بخشی از مقاله
چکیده
جهت کالوس زایی و باززایی در خربزه رقم زردجلالی، ریزنمونه هایی از لپه ها و کالوس هاي حاصل از لپه ها در محیط MS با ترکیب مختلفی از سه غلظت IAA و سه غلظت BA کشت شد. آزمایش در قالب طرح فاکتوریل در پایه هاي کاملا تصادفی با سه تکرار انجام، تجزیه داده هاي با MSTAT-C و مقایسه میانگین ها با آزمون چند دامنه اي دانکن صورت گرفت. براي کالوس زایی یک ماه پس از کشت لپه ها، مقادیر کالوس هاي تولید شده وزن شدند.
نتایج تجزیه واریانس نشان داد که سطوح IAA در سطح %5 و غلظت هاي BA و اثر متقابل IAA در BA در سطح %1 تفاوت معنی دار داشتند. بطوریکه ترکیب هاي با غلظت - - 0/05mg/l IAA + 0/5 mg/l BA و همچنین - 0/5 mg/l IAA + 0/5 mg/l BA - به ترتیب با تولید میانگین 4/92 و 3/83 گرم کالوس بیشترین مقدار را تولید کردند.
وقتی غلظت IAA از BA بیشتر بود ریزنمونه ها اغلب بجاي تولید کالوس، مستقیما تولید ریشه می کردند. براي باززایی حدود یک گرم از کالوس هاي مورفوژن به محیط هاي مختلف انتقال و پس از دو ماه درصد باززایی مشخص شد. نتایج نشان داد که غلظت هاي مختلف IAA ، BA و اثر متقابل IAA در BA اختلاف معنی داري در سطح %1 داشتند. ترکیب هاي هورمونی با غلظت یک میلیگرم در لیتر BA با میانگین %66/86 و سپس 0/05 میلیگرم در لیتر IAA با یک میلیگرم در لیتر BA با میانگین 58/98 درصد بیشترین باززایی را داشت.
مقدمه
خانواده کدوئیان یکی از مهمترین و اقتصادي ترین خانواده هاي گیاهی است که شامل چندین گونه مهم از سبزیهاي میوه اي از جمله خربزه، می باشد. خربزه یکی از مهمترین محصول خانواده کدوئیان است که به بیماریهاي ویروسی، باکتریایی و قارچی حساسیت دارد. اخیرا مهندسی ژنتیک توانسته گیاهانی را از طریق انتقال ژنهاي جدید مقاوم به ویروس در خربزه - 3 - ‘Cucumis melo L.’ اصلاح و تولید نماید. باززایی شاخساره هاي نابجا در شرایط درون شیشه اي یکی از بحرانی ترین مرحله در مهندسی ژنتیک می باشد.
فرآیند انتقال ژن در گیاهان به مسیر باززایی از بافت هاي مختلف، چه باززایی با روش تولید کالوس یا روش مستقیم از بافت کشت شده یا باززایی جانبی، بستگی دارد. اصلاح ژنتیکی از طریق کشت بافت و بیوتکنولوژي پتانسیل روشهاي بهبود تولید میوه هایی با کیفیت بالا، باززایی واریانت هاي سوماکلونال برا ي بهبود مقاومت گیاهان به تنش هاي محیطی و زیستی را دارد. در خربزه شاخساره ها در شرایط درون شیشه اي بطور مستقیم از کوتیلدون ها 2 - و - 7 و یا بطور غیر مستقیم از طریق کالوس هاي حاصل از کوتیلدون ها 1 - ، 4، 5 و - 6 بدست آمدند.
در خربزه ریخت زایی درون شیشه اي از قطعات کوتیلدونی و برگی در محیط هاي حاوي سایتوکنین ها - 1 - ، یا ترکیبی از سایتوکنین و اکسین - 4، 5، 6 و - 8 بدست آمده است. با وجود این همه مطالعه، هنوز در باززایی گیاهان خربزه مشکلاتی هست که اساسا به نوع ژنوتیپ بر می گردد. به همین دلیل داشتن اطلاعات در مورد مسیرهاي مختلف باززایی در یک رقم حائز اهمیت بوده تا قادر به دستکاري بافت هاي گیاهی براي بدست آوردن واکنش مطلوب در محیط درون شیشه اي بود.
مواد و روشها
بذر هاي خربزه رقم زرد جلالی ضد عفونی شده بر روي محیط ½ MS قرار گرفتند. پس از جوانه زنی از لپه ها ریزنمونه هاي تهیه و براي کالوس زایی استفاده شدند. ریزنمونه از لپه هاي گیاهچه هاي 7 تا 10 روزه تهیه شدند و به محیط هاي کالوس زایی انتقال یافتند. براي باززایی یک گرم از کالوس هاي مورفوژن به عنوان ریزنمونه استفاده شد. جهت کالوس زایی و بارزایی از محیط MS با سه غلظت 0/1 - BA ، 0/5 و 1 میلیگرم در لیتر - و سه غلظت - IAA صفر، 0/05 و 0/5 میلیگرم در لیتر - استفاده شد.
کشت ها در شرایط طول روز 16 ساعت روشنایی و دماي 25 با 2 درجه نواسان قرار داده شدند. در این آزمایش از طرح آماري فاکتوریل در قالب طرح پایه کاملا تصادفی با سه تکرار استفاده شد. تعداد 2 ریزنمونه از قطعات لپه ها براي کالوس زایی و7 ریزنمونه کالوس براي باززایی استفاده گردید. براي تجزیه آماري داده ها از برنامه Mstat-C استفاده شد. مقایسه میانگین ها با استفاده از روش آزمون چند دامنه اي دانکن در سطح %1 و %5 صورت گرفت.
نتایج و بحث
نتایج تجزیه واریانس کالوس زایی نشان داد که غلظت هاي IAA در سطح %5 و غلظت BA، و اثر متقابل IAA در BA در سطح %1 اختلاف معنی دار داشت. جهت باززایی، هر دو نوع تنظیم کننده رشد و اثر متقابل آنها در سطح %1 اختلاف معنی داري نشان دادند. استفاده از ترکیب هاي مختلف IAA و BA، درکالوس زایی نشان داد که بیشترین مقدار کالوس زایی در غلظت هاي - - 0/05mg/l IAA + 0/5 mg/l BA و - - 0/5 mg/l IAA + 0/5 mg/l BA به ترتیب با تولید میانگین 4/92 و 3/83 گرم کالوس در هر ریزنمونه صورت گرفت و کمترین مقدار نیز در ترکیب + 0/1 mg/l BA - - 0/5mg/l IAA بدست آمد در این ترکیب هورمونی ریزنمونه ها بدون تولید کالوس مستقیما ریشه زایی کردند.
بیشترین مقدار باززایی به ترتیب در غلظت هاي یک میلیگرم در لیتر BA با میانگین % 66/86 و بعد در ترکیب + 1 mg/l BA - - 0/05mg/l IAA با میانگین %58/98 و کمترین آن در ترکیب - 0/5mg/l IAA + 0/1 mg/l BA - بدست آمد. نتیجه این پژوهش نشان داد که ریزنمونه هاي کوتیلدونی در رقم زردجلالی یکی از موثرترین بخش در تولید کالوس و باززایی آنها می باشد. تحقیقات قبلی نیز نشان داده که شاخساره هاي بطور غیر مستقیم از کالوس هاي حاصل از کوتیلدون ها 1 - ، 3، 4 و - 6 بدست آمدند.
همچنین نتایج تحقیق نشان داد که BA و IAA نقش مهمی در تولید کالوس و شاخساره ها رقم ایوانکی را دارند. که با بسیاري از نتایج محققین قبلی مطابقت دارد. در این خصوص ریخت زایی خربزه در محیط هاي حاوي سایتوکنین ها 1 - و - 8 و یا ترکیبی از یک سایتوکنین و یک اکسین 4 - ، 5، 6 و - 8 بدست آمده است.
