بخشی از مقاله
چکیده
مطالعه حاضر به منظور بررسی اثرات دما، نور، کیتوسان و غلظتهاي مختلف تنظیمکنندههاي رشد گیاهی بر کالوسزایی گیاه دارویی زعفران در محیط کشت MS انجام شد بدین منظور بنههاي زعفران از جنوب خراسان رضوي، شهرستان بجستان 34 - درجه و 30 دقیقه شمالی، 58 درجه و 11 دقیقه شرقی - تهیه و پس از ضدعفونی، به قسمتهاي مساوي تقسیم و در محیط MS حاوي ترکیبات مختلف تنظیم کنندههاي رشد گیاهی شامل 2,4-D ، NAA و Kin به ترتیب با غلظتهاي 2، 2و 0/5 میلیگرم در لیتر کشت شدند. در ماه دوم و سوم پس از کشت شاخصهاي عملکرد کالوس - درصد کالوسزایی و وزن تر کالوس - اندازهگیري شدند.
نتایج تجزیه واریانس نشان داد که تیمارهاي اعمال شده باعث ایجاد تفاوت معنیداري در عملکرد کالوس شدهاند . - P<0/01 - براساس نتایج مقایسه میانگین، تیمارهاي هورمونی NAA+Kin در محیطهاي روشنایی/تاریکی و دماهاي 25/18 درجه سانتیگراد بیشترین درصد کالوسزایی را داشتند، اما ترکیب هورمونی 2,4-D+Kin در هر دو محیط روشنایی/تاریکی و دما 18 - یا 25 درجه سانتی گراد - کمترین میزان کالوسزایی را تولید کردند. همچنین تاثیر تیمار کیتوسان به میزان 0/25 میلیگرم در لیتر به همراه ترکیبهاي هورمونی NAA+Kin یا 2,4-D+Kin منجر به کالوسزایی موثرتر در بنههاي زعفران شد.
مقدمه
زعفران - Saffron - با نام علمی Crocus sativus L. از جنس Crocus - زعفران - ، خانواده Iridaceae - زنبق - و راسته Asparagales و بهعنوان گرانترین محصول کشاورزي و دارویی جهان، جایگاه ویژهاي در بین محصولات دارویی و صادراتی ایران دارد زعفران به عنوان یکی از کارآمدترین گیاهان زراعی از لحاظ مصرف آب در جهان شناخته شده است و از نظر عناصر غذایی، گیاهی کمتوقع میباشد . - 3 - این گیاه کاربرد تجاري گستردهاي در زمینه مواد غذایی، رنگآمیزي، لوازم آرایشی و بهداشتی و اهداف درمانی داشته و هر سال بنههاي جدیدي تولید و تکثیر آن تنها از طریق همین بنهها میباشد
کلالههاي خشک گیاه زعفران علاوه بر دارا بودن ترکیباتی نظیر کربوهیدرات - پکتینها و پنتوزانها - ، پروتئین، اسیدهاي چرب - اسیدپالمیتیک، اسیداستئاریک و اسیدلینولئیک - ، املاح و ویتامینها - B2 - ، حاوي ترکیبات ویژهاي هستند که مقدار و نوع این ترکیبات عامل تعیینکننده کیفیت و ارزش زعفران است . - 2 - مهمترین روشهاي تکثیر درون شیشهاي گیاهان ریزازدیادي - کشت بافت - ، اندامزایی از طریق کالوس می باشد، درواقع کشت بافت نوعی تکثیر غیرجنسی است که مزیت آن درتولید تعداد زیادي گیاه با محتواي ژنتیکی یکنواخت در مدت زمان کوتاه میباشد - . - 7 با توجه به اهمیت دارویی گیاه زعفران، تحقیق حاضر در زمینه بررسی تاثیرتیمارهاي کیتوسان، دما و نور بر درصد کالوسزایی بنههاي زعفران انجام شده است.
مواد و روش
این پژوهش، به منظور بررسی اثرات کیتوسان، دما و نور بر روي درصد کالوسزایی بنه گیاهی زعفران در تابستان 1396 و در آزمایشگاه بیوتکنولوژي و کشت بافت دانشگاه محقق اردبیلی انجام شد. بنههاي زعفران از خراسان رضوي - شهرستان بجستان - تهیه شدند. بعد از حذف غلافهاي خارجی، به صورت ذیل ضدعفونی شدند:
بنه ها در ابتدا با آب جاري به مدت 30 دقیقه شستشو داده شدند. سپس به ترتیب با استفاده از قارچکش بنومیل - سه گرم در لیتر - به مدت یک ساعت، اتانول 70 %به مدت 2 دقیقه، هیپوکلریتسدیم 2/5 درصد به مدت 20دقیقه در زیر هود لامینار استریل شدند.
در ادامه، بنهها در زیر هود لامینار به قطعات مکعبی شکل و هماندازه برش داده و در محیط کشت پایه MS حاوي سطوح مختلفی از هورمونهاي اکسین 2,4-D - و - NAA و سیتوکینین - Kin - و براساس نوع تیمارها که شامل تیمارهاي کیتوسان - با غلظت 0/75 و 0/25 میلیگرم در لیتر - و نور - تاریکی و روشنایی - و همچنین دما - 18 و 25 درجه سانتیگراد - در چهار تکرار کشت شدند. براي هر تکرار شش ریزنمونه در نظر گرفته شد. کشتها داخل اتاقک رشد - دماي 25 درجه و شرایط نوري 16 ساعت روشنایی - نگهداري و در ماه دوم و سوم پس از کشت، درصد کالوسزایی و وزن تر کالوس یادداشت شدند.
تجزیه آماري دادهها به روش طرح کاملاً تصادفی و مقایسه میانگین دادهها به وسیله آزمون دانکن با استفاده از نرمافزار SPSS ver. 16در سطح احتمال یک درصد انجام گرفت.
نتایج و بحث
نتایج تجزیه واریانس نشان داد که بین تیمارها از نظر درصد کالوسزایی و وزنتر کالوس - ماه دوم و سوم پس از کشت - تفاوت معنیدار در سطح احتمال یک درصد وجود داشت - جدول . - 1
همچنین مقایسه میانگین بین تیمارها نشان داد که تیمار ریزنمونهها با کیتوسان، روشنایی و تاریکی تاثیر معنی داري بر عملکرد کالوس بنهها - درصد کالوسزایی و وزنتر کالوس - نسبت به ریزنمونههاي شاهد داشته است
رانی و همکاران - 6 - القاي کالوس را درگیاه Withania somnifera L. را بررسی کردند، نتایج حاصل از کالوسزایی سه ریزنمونه هیپوکوتیل، ریشه و کوتیلدون درمحیط کشت MS نشان داد ریزنمونههاي ریشه و کوتیلدون در محیط کشت MS داراي 2 میلی گرم در لیتر 2,4-D به همراه 0/5 میلی گرم در لیتر Kin بیشترین مقدار کالوسزایی 100 - درصد - را تولید کرد.
تعدادي از محققین نتایج متفاوتی را در کشت درون شیشهاي زعفران بهدست آوردهاند. براي مثال میرجلیلی و پورعزیزي - 4 - بیشترین میزان کالوسزایی در زعفران را در محیط کشت MS داراي 1 میلی گرم در لیتر 2,4-D و 2 میلی گرم در لیتر - 44%/2 - BAP بهدست آوردند. در حالی که کاستلر و ایبورا - 1 - بهترین نتیجه را در محیط MS حاوي 10 میلیگرم در لیتر NAA و 5 میلی گرم در لیتر BA به دست آوردند.
در مطالعه حاضر طبق نتایج بهدست آمده میتوان استنباط کرد که تاثیر هورمون NAA - با تیمار تاریکی یا روشنایی به همراه کیتوسان - بر درصد کالوسزایی بهتر از هورمون 2,4-D است - شکل هاي 1 و . - 2
جدول .1 تجزیه واریانس صفات درصد کالوسزایی و وزن تر کالوسهاي حاصل از کشت درون شیشهاي بنه زعفران تحت تاثیر تیمارهاي نور، دما و کیتوسان
ترکیبات تیماری
شکل .1 نمودار تاثیرترکیبات مختلف از تیمارهاي هورمونهاي گیاهی، نور، دما و کیتوسان بر روي وزنتر کالوس در کشت درون
ترکیبات تیماری
شکل.2 نمودار تاثیرترکیبات مختلف از تیمارهاي هورمون هاي گیاهی، نور، دما و کیتوسان بر روي درصد کالوسزایی در کشت درون شیش هاي گیاه زعفران