اثر عوامل مختلف بر رویان زایی بدنی گیاه استویا (Stevia rebaudiana Bertoni)

نوع مقاله: مقاله علمی - پژوهشی

نویسندگان

1 دانشجوی کارشناسی ارشد، گروه علوم باغبانی، دانشکده کشاورزی و منابع طبیعی دانشگاه اردکان، اردکان، ایران

2 استادیار، گروه علوم باغبانی، دانشکده کشاورزی و منابع طبیعی دانشگاه اردکان و پژوهشکده گیاهان داروئی و صنعتی، اردکان، ایران

3 استادیار، گروه علوم خاک‌شناسی، دانشکده کشاورزی و منابع طبیعی دانشگاه یزد، یزد، ایران

چکیده

DOR: 98.1000/1735-0891.1398.27.103.53.1.1575.41
 گیاه استویا (Stevia rebaudiana Bertoni) به­ علت محتوای بالای شیرین­ کننده ­های طبیعی قابل استحصال دارای ارزش فوق‌العاده بالایی است.با توجه به اهمیت گیاه از نظر صنعتی و به‌ویژه دارویی، این پژوهش به­ منظور بهینه­ سازی جنین­زایی بدنی گیاه انجام شد. تولید و القای کالوس رویان­ زا با استفاده از ترکیبات مختلف تنظیم‌کننده­ های رشدی شامل بنزیل آدنین (BA)، نفتالین استیک اسید (NAA) و 2 و 4-دی­کلروفنوکسی استیک اسید (2,4-D) در ریزنمونه­های برگ و جوانه گیاه در محیط کشت MS به صورت فاکتوریل در قالب طرح کاملا تصادفی در پنج تکرار بررسی شد. بیشترین میزان کالوس ­زایی در محیط کشت حاوی 01/0 میلی­ گرم بر لیتر BA + 5/0 میلی­گرم بر لیتر 2,4-D و بیشترین میزان رویان ­زایی در تیمار 01/0 میلی‌گرم بر لیتر BA +1 میلی­ گرم بر لیتر 2,4-D حاصل شد. همچنین اثر کازئین هیدرولیزات در پنج سطح (0، 50، 100، 150 و 200 میلی­ گرم بر لیتر) و شیره نارگیل در دو سطح (صفر و 55 میلی­لیتر) بر رویان­ زایی گیاه استویا توسط دو ریزنمونه برگ و جوانه در آزمایشی به­ صورت فاکتوریل در قالب طرح کاملا تصادفی با شش تکرار بررسی شد. در غلظت­ های صفر و 50 میلی­ گرم بر لیتر کازئین هیدرولیزات به­ ترتیب بیشترین (2/20 درصد) و کمترین (84/7 درصد) رویان­ زایی حاصل شد. بیشترین درصد رویان ­زایی (82/78 درصد) در محیط کشت MS بدون شیره نارگیل توسط ریزنمونه­ های جوانه و کمترین درصد رویان‌زایی با 09/25 درصد توسط ریزنمونه­های برگ به‌دست آمد. پس از آن رویان­­ های حاصل به محیط کشت حاوی 1/0 میلی­گرم بر لیتر GA3 (اسید جیبرلیک) برای اندام ­زایی انتقال یافتند و در این بین 03/18 درصد از رویان­­ها به گیاهچه کامل تبدیل شدند.

کلیدواژه‌ها

موضوعات


-       Aggarwal, A., Singh, N. and Yadav, K. 2011. Influence of arbuscular mycorrhizal (AM) fungi on survival and development of micropropagated Acorus calamus L. during acclimatization. International Journal of Agricultural Technology, 7(3): 775-781.

-  Altaf, T., Amin, S., Singh, S. and Kaloo, Z.A. 2013. Micropropagation of medicinally important plant species of family asteraceae– a review. International Journal of Recent Scientific Research, 4 (8): 1296- 1303.

-  Babber, S., Mittal, K., Ahlawat, R. and Varghese, T. 2001. Micropropagation of Cardiospermum halicacabum. Biologia Plantarum, 44: 603-606.

-  Bagheri, A., Moshiri, F. and Khosravinia, S. 2014. Investigation on reaction of explants and plant growth regulators on callus induction, rooting and in vitro regeneration of Bunium persicum (Boiss.) B. Fedtsch. Crop Biotechnology, 3(5): 53-61.

-  Banerjee, M. and Sarkar, P. 2010. Somatic embryogenesis in (stevia rebaudiana Bertoni) using different concentration of grow hormones. International journal of plant sciences, (5)1: 284- 289.

-  Das, A. and Mandal, N. 2010. Enhanced Development of Embryogenic Callus in (Stevia rebaudiana Bertoni). Biotecnology, 9(3): 368-372.

-  Din, M.S.U., Chowdhury, M.M.H. and Khan M.B.U. 2006.In vitro propagation of Stevia rebaudiana Bertoni in Bangladesh. African Journal of Biotechnology, 5: 1238-1240.

-  Gaj, M.D. 2004. Factors influencing somatic embryogenesis induction and plant regeneration with particular reference to (Arabidopsis thaliana L.) Heynh. Plant Growth Regulation, 43: 27-47.

-  Gatica, M. A., Arrieta, G. and Espinoza, A. M. 2008. Direct somatic embryogenesis in (coffea arabica L.) cvs. Caturra and catua: effect of triacontanol, light condition, and medium consistency. Agronoma Costarricense, 32 (1): 139-147.

-  Gopi, C. and Rosemary, M.D. 2014. In vitro Plant Regeneration through Somatic Embryogenesis in Medicinally Important leaf explants of Coleus forskohlii Briq. Journal of Agriculture and Veterinary Science, 7 (9): 20-23.

-  Gram, T., Mattson, O. and Joerson, M. 1996. Division frequently of pea protoplast in relation to starch accumulation. Plant Cell Tissue and Organ Culture, 45: 3. 179-187.

-  Inocente, G.C.C., Vesco, L.L.D., Steinmacher, D., Torres, A.C. and Guerra, M.P. 2007. Improvements in somatic embryogenesis protocol in Feijoa (Acca sellowian (Berg) Burret): Induction, conversion and synthetic seeds. Scientia Horticulture, 111: 228-234.

-  Keshvari, T. 2016. Improvement of Somatic embryogenesis in medicinal plant of Stevia. Ms.c thesis in Razi university. (In Persian).

-  Kumar, U.K. 1999. Methods in plants tissue culture. Agrobios. pp. 139- 147, India.

-  Loschiavo, F., Pitto, L., Giuliano, G., Torti, G., Nuit- Ronchi,V., Marazziti,D., Vergara, R., Orselli, S. and Terzi, M. 1989. DNA methylation of embryogenic carrot cell culture and its variation as caused by mutation differentiation hormones and hypomethyalating, Theory Apply Genetic, 77: 325-331.

-  Marks, T. and Simpson, S. 1990. Reduced phenolic oxidation at culture initiation in vitro following the exposure of field-grown stock plants to darkness or low levels of irradiance. Journal of Horticultural Science, 65: 103-111.

-  Monteuuis, O. and Bon, M.C. 1985. Microbuturage dusequoia geant. Ann Rech Sylvicoles, AFOCEL, Pp: 49-87.

-  Moradi, S., Azimi, M., Pourdad S.S and Habibi, F. 2017. Direct somatic embryogenesis from immature embryos of sunflower hybrids. Iranian Journal of Field Crop Science, 47(4): 701-707. DOI: 10.22059/ijfcs.2017.126609.653888. (In Persian).

-  Murashige, T. and Skoog, F. 1962. A revised medium for rapid growth and bio assays with tobacco tissue cultures. Physiologia plantarum, 15(3): 473-497.

-  Musavizadeh, S.J., Mashayekhi, K., Hemmati, Kh. and Kamkar, B. 2010. Evaluation of media elements and materials on petiole somatic embryogenesis of Carrot (Daucus carota L.). Journal of Plant Production, 17(1): 1-21. (In Persian).

-  Naranjo, J.E., Fernandez-Betin, O., Urrea-Trujillo, A.J., Callejas- Posada, R. and Atehortua-Garces, L. 2015.  Effect of genotype on the in vitro regeneration of (Stevia rebaudiana) via somatic embryogensis. Acta biologica Colombiana Journal, 21(1):87-98.

-  Nutironchi, V., Caligo, M.A., Nozzolini, M. and Luccarini, G. 1984. Stimulation of carrot somatic embryogenesis by proline and serine. Plant Cell Reports, 3: 210-214.

-  Pand, S. and Khetmalas, M. 2012. Effect of concentration of sucrose on callus induction & Somatic embryogenesis of anti-diabetic plant: stevia rebaudiana. Asian Journal of biochemical and pharmaceutical research, 1(2): 27- 31.

-  Piri Zirkouhi, M., Mashayekhi, K., Kamkar, B., Hemmati, Kh. and Vahdatpour, F. 2009. Embryogenesis of a commercial and a native tomato cultivar using different culture media, Journal of Plant Production Research, 16(1): 101-114. (In Persian)

-  Pola, S.R. and Srada, M.N. 2006. Somatic embryogenesis and plantlet regeneration in (Sorghum bicolor L.) Moench, from leaf segments. Journal of Cell & Molecular Biology, 5: 99- 107.

-  Sanjabi, M. 2016. Induction of direct somatic embryogenesis in leaf explants of Ulmus glabra. Journal of Plant Researches, 28(4): 885-894.

-  Sekaran, T., Giridhar, P., Ravishankar, G.A. 2007. Production of steviosides in ex vitro and in vitro grown Stevia rebadiana Bertoni. Journal of Science Food & Agriculture, 87: 420-424.

-  Thom, M., Maretzki, A., Komor, E. and Sakai, W.S. 1981. Nutrient uptake and accumulation by sugarcane cell cultures in relation to the growth cycle, Plant Cell Tissue and Organ Culture, 1: 3-14.

-  Weatherhead, M., Burdon, J. and Henshaw, G. 1979. Effects of activated charcoal as an additive to plant tissue culture media: Part 2. Z Pflanzenphysiol, 94: 399-405.