بخشی از مقاله
چکیده
با توجه به زردي و نکروزهشدن انتهایی ریزنمونههایی پایه رویشی UCB-1 در مرحله استقرار، استفاده از آهن سکسترون بجاي سولفاتآهن ضرورت دارد. لذا جهت بهبود استقرار و کنترل زردي از غلظتهاي مختلف 60 - ،50 و 70 میلیگرم بر لیتر - آهن سکسترون در محیط کشت تغییر یافته MS استفاده گردید همچنین سولفات آهن در محیط تغییر یافته MS به عنوان شاهد در نظر گرفته شد. نتایج نشان داد استفاده از 60 میلیگرم بر لیتر آهن سکسترون منجر به بهبود زمان و میزان باززایی و کاهش زردي و سوختگی نسبت به سولفاتآهن و حتی سایر غلظتهاي آهن سکسترون گردید.
کلمات کلیدي: بهبود استقرار، پایه رویشی UCB-1، FeEDTA ، Fe-EDDHA، MS تغییر یافته
مقدمه
پسته یکی از مهمترین محصولات باغبانی ایران محسوب میشود. میزان ارزآوري بالاي محصول باعث گردیده که از این محصول به عنوان طلاي سبز یاد گردد. استفاده از پایههاي اصلاح شده، افزایش راندمان آبیاري، بهبود مدیریت باغی و... میتواند در افزایش عملکرد تاثیرگذار باشد. لازمه احداث باغات یکدست، تکثیر غیرجنسی میباشد. تکثیر پسته از طریق قلمه بسیار دشوار و حتی غیرممکن بوده و صرفه اقتصادي ندارد لذا استفاده از تکثیر درونشیشهاي میتواند یک روش مطمئن و انبوه براي پسته باشد. کشت دونشیشهاي پسته همواره به خاطر ترشح فنل، زردي وسوختگی انتهایی در مرحله استقرار و پرآوري و سخت ریشهزا بودن با دشواريها و محدودیتهایی روبرو بوده است. راهکارهاي زیادي به منظور کنترل فنل ارائه گردیده است. استفاده از آنتی-اکسیدانها، غوطهوري درون آب مقطر دوبار استریل بعد ازاستریل کردن، غوطهوري درون محلول آنتی اکسیدان به صورت قبل و بعد از استریل کردن - Nezami et al., 2015c - استفاده از ترکیبات جذب کننده ترکیبات فنلی مانند زغال فعال - Jafarkhani et al., 2009 - و پلیوینیلپایریلیدون، تغییر غلظت عناصر محیط کشت پایه - Nezami, et al., 2015a - ، کاهش غلظت ساکارز، استفاده از آب جاري - - Zamir et al., 2007; Bon et al., 1988، تاریکدهی واتیوله کردن نهال مادري - - Nezami, et al., 2015b ، تلقیح گیاه مادري با قارچ مایکوریزا به منظور کاهش تنش - Krishna, and Singh, 2008 - ودرنهایت قرار دادن ریزنمونه کشت شده در محیط تاریک و یا با دماي پایین از اقدامات کنترل تولید و ترشح ترکیبات فنلی میباشد. ترشح ترکیبات فنلی منجر به بسته شدن مسیرآوندها و کاهش جذب عناصر غذایی و د نهایت منجر به زردي و سوختگی میگردد. همچنین گاهی حتی بعد از رفع مشکل فنل، مشکل زردي در مرحله استقرار وجود دارد که بیشتر به خاطر کمبود آهن حادث میگردد - دادهها نشان داده نشده - . استفاده از آهن قرمز به خاطر ثبات بالایی که دارد میتواند جایگزین مناسبی براي منبع آهن باشد. همچنین استفاده از آهن قرمز به خاطر ثبات و جذب بالاتر میتواند در افزایش سرعت بازشدن و باززایی تاثیر داشته باشد.
مواد وروشها
ریزنمونههاي تکگره از نهالهاي دوساله پایه رویشی یوسیبی-1 رشد کرده در گلخانه تحقیقاتی دانشکده کشاورزي تربیت مدرس تهیه گردیده و جهت ضدعفونی به آزمایشگاه ریزازدیادي منتقل گردیدند. جهت رفع آلودگیهاي قارچی و باکتریایی از روش توصیف شده توسط نظامی وهمکاران - 1394 - استفاده گردید. در ادامه جهت رفع مشکل فنل، ریزنمونهها به مدت 120 دقیقه درون غلظت 150 میلیگرم برلیتر آسکوربیک اسید غوطه ور شدند و سپس درون محیط کشت تغییریافته MS به همراه ویتامینهاي گمبورگ، %3 ساکارز و 6/2 گرم برلیتر آگارز کشت گردیدند.
به منظور بهبود استقرار و رفع زردي ریزنمونههاي باززایی کرده، از غلظتهاي مختلف 50 - ، 60 و 70 میلیگرم برلیتر - آهن سکسترون بهجاي سولفات آهن در محیط کشت تغییر یافته MS استفاده شد. همچنین از محیط کشت تغییریافته MS همراه با سولفات آهن به عنوان محیط کشت شاهد استفاده گردید. در پایان میزان ریزنمونههاي فاقد فنل، میزان باززایی، مدت زمان لازم براي باززاییی و زردي ریزنمونههاي باززایی کرده یادداشت گردید.
جدول تجزیه واریانس تاثیر غلظتهاي مختلف آهن سکسترون و سولفات آهن بر کنترل فنل و استقرار ریزنمونههاي پایه رویشی یوسیبی-1
نتایج
نتایج آزمایشها نشان داد که تاثیر غلظتهاي مختلف آهن سکسترون با سولفات آهن بر میزان ترشح فنل معنیدار نگردید ولی در زمان باززایی تاثیر معنیداري در سطح آماري یک درصد مشاهده گردید به طوریکه نتایج حاکی ازآن بود که بین غلظتهاي مختلف و همچنین محیط کشت شاهد - سولفات آهن - اختلاف معنیدار وجود دارد. استفاده از آهن قرمز بهجاي آهن اگرچه منجر به بهبود کنترل فنل و باززایی گردید ولی تاثیر آماري معنیداري ایجاد نکرد. استفاده از آهن سکسترون منجر به افزایش سرعت جوانهزنی و رشد نوساقههاي باززایی کرده گردید و باعث شد که تکگرهها زود از محیط داراي سولفاتآهن باززایی کنند. همچنین بین غلظتهاي مختلف آهن سکسترون نیز تفاوت معنیدار وجود داشت بهطوریکه استفاده از 60 میلیگرم برلیتر آهن سکسترون منجر بهترین زمان باززیی 8 - روز بعد از استقرار - را نشان داد و دیرترین زمان باززیی 13 - روز بعد از استقرار - مربوط به محیط کشت داراي سولفاتآهن - شاهد - بود. همچنین ریزنمونههاي باززایی کرده در محیط کشت داراي آهن قرمز میزان زردي کمتري داشتند و ریزنمونههاي باززایی کرده شادابی بیشتري نسبت به ریزنمونههامحیط کشت داراي سولفات آهن داشتند. کنترل زردي در مرحله استقرار منجر به بهبود وضعیت کیفی و شادابی جوانههاي باززایی کرده میشود. همچنین میتواند متنجر به قويتر شدن نوساقههاي باززایی کرده شود که این امر منجر به افزایش میزان پرآوري در مراحل بعدي گردد. زردي حاصل از مرحله استقرار در اثر کمبود عناصري چون آهن صورت میگیرد. آهن استفادهشده در محیط کشت موراشیک و اسکوگ به فرم FeEDTA هست که پایدار نیست و آهن آزادشده بهسرعت به فرم غیرقابلدسترس براي گیاه تبدیل میشود - Antonopoulou et . - al., 2007 آهن یکی از عناصر ریزمغذي گیاهی ضروري میباشد، که نقش کلیدي در واکنشهاي متابولیکی سلولهاي گیاهی مخصوصا بیوسنتز کلروفیل دارد. بنابراین کمبود آن به شدت سبب محدودیت رشد و توسعه گیاه میگردد. بسیاري از مسیرهاي متابولیکی متکی بر آنزیمهاي روکس آهن شامل زنجیره انتقال الکترون فتوسنتر و تنفس - ترکیبات پورفین از قبیل پریدوکسین و سیتوکروم - ، بیوسنتز - DNA ریبونوکلئوتیدردوکتاز - ، لیپیدها - لیپوکسی ژناز - ، تنظیم کنندههاي رشد گیاهی از قبیل اکسین و اتیلن -1 - آمینوسیکلوپروپان--1کربوکسیلیک اسید اکسیداز - ، سمیت زدایی گونههاي اکسیژن فعال - کاتالاز و سوپر اکسید دسموتاز - و تثبیت نیتروژن - نیتریت و نیترات ردکتاز - نیازمند آهن می باشند - . - Curi et al., 2009 آهن براي فعال سازي پراکسیداز که واسطه کاتابولیسم ایندول--3 استیک اسید ضروري میباشد در محیط کشت MS - موراشینگ و اسکوگ - 1962 آهن به فرم FeEDTA به کار برده شده است. این فرم آهن پایدار نیست و آهن آزاد شده به سرعت غیر قابل دسترس براي بافت گیاهی میگردد.کمبود یا تغییر PH محیط کشت منجر به کاهش در دسترس بود آن، جلوگیري از رشد شاخهها و کاهش سنتز رنگدانههاي کلروپلاست میگردد - . - Lombardi et al., 2003به عبارت دیگر جایگزینی FeEDTA با مقدار معادل - مشابه - FeEDDHA اثرات مثبتی در ریزافزایی و کاهش کلروز گونههاي مختلف گیاهی داشته است. قابلیت فسفاته شدن FeEDDHA در رنج وسیعی از PH به علت پتانسیل پایین اکسیداسیون از FeEDTA بالاتر است - . - Gomez, 2005 بنابراین ما براي افزایش میزان جذب و افزایش پایداري در محیط کشت بهتر است از فرم آهن Fe-EDDHA به جاي Fe EDTA استفاده شود - . - Molassiotis et al., 2003 نتایج نشان داد که استفاده از آهن قرمز منجر به بهبود استقرار و کاهش زردي و همچنین افزایش سرعت باززایی جوانههاي باززایی شده گردید که احتمالا به خاطر ثبات بالا در محیط کشت میباشد.
