تولید پینه و باززایی گیاه کامل در سه توده بومی زیره سبز ایرانی

نوع مقاله: مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 دانشجوی کارشناسی ارشد گروه بیوتکنولوژی و اصلاح نباتات، دانشگاه بین المللی امام خمینی، قزوین

2 استادیار گروه بیوتکنولوژی و اصلاح نباتات، دانشگاه بین المللی امام خمینی، قزوین

چکیده

زیره سبز با نام علمی Cuminum cyminum، گیاهی یکساله از خانواده چتریان است که در ایران به­صورت توده­های بومی کشت می­شود. این گیاه یکی از قدیمی­ترین گیاهان دارویی و با ارزش اقتصادی بالا می­باشد. در این پژوهش از سه توده زیره سبز تهیه شده از استان­های خراسان، کرمان و فارس استفاده گردید. ریز نمونه­ها که شامل قطعاتی از کوتیلدون و هیپوکتیل حاصل از بذور جوانه زده بودند، در محیط کشت گامبورگ با ترکیبات هورمونی مختلف کشت شدند. آزمایش به­صورت فاکتوریل در قالب طرح کاملا تصادفی پیاده گردید. فاکتورهای مورد استفاده شامل هورمون NAA با سه غلظت 2/0، 4/0 و 6/0 میلی­گرم در لیتر، IAA با دو غلظت 2/0 و 4/0 میلی­گرم در لیتر و BAP با غلظت صفر و 1/0 میلی­گرم در لیتر و سه توده بومی زیره بودند. نتایج آزمایش نشان داد که هر سه توده تولید پینه­های فشرده، سخت و به رنگ سفید مایل به سبز نمودند. با واکشت پینه­ها به محیط تازه مراحل تولید جنین­های رویشی از قبیل کروی، قلبی، نیزه­ای و لپه­ای شکل مشاهده شد. سپس جنین­ها تولید نوساقه نمودند. نو ساقه­های طویل شده به طول یک تا دو سانتی متر پس از بریده شدن از روی پینه به محیط ریشه­زایی MS  همراه با 2/0 میلی­گرم در لیتر IAA  منتقل و همه آن­ها ریشه­دار شدند. گیاهچه­های ریشه­دار شده نهایتا به گلدان­های حاوی خاک شنی و خاک برگ استریل به نسبت 1:1 انتقال داده شدند.  پس از 20 تا30 روز گیاهچه­ها تولید گل نمودند. هیچ­گونه گیاه فاقد کلروفیل  مشاهده نشد و همه گیاهان از نظر ظاهری سالم بودند. در این پژوهش توده خراسان با ترکیب هورمونی 4/0 میلی­گرم در لیتر IAA + 2/0 میلی­گرم در لیتر NAA + 1/0 میلی­گرم در لیتر BAP بیشترین پینه زایی و باززایی را نشان داد.

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

Callus Production and Plant Regeneration in Three Iranian Cumin Landraces

نویسندگان [English]

  • Mohammad-Reza Mafavi fard 1
  • Jafar Ahmadi 2
  • Amir-Hossein Beigi 2
1 M. SC. Student, Department of Agriculture Biotechnology, Imam Khomeini International University, Ghazvin
2 Assistant professor respectively, Department of Agriculture Biotechnology, Imam Khomeini International University, Ghazvin
چکیده [English]

Cumin (Cuminum cyminum) is an annual plant from Umbliferus family that is cultivated in Iran as landraces. This plant is one of the oldest plants with pharmaceutical and economical importance. In this experiment cumin seeds were collected from Khorasan, Kerman and Fars provinces of Iran. Explants were cultured in Gamborg media with hormonal components. Factorial experiment with four factor based on completely randomized design (CRD) was conducted. Factors that used in this experiment consist of  three hormones, i.e. NAA with three levels  0.2, 0.4 and 0.6 mg/L, IAA with two levels 0.2 and 0.4 mg/L and BAP with two levels zero and 0.1 mg/L  concentrations, and cultivar with three levels (three cumin landraces). The results showed that each of landraces produced hard, compact and white greenish color calli. After subculturing, embryogenesis stages consist of globular, turpido, heart and cotilidonary shapes were observed. Then thiny shoots were produced by embryos. Elongated shoots were cute from callus and transferred to rooting media with 1/2 MS salt and 0.2 mg/L IAA. All of the shoots produced roots successfully. Fully developed plantlets with well-developed root and shoot systems were transferred to pots containing sterile sandy soil. After 20-30 days, the plantlets started to flowering. No albino or abnormal plants observed. The analysis of results showed that Khorasan landrace at hormonal component with 0.4 mg/L IAA+ 0.2 mg/L NAA + 0.1 mg/L BAP had the maximum callus production and plant regeneration.