کشت جنین بذر به‌منظور غلبه بر خفتگی بذر و تولید گیاهچه گیاه دارویی چویل (Ferulago angulata (Schlecht.) Boiss.)

نوع مقاله : مقاله علمی - پژوهشی

نویسندگان

1 دانش آموخته دکترای اصلاح نباتات، دانشکده کشاورزی و منابع طبیعی، دانشگاه محقق اردبیلی

2 دانشیار، گروه زراعت و اصلاح نباتات، دانشکده کشاورزی و منابع طبیعی، دانشگاه محقق اردبیلی

3 استادیار، گروه زراعت و اصلاح نباتات، دانشگاه یاسوج

4 استادیار، گروه زراعت و اصلاح نباتات، دانشکده کشاورزی و منابع طبیعی، دانشگاه محقق اردبیلی

5 استاد، گروه زراعت و اصلاح نباتات، دانشکده کشاورزی و منابع طبیعی، دانشگاه محقق اردبیلی

چکیده

گیاه دارویی چویل (Ferulagoangulata) متعلق به خانواده چتریان می‌باشد که بوسیله بذر تکثیر می‌شود، ولی خفتگی بذر عامل محدود کننده‌ای در تکثیر این گیاه است. به‌منظور ارزیابی کارایی کشت درون‌شیشه‌ای و همچنین ترکیب محیط کشت و نوع ریزنمونه بر رفع خفتگی بذر در گیاه چویل، آزمایشی به‌صورت فاکتوریل بر پایه طرح کاملاً تصادفی در پنج تکرار اجرا شد. تیمارها شامل چهار اکوتیپ (آبنهر، گایونه، وزگ و سی‌سخت) از استان کهگیلویه و بویراحمد و سه غلظت مختلف از محیط کشت پایه موراشیگ و اسکوگ (یک چهارم، یک دوم و کامل) بودند. بذرهای جمع‌آوری شده پس از ضدعفونی، به‌صورت بذر کامل و رویان‌های جدا شده در محیط‌های ذکرشده کشت شدند. در این آزمایش، رویان‌های جدا شده با توجه به نوع اکوتیپ بعد از 6-3 روز جوانه زدند. اما در بذرهای کامل در محیط‌های کشت‌ مورد استفاده هیچ‌گونه جوانه‌زنی مشاهده نشد. نتایج کشت رویان نشان داد که اثر محیط کشت و نوع اکوتیپ به‌طور معنی‌داری همه صفات گیاهچه‌ای اندازه‌گیری شده را تحت تأثیر قرار داد. مقایسه میانگین تیمارها نشان داد که بین محیط‌کشت‌های مختلف اختلاف آماری معنی‌داری وجود داشت و محیط کشت MS4/1 نسبت به دو محیط کشت دیگر از نظر درصد جوانه‌زنی رویان و رشد گیاهچه برتری داشت. بین اکوتیپ‌های مختلف نیز از نظر آماری اختلاف معنی‌داری وجود داشت و اکوتیپ گایونه درصد جوانه‌زنی رویان و رشد گیاهچه بالاتری نسبت به بقیه اکوتیپ‌ها داشت. بنابراین، کشت درون‌شیشه‌ای رویان‌های بذری گیاه چویل روی محیط کشت MS4/1 روش مناسبی برای غلبه بر خفتگی بذر فراهم می‌کند. گیاهچه‌های حاصل از جوانه‌زنی و رشد جنین با موفقیت به گلدان و محیط طبیعی انتقال یافت. با توجه به نتایج این تحقیق، عوامل بازدارنده جوانه‌زنی در گیاه چویل، در پوشش اطراف رویان قرار داشته و تا زمانی که عوامل بازدارنده رفع نشود، رویان قادر به جوانه‌زنی نخواهد بود. بنابراین، جداسازی و کشت رویان در شرایط درون‌شیشه‌ای ابزار مناسبی را برای رفع خفتگی بذر این گیاه، به‌ویژه برای مطالعات آزمایشگاهی فراهم می‌کند.

کلیدواژه‌ها

موضوعات


Amooaghaie, R., 2005. The effect of soaking, temperature and duration of pre-chilling on seed dormancy breaking of Ferula ovina. Iranian Journal ofBiology, 18(4): 350-359. (In Persian).
-Bagheri, A. and Safari, M., 2008. Basics of Plant Tissue Culture. Publication of Ferdowsi University of Mashhad, 424p. Mashhad, Iran. (In Persian).
-Baskin, J.M. and Baskin, C.C., 2004. Classification system for seed dormancy. Seed Science Research, 1: 14–16.
-Bridgen, M.P., 1994. A review of plant embryo culture. Hortscience, 29(11): 1243-1246.
-Craverol, V. and Cointry, E. 2007. Shortening the seed to seed cycle in artichoke breeding by embryo culture. Plant Breeding, 126: 222-224.
-Copeland, L.O. and McDonald, M., 2001. Principles of Seed Science and Technology. Kluwer Academic Publisher, Norwell, 488p.
-Ehsanpour, A.A. and Zahedi, S, 2006. Induction of somatic embryogenesis from cotyledon of oak (Quercus castaneifolia). Journal of Science (University of Tehran), 32(1): 47-50.
-Finch-Savage, W.E. and Leubner-Metzger, G., 2006. Seed dormancy and the control of germination. New Phytologist, 171: 501–523.
-Fu, X.X., Liu, H.N., Zhou, X.D. and Shang, X.L., 2013. Seed dormancy mechanism and dormancy breaking techniques for Cornus kousa var. Chinensis. Seed Science and Technology, 41: 458-463.
-Ghahreman, A., 1986. Flora of Iran. Research Institute of Forest and Rangelands publication, Tehran, Iran, No, 17 (2048). (In Persian).
-Ghasemian, K.h., Nazeri, S., Chehregani-Rad, A. and Mirzaie-Asl, A. 2012. The stages of somatic embryogenesis derived from zygotic embryo of Dorema ammoniacum D. Journal of Cell and Tissue (JCT), 3(1): 21-27. (In Persian).
-Gupta, V., 2003. Seed germination and dormancy breaking techniques for indigenous medicinal and aromatic plants. Journal of Medicinal and Aromatic Plants Science, 25: 402-407.
-Jafari, M. and Daneshvar, M.H., 2016. Indirect organogenesis of Tagetes erecta L. via hypocotyl explant. Scientific Journal of Ornamental Flowers and Ornamental Plants, 1(2): 34-43. (In Persian).
-Jafari-Mofidabadi, A. and Amani, M., 2004. Seed dormancy breakage of Fagus orientalis Lipsky using embryo culture. Iranian Journal ofRangelands and Forests Plant Breeding and Genetic Research, 12(3): 257-274. (In Persian).
-Koohi, L., Zare, N., Asghari-Zakaria, R. and SheikhZadeh-Mosaddegh, P., 2014. The effect of plant growth regulators and different explants on the response of tissue culture and cell suspension cultures of german chamomile (Matricaria chamomilla L.). Journal of Crop Ecophysiology, 8: 203-214. (In Persian).
-Modares, M., Abrishamchi, P., Ejtehadi, H. and Ramezani, A. 2007. Propagation of Salvia leriifolia Benth. by embryo culture. Iranian Journal of Rangelands and Forests Plant Breeding and Genetic Research, 15(2): 129-41. (In Persian).
-Montazeri, F., Omidi, M. and Imani, N., 2009. Comparing various methods of seed and embryo culture and charcoal effect in optimizing in vitro culture of Galbanum (Ferula gummosa). Iranian Journal of Medicinal and Aromatic Plants, 26(4): 583-595. (In Persian).
-Mortazavi, R., Dehdari, A., Masumiasl, A. and Fayyaz, P., 2013. Seed dormancy of Ferulago angulata (Schlecht). Boiss by using embryo culture in various media cultures. 8th National Biotechnology Congress of Islamic Rpublic of Iran and 4th National Conference on Biosecurity. University of Tehran, Tehran, Iran. 6-8 July. 2013: 1-4. (In Persian).
-Movahedi-dehnavi, M., 2011. Effect of seed drop breeding treatments on germination and plant growth of Ferulago angulata, Celery, Iranian Cumin, Halibut, Saree and Cumin. Final Report of the Research and Technology Project, Yasouj University, Iran. (In Persian).
-Mozafriyan, V., 2006. Glossary of Iranian Plants Names (1). Tehran, Farhang Mooser Publishing, Volume I, 594p. (In Persian).
-Murashige, T. and Skoog, F., 1962. A revised medium for rapid growth and bioassay with tobacco tissue cultures. Physiolagia Plantarum, 15: 473-497.
-Phillips, N., Drost, D. and Varga, V., 2003. Chemical treatments enhanced seed germination in Perideridia gairdneri. International Society for Horticultural Science, 618: 477-482.
-Sanatombi, K. and Sharma, G.J., 2008. In vitro plant regeneration in six cultivars of Capsicum spp. using different explants. Biologica Plantrum, 52: 141-145.
-Sarabadani-tafreshi, R., Omidi, M., Bihamta, M.R. and Davazdahemami, S., 2008. Study of in vitro embryo culture and Effect of explants, different hormonal levels on callus induction and shooting of Ferula gummosa. Journal of Medicinal Plants, 27: 71-81. (In Persian).
-Sharifi, H., Khajeh-hosseini, M. and Rashed-mohassel, M.H., 2015. Study of seed dormancy in seven medicinal species from Apiaceae. Iranian Journal of Seed Research, 2(1): 25-36. (In Persian).
-Taghinezad, Z., Dehdari, M., Mirshkari, A. and Zaynali, H., 2016. Effect of gibberllic acid, temperature and embryo culture on seed germination of four native species of Barberry (Berberis spp.). Iranian Journal of Seed Research, 3(1): 27-37. (In Persian).
-Taran, M., Ghasempour, H.R. and Shirinpour, E., 2010. Antimicrobial activity of essential oils of Ferulago angulata. Jundishapur Journal of Microbiology, 3(1): 10-14.
-Zare, N., Valizadeh, M., Tohidfar, M., Mohammadi, S.A., Malboobi, M.A. and Habashi, A.A., 2009. Selection of regenerative genotypes from Iranian alfalfa cultivars. Journal of food, agriculture and environment, 7: 567-572.