اثر مواد تنظیم‌کننده‌ی رشد و آنتی‌اکسیدان بر القاء درون شیشه‌ای کالوس در گیاه سرخدار اروپایی (Taxus baccata L.)

نوع مقاله: علمی - پژوهشی

نویسندگان

1 دانشجوی کارشناسی ارشد بیوتکنولوژی ، دانشگاه کشاورزی و منابع طبیعی رامین ،ملاثانی

2 استادیار گروه زراعت، دانشگاه کشاورزی و منابع طبیعی رامین، ملاثانی

3 استاد گروه باغبانی دانشگاه کشاورزی و منابع طبیعی رامین، ملاثانی

4 استادیار گروه بیوشیمی ، دانشکده داروسازی و علوم دارویی، دانشگاه علوم پزشکی اصفهان

چکیده

سرخدار منبع اصلی تاکسول، داروی بسیار مؤثر ضدسرطان، است وکشت سلولی یکی از راه‌های افزایش تولید آن می‌باشد. به منظور تعیین ترکیب هورمونی بهینه و ماده آنتی‌اکسیدان مناسب در محیط کشت کالوس‌زایی سرخدار اروپایی موجود در ایران آزمایشی به‌صورت فاکتوریل شامل چهار ترکیب هورمونی 1) حاوی 5/4 میلی‌گرم در لیتر 2,4-D، 1 میلی‌گرم در لیتر کینتین و 33/0 میلی‌گرم در لیتر جیبرلیک اسید، 2) حاوی 2 میلی‌گرم در لیتر NAA ، 2/0 میلی‌گرم در لیتر 2,4-D و 2/0 میلی‌گرم در لیتر کینتین، 3) حاوی 2 میلی‌گرم در لیتر 2,4-D، 5/0 میلی‌گرم در لیتر NAA و 5/0 میلی‌گرم در لیتر جیبرلیک‌اسید و 4) حاوی 2 میلی‌گرم در لیتر 2,4-D، 5/0 میلی‌گرم در لیتر NAA و 5/0 میلی‌گرم در لیتر کینتین در ترکیب با دو نوع آنتی‌اکسیدان مختلف پلی‌وینیل‌پیرولیدین و آسکوربیک اسید و در طول دو دوره یک ماهه از نظر درصد القاء کالوس، وزن کل کالوس تولیدی و نسبت افزایش وزن کالوس، در قالب طرح کاملاً تصادفی با 8 تکرار بر پایه محیط B5 اجرا شد. اثر ترکیب‌های هورمونی مختلف و اثر متقابل بر درصد کالوس‌زایی در ماه اول معنی‌داری بود اما بین انواع آنتی‌اکسیدان تفاوت معنی‌داری وجود نداشت. بین هیچ‌یک از تیمارها از نظر وزن کل کالوس تولیدی، در ماه اول تفاوت معنی‌داری دیده نشد اما در ماه دوم اثر ترکیب‌های هورمونی، آنتی‌اکسیدان‌ها و اثر متقابل آنها معنی‌دار بود. بین ترکیب‌های هورمونی و آنتی‌اکسیدان‌های مختلف از نظر نسبت افزایش وزن کالوس نیز تفاوت معنی‌داری مشاهده شد. بر اساس نتایج، برای دستیابی به حداکثر عملکرد و کیفیت کالوس بالا، فرآیند کشت باید در دو مرحله بر روی دو محیط انجام شود؛ برای دستیابی به حداکثر القاء در شروع دورة کشت از 2,4-D بعنوان منبع اکسینی استفاده گردد ولی در ماه‌های بعد، به نمونه‌های القاء شده اجازه داده شود در محیط کشت دارای NAA به جای 2,4-D رشد کنند تا کالوس بهتری بدست آید. استفاده از آسکوربیک اسید به‌عنوان آنتی‌اکسیدان در هرمحیط کشتی نیز ضروری است.

کلیدواژه‌ها

موضوعات


عنوان مقاله [English]

Effect of growth regulators and antioxidants in the medium on in vitro callus induction in European yew (Taxus baccata L.)

نویسندگان [English]

  • A. Abbasi kajani 1
  • K. Alami Saeid 2
  • M.H. Daneshvar 3
  • M.R. Mofid 4
1 M.Sc. Student of Plant Biotechnology, Ramin Agricultural and Natural Resources University, Mollasani, Iran
2 Assistant Professor, Department of Agronomy and Plant Breeding, Ramin Agricultural and Natural Resources University, Mollasani, Iran
3 Professor, Department of Horticulture, Agriculture College, Ramin Agricultural and Natural Resources University, Mollasani, Iran
4 Assistant Professor, Department of Biochemistry, School of Pharmacy, Isfahan University of Medical Sciences, Isfahan, Iran
چکیده [English]

Yew plant is major source of Taxol, highly effective anti cancer medicine, and cell culture is one way to increase its production. A factorial experiment using B5 as base medium was designed to obtain a proper hormonal and antioxidant composition in callus induction media for European yew existing in Iran. Four different hormonal mixes including 1) 4.5 mg/l 2,4-D, 1mg/l kinetin and 0.33 mg/l GA3; 2) 2 mg/l NAA, 0.2 mg/l 2,4-D and 0.2 mg/l kin; 3) 2 mg/l 2,4-D, 0.5 mg/l NAA and 0.5 mg/l GA3; and 4) 2 mg/l 2,4-D, 0.5 mg/l NAA and 0.5 mg/l kin as the first factor, and two different antioxidants PVP and ascorbic acid as the second factor were conducted on complete random design with 8 replications during 2 months periods. The percentage of callus induction and total callus weight were measured and the ratio of callus weight increment was calculated. Hormonal compositions and the interaction between 2 factors significantly affected percentage of callus induction during the first period, but no significant effect was observed for antioxidants alone. No significant difference observed between total callus weights during the first period, but significant effects were shown for hormonal mixtures, antioxidants, and their interaction observed during the second period. The ratios of callus weight increment also was significantly different between hormonal mixtures and antioxidants. Therefore, tissue culture process should follow out by two steps with two media; in first 2,4-D have to use to maximize callus induction, but need to permit induced calli to grow sufficiently during thereafter months on medium with NAA instead 2,4-D, to obtain high quality calli. Ascorbic acid has to use in any media as antioxidant.

کلیدواژه‌ها [English]

  • European yew (Taxus baccata L.)
  • hormon
  • Antioxidant
  • Callus
  • taxol