نوع مقاله : مقاله پژوهشی
نویسندگان
1 عضو هییت علمی-دانشگاه آزاد اسلامی
2 دانشجو، دانشگاه آزاد اسلامی
چکیده
شمشاد خزری یا شمشاد جنگلی (Buxus hyrcana Pojark.) یک گونهی زینتی درختی و درختچهای است که در صنایع مختلف کاربرد دارد. رشد و نمو شمشاد خزری بسیار کند است، ریشهزایی سختی دارد و خطر انقراض، این گیاه را تهدید میکند. بنابراین، هدف از انجام این تحقیق، بررسی اثر غلظتهای مختلف BAP و IBA (صفر، 5/0، 1، 5/1 و 2 میلیگرم در لیتر، از هر دو) روی ریزازدیادی در شرایط درونشیشهای شمشاد خزری بود. آزمایش بهصورت فاکتوریل در قالب طرح بلوکهای کامل تصادفی در 4 تکرار انجام شد. نتایج تحقیق نشان داد که بیشترین تعداد شاخساره (200/6 در گیاهچه)، در ریزنمونههای سرشاخهی تیمارشده با 1 میلیگرم در لیتر BAP همراه با 5/0 میلیگرم در لیتر IBA بهدست آمد. ریزنمونههای سرشاخه در محیطهای کشت حاوی 1 میلیگرم در لیتر BAP بیشترین تعداد گره (100/4 در گیاهچه) و همراه با 5/1 میلیگرم در لیترIBA ، بیشترین تعداد برگ (با میانگین 566/6 عدد در گیاهچه) را تولید کردند. همچنین بیشترین تعداد ریشه (466/6 در گیاهچه)، در ریزنمونههای تیمارشده با 1 میلیگرم در لیتر BAP همراه با 5/1 میلیگرم در لیتر IBA اندازهگیری شد. گیاهچهها جهت سازگاری به گلدانهای حاوی پیت و پرلیت به نسبت 1 به 1 منتقل شدند. گلدانها در یک گلخانه با دمای 26-24 درجهی سانتیگراد و رطوبت نسبی 70 درصد با آبیاری دورهای نگهداری شدند. حدود 90 درصد از گیاهچهها سالم ماندند. این گیاهچههای سازگارشده، از نظر ریخت-شناسی شبیه پایههای مادری بودند.
کلیدواژهها
موضوعات
عنوان مقاله [English]
Micropropagation of Buxus hyrcana Pojark., an ornamental species under danger of extinction
نویسنده [English]
2 Student, Islamic Azad University
چکیده [English]
Box tree (Buxus hyrcana Pojark.), is an ornamental tree and shrub species that has application in various industries. Growth and development of box tree is very slow, its rooting is hard and is under danger of extinction. Thus, the purpose of this research was investigation of the effect of different concentrations of BAP and IBA (0, 0.5, 1, 1.5 and 2 mg l-1 form each two) on micropropagation of box tree. The experiment was carried out as factorial based on a randomized complete block design in four replications. Results of the present research showed that the largest number of shoots (6.200/plantlet) was obtained in apical buds expalnts treated with 1 mg/L BAP along with 0.5 mg/L IBA. Apical bud explants were produced the maximum node number (4.100/plantlet) in medium containing 1 mg/L BAP and the largest number of leaf (with average of 6.566/plantlet) along with 1.5 mg/L IBA. Also, the largest number of root (6.466/plantlet) was calculated in explants treated with 1 mg/L BAP plus 1.5 mg/L IBA. Plantlets were transferred to pots containing peat and perlite with ratio of 1:1 for acclimatization. The pots were kept in a greenhouse with temperature of 24-26ºC and relative humidity of 70% and periodic irrigation. Around 90% of those were healthy. These acclimatized plantlets were similar to mother plants.
کلیدواژهها [English]
ریزازدیادی شمشاد خزری (Buxus hyrcana Pojark.)، یک گونهی زینتی در حال انقراض
بهزاد کاویانی* و ناصر نگهدار
ایران، رشت، دانشگاه آزاد اسلامی، واحد رشت، گروه باغبانی
تاریخ دریافت: 27/6/95 تاریخ پذیرش: 15/11/96
چکیده
شمشاد خزری یا شمشاد جنگلی (Buxus hyrcana Pojark.) یک گونهی زینتی درختی و درختچهای است که در صنایع مختلف کاربرد دارد. رشد و نمو شمشاد خزری بسیار کند است، ریشهزایی سختی دارد و خطر انقراض، این گیاه را تهدید میکند. بنابراین، هدف از انجام این تحقیق، بررسی اثر غلظتهای مختلف BAP و IBA (صفر، 5/0، 1، 5/1 و 2 میلیگرم در لیتر، از هر دو) روی ریزازدیادی در شرایط درونشیشهای شمشاد خزری بود. آزمایش بهصورت فاکتوریل در قالب طرح بلوکهای کامل تصادفی در 4 تکرار انجام شد. نتایج تحقیق نشان داد که بیشترین تعداد شاخساره (200/6 در گیاهچه)، در ریزنمونههای سرشاخهی تیمارشده با 1 میلیگرم در لیتر BAP همراه با 5/0 میلیگرم در لیتر IBA بهدست آمد. ریزنمونههای سرشاخه در محیطهای کشت حاوی 1 میلیگرم در لیتر BAP بیشترین تعداد گره (100/4 در گیاهچه) و همراه با 5/1 میلیگرم در لیترIBA ، بیشترین تعداد برگ (با میانگین 566/6 عدد در گیاهچه) را تولید کردند. همچنین بیشترین تعداد ریشه (466/6 در گیاهچه)، در ریزنمونههای تیمارشده با 1 میلیگرم در لیتر BAP همراه با 5/1 میلیگرم در لیتر IBA اندازهگیری شد. گیاهچهها جهت سازگاری به گلدانهای حاوی پیت و پرلیت به نسبت 1 به 1 منتقل شدند. گلدانها در یک گلخانه با دمای 26-24 درجهی سانتیگراد و رطوبت نسبی 70 درصد با آبیاری دورهای نگهداری شدند. حدود 90 درصد از گیاهچهها سالم ماندند. این گیاهچههای سازگارشده، از نظر ریختشناسی شبیه پایههای مادری بودند.
واژههای کلیدی: اکسین، سیتوکینین، ریزنمونه، گیاهان زینتی، کشت درونشیشهای
* نویسنده مسئول، تلفن: 09111777482، پست الکترونیکی: b.kaviani@yahoo.com
مقدمه
شمشاد خزری یا شمشاد جنگلی (Buxus hyrcana Pojark. یا Buxus sempervirens auct non L.) یک جنس از حدود 70 گونه از خانوادهی شمشاد یا کیش (Buxaceae)، یک گونهی زینتی درختی است که در صنایع مختلف کاربرد دارد. این گیاه بومی اروپا، شمال غربی آفریقا، آمریکای شمالی و مرکزی، آسیای شرقی، ماداگاسکار و مکزیک است (51). یک گونه با نام شمشاد در ایران وجود دارد که در جنگلهای کرانهی دریای مازندران رویش دارد. اغلب رویشگاههای شمشاد از بین رفتهاند و در حال حاضر رویشگاههای خالص و انبوه آن را تنها در پارک جنگلی سیسنگان میتوان دید. رشد و نمو آن بسیار کند است ولی دوام و دیرزیستی آن نسبتا بالا است. از چوب سخت شمشاد خزری برای صنایع دستی و زینتی استفاده میشود. این درخت بیشتر بهعنوان یک درخت تزئینی برای احداث پرچین استفاده میشود (13). قلمهی شمشاد خزری، سختریشهزا است و ازدیاد آن بهکندی انجام میگیرد.
ریزازدیادی، طی کشت بافت اجازهی باززایی تعداد زیادی
از گیاهان را از قطعهی کوچکی از گیاه مادری (ریزنمونه) در یک بازهی زمانی کوتاه و بدون محدودیت فصلی میدهد. در زمینهی گیاهان زینتی، کشت بافت، تولید زیاد ارقام برتر را موجب شده است که خود قابلیت تجاریسازی مواد گیاهی یکشکل و سالم را بهدنبال دارد (65). این روش همچنین فرصتی را برای اصلاح گیاهی فراهم میکند (50). ریزازدیادی گیاهان عاری از ویروس در شرایط درونشیشهای، بهترین روش برای اطمینان از تولید گیاهان سالم است. در ریزازدیادی گیاهان، عوامل زیادی دخیل هستند که مهمترین آنها نوع و غلظت تنظیمکنندههای رشد گیاهی است. ریزازدیادی با استفاده از ریزنمونههای محورهای جنینی، بذرها و جوانههای راسی و جانبی در مقایسه با سایر ریزنمونهها، بهدلیل پایداری ژنتیکی بیشتر، تنوع سوماکلونال کمتر و همچنین عدم نیاز به غلظتهای زیاد سیتوکینینها برای رشد جوانههای جانبی، سادهتر و قابل اعتمادتر است (36). بنابراین، استفاده از روش ریزازدیادی، یکی از راههای دستیابی به تعداد زیادی گیاهچهی شمشاد خزری با ساختار ژنتیکی یکسان و کاهش هزینههای تولید میباشد و امکان تولید مداوم و سریع را در پی دارد.
با توجه به ازدیاد کند شمشاد خزری در شرایط طبیعی، این تحقیق به اصلاح ازدیاد این گیاه در شرایط درونشیشهای اختصاص دارد. با توجه به اینکه تنظیمکنندههای رشد گیاهی، رشد و نمو گیاهان را کنترل میکنند و نقش موثری در ریزازدیادی در شرایط درونشیشهای دارند، از برخی از این مواد در غلظتهای مختلف استفاده شد. نتایج پژوهشهای مختلف نشان داد که انواع تنظیمکنندههای رشد گیاهی و غلظتهای مختلف آنها روی افزایش ریزازدیادی گیاهان زینتی نقش قابلتوجهی داشته است (36). سیتوکینینها معمولا در محیطهای کشت ریزازدیادی، برای تکثیر سرشاخه استفاده میشوند (36). یافتههای زیادی نشان داد که افزایش اکسینها به محیطهای کشت، برای افزایش تعداد و طول ریشهها موثر است (36، 39، 41). ریشهزایی، یک مرحلهی بحرانی برای موفقیت ریزازدیادی است. بدون سیستم ریشهای کارآمد، سازگاری گیاه دچار مشکل میشود و مقدار تکثیر تحت تاثیر قرار میگیرد. برخی مطالعات، تاثیر مثبت سیتوکینینها را روی ریشهزایی نشان دادهاند (31). اگرچه در برخی مطالعات دیگر، سیتوکینینها نقش منفی روی ریشهزایی شاخسارهها داشتهاند (63). در مطالعهای روی کشت درونشیشهای گل ارکید، اکسین رشد ریشه را تحریک کرد (37). بر اساس نظر Hartmann و همکاران (32)، اکسینها در غلظتهای پایین بیشتر برای ریشهزایی و نه برای رشد مداوم استفاده میشوند. مطالعهی Kaviani و همکاران (39) نشان داد که اکسین روی ریشهزایی و طول شاخسارهی گیاهی تاثیر مثبتی دارد. مطالعات بسیار زیاد دیگری نقش اکسینها در ریشهزایی سرشاخههای تولیدشده در شرایط درونشیشهای را مثبت ارزیابی کردند (15، 16). از نقطهنظر فیزیولوژیکی، نتایج بهدستآمده در تحقیق Kaviani و همکاران (39) در ارتباط با نقش اکسینها و سیتوکینینها در شاخهزایی و ریشهزایی با نقش شناختهشدهی این تنظیمکنندههای رشد گیاهی هماهنگی دارد.
خطر انقراض نسل، شمشاد خزری (Buxus hyrcana Pojark.) را تهدید میکند. پراکنش اکولوژیکی آن نیز محدود است. برای جلوگیری از انقراض این گیاه زینتی، تکثیر سریع و زیاد آن ضروری به نظر میرسد. تلاشی برای ریزازدیادی شمشاد خزری با استفاده از هورمونهای مختلف انجام نشده است. بنابراین، هدف از تحقیق حاضر بررسی اثر غلظتهای مختلف BAP و IBA روی ریزازدیادی شمشاد خزری با استفاده از ریزنمونهی سرشاخه در شرایط درونشیشهای بود.
مواد و روشها
شرایط آزمایش: این تحقیق طی سالهای 1395-1393 در موسسهی تحقیقات بیوتکنولوژی و علوم کشاورزی هیرکان واقع در شهر آمل استان مازندران به مرحلهی اجرا در آمد.
منبع ریزنمونه: گیاهان شمشاد خزری (Buxus hyrcana Pojark.) بهعنوان نمونههای گیاهی از نهالستانی در شهرستان آمل خریداری شده و در گلخانه نگهداری شدند. دمای گلخانه، 26-24 درجهی سانتیگراد، رطوبت نسبی آن 70 درصد و نور مورد نیاز طبیعی بود. قسمت انتهایی راس شاخهی گیاهان دو ساله، بریده شده و بهعنوان منبع ریزنمونه ضدعفونی شدند.
ضدعفونی نمونههای گیاهی: ضدعفونی نمونهها با استفاده از اتانول، هیپوکلریت سدیم و کلرید جیوه انجام شد. در ابتدا، نمونههای گیاهی بهمدت یک ساعت در زیر جریان روان آب شهری شسته شدند. بعد از این مدت، نمونهها بهمدت 5 دقیقه در اتانول 5 درصد قرار داده شدند و سپس در هیپوکلریت سدیم 20 درصد برای 10 دقیقه ضدعفونی شدند. در انتها نمونهها بهمدت 15 دقیقه در کلرید جیوه قرار داده شدند. در زیر هود، 5 تا 10 میلیمتری انتهای سرشاخههای ضدعفونیشده جدا شده و بهعنوان ریزنمونه مورد استفاده قرار گرفتند. تعداد 50 ظرف ارلن 200 میلیلیتری انتخاب شده و در آنها تیمارهای هورمونی ریخته شد.
محیط کشت و تیمارها: ابتدا لازم است محیط کشت پایه تهیه شود. به این منظور، محیط کشت پایهی (49) Mureshige and Skoog (MS) آماده شد. سپس 100 میلیلیتر از محیط کشت پایهی MS درون هر ارلن حاوی تیمارهای هورمونی ریخته شد. تیمارهای هورمونی، غلظتهای 0، 5/0، 1، 5/1 و 2 میلیگرم در لیتر از هر دوی IBA و BAP (25 تیمار) بودند (جدول 1). این غلظتهای تنظیمکنندههای رشد گیاهی بر اساس اصل آزمون و خطا انتخاب شدند. برای هر تیمار 4 تکرار در نظر گرفته، و هر تکرار شامل 4 مشاهده بود.pH محیط کشت قبل از اتوکلاو، برابر با 8/5-6/5، آگار 8/0-7/0درصد و ساکارز 3 درصد بود. محیطهای کشت در اتوکلاو با دمای 121 درجهی سانتیگراد و فشار یک اتمسفر بهمدت 30 دقیقه
ضدعفونی شدند.
شرایط نگهداری ریزنمونهها: محیطهای کشت حاوی ریزنمونهها در اتاق رشد تحت فتوپریود 16 ساعت روشنایی و 8 ساعت تاریکی، دمای 1 ± 24 درجهی سانتیگراد، رطوبت نسبی 80-75 درصد و جریان تراکم فتون فتوسنتزی 50 میکرومول بر متر مربع بر ثانیه نگهداری گردیدند.
صفات اندازهگیریشده: پس از حدود 60 روز پارامترهایی مانند تعداد شاخساره، تعداد گره، تعداد برگ، طول ریشه، تعداد ریشه و درصد بقای گیاهچه اندازهگیری شدند. اندازهگیری صفات طولی اندامها با خطکش انجام شد. تعداد اندامها با چشم غیرمسلح شمارش گردید.
شرایط سازگاری گیاهچهها: گیاهچههای بالغ با آب مقطر استریل شسته شده و به گلدانهای پلاستیکی حاوی پیت و پرلیت به نسبت 1 به 1 منتقل گردیدند. گلدانها در یک گلخانه با دمای 26-24 درجهی سانتیگراد و رطوبت نسبی 70 درصد با آبیاری دورهای نگهداری شدند تا سازگاری انجام شود.
طرح آماری و تجزیهی دادهها: بررسیها در قالب آزمایش فاکتوریل با طرح پایهی بلوکهای کامل تصادفی (RCBD) در 4 تکرار انجام شدند. کرتها، ظروف پتری حاوی ریزنمونهها میباشند. مشاهدات برای ثبت تغییرات و نتایج احتمالی هر 2 هفته یکبار انجام شدند.
نتایج
اثر تنظیمکنندههای رشد گیاهی IBA و BAP روی صفات اندازهگیریشده
ارتفاع شاخساره: تفاوتهای ارتفاع شاخساره در ریزنمونههای رشدیافته تحت غلظتهای مختلف تنظیمکنندههای رشد گیاهی IBA و BAP معنیدار بود (01/0p≤)(جدول 1). ارتفاع شاخساره در تیمارهای مختلف، حاصل از کاربرد غلظتهای مختلف BAP و IBA، تفاوتهایی را نشان دادند. بیشترین ارتفاع شاخساره (300/7 سانتیمتر در گیاهچه) در شمشاد خزری در ریزنمونههای تیمارشده با 1 میلیگرم در لیتر BAP همراه با5/1 میلیگرم در لیتر IBA بهدست آمد (جدول 2). کمترین ارتفاع شاخساره (300/2 سانتیمتر) در شمشاد خزری در ریزنمونههای تیمارشده با 1 میلیگرم در لیتر IBA بدون BAP بهدست آمد (جدول 2). ارتباط مستقیمی بین افزایش ارتفاع شاخساره و افزایش غلظت BAP و IBA وجود ندارد (جدول 2). در میان تمام غلظتهای BAP استفادهشده، بیشینه و کمینهی ارتفاع شاخساره (بهترتیب با 366/4 و 700/2 سانتیمتر) در گیاهچههای تیمارشده با 1 میلیگرم در لیتر و شاهد القا شد. از طرف دیگر، در میان تمام غلظتهای IBA بهکار گرفته شده بود، بیشینه و کمینهی ارتفاع شاخساره (بهترتیب با 633/3 و 300/2 سانتیمتر در گیاهچه) در ریزنمونههای تیمارشده با 5/1 و 1 میلیگرم در لیتر القا شد (جدول 2). بنابراین استفاده از ترکیب مناسب این دو تنظیمکنندهی رشد گیاهی برای القای بیشترین طول شاخساره لازم است.
تعداد شاخساره: نتایج تجزیهی واریانس دادهها (جدول 1) نشان داد که اثر متقابل IBA و BAP بر تعداد شاخساره در سطح احتمال 1 درصد (01/0p≤) معنیدار بود. مقایسهی میانگین صفات نشان داد که بیشترین تعداد شاخساره (200/6 عدد در گیاه) در تیمار 1 میلیگرم در لیتر BAP همراه با 5/0 میلیگرم در لیتر IBA و کمترین تعداد شاخساره (633/2 عدد در گیاه) در تیمار 1 میلیگرم در لیتر IBA (بدون BAP)، بهدست آمد (جدول 2، شکل 1). نتایج نشان داد که BAP نقش مهمتری نسبت به IBA در افزایش تعداد شاخساره دارد، زیرا کمترین تعداد شاخساره در تیمار فاقد BAP مشاهده شد. با نگاهی به جدول 2 میتوان دریافت که گیاهچههای با تعداد شاخسارهی بیشتر (633/5 و 500/5 عدد در گیاه) تحت تیمار 1 میلیگرم در لیتر BAP قرار داشتند. نتایج بهدستآمده همچنین بهطور کامل نشان میدهد که BAP زمانی بیشترین اثر را روی تحریک تولید شاخساره دارد که با غلظت مناسبی از IBA بهکار رود.
تعداد گره: مقایسهی میانگین صفات نشان داد که بیشترین تعداد گره (100/4 عدد در گیاه) در تیمار 1 میلیگرم در لیتر BAP بدون IBA و کمترین تعداد گره (933/0 عدد در گیاه) در تیمار شاهد بهدست آمد (جدول 2). نتایج نشان داد که BAP نقش مهمتری نسبت به IBA در افزایش تعداد گره دارد، زیرا یکی از کمترین تعداد گره (400/1) در تیمار فاقد BAP مشاهده شد. همچنین، بهترین تیمار برای افزایش تعداد گره، استفاده از BAP بهتنهایی بود. البته استفاده از بیشترین غلظت این هورمون نیز باعث تولید گره کم (466/1 عدد در هر گیاه) شد. با نگاهی به جدول 2 میتوان دریافت که گیاهچههای با تعداد گرهی بیشتر (233/3 و 133/3 عدد در گیاه) تحت تیمارهای مختلف BAP غیر از 2 میلیگرم در لیتر قرار داشتند. استفاده از غلظتهای 5/0 و 1 میلیگرم در لیتر IBA در کنار غلظتهای مختلف BAP غیر از 2 میلیگرم در لیتر، نتایج مناسبی در ارتباط با تولید گره بهدنبال داشت (جدول 2). نتایج تجزیهی واریانس دادهها (جدول 1) نشان داد که اثر متقابل IBA و BAP بر تعداد گره در سطح احتمال 5 درصد (05/0p≤) معنیدار بود.
تعداد برگ: نتایج تجزیهی واریانس دادهها (جدول 1) نشان داد که اثر متقابل IBA و BAP بر تعداد برگ در سطح احتمال 1 درصد (01/0p≤) معنیدار بود. جدول مقایسهی میانگین صفات نشان میدهد که بیشترین تعداد برگ (566/6 عدد در گیاه) در تیمار 1 میلیگرم در لیتر BAP همراه با 5/1 میلیگرم در لیتر IBA و کمترین تعداد آن (566/3 عدد در گیاه) در تیمار شاهد شمارش شد (جدول 2، شکلهای 2 و 3). نتایج نشان میدهد که نقش BAP و IBA در تحریک تولید برگ تقریبا یکسان است. در ارتباط با نقش BAP در القای تولید برگ، باید اذعان داشت که بهترین غلظت این هورمون، 5/0 و 1 میلیگرم در لیتر بود، درحالیکه، در بین تیمارهای مناسب، تمام غلظتهای IBA دیده میشود (جدول 2). چنانچه بهدنبال بهترین غلظت IBA باشیم، به غلظت 5/1 میلیگرم در لیتر خواهیم رسید، بهشرط اینکه بههمراه 2 میلیگرم در لیتر BAP بهکار نرود. در بین تیمارهایی که کمترین نقش را در تولید برگ داشتند، BAP با غلظتهای صفر، 5/1 و 2 میلیگرم در لیتر در کنار تمام غلظتهای IBA مشاهده میشود.
طول ریشه: جدول 1 نشان میدهد که اثر متقابل IBA و BAP بر طول ریشه در سطح احتمال 1 درصد (01/0p≤) معنیدار است. جدول 2 نشان میدهد که بیشترین طول ریشه (904/5 سانتیمتر در گیاه) مربوط به گیاهچههای تیمارشده با 5/0 میلیگرم در لیتر BAP همراه با 5/1 میلیگرم در لیتر IBA است. از طرف دیگر، کمترین طول ریشه (133/2 سانتیمتر در گیاه) مربوط به گیاهچههای تیمارشده با 2 میلیگرم در لیتر BAP (بدون IBA) است (شکل 4). این یافته نقش انکارناپذیر IBA را در تحریک موثر رشد ریشه نشان میدهد. هیچ ارتباط مستقیمی بین افزایش یا کاهش غلظت هر دو تنظیمکنندهی رشد در محیط کشت با افزایش یا کاهش رشد ریشه مشاهده نشد (جدول 2). نامناسبترین غلظت BAP برای القای رشد ریشه، 2 میلیگرم در لیتر است. از طرف دیگر، مناسبترین غلظت IBA برای القای رشد ریشه، 5/1 میلیگرم در لیتر است، زیرا در 2 تیمار از 3 تیمار برتر که بیشترین رشد ریشه را القا کردند، حضور دارد.
تعداد ریشه: نتایج تجزیهی واریانس دادهها (جدول 1) نشان داد که اثر متقابل IBA و BAP بر تعداد ریشه معنیدار نیست. جدول مقایسهی میانگین صفات نشان میدهد که بیشترین تعداد ریشه (466/6 عدد در گیاه) در تیمار 1 میلیگرم در لیتر BAP همراه با 5/1 میلیگرم در لیتر IBA و کمترین تعداد آن (200/3 عدد در گیاه) در تیمار شاهد شمارش شد (جدول 2، شکل 5). نتایج نشان میدهد که نقش IBA در تحریک تولید ریشه بارزتر از نقش BAP است، زیرا در یکی از تیمارهای برتر BAP وجود ندارد. مناسبترین غلظت IBA برای القای تولید ریشه، 5/1 میلیگرم در لیتر است، زیرا در 50 درصد از تیمارهای برتر حضور دارد.
بقای گیاهچه: کاربرد غلظتهای مناسب تنظیمکنندههای رشد گیاهی مورد استفاده در این تحقیق در محیط کشت، روی درصد بقای گیاهچهها موثر است. حضور هر دوی اکسین و سیتوکینین در این ارتباط، قابلتوجه است. بیشینهی بقای گیاهچهها (66/96 درصد) در محیط کشت غنیشده با 5/0 میلیگرم در لیتر BAP همراه با5/1 میلیگرم در لیتر IBA مشاهده شد. بقای گیاهچهها در محیطهای کشت حاوی 2 میلیگرم در لیتر BAP همراه با5/0 میلیگرم در لیتر IBA (33/93 درصد) و 1 میلیگرم در لیتر BAP همراه با 2 میلیگرم در لیتر IBA (66/90 درصد) مناسبتر از سایر محیطها بود (جدول 2).
جدول 1- تجزیهی واریانس اثر غلظتهای مختلف تنظیمکنندههای رشد گیاهی BAP و IBA روی برخی صفات شمشاد خزری در شرایط درون شیشهای.
|
|
مقایسه میانگین |
|
|
|
|
|
|
بقای گیاهچه (درصد) |
تعداد ریشه |
طول ریشه |
تعداد برگ |
تعداد گره |
تعداد شاخساره |
ارتفاع شاخساره |
درجه آزادی |
منبع تغییرات |
*600/199 |
ns509/1 |
**77/2 |
**647/1 |
*199/1 |
**937/1 |
**38/3 |
24 |
تیمار |
660/82 |
035/1 |
856/0 |
665/0 |
671/0 |
766/0 |
436/0 |
50 |
خطا |
53/11 |
85/18 |
35/25 |
56/17 |
23/38 |
00/20 |
45/17 |
|
ضریب تغییرات(درصد) |
ns: غیرمعنیدار، **: معنیدار در سطح 1 درصد، *: معنیدار در سطح 5 درصد
جدول 2- مقایسه میانگین اثر غلظتهای مختلف تنظیمکنندههای رشد گیاهی BAP و IBA روی برخی صفات شمشاد خزری در شرایط درون شیشهای.
|
|
مقایسه میانگین |
|
|
|
|
|
بقای گیاهچه (درصد) |
تعداد ریشه |
طول ریشه (سانتیمتر) |
تعداد برگ |
تعداد گره |
تعداد شاخساره |
ارتفاع شاخساره (سانتیمتر) |
تیمارها |
66/76c-f |
200/3 |
233/3c-g |
566/3f |
933/0f |
166/3e-g |
700/2gh |
B0I0 |
66/76c-f |
733/4 |
800/2e-g |
700/3f |
500/2b-e |
333/4b-f |
633/2gh |
B0I0.5 |
00/80b-e |
933/5 |
566/4a-c |
600/4c-f |
933/1b-f |
633/2f |
300/2h |
B0I1 |
66/86a-c |
200/6 |
233/4b-e |
133/5b-e |
966/1b-f |
300/4b-f |
633/3defg |
B0I1.5 |
00/80b-e |
566/5 |
032/5ab |
633/3f |
400/1d-f |
666/4b-e |
966/2fgh |
B0I2 |
00/80b-e |
066/5 |
366/2fg |
466/4c-f |
000/3a-c |
966/4a-d |
233/4cde |
B0.5I0 |
66/86a-c |
033/6 |
660/4a-c |
333/5a-d |
166/2b-f |
266/3e-g |
633/5b |
B0.5I0.5 |
33/83a-d |
066/5 |
433/4a-c |
800/4b-f |
700/1c-f |
133/4c-f |
233/3efgh |
B0.5I1 |
66/96a |
300/6 |
904/5a |
733/5a-c |
066/2b-f |
266/4b-f |
133/4cde |
B0.5I1.5 |
66/66ef |
933/5 |
733/2e-g |
166/5b-e |
800/2a-d |
333/4b-f |
800/4bc |
B0.5I2 |
33/63f |
800/5 |
533/3b-g |
966/4b-f |
100/4a |
600/4b-e |
366/4cd |
B1I0 |
00/70d-f |
600/5 |
366/4b-d |
800/5a-c |
233/3ab |
200/6a |
166/3efgh |
B1I0.5 |
33/73c-f |
633/4 |
433/4a-c |
866/4b-f |
966/1b-f |
066/4c-g |
033/5bc |
B1I1 |
66/86a-c |
466/6 |
039/5ab |
566/6a |
500/2b-e |
633/5ab |
300/7a |
B1I1.5 |
66/90ab |
566/4 |
466/3c-g |
100/4d-f |
866/1b-f |
500/5a-c |
633/3defg |
B1I2 |
33/73c-f |
700/4 |
166/3c-g |
700/3f |
786/1e-f |
400/4b-f |
333/3defgh |
B1.5I0 |
66/76c-f |
133/6 |
866/2d-g |
800/4b-f |
300/2b-e |
600/3d-g |
000/4cdef |
B1.5I0.5 |
00/80b-e |
100/5 |
500/2fg |
933/3ef |
133/3ab |
033/5a-d |
400/3defg |
B1.5I1 |
00/80b-f |
033/5 |
700/3b-f |
633/4c-f |
066/2b-f |
000/4d-g |
566/3defg |
B1.5I1.5 |
33/83a-d |
833/4 |
833/3b-f |
166/4d-f |
633/2a-e |
266/4b-f |
966/2fgh |
B1.5I2 |
66/76c-f |
733/5 |
133/2g |
466/4c-f |
833/1b-f |
866/4a-d |
100/4cde |
B2I0 |
33/93ab |
333/4 |
866/2d-g |
466/4c-f |
433/2b-e |
933/4a-d |
200/3efgh |
B2I0.5 |
66/86a-c |
000/5 |
900/2d-g |
700/4c-f |
466/1d-f |
066/4c-g |
366/3defgh |
B2I1 |
66/66ef |
233/4 |
433/3c-g |
733/3f |
866/1b-f |
966/4a-d |
566/3defg |
B2I1.5 |
00/70d-f |
700/5 |
833/2e-g |
500/4c-f |
733/1c-f |
800/3d-g |
400/3defg |
B2I2 |
در هر ستون میانگینهایی که دارای حروف همسان هستند، در سطح احتمال 5 درصد آزمون چند دامنهای ال.اس.دی تفاوت معنیداری ندارند.
|
|
|
|
|
شکل 1- اثر غلظتهای مختلف BAP و IBA روی تعداد شاخساره در گیاهچههای شمشاد خزری (Buxus hyrcana Pojark.) رشدیافته در شرایط درونشیشهای. 1) گیاهچههای تیمارشده با 5/1 میلیگرم در لیتر BAP همراه با 1 میلیگرم در لیتر IBA، 2) گیاهچههای تیمارشده با 1 میلیگرم در لیتر BAP همراه با 5/0 میلیگرم در لیتر IBA، 3) گیاهچههای تیمارشده با 1 میلیگرم در لیتر BAP همراه با 2 میلیگرم در لیتر IBA، 4) گیاهچههای تیمارشده با 1 میلیگرم در لیتر BAP همراه با 5/1 میلیگرم در لیتر IBA و 5) گیاهچههای تیمارشده با 1 میلیگرم در لیتر IBA بدون BAP.
|
|
شکل 2- اثر غلظتهای مختلف BAP و IBA روی تعداد برگ در گیاهچههای شمشاد خزری (Buxus hyrcana Pojark.) رشدیافته در شرایط درونشیشهای در مراحل اولیهی رشد. 1) ریزنمونهی شاهد و 2) ریزنمونهی تیمارشده با 2 میلیگرم در لیتر BAP همراه با 2 میلیگرم در لیتر IBA.
|
|
|
شکل 3- اثر غلظتهای مختلف BAP و IBA روی تعداد برگ در گیاهچههای شمشاد خزری (Buxus hyrcana Pojark.) رشدیافته در شرایط درونشیشهای. 1) گیاهچههای شاهد، 2) گیاهچههای تیمارشده با 1 میلیگرم در لیتر BAP همراه با 5/1 میلیگرم در لیتر IBA و 3) گیاهچههای تیمارشده با 1 میلیگرم در لیتر BAP همراه با 1 میلیگرم در لیتر IBA.
|
|
|
|
|
شکل 4- اثر غلظتهای مختلف BAP و IBA روی تعداد ریشه در گیاهچههای شمشاد خزری (Buxus hyrcana Pojark.) رشدیافته در شرایط درونشیشهای. 1) گیاهچههای تیمارشده با 1 میلیگرم در لیتر BAP همراه با 5/0 میلیگرم در لیتر IBA، 2) گیاهچههای شاهد، 3) گیاهچههای تیمارشده با 5/0 میلیگرم در لیتر BAP همراه با 5/1 میلیگرم در لیتر IBA، 4) گیاهچههای تیمارشده با 5/1 میلیگرم در لیتر BAP همراه با 5/0 میلیگرم در لیتر IBA و 5) گیاهچههای تیمارشده با 1 میلیگرم در لیتر BAP همراه با 5/0 میلیگرم در لیتر IBA.
|
|
شکل 5- اثر غلظتهای مختلف BAP و IBA روی طول ریشه در گیاهچههای شمشاد خزری (Buxus hyrcana Pojark.) رشدیافته در شرایط درونشیشهای. 1) گیاهچههای شاهد و 2) گیاهچههای تیمارشده با 5/0 میلیگرم در لیتر BAP همراه با 5/1 میلیگرم در لیتر IBA.
شکل 6- سازگاری گیاهچههای شمشاد خزری (Buxus hyrcana Pojark.) انتقال یافته از شرایط درونشیشهای به شرایط برونشیشهای.
کمینهی بقای گیاهچهها (33/63 درصد) در محیط کشت غنیشده با 1 میلیگرم در لیتر BAP بدون IBA مشاهده شد. نتایج تجزیهی واریانس دادهها (جدول 1) نشاندهندهی وجود اثرات متقابل معنیدار غلظتهای مختلف IBA و BAP بر درصد بقای گیاهچهها در سطح احتمال 5 درصد (05/0p≤) بود.
گیاهچهها جهت سازگاری به بستری از پیت و پرلیت به نسبت 1 به 1 منتقل شدند و حدود 90 درصد از گیاهچهها سالم ماندند (شکل 6).
بحث
شمشاد خزری (Buxus hyrcana Pojark.)یک گونهی جنگلی (زینتی درختی) در حال انقراض است. مطالعه روی ریزازدیادی شمشاد خزری بسیار اندک انجام شده است. اغلب مطالعات در سطح کشور و جهان روی پراکنش اکولوژیکی و تنوع ژنتیکی جمعیتهای مختلف آن تمرکز دارد. ازدیاد درختان توسط روش کشت بافت، در آینده با سرعتی متناسب با سرعت تخریب برای کشت و تجدید حیات دوبارهی جنگلها مورد استفاده قرار گیرد. آنچه موجب برتری این روش نسبت به سایر روشها میشود، سرعت ازدیاد و امکان کاربرد آن در مورد گیاهان بالغ مسن است (2).
انتخاب صحیح ریزنمونه، نقش موثری در موفقیت ریزازدیادی بهویژه در مورد گیاهان درختی و درختچهای دارد. به نظر میرسد بیشترین ریزنمونهی مورد استفاده در ریزازدیادی گیاهان درختی و درختچهای (خشبی و نیمهخشبی)، سرشاخه (جوانهی راسی) است. استفاده از سرشاخه بهعنوان ریزنمونه، در مطالعهی بسیاری از محققان مشاهده شد. استفاده از سرشاخه، مرحلهی برگشت تمایز و تمایز از نو را تا حد زیادی حذف میکند و میتوان بهطور مستقیم و سریع به گیاهان تکثیرشده دستیافت. همچنین آلودگی، بهویژه آلودگی به ویروس بسیار کاهش خواهد یافت. جوانه، بالقوه توانایی تکثیر و تولید اندامهای جدید را دارد و به همین دلیل از ثبات ژنتیکی بالایی برخوردار است و کمترین تغییر ژنتیکی در ازدیاد به این روش دیده میشود (2، 20). علاوه بر نوع ریزنمونه، سن و اندازهی ریزنمونه، عوامل مختلف ژنوتیپی و فیزیولوژیکی، شرایط رشدی گیاه مادری، ترکیب، مقدار و کیفیت ترکیبات موجود در محیط کشت بهویژه تنظیمکنندههای رشد گیاهی، نوع محیط کشت، شرایط محیطی و برخی عوامل دیگر در موفقیت ریزازدیادی نقش دارند.
تنظیمکنندههای رشد گیاهی نقش مهمی در موفقیت شاخهزایی و ریشهزایی در شرایط کشت درونشیشهای (ریزازدیادی) دارند. ریزازدیادی در تحقیق حاضر تحت تاثیر غلظت و نوع تنظیمکنندههای رشد گیاهی مورد استفاده (IBAوBAP) قرار داشت. نقش انکارناپذیر سیتوکینین BAP در تحریک شاخهزایی در مطالعهی حاضر نشان داده شد، بهطوری که بیشترین تعداد شاخساره در ریزنمونههای تیمارشده با 1 میلیگرم در لیتر BAP و کمترین آن در تیمار فاقد این هورمون مشاهده گردید. هورمون BAP یکی از قویترین تنظیمکنندههای رشد گیاهی سیتوکینینی است. گزارشهای زیادی وجود دارد که بیان میکند، هیچ شاخهزایی در محیط غنیشده با اکسین و فاقد BAP انجام نمیشود (2، 30، 40، 47). این یافتهها با یافتههای ما کاملا مغایرت دارد، زیرا در محیطهای فاقد این هورمون نیز نوشاخه تشکیل شد. اگرچه برخی مطالعات، یافتههای مشابهی را گزارش کردهاند (28). تفاوت گونهای، نوع ریزنمونهی مورد استفاده، پاسخ متفاوت سلولها به تنظیمکنندههای رشد گیاهی و مقدار متفاوت سیتوکینینهای درونزا در گیاهان مختلف، دو علت اصلی این تفاوت در اندامزایی است (36، 42). تشکیل نوشاخه نشاندهندهی تشکیل بنیادیهای (پریموردیوم) جدید تحت تاثیر تنظیمکنندههای رشد گیاهی در محیط کشت است. در حضور سیتوکینینها، نوشاخههای محوری در شاخسارهها تولید میشوند. نقش سیتوکینینها از جمله BAP در شکستن تسلط انتهایی و تحریک رشد نوشاخهها است (34). نقش دیگر این هورمون، تخصیص بیشتر مواد غذایی در دسترس گیاه برای تولید شاخههای بیشتر میباشد.
با نگاهی به نتایج بهدستآمده در ارتباط با تعداد شاخساره، تعداد گره و تعداد برگ تولیدشدهی شمشاد خزری در شرایط درونشیشهای میتوان دریافت که استفاده از غلظت مناسب هورمون اکسینی استفادهشده در این تحقیق (IBA) در ترکیب با هورمون سیتوکینینی استفادهشده (BAP)، موجب القای بیشترین تعداد شاخساره و بیشترین تعداد برگ شد. نتایج مشابهی در جاتروفا (Jatropha curcas) بهدست آمد، بهطوریکه بیشترین میزان شاخهزایی در محیط کشت غنیشده با 3 میلیگرم در لیتر BA در ترکیب با 1/0 میلیگرم در لیتر IBA مشاهده شد (6). در همین ارتباط، Bonga و Aderkas (20) و شهرزاد و امام (11) نیز نتیجه گرفتند که تیمار سیتوکینین بههمراه غلظتهای ضعیف اکسین بر ایجاد شاخههای نابجا بهویژه در آغاز شاخهزایی موثر بوده است. این نتیجه در کار محققان دیگر نیز نشان داده شد (23، 54، 60). مطالعه روی چند گونهی درختی نشان داد که حضور غلظت پایین IBA بههمراه BAP در رشد و تکثیر جوانههای جانبی مناسب است (8، 12، 23، 54). ترکیب بهینهی تنظیمکنندههای رشد گیاهی برای القای بیشینهی تعداد سرشاخه، تعداد گره و تعداد ریشه در اقاقیا (Robinia pseudoacasia L.) در شرایط درونشیشهای، 1 میلیگرم در لیترNAA و 1 میلیگرم در لیتر BA بود (14). نتایج مطالعهی Pasqual و Ferreira (52) روی ریزازدیادی Ficus carica L. (یک گیاه چوبی)، تعداد زیادی از شاخهها و رشد مناسب ریشهها و قسمتهای هوایی را در محیط کشت غنیشده با 1 میلیگرم در لیتر BA و 1 میلیگرم در لیتر NAA نشان داد. مطالعات مختلف، موثربودن سیتوکینینها را برای القای شاخهزایی نشان دادند (36، 42). در انتخاب غلظت تنظیمکنندههای رشد گیاهی باید به ویژگی گونهای، نوع ریزنمونهی مورد استفاده و غلظت درونزای این تنظیمکنندهها توجه شود. در مطالعهی حاضر، غلظت بالای BAP برای القای شاخساره، برگ و گره مناسب نبود. Heloir و همکاران (33) نشان دادند که IBA اکسین مناسبتری برای ریشهزایی درونشیشهای انگور (Vitis vinifera) (یک گیاه چوبی) نسبت به NAA است. در مطالعهای روی Pyrus syrica (یک گیاه چوبی)، تکثیر موفق شاخه در محیط کشت MS حاوی 5/1 تا 2 میلیگرم در لیتر BA نشان داده شد (58). استفاده از BA و NAA (بهویژه در غلظت 1 میلیگرم در لیتر) برای ریزازدیادی موفق چند گیاه چوبی توسط برخی از محققان پیشنهاد شده است (21، 28، 61). با توجه به نتایج Bejoy و همکاران (19)، حضور یک سیتوکینین مانند BAP برای باززایی شاخساره بسیار موثر است. استفاده از BAP با غلظت 1/0 میلیگرم در لیتر، سبب گسترش همه جوانهها شد. بهترین نتیجه با 3/0 میلیگرم در لیتر BAP با 7/6 شاخساره بهدست آمد. غلظت بالای 3 میلیگرم در لیتر BAP نوعی بازدارندگی در جوانهزنی و شاخهزایی گیاه قرهقاط (Ribes khorasanicum) ایجاد کرد (9). به نظر میرسد یکی از دلایل اصلی این بازدارندگی، حضور غلظت مناسبی از تنظیمکنندههای رشد گیاهی درونزا در این گونهها است که با افزودن مقادیر زیاد این تنظیمکنندهها بهصورت برونزا، اثر منفی را به دنبال خواهند داشت (36). استفاده از سایر هورمونهای اکسینی و سیتوکینینی برای شاخهزایی در شرایط درونشیشهای درختان و درختچهها در مطالعهی بسیاری از محققان مشاهده شد (17، 36). تولید شاخسارهی بیشتر، از این نظر حائز اهمیت است که در مرحلهی پرآوری یا واکشت نمونههای گیاهی، این شاخههای جانبی را میتوان جدا کرد و هر یک را بهعنوان یک نمونهی مستقل، در محیط کشت قرار داد.
ترکیب غلظتهای مناسب IBA با BAP، سطح متعادل هورمونی را برای شاخهزایی و ریشهزایی در کشت شمشاد خزری ایجاد کرد. نسبت مناسب ترکیب هورمونی اکسین و سیتوکینین در محیط کشت برای القای تقسیم سلولی، تمایز سلولی، اندامزایی و در نهایت برای دستیابی به گیاه کامل موثر است (2). نتایج مشابهی توسط بسیاری از محققان که روی ریزازدیادی گیاهان درختی و درختچهای مطالعه کردهاند، گزارش شده است (7، 8، 24، 48). مطالعهی صفرنژاد (7) روی عناب (Ziziphus jujuba) نشان داد که در بین 6 نوع هورمون اکسینی و سیتوکینینی، استفاده از 2 میلیگرم در لیتر BAP در ترکیب با 01/0 میلیگرم در لیتر IBA، بالاترین میزان باززایی را باعث شد.مطالعهی Dai و همکاران (24) روی عناب مشخص کرد که غلظت بالای BA همراه با غلظت پایین IBA بیشترین تولید شاخساره را باعث شد. نتیجهی مشابه، با غلظت پایین هر دوی این هورمونها (بهترتیب، 5/0 و 01/0 میلیگرم در لیتر) در شاخهزایی صنوبر (Populus spp.) و دمگاوی (Smirnovia turkestana Bunge) گزارش شد (11، 18). در طی تحقیقی، Kamali و همکاران (38) شاخهزایی بهینهی بادام را در محیط کشت غنیشده با غلظت 1 میلیگرم در لیتر BA در ترکیب با 01/0 میلیگرم در لیتر IBA بهدست آوردند. ازدیاد مطلوب نوعی اوکالیپتوس (Eucalyptus occidentalis) در محیط کشت حاوی 5/0 میلیگرم در لیتر BAP در ترکیب با 01/0 میلیگرم در لیتر IBA، بهدست آمد (1). امام و همکاران (4، 5) غلظت 5/0 میلیگرم در لیتر BA در ترکیب با 01/0 و 1/0 میلیگرم در لیتر IBA را برای شاخهزایی درخت تیس (Sorbus aucuparia) و بادام کوهی (Amygdalus scoparia) مناسب تشخیص دادند. بررسی روی گیاه تا (Celtis caucasica Willd.) آشکار کرد که محیط کشت حاوی 5/0 میلیگرم در لیتر BAP در ترکیب با 5/0 میلیگرم در لیتر 2-ip، برای استقرار و شاخهزایی مناسب است (8). مطالعه روی گز از برتری غلظتهای ترکیبی 5 میلیگرم در لیتر BAP و 1/0 میلیگرم در لیتر NAA، حکایت داشت (48). مطالعه روی بلوط بلندمازو (Quercus castaneifolia) نشان داد که BAP بهعنوان هورمون منفرد، شاخهزایی را بیشتر از ترکیب آن با سایر هورمونها تحریک کرد (64). برخی مطالعات دیگر اثر مثبت اکسین را روی شاخهزایی قرهقاط نشان ندادند (56).
نوع و غلظت بهینهی تنظیمکنندههای رشد گیاهی در محیط کشت، برای ریزازدیادی مناسب در گونههای مختلف محیطی متفاوت است. از دلایل مهم این تفاوت میتوان به تفاوت ژنتیکی (نوع گونه)، تفاوت در میزان تولید درونزای این ترکیبات و اثر متقابل آنها با یکدیگر اشاره کرد. بهعنوان مثال، درحالیکه مطالعهی ما، غلظت پایین (1 میلیگرم در لیتر) BAP را برای شاخهزایی بهترین میداند، احمدلو و همکاران (2) غلظت بالای این هورمون (8 میلیگرم در لیتر) را بهترین غلظت برای شاخهزایی زالزالک (Crataegus pseudoheterophylla Pojark.) معرفی کردند.مشابه یافتههای ما، مطالعه روی تعدادی از جمعیتهای گز روغنی (Moringa peregrina) نشان داد که بیشترین درصد شاخهزایی در محیط کشت حاوی 5/0 و 1 میلیگرم در لیتر BAP بهدست آمد (3، 35). نتایج مشابه (9، 10، 17، 25) و متفاوت (30، 43) از نظر غلظت مورد استفادهی سیتوکینینها در محیط پرآوری شاخهی گونههای درختی و درختچهای گزارش شده است. گزارشهای زیادی وجود دارد که نشان میدهد در بین سیتوکینینهای مختلف، BAP نقش موثرتری در شاخهزایی گونههای درختی و درختچهای دارد (1، 2، 8، 9، 10، 12، 46، 53، 62).
ریشهزایی مناسب، بقای مناسب گیاهچههای حاصل از رشد ریزنمونههای کشتشده در شرایط درونشیشهای و گیاهان سازگارشده را بهدنبال دارد. با نگاهی به نتایج بهدستآمده در این تحقیق میتوان دریافت که ریزنمونههای کشتشده در محیطهای فاقد هورمون اکسین کمترین ریشهزایی را داشتند. البته استفاده از غلظتهای بالای این هورمونها در محیط کشت نیز برای ریشهزایی توصیه نمیشود. بیشترین ریشهزایی، در محیطهای حاوی هر دوی IBAو BAP بهدست آمد. مشابه با تحقیق حاضر، یافتهها روی بلوط مشخص کرد که استفاده از 3/0 میلیگرم در لیتر IBA بهتنهایی و یا همراه با 1/0 میلیگرم در لیتر NAA موثرترین تیمار روی رشد طولی ریشههای اصلی و فرعی بود (10). در بسیاری از مطالعات، فقط از هورمونهای اکسینی بدون ترکیب با هورمونهای سیتوکینینی بهعنوان محرکهای مناسبتر ریشهزایی نام برده شده است (8، 9، 17، 26، 27، 59). نتایج دیگر نشان داد که در حضور سیتوکینینها ریشهزایی کاهش یافت (9). در همین راستا Mahdavian و همکاران (44) بیان کردند که یکی از اثرات سیتوکینینها ممانعت کامل یا کاهش ریشهزایی است. مهمترین علت این تفاوت را باید در تفاوت گونهای و تفاوت در مقدار تنظیمکنندههای رشد گیاهی درونزا بهویژه اکسینها و سیتوکینینها در گونههای مختلف گیاهی جستجو کرد. بهعنوان مثال، مطالعه روی ریزازدیادی عناب نشان داد که 5 میلیگرم در لیتر IBA بهترین تیمار برای ریشهزایی است (7). ریشهزایی مطلوب اوکالیپتوس در محیط کشت حاوی 2 و 1 میلیگرم در لیتر IBA، بهدست آمد (1، 57). در جاتروفا (Jatropha curcas)، تیس، بادام کوهی، اکالیپتوس و زالزالک (Crataegus sp.)، بیشترین میزان ریشهزایی در محیط کشت غنیشده با 1 میلیگرم در لیتر IBA مشاهده شد (4، 5، 6، 12، 17). همچنین بیشترین میزان ریشهزایی در محیط کشت غنیشده با 5/0 یا 2 میلیگرم در لیتر IBA مشاهده شد (9). مطالعه روی Mucuna pruriens نشان از برتری ریشهزایی در محیط کشت حاوی 4/0 میلیگرم در لیتر دارد (29). در مطالعات مختلف دیگر نیز نقش برتر IBA نسبت به سایر اکسینها برای تحریک تشکیل ریشه مشخص گردید (45، 55، 59).
دو هورمون IBAوNAAمتداولترین اکسینهای مورد استفاده در ریشهزایی هستند (1، 2، 6، 7، 57). به عقیدهی Bunn و همکاران (22)، موثرترین هورمونهای اکسینی بر ریشهزایی اکالیپتوس، IBA و NAA و یا ترکیبی از این دو هورمون است. غلظت مناسب هورمون، وابسته به گونهی مورد نظر است.
مطالعهی حاضر نشان داد که ارتباط مستقیمی بین ریشهزایی مناسب و بقای خوب گیاهچههای سازگارشده وجود دارد، بهطوری که در اغلب موارد بالاترین درصد بقای گیاهان در تیمارهایی مشاهده شد که بیشترین ریشهزایی را تحریک کردند.
نتیجه گیری کلی
ریزازدیادی یک روش بسیار مهم برای ازدیاد گیاهان در شرایط درونشیشهای بهویژه گیاهانی است که در شرایط طبیعی بهسختی تکثیر میشوند. یکی از اهداف ریزازدیادی، تکثیر گونههای مهم گیاهی است که خطر انقراض، نسل آنها را تهدید میکند. شمشاد خزری در شرایط برونشیشهای بهسختی تکثیر میشود. در پژوهش حاضر بیشترین تعداد شاخساره، در ریزنمونههای تیمارشده با 1 میلیگرم در لیتر BAP همراه با 5/0 میلیگرم در لیتر IBA بهدست آمد. همچنین بیشترین تعداد ریشه در ریزنمونههای تیمارشده با 1 میلیگرم در لیتر BAP همراه با 5/1 میلیگرم در لیتر IBA اندازهگیری شد. بیشترین ارتفاع شاخساره، در ریزنمونههای تیمارشده با 1 میلیگرم در لیتر BAP همراه با5/1 میلیگرم در لیتر IBA بهدست آمد. بیشترین طول ریشه مربوط به گیاهچههای تیمارشده با 5/0 میلیگرم در لیتر BAP همراه با 5/1 میلیگرم در لیتر IBA بود.