اثر نوع هورمون و غلظت محیط پایه بر جوانه زنی و پرآوری ریز نمونه‌های رز ساناز (Rosa chinensis var. Elvis)

نوع مقاله: پژوهشی

نویسندگان

1 دانش آموخته کارشناسی ارشد فیزیولوژی گیاهی

2 عضو هیات علمی دانشگاه سبزوار

3 عضو هیات علمی دانشگاه آزاد اسلامی نیشابور

چکیده

چکیده:
سابقه و هدف: گل رز به‌عنوان ملکه گل‌ها از عهد باستان مورد توجه بشر بوده است. در حال حاضر یکی از محبوب‌ترین گل‌های جهان است و از لحاظ میزان تولید در صدر قرار دارد. رز ساناز یکی از انواع رز‌های زینتی است که امروزه به مقدار گسترده‌ای در فضای سبز و پارک‌ها مورد استفاده قرار می‌گیرد. رز ساناز (Rosa chinensis var. Elvis) یکی از چندین گونه رز کشور ماست که پایه‌های آن را به‌وسیله روش‌های سنتی تکثیر و در بازار به فروش می‌رسانند. از آن‌جایی‌که تولید آن از طریق روش‌های سنتی با محدودیت زمانی و کمبود پایه‌های پیوندی همراه است، این تحقیق، به‌دنبال تعیین شرایط بهینه ریز‌ازدیادی گونه رز رقم ساناز از طریق روش کشت بافت می‌باشد.
مواد و روش‌ها: به‌منظور تکثیر این گونه، جوانه‌های جانبی و انتهایی شاخه‌های تهیه شده از نهال‌های پرورش یافته در گلدان به‌عنوان ریزنمونه استفاده شد. محیط‌های مورد بررسی جهت پرآوری و باززایی شامل محیط MS، MS/2 و MS/4 بود. هورمون‌های مورد استفاده شامل هورمون 6- بنزیل‌آمینو‌پورین (BAP) با غلظت‌های 0 ، 1، 3 و 5 میلی‌گرم در لیتر و هورمون ایندول بوتیریک اسید (IBA) با غلظت‌های 0، 1/0 ، 3/0و 5/0 میلی‌گرم در لیتر می‌باشد. آزمایش به صورت فاکتوریل در قالب طرح کاملاً تصادفی با سه تکرار انجام گرفت و هر تکرار شامل 5 ریزنمونه بود.
یافته‌ها: نتایج نشان داد که بستر MS دارای بیشترین درصد باززایی و ترکیب تیمار بستر MS تمام غلظت، همراه با 3 میلی‌گرم در لیتر هورمون BAP بیشترین باززایی را به‌خود اختصاص داده ‌است. بیشترین مقدار شاخه‌زایی در غلظت 5 میلی‌گرم در لیتر BAP حاصل شد. ترکیب تیمار محیط پایه MS/4 همراه با 5 میلی‌گرم در لیتر BAP و محیط پایه MS/4 همراه با 5/0 میلی‌گرم در لیترIBA و 5 میلی‌گرم در لیتر BAP بیشترین شاخه‌زایی را از خود نشان دادند. محیط MS/4 حاوی 5/0 میلی‌گرم در لیتر IBA و 5 میلی‌گرم در لیتر BAP دارای کمترین و محیط MS فاقد هورمون، بیشترین طول شاخه را داشتند. شاخه‌های تولیدی با موفقیت ریشه‌دار شدند. سپس گیاهچه‌های ریشه‌دار شده به شرایط خارج از آزمایشگاه منتقل و سازگار شدند.
نتیجه‌گیری: با توجه به نتایج حاصل از تحقیق می‌توان گفت که محیط پایهMS تمام غلظت محیط مناسبی برای گونه رز ساناز می‌باشد. گونه ساناز در غلظت‌های نسبتاً بالای سیتوکینین (BAP) از باززایی و شاخه‌زایی نسبتاً بالایی برخوردار است. با افزایش میزان سیتوکینین محیط تعداد شاخه‌های ایجاد شده افزایش یافت اما طول شاخه‌ها کاهش یافت. بیشترین رشد شاخه‌ها در محیط فاقد هورمون اتفاق افتاد.

کلیدواژه‌ها

موضوعات


عنوان مقاله [English]

Effect of hormone type and basal media strength on germination and Proliferation of Sanaz Rose (Rosa chinensis var. Elvis)

نویسنده [English]

  • Mehdi Darroudi 1
چکیده [English]

Background and objectives: Rose as the queen of flowers, traditionally the human attention. Now Rose is one of the most popular flowers in the world and has the most production between flowers. Sanaz Rose one of Ornamental Rose varieties that, nowadays widely used in landscaping and park places. Sanaz Rose is one of several Rose species of our country is propageted by traditional methods to sell on the market. Because it’s production by traditional methods is are very slow and time-consuming and usually associated with various problems such as limitation of stock plant . This study sought to determine the optimum conditions for micropropagation of Sanaz rose through tissue culture.
Materials and methods: Axillary and apical buds of the branches made from plants grown in pots were used as initial explants. Investigated media for the proliferation and regeneration included MS, MS/2 and MS/4, respectively. Hormones used was hormone BAP at concentrations of 0, 1, 3 and 5 mg/l and IBA at concentrations of 0, 0.1, 0.3 and 0.5 mg/l.experiments were conducted as a completely randomized design with 5 replications and repeated three times.
Results: Results showed that MS media has the highest percentage of regeneration and treatments full strength MS media with 3 mg/l BAP hormone has the largest regeneration percent. The results also indicated that the highest shooting coefficient was in 5 mg/l BAP concentration. The combination treatment of basal medium MS/4 with 5 mg/l BAP and medium MS/4 with 0.5 mg/l IBA and 5 mg/l BAP showed the highest shoot induction. The results of the average length of the branches affected by culture medium , the concentration of IBA and BAP hormone concentrations showed that in the MS/4 containing 0.5 mg/l of IBA and 5 mg/l BAP has the shortest branch and MS medium without hormones had the longest shoots. Produced shoots were then transferred to different rooting media and were rooted successfully. Rooted plantlets are then transferred out of the lab and were adapted well to the ex vitro conditions.
Conclusion: According to the results of this research can see that MS basal media is a suitable media for Sanaz rose. Sanaz rose has good germination and proliferation in relatively high concentrations of cytokinins(BAP). With increasing in cytokinin concentrations of media, produced shoot number increased but shoot length decreased. The best shoot growth was observed in hormone free media.
Key words: Sanaz rose, shoot length, cytokinin, Proliferation

کلیدواژه‌ها [English]

  • Sanaz rose
  • shoot length
  • Cytokinin
  • Proliferation
1. Arnold, N., Binns, P., Barthakur, M.R. and Clouter, D.C. 1992. A study of growth regulator and time of plantlet harvest on the in vitro multiplication rate of hardy and hybrid tea Rose. J. Hortic. Sci. 67: 6. 727-735.
2. Bar-Yousef, B., Kafkafi, U. and Bresler, E. 1995. Uptake of phosphorus by plants growing under field conditions: Theoretical model and experimental determination of its parameters. J. Soil Sci. 36: 783-800.
3. Caliskan, M., and Agaoglu, Y.S. 2009. Molecular Characterization of Rose Genotypes (Rosa sp.) based on RAPD-PCR. Field Crop. Cent. Res. Inst. 18: 1- 2. 36-42.
4. Carelli, B.P. and Echeverrigaray, S. 2002. An improved system for the in vitro propagation of rose cultivars. Sci. Hort. 92: 69–74.
5. Darroudi, H., Akbarinia, M., Safarnejad, A., Hosseini, S.M. and Hajian Shahri, M. 2015. Micropropagation of Ribes khorasanicum species by tissue culture. Iran. J. Range. Forest. Plant Breed. Genet. Res. 23: 1.65–76. (In Persian)
6. Goncalves, S., Correia, P.J., Martins-Loucao, M.A., and Romano, A. 2005. A new medium formulation for In vitro rooting of carob tree based on leaf macronutrients concentrations. Biol. Plantarum. 49: 2. 277-280.
7. Hajnajjari, H. 1994. Micropropagation. Research Institute of Forest and Rangelands Press. First press. 173p. (In Persian)
8. Hong, Z. 1996. Tissue culture of Rosa chinensis var Floribunda. Forest. Res. 7: 2. 41- 45.
9. Horn, W.A.H. 1992. Micropropagation of rose. In: Bajaj, Y.P.S. (Ed.), Biotech in Agri and Forest. 4: 320-324.
10.Jabbarzadeh, Z., and Khush-Khui, M. 2005. Factor affecting tissue culture of damask Rose (Rosa damascena Mill.). Sci. Hort. 105: 475-482.
11.Kadota, M. and Niimi, Y. 2003. Effects of cytokinin types and their concentrations on shoot proliferation and hyperhydricity on In vitro pear cultivar shoots. Plant Cell Tiss. Org. 72: 261–265.
12.Karimi, M., De Meyer, B. and Hilson, P. 2005. Modular cloning in plant cells.Trends Plant Sci. 10: 103–105.
13.Khosh-Khui, M, Honarvar, M. and Javidnia, K. 2010. The first report on in vitro culture of Musk rose. Acta Hort. 870: 213–218.
14.Khosravi, P., Jafarkhani Kermani, M., Nematzadeh, G.H. and Bihamta, M. 2007. A protocol for mass production of Rosa hybrida cv. Iceberg through in vitro propagation. Iran. J. Biotechnol. 5: 2. 100-104. (In Persian)
15.Kim, C.K., Oh, J.Y., Jee, S.O. and Chung, J.D. 2003. In vitro micropropagation of Rosa hybrida L. J. Plant Biotech. 5: 2. 115-119.
16. Mahdavi Mashaki, K., Moieni, A. and Jalali Javaran, M. 2014. Investigation on anther culture in Damask rose (Rosa damascene Mill.) and miniature rose (Rosa chinesis). Iran. J. Med. Arom. Plant. 30: 1. 84 – 100. (In Persian)
17. Mahdvian, M., Bozari, N. and Abdollahi, H. 2010. Effects of culture media and growth regulators on proliferation and rooting of a vegetative Mahlab rootstock (SL-64). Seed Plant Improv. J. 26: 1. 15-26. (In Persian)
18.Misra, P. and Chakrabarty, D. 2009. Clonal propagation of Rosa clinophylla Thory. Through axillary Bud culture. Sci. Hort. 119: 212- 216.
19.Orlikowska, T. 1984. Micropropagation of Roodknop cv. black currant. Fruit Sc. Rep. 11: 1. 5-17.
20.Osareh, M.H., Ghorbanly, M., Mamaghani, B., Ghamarizare, A. and Shahrzad, Sh. 2007. Effects of culture media and plant growth regulators on in vitro shoot proliferation of Damask rose (Rosa amascene Mill). Pajohesh and Sazandegi (Agro. Hort.). 72: 45-57. (In Persian)
21.Ruzic, D. and Lazic, T. 2006. Micro propagation as means of rapid multiplication of newly developed blackberry and black currant cultivars. Agric. Conspec. Sci. 71: 4. 149-153.
22.Salehi, H. and Khosh-Khuy, M. 2003. Callus induction and growth in Miniature Rose (Rosa chinensis Jacp. var. minima Rehd). J. Hortic. Sci. Biotech. 3: 1-2. 67-72.
23.Shirzad Khorram abadi, R. and Lotfi, N. 2003. micropropagation of Elizabeth Rose using in vitro tissue culture. Pajohesh and Sazandegi (Agro. Hort.). 15: 2. 62-67. (In Persian)
24.Sotiropoulos, T.E., Mouhtaridou, G.N., Thomidis, T.V, Tsirakoglou, K.N, Dimassi, I. and Therios, N. 2005. Effects of different N-sources on growth, nutritional status, chlorophyll content, and photosynthetic parameters of shoots of the apple rootstock MM 106 cultured In vitro. Biol. Plantarum. 49: 2. 297-299.
25.Tomas, W., Motyka, V., Strnad, M. and Schmulling, T. 2001. Regulation of plant growth by  cytokinins. Sci. Hort. 6: 36-39.
26.Toriyama, K. and Hinata, K. 1995. Cell suspension and protoplast culture in rice. J. Plant Sci. 41: 283-279.
27.Yadollahi, A., Omidi, M. and Eftekhari, M. 2015. Effect of nutrient medium and concentrations of plant growth regulators on micropropagation of Rosa damascena Mill. cv. ‘Kashan’. 6th International Symposium on Production and Establishment of Micropropagated Plants. Sanremo, Italy .19-24 April.
28.Zheng-Hua, Y. 2002. Vascular tissue differentiation and pattern formation in plants. Annu. Rev. Plant Biol. 53: 183-202.