نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 دانشجوی دکتری، گروه تولید و ژنتیک گیاهی، دانشکده کشاورزی، دانشگاه زنجان، زنجان، ایران

2 عضو هیئت علمی، گروه تولید و ژنتیک گیاهی، دانشکده کشاورزی، دانشگاه زنجان

3 عضو هیئت علمی گروه زیست فناوری داروئی، دانشکده داروسازی، دانشگاه علوم پزشکی، زنجان، ایران

4 عضو هیئت علمی گروه شیمی دارویی، دانشکده دارو سازی، دانشگاه علوم پزشکی زنجان، زنجان، ایران

چکیده

جوانه‌زنی بذر بارهنگ کبیر(Plantago major) در شرایط خارج از فصل نیاز به پیش تیمار‌های خاص دارد. تأثیر پیش تیمارهای اسیدجیبرلیک، پتاسیم نیترات، سرما، نور و غلظت نمک محیط Murashige and Skoog medium (MS) بر جوانه-زنی بذر این گیاه بررسی شد. از شاخص تیمسون (Timson Index) برای تعیین نرخ جوانه‌زنی استفاده گردید. تاثیر غلظت‌های مختلف سیتوکینین‌های 6-آمینو پورین (BAP) و تیدیازورون (TDZ) در ترکیب با اکسین‌های آلفا-نفتالین اسید استیک (NAA)، 3-ایندول-3- استیک اسید (IAA) و اسید ایندول 3- بوتیریک (IBA) برای القاء کالوس و باززایی ریزنمونه‌های برگ، ساقه و ریشه مطالعه شد. یافته‌ها نشان داد که پیش تیمار سرما، نور روز و محیطMS کامل برای جوانه‌زنی بذور بارهنگ کبیر مناسب‌تر است. بیشترین درصد کالوس‌زایی (100 درصد) در اکثر ریز نمونه‌ها پدیدار گردید. بالاترین فراوانی باززایی(100 درصد) در ریزنمونه برگ در محیط MS حاوی 5/0: 1؛ 1: 5/1؛ 2: 5/1 و 1: 2 میلی‌گرم بر لیتر TDZ: IBA، در ریزنمونه ساقه 5/0: 2 میلی‌گرم بر لیتر BAP: NAA و در ریزنمونه ریشه در غلظت 5/1 میلی‌گرم بر لیتر BAP ،2/0: 5/1 ؛2/0: 2 و 2/0 : 3 میلی‌گرم بر لیتر TDZ: NAA و2:1؛ 2:2؛ 1: 3؛ 2: 3 TDZ: IBA مشاهده گردید. 67/41، 27 و20 تعداد شاخه به ترتیب در محیط حاوی 1:2 و 1:5/1 میلی‌گرم بر لیتر TDZ:IBA و 2/2:0 میلی‌گرم بر لیتر TDZ:NAA در ریزنمونه‌های برگ، ساقه و ریشه بدست آمد. گیاهچه‌های باززایی شده به محیط ریشه‌زایی حاوی غلظت 5/0 میلی‌گرم بر لیتر IBA منتقل و با نرخ بقای 80 درصد در گلخانه سازگاری یافتند.

کلیدواژه‌ها

موضوعات

عنوان مقاله [English]

Improving seed germination, in vitro organogenesis and regeneration of Plantago major medicinal plant

نویسندگان [English]

  • samaneh Rahamouz haghighi 1
  • Khadijeh Bagheri 2
  • ali sharafi 3
  • hossein danafar 4

1 Department of Plant Production and Genetics, Faculty of Agriculture, University of Zanjan, Zanjan, Iran

2 Department of Plant Production and Genetics, Faculty of Agriculture, University of Zanjan, Zanjan, Iran

3 Department of Pharmaceutical Biotechnology, Faculty of Pharmacy, Zanjan University of Medical Sciences, Zanjan, Iran

4 Zanjan Pharmaceutical Nanotechnology Research Center, Zanjan University of Medical Sciences, Zanjan, Iran

چکیده [English]

The seed germination of Plantago major requires pre-treatment in the off-season. Thus, the effect of gibberellic acid, potassium nitrate, cold, daylight and different Murashige and Skoog medium (MS) salt concentrations on the germination of seeds were studied. The modified Timson index was applied to calculate the germination rate.
Effect of different concentrations of 6-Benzyl amino purine (BAP) or Thidiazuron (TDZ) in combination with α-Naphtalen acetic acid (NAA), indole-3-acetic acid (IAA) or indole-3-butyric acid (IBA) was studied for callus induction and regeneration of various explants.
The results showed that cold, daylight and full salt MS medium are more suitable for high germination of P. major. The highest percentage of callus formation (100%) was observed in the most of the explants. The highest regeneration frequency (100%) was observed in leaf explant in MS medium containing 1:0.5; 1.5:1; 1.5:2 and 2: 1 mg.L-1 TDZ: IBA, as well as, 2:0.5 mg.L-1 BAP: NAA in stem explant and in root explant at concentration of 1.5 mg.L-1 BAP, 1.5:0.2; 2:0.2 and 3:0.2 mg.L-1 TDZ: NAA and 2:1; 2:2; 3:1; 3:2 mg.L-1 TDZ: IBA. 41.67 shoot number obtained with 1: 2 mg.L-1 TDZ: IBA in leaf explants, as well as, 27 shoot number in 1.5: 1 mg.L-1 TDZ: IBA and 20 shoot number in 2:0.2 mg.L-1 TDZ: NAA were obtained in shoot and root explants, respectively. For root induction, regenerated shoots were transferred into MS medium supplementation with 0.5 mg.L-1 IBA. The survival rate of plantlets was 80% and they were acclimatized in the greenhouse.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Callogenesis
  • Germination
  • in vitro regeneration
  • Plantain
  • Shoot organogenesis