسی قرار گرفت. در آزمایش اول تولید کالوس از برگ کامل زامیفولیا در محیط کشت­هایMS 2/1 تغییر یافته،MS  تغییر یافته با دو غلظت تنظیم کننده رشد 2,4-D (05/9 و 1/18 میکرو مولار) مورد بررسی قرار گرفت. در آزمایش دوم اثر دو غلظت نیتروژن کل 48 و 24 میکرو مولار و دو نسبت نیترات به آمونیوم 1:3 و 1:1 در حضور تنظیم کننده­های رشد گیاهی نفتالن استیک اسید (NAA) با غلظت 69/2 میکرومولار و بنزیل آمینو پورین (BAP) با غلظت 22/2 میکرومولار بر تولید گیاهچه کامل در کوتاه­ترین دوره رشدی، مورد بررسی قرار گرفت. در نهایت تاثیر بسترهای کاشت مختلف بر سازگاری گیاهچه‌های تولید شده کشت بافتی در محیط برون شیشه­ای ارزیابی شد. نتایج حاصل از آزمایش اول نشان داد که  حجیم­ترین کالوس­ها در محیط کشت MS 2/1 تغییر یافته و تنظیم کننده رشد 2,4-D با غلظت 05/9 میکرومولار در مقایسه با سایر تیمارها تولید شد. مطابق نتایج این تحقیق در هفته­های ابتدایی در تیمار نیتروژن کل 24 میکرومولار و نسبت نیترات به آمونیوم 1:3 بیشترین اندازه کالوس و تعداد برگ مشاهده شد. اما در هفته­های بعدی تحت غلظت نیتروژن کل 48 میکرومولار و نسبت نیترات به آمونیوم 1:1 افزایش رشد رویشی در گیاهچه­های تولید شده مشاهده شد. گیاهچه­های کشت شده در بستر پیت ماس بیشترین تعداد جوانه برگ را نشان دادند.

کلیدواژه‌ها

زامیفولیا؛ کالوس؛ نسبت نیترات به آمونیوم

مراجع

1-       Abrishamchi P. 2011. Callus Induction and Plant Regeneration from Meristem Culture of Potato (Solanum tuberosum L.). Quarterly Journal of Science Kharazmi University 10(4): 1011-1032. (In Persian with English abstract)

2-       Agbaria H., Heuer B., and Zieslin N. 1996. Shoot-root interaction effects on nitrate reductase and glutamine synthetase activities in rose (Rosa× hybrida cvs. Ilseta and Mercedes) graftlings. Journal of Plant Physiology 149(5): 559-563.

3-       Erdal I., Ertek A., Senyigit U., and Yılmaz H. 2006. Effects of different irrigation programs and nitrogen levels on nitrogen concentration, uptake and utilisation in processing tomatoes (Lycopersicum esculentum). Australian Journal of Experimental Agriculture 46(12): 1653-1660.

4-       Hajnajari H., Hasanloo T., Asghari A., and Izadpanah M. 2009. Effects of different sources of nitrogen on in vitro growth characteristics of a selected genotype of wild cherry (Prunus avium L.). Seed and Plant 24(4): 749-762. (In Persian with English abstract)

5-       Hartman P.L., Mills H., and Jones Jr J.B. 1986. The influence of nitrate: ammonium ratios on growth, fruit development, and element concentration in 'Floradel' tomato plants. Journal of the American Society for Horticultural Science 111(4): 487-490.

6-       Heydari H.R., Chamani E., and Esmaeilpour B. 2020. Effect of total nitrogen content and NH₄/NO₃ ratio on biomass accumulation and secondry metabolic production in cell culture of S. nemorosa. Iranian Journal of Genetics and Plant Breeding 9(7): 17-27.

7-       Kharrazi M., Nemati S.H., Tehranifar A., Bagheri A.R., and Sharifi A. 2012. Evaluation ratio of ammonium to nitrate and agar concentrations on micropropagation of Dianthus caryophyllus L. cv. Monodeo. Journal of Horticulture Science 26(4): 369-364. (In Persian)

8-       Lopez R.G., Blanchard M.G., and Runkle E.S. 2007. Propagation and production of Zamioculcas zamiifolia. In VI International Symposium on New Floricultural.4 March 2009. ISHS Acta Horticulturae (813): 559-564 Crops 813. Funchal, Madeira, Portugal.

9-       Magalhaes J., and Wilcox G. 1984. Growth, free amino acids, and mineral composition of tomato plants in relation to nitrogen form and growing media [Peat, vermiculite, sand, solution culture]. Journal American Society for Horticultural Science 109(3): 406-411.

10-   Novoa R., and Loomis R. 1981. Nitrogen and plant production. Plant and Soil 58(1-3): 177-204.

11-   Papafotiou M., and Martini A.N. 2009. Effect of position and orientation of leaflet explants with respect to plant growth regulators on micropropagation of Zamioculcas zamiifolia Engl. (ZZ). Scientia Horticulture 120(1): 115-120.

12-   Rahman M.J., Mondol A., Rahman M.N., Begum R.A., and Alam M.K. 2007. Effect of irrigation and nitrogen on tomato yield in the grey terrace soil of Bangladesh. Journal of Soil Nature 1(3): 01-04.

13-   Rao S., Patil P., and Kaviraj C. 2005. Callus induction and organogenesis from various explants in Vigna radiata (L.) Wilczek. Indian Journal of Biotechnology 4(4). 197- 212.

14-   Rishi A. 2011. In vitro callus induction and regeneration of healthy plants of Gloriosa superba Linn. Indian Journal of Fundamental and Applied Life Sciences 1(1): 64-65.

15-   Rostampour S., Sohi H., and Dehestani A. 2010. In vitro regeneration of Persian poppy (Papaver bracteatum). Biologia 65(4): 647-652. (In Persian with English abstract)

16-   Zare A.R., Solouki M., Omidi M., Irvani N., Nezad N.M., and Rezazadeh S. 2010. Callus induction and plant regeneration in Ferula assafoetida L. (Asafetida), an endangered medicinal plant. Trakia Journal of Sciences 8 (1): 11-18.