بخشی از مقاله
چکیده:
کشت بافت گیاهان چوبی به ویژه آن دسته از گیاهان چوبی که داراي مقادیر زیادي مواد فنولی میباشند به دلیل ترشح این مواد و درنتیجه مرگ سلولی ریز نمونه دشوار میباشد لذا به جهت بررسی زیست مانی کالوس هاي زرشک بیدانه، آزمایشی در مهرماه 1396 در دانشکده کشاورزي بیرجند انجام شد و کالوس ها به مدت دو ماه بر روي محیط کشت MS/2 حاوي هورمون - BAP - TDZ - و متیل جاسمونات در غلظت هاي مختلف قرار گرفتند. صفات مورد بررسی شامل وزن تر، وزن خشک، درصد زیست مانی، سطح کالوس، درصد رطوبت جرمی و od 485 بودند.
نتایج تجزیه واریانس مقایسات متعامد بین تیمارهاي حاوي BAP و TDZ در صفات وزن تر و میزان od اختلاف معنی داري را نشان داد. از نظر درصد زیست مانی تیمار TDZ - 6 و متیل جاسمونات با غلظت 2 میلی گرم - و تیمارTDZ - 5 و متیل جاسمونات با غلظت 1 میلی گرم - داراي کمترین و بقیهي تیمارها تقریبا در سطوح بالاتري از درصد زیست مانی قرارداشتند.
در مجموع نتایج نشان داد کاربرد متیل جاسمونات در ترکیب با BAP داراي رابطهي افزایشی بودند ولی با TDZ میانگین هاي بالایی را نشان ندادند.
مقدمه:
زرشک بیدانه با نام علمی - Berberis vulgaris L. - بومی ایران خودگرده افشان از تیرهي زرشکیان و از دولپه ايها است
یکی از مهمترین مشکلات کالوس زایی به ویژه در گیاهان دارویی، قهوه اي شدن اکسایشی
بافتهاي کالوس به دلیل تولید اکسیداسیون ترکیبات فنلیمیباشدکه باعثکاهش یا توقف رشدسلولها،کاهش قدرت باززایی ودر نهایت مرگ سلول ها میشود
کشت بافت گیاهان چوبی به ویژه آن دسته از گیاهان چوبی که داراي مقادیر زیادي مواد فنولی میباشند به دلیل ترشح این مواد و درنتیجه مرگ سلولی ریز نمونه دشوار میباشد . - 3 - آنتوسیانین ها و فنول ها متابولیت هاي ثانویه گیاهی است که از گیاه در برابر واکنش هاي فتودینامیک آسیب رساننده، با سرکوب کردن گونه هاي فعال اکسیژن، حفاظت میکنند مطالعات انجام شده، مشخص کرده است که کاربرد ترکیباتی که به طور طبیعی یافت میشوند، مانند متیل جاسمونات میتواند باعث افزایش متابولیتهاي ثانویه شود.
براي مثال، تیمار گیاهان توت سیاه با متیل جاسمونات، محتواي فلا وونوئید را به طور معنی دار در این
گیاهان افزایش داد . - 5 - باسیلیو - - 2 گزارش کردند کاربرد متیل جاسمونات باعث افزایش ترکیبات فنولی در برخی گیاهان نظیر سیب زمینی، سیب قرمز، لوبیا سبز و مارچوبه شدند، علت این افزایش ترکیبات فنولی در تیمار با متیل جاسمونات را اثر متیل جاسمونات بر فعالیت آنزیم فنیل آلانین آمونیالاز - PAL - و افزایش فعالیت این آنزیم ذکر نمودهاند.
به دلیل وجود مواد فنولی فراوان در کشت درون شیشه زرشک، قدرت زیست مانی کالوس و کشت ها پایین بوده و سریع نکروزه شده و از بین می روند. لذا هدف از این آزمایش بررسی متیل جاسمونات بر قدرت زیست مانی کالوس زرشک می باشد.
مواد و روشها:
در مهرماه 1396 از شاخه هاي یک ساله زرشک موجود در باغ دانشکده کشاورزي دانشگاه بیرجند قلمه گیري شد. برگ هاي تازه سبز شده به عنوان ریزنمونه مورد استفاده قرار گرفت. ضدعفونی ریزنمونه ها با محلول هیپوکلریت سدیم 5 درصد و پنج قطره تویین 20 به مدت 7دقیقه و سپس 3 بار شست و شو با آب دیونیزه هر بار به مدت 5 دقیقه انجام گرفت. جهت تهیه محیط کشت - MS/2 - از پودر هاي آمادهي MS استفاده شد. ابتدا 17/215گرم از پودر MS را در 500 میلی لیتر آب دیونیزه حل کرده وپس از تنظیم PH=5/8 با افزودن سود یا اسیدکلریدریک یک نرمال، با آب دیونیزه به حجم یک لیتر رسانده شد.
اسیدآسکوربیک 10درصد نیز به میزان 1 میلی لیتر به محلول اضافه شد.سپس محیط کشت در ارلن هاي CC250 توزیع شد وتنظیم کننده هاي رشد - - BAP , 2-4-D به ترتیب با غلظت 0/5 - میلی گرم در لیتر-2میلی گرم در لیتر - و آگار نیز به میزان 8گرم بر لیتر به محیط کشت اضافه گردیدند. ریزنمونهي برگی بعد از استریل شدن درزیر هود لامینار به قطعات هم اندازه برش خورده و سپس شیشه ها در انکوباتور بادماي 25درجه سانتی گراد درتاریکی مطلق به مدت یک ماه قرار گرفتند. بعد از یک ماه کالوس زایی اتفاق افتاد.کالوس ها به مدت 2ماه بر روي محیط کشت حاوي ترکیبات زیر قرارگرفتند
جدول-1 تیمار هاي هورمونی
آزمون تترازولیوم:50 میلی گرم از کالوس وزن و به ویال 2ml به همراه تترازولیوم با غلظت 23/9 - میلی مولار - و 0/5 میلی لیتر بافر فسفات پتاسیم با غلظت 0/05 - مولار - اضافه شدند و میزان جذب با دستگاه اسپکتوفتومتر در 485nm قرائت شد.
تجزیه وتحلیل داده ها: آزمایش در قالب طرح کاملا تصادفی در سه تکرار اجرا شد و صفات مورد بررسی شامل وزن تر، وزن خشک، میزان زیست مانی، سطح کالوس، درصد رطوبت جرمی بودند.تجزیه واریانس و مقایسات متعامد و مقایسه میانگین ها با استفاده از نرم افزار GenStat و مقایسه میانگین با آزمون دانکن درسطح %5 انجام گرفت و براي رسم نمودارها از نرم افزار Excel 2013 استفاده شد.
نتایج وبحث:
تجزیه واریانس بر روي صفات وزن خشک، وزن تر، درصد زیست مانی، سطح کالوس، درصد رطوبت جرمی و od انجام گرفت
جدول -2 نتایج تجزیه واریانس اثر تیمارهاي هورمونی بر روي صفات
نتایج تجزیه واریانس مقایسات متعامد بین تیمارهاي حاوي BAP و TDZ در صفات وزن تر و میزان od اختلاف معنی داري را نشان داد. اما نتایج مقایسات میانگین تیمارها در صفت وزن تر نشان دهندهي برتري تیمار - MS/2 +BAP - 1 و تیمار2 BAP - و متیل جاسمونات با غلظت 1میلی گرم - نسبت به سایر تیمارها بود. کمترین وزن تر کالوس نیز مربوط به تیمار6 TDZ - و متیل جاسمونات با غلظت 2 میلی گرم - بود - الف - .
از نظر میانگین od، تیمارBAP - 2 و متیل جاسمونات با غلظت 1میلی گرم - وتیمار - MS/2+ TDZ - 4 داراي بیشترین و بقیهي تیمارها تقریبا در یک سطح od قرارداشتند. از نظر درصد زیست مانی تیمارTDZ - 6 و متیل جاسمونات با غلظت 2 میلی گرم - و تیمارTDZ - 5 و متیل جاسمونات با غلظت 1 میلی گرم - داراي کمترین و بقیهي تیمارها تقریبا در یک سطح از درصد زیست مانی قرارداشتند - ب - . از نظردرصد رطوبت جرمی و سطح کالوس بین تیمار ها اختلافی مشاهده نشد.
شکل-1 الف - میانگین وزن تر و خشک کالوس، ب - میانگین درصد زیست مانی و od
در توضیح نتایج فوق میتوان بیان کرد که مهار رشد و کاهش زنده مانی درنتیجه زوال تمامیت سلول توسط جاسموناتها در بسیاري از گیاهان به اثبات رسیده است - - 4 و کاربرد متیل جاسمونات در ترکیب با BAP داراي رابطهي افزایشی بودند ولی با TDZ میانگین هاي بالایی را نشان ندادند. BAP و TDZ هر دو جزء سیتوکینین ها هستند. قهوه اي شدن و مرگ کالوس مهمترین مشکل در رشد کالوس هاي زرشک بیدانه است. در مجموع نتایج نشان دهنده اثر مثبت ترکیب متیل جاسمونات و BAP بر کاهش قهوهاي شدن و اقزایش زیست مانی کالوس هاي زرشک بیدانه بود.
