بخشی از مقاله
چکیده
گوجه فرنگی به عنوان یکی از مهمترین محصولات صیفی براي مهندسی ژنتیک تلقی می شود، چون به عنوان یک مدل براي معرفی ژن هاي مهم زراعی به گیاهان زراعی دو لپهاي می باشد. به منظور دستیابی به ترانسفورماسیون قابل قبول و کارآمد، مطالعه ي فاکتورهایی از جمله ژنوتیپ، نوع ریز نمونه که بر باززایی تاثیر میگذارند، از اهمیت خاصی برخوردار است.
در این تحقیق، تاثیر سیتوکینین ZEA و اکسین IAA، به تنهایی یا در ترکیب با هم بر باززایی 3 نوع ریز نمونه ي برگ، کوتیلدون و هیپوکتیل مورد بررسی قرار گرفت. نتیجه آزمایش نشان داد بهترین باززایی - %73 - در محیط پایه ي MS در ترکیب با 0.5 میلی گرم در لیتر ZEA حاصل شد. در نهایت ریزنمونه ها در محیط باززایی ذکر شده، رشد طولی یافته و سپس ریشه دار شدند. گیاهچه هاي ریشه دار شده پس از مقاوم سازي، %100 رشد مطلوب در گلخانه نشان دادند.
مقدمه
گیاه گوجه فرنگی با نام علمی Lycopersicon esculentum Miller، گیاهی یکساله از گیاهان عالی گلدار متعلق به خانواده ي Solonaceae می باشد. گوجه فرنگی سرشار از ویتامین C و لیکوپن است. این گیاه داراي خواص درمانی ارزشمند بوده و در درمان و بهبود بعضی بیماري موثر است . - 1 - گوجه فرنگی به عنوان یکی از مهمترین محصولات صیفی براي مهندسی ژنتیک تلقی می شود، چون به عنوان یک مدل براي معرفی ژن هاي مهم زراعی به گیاهان زراعی دو لپه اي می باشد
مقاومت به آفات، تحمل علف کش ها، تولید واکسن هاي خوراکی و سایر محصولات زیستی جدید در کنار بهبود کیفیت، مهمترین هدف تغییرات ژنتیکی گیاهان می باشد . - 6 - به منظور دستیابی به ترانسفورماسیون قابل قبول و کارآمد، مطالعه ي فاکتورهایی از جمله ژنوتیپ، نوع ریز نمونه که بر باززایی تاثیر میگذارند، از اهمیت خاصی برخوردار است .
از طرفی، امروزه تولید گوجه فرنگی از طریق بذور هیبرید گران قیمت می باشد. یک سیستم کشت بافت کارآمد براي تولید گیاهچه هیبرید ارزان قیمت، عاري از بیماري و با کیفیت بالا، راه حل بسیار خوبی است . - 2 - تاکنون تحقیقات بسیاري در مورد باززایی گیاه گوجه فرنگی از طریق تکنیک کشت بافت صورت گرفته است 1 - و3 و 4 و 5 و. - 6 از آن جایی که پاسخ به باززایی بسیار تحت تاثیر نوع کالتیوار و ژنوتیپ می باشد - 2 - ، تعیین محیط بهینه براي باززایی کالتیوارهاي تجاري موجود در هر منطقه اي، ضروري است.
مواد و روشها
در ابتدا بذور گیاه گوجه فرنگی، به مدت 2 ساعت در زیرآب روان شهري قرار گرفتند، سپس به مدت 30 ثانیه در الکل % 70 غوطه ور گردیده، پس از سه بار شستشو با آب مقطر استریل، به مدت 10 دقیقه درمحلول هیپوکلریت سدیم% 20 به همراه یک قطره تویین%20 قرار گرفتند. در مرحله بعد بذرها سه مرتبه با آب مقطراستریل ابکشی شدند. بذور ضدعفونی شده به روي محیط پایه 1MS در شرایط استریل کشت شده و به مدت 3 هفته در اتاق رشد تحت فتو پریود 16 ساعت نور و 8 ساعت تاریکی، شدت نور 3000 لوکس، دماي 24±2 درجه ي سانتی گراد نگه داري شدند.
3 نوع ریزنمونهي هیپوکتیل، کوتیلدون، برگ از گیاهچه هاي حاصل از کشت بذر به عنوان منبع مورد استفاده قرار گرفتند. هر کدام به سه قسمت مساوي تقسیم شده و به صورت افقی در محیط باززایی که شامل محیط پایه ي MS به همراه تنظیم کننده هاي رشد شامل،0 - 2ZEA، 0.5، 1، 1.5، 2، 2.5، 3 میلی گرم در لیتر - و 0 - 3IAA، 0.1، 0.5 میلی گرم در لیتر - واکشت شدند.
علاوه بر هورمونهاي یاد شده، همه محیط کشت ها داراي 3 درصد ساکارز، 6 گرم در لیتر آگار بودند. pH محیط پس از افزودن هورمون ها در 5.8 تنظیم شده، عمل سترون سازي آنها در اتوکلاو با فشار 1 اتمسفر و دماي 121 درجه ي سانتی گراد براي مدت 20 دقیقه انجام گردید. ریز نمونه هاي کشت شده پس از 4 هفته نگهداري در اتاق رشد، در همان محیط واکشت شده و باززایی آنها پس از 8 هفته، مورد بررسی قرار گرفت.
همچنین پارامترهاي درصد باززایی، میانگین تعداد جوانههاي باززایی شده، درصد ریشه زایی، درصد کالوس زایی اندازه گیري شدند. این طرح به صورت چند آزمایش فاکتوریل مجزا باطرح پایه املاًک تصادفی و 4 تکرار به اجرا در آمد.داده هاي یادداشت برداري شده توسط نرم افزار EXCEL وSAS، آنالیز و مورد بررسی قرار گرفت.
نتایج و بحث
در این مطالعه، اثر غلظت هاي مختلف هورمون ZEA به تنهایی، یا در ترکیب با هورمون IAA در محیط پایه MS و نوع ریز نمونه بر باززایی گیاه گوجه فرنگی مورد بررسی قرار گرفت. نتایج حاصل از تجزیه واریانس داده ها تفاوت بسیار معنی داري در نوع ریزنمونه و تیمار هورمونی به کار برده شده، نشان داد - جدول - 1
شکل شماره یک: باززاییگیاه گوجه فرنگی
جدول شماره -1 اثر غلظت هاي متفاوت هورمون ZEA وIAA، و نوع ریزنمونه بر باززایی گیاه گوجه فرنگی
نتیجه نشان داد که بهترین پاسخ به باززایی در ریز نمونهي برگ در محیط MS حاوي 0.5 میلی گرم در لیتر ZEA مشاهده شد که بیشترین درصد ریشه زایی و باززایی را در مقایسه با دو نوع ریز نمونه کوتیلدون و هیپوکتیل، نشان داد - جدول 2 و - - 3شکل1و. - 2 در حالیکه در مطالعات گوبیس و همکاران - 2003 - ، بهترین باززایی به ترتیب در ریزنمونه هیپوکتیل، کوتیلدون و برگ حاصل شد .