ahmad sharifi
-
انتقال ژن با واسطه باکتری Agrobacterium tumefaciens یکی از روش های شناخته شده با هدف تولید گیاهان تراریخته است. موفقیت در این روش بستگی به نحوه رشد باکتری و باززایی ریزنمونه های گیاهی دارد. در این میان، آنتی بیوتیک ها به عنوان تنظیم کننده های رشد باکتری عمدتا اثرات بازدارندگی بر روی رشد گیاه دارند. از این رو معرفی یک روش انتقال ژن موفق با واسطه آگروباکتریوم نیازمند شناسایی آنتی بیوتیک دارای اثر بازدارندگی رشد بر باکتری و نیز کمترین تاثیر بر باززایی ریزنمونه های گیاهی و رشد گیاهان تراریخته است. در این راستا این پژوهش با هدف بهینه سازی آنتی بیوتیک مورد استفاده در هم کشتی به منظور افزایش بازده تراریختی گیاه اطلسی (Petunia hybrida) انجام شد. بدین منظور ابتدا میزان رشد باکتری A. tumefaciens در محیط کشت های مختلف دارای دو pH مناسب برای رشد گیاه (7/5) و رشد باکتری (7) در حضور غلظت 500 میلی گرم در لیتر آنتی بیوتیک سفوتاکسیم به عنوان آنتی بیوتیک رایج به منظور کنترل رشد باکتری مورد بررسی قرار گرفت. نتایج حساسیت سنجی باکتری نشان داد که نوع و غلظت نمک و pH محیط کشت بطور معنی داری بر میزان رشد باکتری تاثیرگذار است، بطوری که بیشترین میزان رشد باکتری در محیط کشت های LB و MH در pH= 7 مشاهده شده اما بر خلاف آن هیچ گونه رشدی در محیط کشت MS مشاهده نشد. علاوه بر آن، دو آنتی بیوتیک سفوتاکسیم و سفتریاکسون در غلظت 700 میلی گرم در لیتر دارای بیشترین اثر بازدارندگی بر رشد باکتری بودند. آزمایش دوم به منظور بررسی اثر آنتی بیوتیک بر روی باززایی ریزنمونه های برگ گیاه اطلسی انجام شد. نتایج این آزمایش نشان داد که آنتی بیوتیک های مختلف اثرات متفاوتی بر باززایی ریزنمونه ها و رشد گیاهچه حاصل از آنها دارند. طبق این نتایج بیشترین حجم کالوس و درصد باززایی در حضور آنتی بیوتیک های سفتیزوکسیم و کوآموکسی کلاو در هر سه غلظت و سفپیم در غلظت 300 میلی گرم در لیتر مشاهده گردید. بیشترین تعداد گیاهچه نیز در تیمار سفتیزوکسیم در غلظت های 300 و 500 میلی گرم در لیتر با میانگین 70/7 گیاهچه بود. در ارتباط با صفات رشدی گیاهچه، بیشترین تعداد و طول ریشه در هر گیاهچه به ترتیب در تیمار سفتیزوکسیم در غلظت 300 میلی گرم در لیتر و سفوتاکسیم در همین غلظت مشاهده شد. بیشترین وزن خشک متعلق به گیاهچه های رشدیافته در حضور آنتی بیوتیک کوآموکسی کلاو و پس از آن آنتی بیوتیک سفتیزوکسیم (mg/l 300) بود. مجموع نتایج این آزمایش ها نشان می دهد گیاهچه های رشد یافته در حضور آنتی بیوتیک سفتیزوکسیم از رشد مناسبی برخوردار بودند در حالیکه استفاده از این آنتی بیوتیک در بازدارندگی رشد A.tumefaciens موثر بود. از این رو کاربرد آنتی بیوتیک سفتیزوکسیم در فرآیند هم کشتی در افزایش بازدهی انتقال ژن موثر خواهد بود.
کلید واژگان: رشد باکتری, رشد گیاهچه, سفوتاکسیم, سفتی زوکسیم, محیط کشتPlant Production, Volume:46 Issue: 3, 2024, PP 353 -366IntroductionGene transfer by the Agrobacterium tumefaciens is one of the well-known methods for the production of the transgenic plants. The success rate of this method depends on the growth of the bacteria and the regeneration of the plant explants. Among these variables, the antibiotics functioning as bacterial growth regulators have mainly inhibitory effects on the plant growth. Therefore, the introduction of a successful gene transfer method which is mediated by Agrobacterium requires the identification of an antibiotic with an inhibitory effect on the growth of the bacteria and also has a minimal effect on the regeneration of the explants and the growth of the transgenic plants. In this regard, the present research was conducted with the aim of optimizing the antibiotic used in co-culture in order to increase the transgenic yield of Petunia hybrida. For this purpose, a variety of antibiotics in different concentrations were tested.
Materials and MethodsThe growth rate of A. tumefaciens in the different medium culture with two suitable pH for the bacterial growth (7) and plant growth (5.7) in the presence of 500 mg/L of the cefotaxime antibiotic as a common antibiotic for controlling bacterial growth was investigated. Sensitivity tests were run. The second experiment was conducted to investigate the effect of five different antibiotics in three concentration on the regeneration of the petunia leaf explants.
Results and DiscussionThe results of the bacterial sensitivity test showed that the type and concentration of salt and the pH of the medium culture significantly affect the growth rate of the bacteria. So that the highest rate of bacterial growth was observed in LB and MH medium culture at pH=7, but on the contrary, no growth was observed in MS medium culture. In addition, two antibiotics of cefotaxime and ceftriaxone at 700 mg/L concentration had the highest inhibitory effect on the bacterial growth. The results of this experiment showed that different antibiotics have different effects on the regeneration of explants and the growth of the seedlings. According to the results, the highest volume of callus and also the highest percentage of regeneration were observed in the presence of ceftizoxime and coamoxiclav antibiotics in all three concentrations and cefepime at 300 mg/L. The highest number of the seedlings was also observed in the treatment of ceftizoxime at concentrations of 300 and 500 mg/L with an average of 7.70 seedlings. In relation to the seedling growth traits, the highest number and length of root per seedling were observed in ceftizoxime at 300 mg/l and cefotaxime at the same concentration, respectively. The highest dry weight belonged to the grown seedlings in the presence of co-amoxiclav antibiotic followed by the ceftizoxime (300 mg/L).
ConclusionThe overall results of these experiments show that the seedlings which are grown in the presence of ceftizoxime antibiotic had a good growth rate, while the use of this antibiotic was effective in inhibiting the growth of A. tumefaciens. Therefore, we recommend that the use of ceftizoxime antibiotic in the co-culture process will be effective in increasing the efficiency of the gene transfer. Further studies will solidify these results.
Keywords: Cefotaxime, Ceftizoxime, Medium culture, pH, Seedling growth -
این تحقیق با هدف بررسی امکان ایجاد تنوع و دستیابی به ژنوتیپ های جدید با استفاده از اشعه گاما و EMS در کشت درون شیشه ای گیاه بنفشه آفریقایی انجام شد. در این بررسی ابتدا ریزنمونه ها در شرایط این ویترو کشت و سپس با دوزهای مختلف اشعه گاما و یا EMS تیمار شدند. نتایج نشان داد که افزایش دوز اشعه گاما و EMS سبب کاهش درصد باززایی ریزنمونه ها، تعداد گیاهچه باززا شده و تعداد برگ آنها شد. همچنین افزایش دوز اشعه گاما سبب افزایش تنوع و تغییرات مورفولوژیک در گیاهان باززا شده گردید. بطوری که در برگ ها تغییر رنگ، شکل، اندازه و پیچش مشاهده شد و برخی گل ها کم پر شدند و یا تغییر شکل یافتند. ارزیابی تنوع ژنتیکی نمونه های تیمار شده با استفاده از نشانگر ISSR و 8 آغازگر در انجام واکنش PCR انجام شد که در مجموع 71 باند قابل امتیازدهی ایجاد شد. بررسی دندروگرام حاصل از تجزیه خوشه ای با استفاده از ضریب تشابه جاکارد و روش الگوریتم UPGMA تنوع بالایی را در بین نمونه های مورد بررسی نشان داد. موتانت های ایجاد شده با یک سطح تیمار در سطح تشابه 51/0 درصد به 4 گروه اصلی تقسیم بندی شدند و دامنه تشابه ژنتیکی از 98/0-45/0 متغیر بود. در نهایت 5 موتانت حاصل از دزهای مختلف اشعه گاما با مقایسه تغییرات مورفولوژیکی و مولکولی مورد تایید قرار گرفت. نتایج این تحقیق نشان داد که می توان از تابش گاما و القای تنوع در شرایط کشت بافت به عنوان راهبردی مناسب جهت افزایش تنوع در این گیاه استفاده نمود.
کلید واژگان: افزایش تنوع, القای موتاسیون, کشت بافت, ISSRSaintpaulia ionantha is a beautiful ornamental plant. to induce diversity by creating new genotypes of African violet in vitro Gamma ray and EMS were applied as physical and chemical mutagens respectively. Explants were cultured in MS medium containing 2 mg L-1 BA, 1 mg L-1 NAA, 30g L-1 sucrose and 7g L-1 agar. after two days they were treated with radiation (0, 20 and 40Gy) or EMS (0, 0.1, 0.3 and 0.6%). the dose of 40Gy and 0.3% and 0.6% of EMS reduced the regeneration of explants, the number of regenerated plantlets and leaves and caused enhanced variation and morphological changes. the color of leaves, their shapes and sizes were modified. afterwards genetic diversity of the mutant plants was investigated with ISSR marker. Eight primer pairs in PCR amplified different fragments of the genomic DNAs. Overall, 71 locations (bands) were scored. The dendrogram of cluster analysis using Jaccard coefficient and UPGMA algorithm showed high variability. The mutants were divided into 4 groups in similarity of 0.51%. Genetic similarity coefficient varied between 0.45-0.98 and 6 mutants were introduced based on morphological and molecular variations. the results showed in vitro mutagenesis of African violet by gamma radiation a suitable strategy to increase diversity.
Keywords: Diversity, Mutagenesis, Tissue culture, ISSR -
مهندسان به علت های مختلفی مانند کمبود زمین مناسب یا ملاحظات معماری ممکن است پی را در مجاورت یا داخل بدنه ی شیب احداث کنند. از اینرو مساله ظرفیت باربری پی های نواری قرار گرفته بر روی سطوح شیروانی و ضریب اطمینان پایداری این شیب ها مورد توجه بسیاری از پژوهشگران قرار گرفته است. از طرف دیگر بخصوص در محیط های شهری احتمال قرار گرفتن پی ها در مجاورت یکدیگر بسیار زیاد است و به همین دلیل اثر تداخلی پی های مجاور چالش دیگری است که پژوهشگران به آن پرداخته اند. در این پژوهش این دو چالش با هم ادغام شده و اثر تداخلی پی های مجاور قرار گرفته بر بدنه ی شیروانی خاکی با استفاده از نرم افزار اجزای محدود پلکسیس مورد بررسی قرار گرفته است. بدین صورت که یک پی چسبیده به لبه ی بالایی شیب و پی دیگر در داخل بدنه ی شیب در نظر گرفته شده است. پارامترهای مورد بررسی در این مطالعه زاویه شیب، طول شیب، زاویه اصطکاک و چسبندگی خاک می باشد که تمامی این پارامترها در حالت پی تکی و دو پی متداخل مورد مطالعه قرار گرفته اند. نتایج حاکی از آن است که افزایش در زاویه و طول شیب باعث کاهش ظرفیت باربری پی و کاهش ضریب اطمینان پایداری شیروانی می شود. همچنین با افزایش چسبندگی و زاویه اصطکاک، ظرفیت باربری پی و ضریب اطمینان پایداری شیروانی افزایش یافت. اثر تداخلی موجب افزایش ظرفیت باربری و کاهش ضریب اطمینان پایداری در سطوح شیروانی شد و با افزایش طول شیب به میزان بیشتر از 5B در زاویای مختلف شیب، اثر تداخلی از بین رفت.کلید واژگان: اثر تداخلی, ظرفیت باربری, ضریب اطمینان, شیب, پی نواریFor various reasons, such as lack of suitable land or architectural considerations, engineers may construct the foundation adjacent to or inside the slope body. Therefore, the problem of the bearing capacity of strip foundations placed on the slope and the safety factor of these slopes has been the focus of many researchers. On the other hand, especially in urban environments, the possibility of foundations being placed adjacent to each other is very high, and for this reason, the interference effect of nearby foundations is another challenge that researchers have investigated. In this research, these two challenges have been integrated and the interference effect of adjacent foundations placed on the body of the slope has been investigated using PLAXIS finite element software. In this way, one foundation is attached to the upper edge of the slope and the other foundation is considered inside the body of the slope. The parameters examined in this study are slope angle, slope length, soil friction angle, and soil cohesion. All of these parameters have been studied in the case of single footing and two interfering footings. The results indicate that an increase in the angle and length of the slope causes a decrease in the bearing capacity of the footing and a decrease in the safety factor of the slope. Also, with the increase of cohesion and friction angle, the bearing capacity of the footing and the safety factor of the slope increased. The interference effect caused an increase in the bearing capacity and a decrease in the safety factor, and by increasing the length of the slope more than 5B at different angles of the slope, the interference effect disappeared.Keywords: Interference Effect, Bearing Capacity, Factor Of Safety, Slope, Strip Footing
-
به منظور بررسی اثر تنش خشکی بر برخی از صفات مورفولوژیک و فیزیولوژیک گیاه جو به عنوان یکی از محصولات مهم، سطوح مختلف تنش خشکی شامل 100 درصد ظرفیت زراعی (شاهد یا بدون تنش)، 80، 60 و 40 درصد ظرفیت زراعی و تاثیر آن ها بر دو رقم جوی نیمه حساس (فجر 30) و متحمل به خشکی (دشت) در شرایط کنترل شده گلخانه مورد بررسی قرار گرفت. نتایج این آزمایش نشان داد که اثر رقم و تنش خشکی برای بسیاری از صفات مورد بررسی معنی دار بود. بطوری که بیشترین ارتفاع بوته، قطر ساقه، تعداد برگ و پنجه و شاخص سطح برگ در بوته های بدون تنش (100 درصد ظرفیت زراعی) نسبت به سایر سطوح تنش معنی دار بود. همچنین مقایسه دو رقم نشان داد که رقم دشت به عنوان رقم متحمل به خشکی، تعداد برگ و پنجه بیشتر اما سطح برگ و تعداد روزنه کمتری نسبت به رقم نیمه حساس فجر 30 دارد. به عبارت دیگر تحت شرایط تنش، رقم متحمل با وجود داشتن تعداد برگ بیشتر، برگ های کوچکتری تولید می کند که نهایتا باعث کمتر شدن سطح برگ نسبت به رقم نیمه حساس (فجر 30) می شود که این می تواند به عنوان یک راهکار مناسب جهت مقاومت به خشکی از طریق کاهش تلفات تبخیر از سطح برگ و همچنین سایه اندازی باشد. علاوه بر این میزان تنظیم کننده های اسمزی از جمله پرولین و قندهای محلول و فعالیت آنزیم های آنتی اکسیدانی از جمله کاتالاز و پراکسیداز تحت تنش خشکی افزایش یافت و این افزایش در رقم متحمل نسبت به رقم نیمه حساس بیشتر بود. در واقع این طور به نظر می رسد که ارقام متحمل با فعال کردن سیستم دفاعی خود از طریق تولید مواد محافظت کننده اسمزی و افزایش فعالیت آنزیم های فوق باعث تحمل به تنش خشکی می شوند. بطور کلی، هر دو رقم جو به تنش خشکی پاسخ دادند اما رقم دشت در این شرایط تحمل بیشتری را نشان داد.
کلید واژگان: آنتی اکسیدانت, پرولین, تنش, تنظیم کننده های اسمزی, ظرفیت زراعیIntroductionPlants are exposed to various environmental stresses during growth and development under natural and agricultural conditions. Drought is one of the most severe abiotic stresses that greatly affects plant yield. Metabolic changes under stress cause the morphological and physiological changes in the plant which may eventually lead to reduced yield. Barley is one of the most important cereals which a large part of the human population in many parts of the world are dependent on it as a source of food and animal feed.
Materials and methodsIn order to investigate the effects of drought stress on some morphological and physiological traits in barley as one of the most important crop, this experiment was carried out in the greenhouse of the agriculture faculty, Ferdowsi University of Mashhad in 2019 in a factorial based on a randomized complete block design with three replications. Experimental factors were included: different levels of drought stress including 100% of field capacity (control or no stress), 80, 60 and 40% of field capacity and two barley cultivars containing semi-sensitive (Fajr30) and drought tolerant (Dasht). First, the seeds of both cultivars were planted in trays filled with coco peat, perlite and sand, and after two weeks, the seedlings were transferred to pots filled with garden soil. The pots were watered daily and after one month (4 to 6 leaf stage) until the end of the growing season, they were subjected to drought stress treatments. During the vegetative stage, morphological traits such as plant height (from crown to end of plant), stem diameter, number of leaves, number of tillers, leaf area and number of stomata below and above the leaf were examined using common methods. Physiological traits including proline, soluble sugars, photosynthetic pigments and antioxidant enzymes (catalase and peroxidase) were also measured. Analysis of variance was performed using JMP statistical software version 8 and the mean of treatments was compared using LSD test at the level of 5%.
Results and discussionThe results of this experiment showed that the effect of cultivar and drought stress were significant for many of the studied traits. The highest plant height, stem diameter, number of leaves and tillers and leaf area index were observed in plants without stress (100% FC), which was significant compared to other stress level. Also, the comparison of the two cultivars showed that Dasht, as a drought tolerant cultivar, has more leaves and tillers but less leaf area and stomata than the semi-sensitive cultivar Fajr30. In other words, the tolerant cultivar produces more leaves but smaller under stress condition which finally reduces the leaf area compared to the sensitive cultivar. This can be a good solution for drought resistance through reduce evaporation from the leaf surface as well as shading. In addition, osmotic regulators such as proline and soluble sugars and the activity of antioxidant enzymes including catalase and peroxidase increased under drought stress and it was higher in tolerant cultivar. In fact, it seems that tolerant cultivar can tolerate drought stress through activating their immune system by producing osmoprotectant and increasing the activity of antioxidant enzymes.
ConclusionIn general, results showed that proline, soluble sugars and antioxidant enzymes play a role in the mechanism of stress tolerance and their metabolism is affected by drought stress. The results of this experiment suggest that the accumulation of these osmoprotectans and morphological changes can be part of the drought resistance mechanisms in the drought tolerant genotype of barley, which can ultimately be used in breeding programs to improve drought tolerance. In general, the results of this experiment showed that both barley cultivars responded to drought stress, but Dasht cultivar showed more tolerance in these conditions.
Keywords: oxidant, Field Capacity, Osmotic regulators, Proline, stress -
microRNA ها RNA های کوچک غیر کدکننده ای هستند که نقش مهمی در پاسخ به تنش های زیستی و غیر زیستی دارند. گیاهان در مواجه با تنش های محیطی، به صورت افزایش و یا کاهش بیان microRNA ها با این تنش ها مقابله می کنند. از جمله microRNA هایی که تحت تاثیر تنش خشکی بیان متغیری از خود نشان دادند می توان به microRNA 393، microRNA 159، microRNA 169 و microRNA 319 اشاره کرد. در این پژوهش نقش این 4 microRNA در مقابله با تنش خشکی در گیاه اطلسی (Petunia Hybrida) بررسی شد. ابتدا گیاه اطلسی در مرحله 4 تا 6 برگی تحت تاثیر تنش خشکی 50% قرار داده شد و RNA از گیاه تحت تنش و گیاه شاهد استخراج شد. سنتز cDNA با آغازگرهای stem-loop انجام شد. با qRT-PCR میزان بیان microRNA ها در دو حالت تحت تنش و شاهد بررسی شد. نتایج بدست آمده نشان دادند در طی تنش خشکی 50درصد، میزان بیان 319 microRNA تغییری نداشته است، اما کاهش بیان در 393 microRNA مشاهده شد و افزایش بیان 4 و 6.5 برابری به ترتیب در 169microRNA و 159microRNA مشاهده شد. بیشترین میزان بیان در شرایط تنش نسبت به شاهد در microRNA159 مشاهده شد که این امر نشان دهنده نقش حیاتی این microRNA درشرایط تنش خشکی در گیاه اطلسی است. همچنین جهت بررسی میزان فعالیت آنزیم آنتی اکسیدانی کاتالاز در شرایط تنش خشکی در برگ های گیاه اطلسی از نمونه برگ تازه اطلسی در بافر فسفات پتاسیم 1/0 مولار با 7 pH= استفاده شد که این نتایج نشان دهنده روند افزایشی میزان فعالیت آنزیم کاتالاز در برگ های گیاه اطلسی تحت تاثیر تنش خشکی است.
کلید واژگان: تنش خشکی, Microrna, Qrt-PCR, آنزیم کاتالاز, اطلسیSmall non-coding RNAs known as microRNAs are essential for responding to biotic and abiotic stresses. A few microRNAs that exhibited varied expressions in the face of drought stress are miR393, miR159, miR169, and miR319. This study examined how these four microRNAs helped petunia deal with drought stress. A 50% drought stress was applied to the petunia plants in the 4 to 6-leave stage, and RNA was isolated from both stressed and control plants. The expression level of microRNAs was examined using the qRT-PCR method under two conditions: control and stress. The data obtained indicated that the expression level of miR319 remained unchanged, while miR393 showed a decrease in expression, and miR169 and miR159 showed increases of 4 and 6.5-fold, respectively.
Keywords: Catalase Enzyme, Drought Stress, Microrna, Petunia Hybrid, Qrt-PCR -
گیاه نرگس (Narcissus tazetta L.) یکی از مهم ترین گیاهان سوخ دار گلدار می باشد که ازدیاد سنتی آن از طریق تقسیم سوخ می باشد که روشی پرهزینه و وقت گیر است. لذا کاربرد تکنیک های جدید کشت درون شیشه ای می تواند به افزایش ضریب ازدیاد این گیاه زینتی کمک نماید. از این رو پژوهشی در قالب دو آزمایش جداگانه انجام شد. در آزمایش اول اثر موقعیت فلس جفتی در سوخ مادری بر میزان باززایی فلس های جفتی گیاه نرگس در محیط کشت MS حاوی یک میلی گرم در لیتر تنظیم کننده رشد BA در ترکیب با 2/0 میلی گرم در لیتر تنظیم کننده رشد NAA، در قالب طرح کاملا تصادفی مورد ارزیابی قرار گرفت. در آزمایش دوم به بررسی اثر انواع مختلف اکسین بر ریشه زایی گیاهچه های کشت بافتی نرگس پرداخته شد. بدین منظور از محیط کشت ½MS حاوی یک میلی گرم در لیتر تنظیم کننده های رشد NAA، IBA، IAA و محیط کشت فاقد تنظیم کننده رشد استفاده گردید. نتایج نشان داد کاربرد لایه های مختلف فلسی سوخ نرگس تاثیر معنی داری بر تعداد و قطر سوخک باززا شده داشت. در واقع کاربرد لایه های فلسی داخلی تر سوخ منجر به افزایش تعداد سوخک باززا شده گردید ولی قطر سوخک باززا شده کاهش یافت. با توجه به این که قطر و تعداد سوخک باززا شده، هر دو عامل مهمی در شرایط کشت درون شیشه ای می باشند، لذا با در نظر گرفتن این نکته، کاربرد فلس جفتی گروه یک و دو جهت ازدیاد سوخ نرگس توصیه می گردد. هم چنین یافته های پژوهش حاضر برتری محیط های کشت ½MS فاقد تنظیم کننده رشد و حاوی 1 میلی گرم در لیتر تنظیم کننده رشد IAA را در رابطه با ریشه زایی گیاهچه های کشت بافتی نرگس نشان داد.کلید واژگان: ریشه زایی, قطر سوخک, موقعیت فلس جفتی, نرگسNarcissus tazetta L. is one of the most important flowering bulbous plants that are traditionally propagated by bulb splitting which is a costly and time-consuming method. Therefore, the application of in vitro culture techniques can help to increase the reproduction coefficient of this ornamental plant. So, the study was conducted in two separate experiments. In the first experiment, the effect of twin scales position on the mother bulb on the regeneration of twin scales of Narcissus were investigated in MS medium containing 1mg/l BA in combination with 0.2mg/l NAA in a completely randomized design. In the second experiment, the effect of different types of auxin on rooting of Narcissus plantlets was investigated. For this purpose, ½MS medium containing 1 mg/L NAA, IBA, IAA and hormone-free medium was used. The results showed that the application of different layers of Narcissus twin scales had a significant effect on the number and diameter of regenerated bulblet. In fact, application of the inner scales of mother bulb led to an increase in the number of regenerated bulblet, but the diameter of regenerated bulblet decreased. Since the diameter and number of regenerated bulblet are both important parameters during in vitro culture conditions, it is recommended to use twin scales group one and two for propagation of Narcissus bulb. The results of this study also showed the superiority of hormone-free ½MS medium and ½ MS medium containing 1 mg/l IAA for rooting of Narcissus tissue culture plantlets.Keywords: Rooting, bulblet diameter, twin scales position, narcissus
-
گیاه بنفشه آفریقایی به عنوان یک گیاه زینتی گلدانی ارزشمند نیازمند ایجاد ارقام جدید و متنوع می باشد. این تحقیق با هدف بررسی القای موتاسیون با استفاده از پرتو گاما و ماده EMS (اتیل متان سولفونات) بر ریزنمونه های مختلف بنفشه آفریقایی (Saintpaulia ionanta) در شرایط درون شیشه ای انجام شد. ریزنمونه های برگ، دمبرگ و گیاهچه از گیاهچه گندزدایی شده در محیط کشت MS حاوی 2 میلی گرم در لیتر BA، 2/0 میلی گرم در لیتر NAA، 30 گرم در لیتر ساکارز و 7 گرم در لیتر آگار بدست آمد. ریزنمونه ها با دزهای 0 ، 20 و40 گری اشعه گاما و یا دزهای 0، 1/0، 3/0 و 6/0 درصد EMS تیمار شدند. پس از چندین واکشت، نتایج نشان داد که افزایش دز اشعه گاما و EMS سبب کاهش درصد زنده مانی ریزنمونه ها و تعداد گیاهچه باززا شده است. همچنین افزایش دز اشعه گاما سبب افزایش تنوع و تغییرات مورفولوژیک گردید، بطوری که در برگ ها تغییر رنگ، شکل، اندازه و پیچش مشاهده شد. اما تغییرات قابل مشاهده ای در تیمار با EMS دیده نشد. نتایج این تحقیق نشان داد که می توان در شرایط درون شیشه ای از دز اشعه گاما در سطح 40 گری به عنوان راهبرد مناسبی برای افزایش تنوع و کاهش هزینه های اصلاحی در گیاه بنفشه آفریقایی استفاده نمود.
کلید واژگان: القای موتاسیون, بنفشه آفریقایی, تابش گاما, کشت بافت, EMSAfrican violet (Saintpaulia ionanta) as a valuable potted ornamental plant needs to create new cultivar. The aim of this study was to investigate the induction of mutations using gamma ray and EMS (Ethyl methane sulfonate) on African violet under in vitro condition. Leaf, petiole and plantlet explants were obtained from sterile plantlets in MS culture medium containing 2 mg/l BA, 0.2 mg/l NAA, and 30 g/l sucrose with 7 g/l agar. Explants were treated with 0, 20 and 40 Gy of gamma rays or 0, 0.1, 0.3 and 0.6% EMS. Results shown with increasing the dose of gamma rays and EMS, the survival percentage and the number of regenerated plantlets reduced. Also, with increasing the dose of gamma rays, diversity and leaf morphological changes in form of color, shape, size and twisting increased but no visible changes in treated plants with EMS. In conclusion gamma irradiation under in vitro condition can be used as a suitable strategy to increase diversity in African violet.
Keywords: Mutation Induction, EMS, Gamma Radiation, Tissue Culture, African Violet -
Cellulose which is extremely produced by plants, can be used for biofuel production but this function needs chemical or enzymatic digestion. Cellulose hydrolysis of plant wastes for ethanol production requires a mixture of three enzyme groups, including endoglucanases, exoglucanases, and beta-glucosidases. The cellobiohydrolase enzyme (Cel6B) from Thermobifidia fusca has been used for cellulase activity extensively. This research aimed to express recombinant Cel6B enzyme in Pichia pastoris. For this purpose, cel6B gene in control of AOX1 promoter (methanol inducible) was introduced into Pichia pastoris. Amplification of cel6B gene was performed by PCR technique and then introduced into the Phil-S1 yeast vector. The recombinant construct contained the cel6B gene sequence and PHO1 signal sequence as secretion signal was transferred into Pichia pastoris GS115 strain. The transformed yeast cells expressed the recombinant Cel6B to yield 2.104 U (µmol/min)/ml of culture medium. Purified recombinant enzyme showed the best activity at 60 °C and pH 4.5 and this was agreed with optimum conditions for recombinant Cel6B enzymes which were produced in other systems. The purity of the enzyme was examined by SDS–PAGE technique, and a single band with a molecular weight about 59.6 kDa was observed. As cel6B gene sequence was not optimized for expression in the Pichia pastoris yeast, this could be one of the reasons for low level activity of recombinant Cel6B enzyme. This thermostable enzyme can be used for cellulolytic digestion of biomaterials in biofuel production research and other uses.Keywords: Cellulose, Cel6B, Yeast, AOX1 promoter, Expression
-
پژوهش حاضر با هدف بهینه سازی سیستم زیست سنجی انواع هورمون اکسین از طریق شناسایی اثر آنها بر شیوه رشد گیاه آرابیدوپسیس در شرایط درون شیشه ای انجام شد؛ به این منظور، بذرهای گیاه آرابیدوپسیس به شکل عمودی در محیط کشت MS½ جوانه زدند و پس از گذشت 5 روز، گیاهچه های دارای رشد ریشه یکسان به محیط کشت MS½ حاوی هورمون های IAA، IBA، NAA و 2,4-D با غلظت های صفر، 01/0، 03/0 و 05/0 میلی گرم درلیتر منتقل شدند. پس از گذشت 10 روز، ویژگی های رشدی گیاه با تجزیه وتحلیل تصویر اندازه گیری و وزن تر و خشک گیاهچه ها در هر تیمار نیز تعیین شد. نتایج نشان دادند هورمون های مختلف آثار متفاوتی بر شیوه رشد ریشه و اندام هوایی دارند؛ به طوری که افزایش غلظت هورمون های IAA، IBA و NAA سبب کاهش القای ریشه های فرعی شد. همچنین استفاده از غلظت های مختلف هورمون 2,4-D از رشد ریشه ها جلوگیری کرد و غلظت های بیشترآن، تولید کالوس در ریشه ها را در پی داشت. بررسی میزان رشد گیاهچه ها نشان داد غلظت 01/0 میلی گرم در لیتر بیشتر هورمون های اکسین بررسی شده (NAA، 2,4-D و IAA)، بیشترین میزان تشکیل برگ و تولید زیست توده را به همراه دارد. نتایج پژوهش حاضر، توانایی این روش زیست سنجی در تفکیک اثر هورمون های اکسین مختلف بر جنبه های مختلف رشد گیاه را نشان می دهند و می توانند کمک شایانی به گزینش هورمون اکسین لازم برای فعالیت های مختلف باشند.کلید واژگان: آنالیز تصویر, آرابیدوپسیس, اکسین, زیست سنجی, کشت بافتTo optimize the bioassay system of auxin hormones by identifying their effect on the growth of Arabidopsis plants under in vitro conditions, Arabidopsis seeds were germinated vertically in ½ MS medium. After 5 days, seedlings with the same root growth were transferred to ½MS medium culture containing IAA, IBA, NAA, and 2,4-D hormones with concentrations of 0, 0.01, 0.03, and 0.05 mg/ L. After 10 days, plant growth characteristics were measured using image analysis plus the fresh and dry weight of seedlings in each treatment. The different hormones had different effects on the growth. Increasing the concentration of IAA, IBA, and NAA hormones caused the reduction of the rootlets’ induction. The use of different concentrations of 2,4-D hormone prevented the growth of roots. Higher concentrations resulted in the production of callus in the roots. The concentration of 0.01 mg/L of the examined auxin hormones mostly had the highest rate of leaf formation and biomass production. This bioassay method can distinguish the effects of different auxin hormones on different aspects of plant growth. The results can help in selecting the required auxin hormone in various activities and make it possible to identify unknown auxin compounds. IntroductionPlant hormones perform different biological functions in different tissues according to the growth stage or in response to environmental conditions. Evidence shows that the response of the plant to different types of auxin is different from each other and the activity of each of these hormones causes the activation of a range of different physiological processes in the plant. On the other hand, all lateral root growth stages are dependent on the amount of intracellular auxin hormone accumulation. Despite the similarity, these hormones are functionally different due to differences in structure which affect their signal transmission and downstream physiological pathways. Therefore, it is necessary to optimize a bioassay system to identify and differentiate the auxin hormones based on their biological effects, so we tried measuring the performance of different concentrations of auxin hormones. Materials and MethodsThe effects of different levels of auxin on Arabidopsis thaliana (Columbia cultivars) seedlings were investigated and ½MS medium culture containing 1% sucrose and 0.75% agar. The pH of the medium culture was set at 5.8 ± 0.1 and autoclaved at 121°C for 20 minutes. The seeds were disinfected with 1% sodium hypochlorite and sterile distilled water for 10 minutes and were cultured in ½MS without hormones. The petri dishes were placed vertically in the growth room for 5 days. The seedlings with 1 cm roots length were selected and in the 4 hormonal treatments, medium cultures were sub-cultured including IBA, 2,4-D, IAA, and NAA in three concentrations of 0.01, 0.03, and 0.05 mg/L, as well as the control treatment without hormones with three replications. Hormones were added to the sterile medium culture after passing through a 2 μm filter. After 10 days, the number of leaves, root length, the number of lateral roots, and fresh weight were measured. The growth level of the shoot and root and the level of greenness of seedling leaves were performed using image analysis and ImageJ software, dry weight of the seedlings was measured after exposure to 72°C for 48 hours. All treatments were analyzed using one-way ANOVA. The mean comparison of treatments was performed by LSD test with a minimum significant difference at a 5% probability level using JMP software (version 8.0). Graphs were also drawn using Excel software. Results and DiscussionThe presence of auxin in different concentrations inhibits the root length growth and the control seedlings showed the highest root length growth. Seedlings grown at the high concentrations of NAA and in the presence of 2,4-D had the lowest root length with an average of one cm. Seedlings grown in NAA hormone treatment with a concentration of 0.01 mg/L had the highest rootlets number. However, the roots formed in the presence of 2,4-D and high concentrations of NAA produced callus and did not grow normally. The root area in the presence of IBA was more than IAA. The number of seedling leaves grown at 0.01 mg/L concentration of hormones was equal to or more than the higher concentrations of these hormones. The lowest number of leaves belonged to the seedlings grown in 0.03 mg/L NAA and 0.05 mg/L 2,4-D treatments. IAA concentration had a direct relationship with leaf area and with the increase in the concentration of this hormone the leaf area increased, but the use of IBA had the opposite effect on leaf area and decreased with increasing its concentration. The highest leaf greenness was observed in three concentrations of 2,4-D and then in the control. The use of other auxin in the medium culture inhibited the production of chlorophyll in the cells. After the use of auxin in Arabidopsis plants, the fresh and dry weight of the seedlings grown in the presence of the concentration of 0.01 mg/L of NAA had the highest fresh and dry weight. ConclusionThe effect of auxin hormones on different aspects of plant growth was different from each other. IAA increased the number of rootlets and low concentration and formed many rootlets on the main root. High concentrations led to an increase in the number of lateral roots, but the root length significantly decreased. Also, 2,4-D stimulated callus production in the roots. The presence of IBA in the medium culture decreased the average root length. The difference in the morphological effects of different auxin hormones can be considered a road map that will provide the possibility of identifying the auxin hormone in unknown extracts in future research.Keywords: Image processing, Arabidopsis, auxin, Bioassay, Tissue culture
-
آزمایش حاضر با هدف بررسی استفاده از ویناس به صورت کود آبیاری بر صفات رشدی گیاه خیار (Cucumis sativus L.) در قالب طرح کاملا تصادفی با چهار تکرار اجرا گردید. تیمارهای آزمایش شامل استفاده از ویناس رقیق شده، محلول غذایی هوگلند، ترکیب کود هوگلند و ویناس رقیق شده در غلظت کامل و ترکیب محلول غذایی هوگلند و ویناس رقیق شده در غلظت نصف بود. نتایج نشان داد استفاده از ویناس به تنهایی به عنوان کود آلی در گیاه خیار در مقایسه با محلول غذایی هوگلند منجر به کاهش صفات رشدی همچون تعداد برگ (14درصد)، وزن خشک برگ (34درصد)، شاخص کلروفیل (47درصد)، کلروفیل a (26درصد)، کلروفیل کل (21درصد) و کاروتنویید (41درصد) در گیاه گردید. استفاده از ویناس به همراه محلول غذایی هوگلند توانست صفات رشدی گیاه همچون وزن تر برگ (08/4 گرم)، وزن خشک برگ (31/0 گرم)، سطح برگ (21/29 سانتی مترمکعب) و میزان کلروفیل کل (49/0میلی گرم بر گرم وزن تر) را بهبود بخشد. این نکته قابل ذکر است که تفاوت معنی داری بین تیمار استفاده از محلول غذایی هوگلند به تنهایی و تیمار ترکیب محلول غذایی هوگلند با ویناس مشاهده نشد. لذا به منظور کاهش هزینه های تولید، کود ترکیبی محلول غذایی هوگلند به همراه ویناس قابلیت جایگزینی با محلول غذایی هوگلند را خواهد داشت. به طور کلی استفاده از ویناس در ترکیب با محلول غذایی هوگلند به عنوان کود آلی، در مرحله رشد رویشی در گیاه خیار توصیه می شود؛ در مقابل با توجه به نتایج مشخص گردید که استفاده از ویناس به تنهایی به عنوان کود آلی در این گیاه قابل توصیه و مصرف نمی باشد.
کلید واژگان: ویناس, تغذیه, صفات مورفولوژیک, صفات فیزیولوژیک, ماده آلیIntroductionVinasse is one of the by-products of alcohol and yeast companies that use molasses as a raw material. The production of this substance is very high in the industry and the release of Vinasse in nature has environmental damage due to the large amounts of organic and inorganic materials. Today, the possibility of using this substance in low concentrations as organic fertilizer in agriculture has been proposed. Using Vinasse as an organic fertilizer is a simplest and most practical way to reduce waste.
Materials and methodsIn this regard, this experiment was conducted with the aim of investigating the use of Vinasse as fertigation on the growth traits of cucumber (Cucumis sativus L.) in a completely randomized design with four replications. Cucumber seeds of hybrid cultivar (super max F1) with 99% purity were used. In order to seed germination and seedling production, seeds were cultured in cocopeat+perlite (1:1) and placed in the growth chamber. After seven days from seed sowing, experimental treatments were applied. Treatments included 1) hogland fertilizer, 2) diluted Vinasse, 3) hogland fertilizer+diluted Vinasse, 4) ½ hogland fertilizer+½ diluted Vinasse. After 7 weeks, plants were collected and growth parameters were measured. The investigated morphological traits included the number of leaves, fresh and dry weight of leaves, fresh and dry weight of roots, fresh and dry weight of stems, volume of roots, length and diameter of stems, as well as leaf surface. The plant leaf area was measured using ImageJ 1.52v software. Also, physiological traits such as relative water content (Barrs & Weatherley, 1962), electrolyte leakage (Marcum, 1998), pigment content (chlorophyll index, chlorophyll a, b, total chlorophyll and carotenoid) (Dere et al., 1998), protein (Bradford, 1976), proline (Bathes et al., 1973) and leaf nitrogen were measured by kjeldahl method (Page et al., 1982). Statistical analysis of data was done using JMP-8 software and mean comparison was done using LSD test.
Results and discussionThe use of Hoagland nutrient solution alone led to an increase in the number of leaves in the plant compared to other fertilizer treatments and recorded the highest leaf fresh weight (4.52 grams) and leaf dry weight (0.35 grams). Meanwhile, the combined use of Vinasse and Hoagland nutrient solution in full concentration was able to increase the leaf area in the plant and the highest amount of leaf area (29.21 cubic centimeters) was recorded in this treatment. Root fresh weight was affected by the combined treatment of Vinasse and Hoagland nutrient solution in half concentration and it increased significantly (1.89 grams) compared to other treatments. The application of Vinasse alone could only lead to the production of the highest dry weight of the stem (0.23 grams) compared to other experimental treatments. Although the complete Hoagland fertilizer treatment showed good results in the development of the root system, the use of the combination of Hoagland and Vinasse nutrient solution in half concentration showed a more appropriate response. Results showed that plants treated with Vinasse entered the reproductive phase faster than other experimental treatments. Vinasse contains significant amounts of potassium and organic matter (Kusumaningtyas et al., 2017). The rapid flowering of Vinasse-treated plants is probably due to the high potassium content of this organic fertilizer and the reduction in nitrogen content. The use of Vinasse as a fertigation in plants leads to the enrichment of microelements in the substrate (Kogani et al., 2018), and due to the abundance of organic matter in Vinasse, it is an important source of nutrients that is suitable for plant growth (Madejon et al., 2001). However, according to the results of this experiment, it was determined that application of Vinasse alone is not able to meet the nutritional needs of the cucumber plant. The use of hogland fertilizer + diluted Vinasse improves the growth traits of the plant such as leaf number, root fresh weight, root dry weight, leaf dry weight and leaf area. The use of diluted Vinasse reduced the chlorophyll content and increased the proline.
ConclusionIn general, Vinasse is not a complete fertilizer because of the low nitrogen content. So it needs to be combined with other nitrogen fertilizers. However, this fertilizer can be used in the reproductive growth stage when the plant needs lower amounts of nitrogen.
Keywords: morphological traits, Nutrition, organic matter, Physiological traits -
این پژوهش به منظور بررسی پاسخ رشدی گیاه هاورتیا شیشه ای (Haworthia cooperi) به شرایط کشت درون شیشه ای در قالب 3 آزمایش جداگانه، بصورت فاکتوریل بر پایه طرح کاملا تصادفی با سه تکرار در سال 1398 در آزمایشگاه تحقیقاتی گروه بیوتکنولوژی گیاهان زینتی جهاد دانشگاهی خراسان رضوی انجام شد. در آزمایش اول اثرات نوع سیتوکنین (BA و KIN) و غلظت سیتوکنین (صفر، 1، 2 و 3 میلی گرم در لیتر) بر باززایی ریزنمونه برگ مورد ارزیابی قرار گرفت. طی آزمایش دوم به بررسی اثرات نوع نمک محیط کشت (MS و B5) و غلظت نمک محیط کشت (5/0 و 1) بر میزان پرآوری گیاهچهها پرداخته شد. در آزمایش سوم، میزان ریشهزایی گیاهچهها تحت تاثیر نوع اکسین (NAA، IBA و IAA) و غلظت اکسین (صفر، 5/0، 1 و 5/1 میلی گرم در لیتر) مورد ارزیابی قرار گرفت. نتایج نشان داد که کاربرد انواع مختلف سیتوکینین بر میزان باززایی موثر بود. بیشترین تعداد گیاهچه باززاشده در محیط کشت پایه MS حاوی 3 میلی گرم بر لیتر BA به همراه 5/0 میلی گرم بر لیتر NAA مشاهده شد. استفاده از محیط کشت MS در مقایسه با محیط کشت B5 کارایی بهتری را نشان داد. نتایج مرحله ریشه زایی نشان داد که وجود هورمون NAA در محیط کشت افزایش ریشه زایی در گیاه را سبب شد، در مقابل به افزایش ضخامت ریشه های تولیدی در گیاهچه نیز منجر شد که این ریشه ها برای رشد گیاه در مرحله سازگاری مناسب نیستند. لذا با در نظر گرفتن تعداد و طول ریشه های تولید شده، محیط کشت بهینه جهت ریشهزایی، محیط کشت نصف غلظت MS حاوی 1 میلی گرم در لیتر هورمون IAA معرفی گردید.
کلید واژگان: باززایی, پرآوری, ریشه زایی, کالوس زاییIntroductionHaworthia cooperi is a type of ornamental succulent that is propagated by separating the offsets and leaf cuttings. Due to the small number of produced offsets by the mother plant, the rate of propagation in this way is low, so micropropagation can be considered as an effective and efficient way to propagate this ornamental plant.
Materials and MethodsFor this purpose, in the present study, the growth response of Haworthia cooperi plants to in vitro culture conditions in 1398 in the research laboratory of the Department of Ornamental Plants Biotechnology was investigated. This research was conducted in the form of three separate experiments based on a completely randomized design with three replications. In the first experiment, the effects of cytokinin type (BA and KIN) and concentration of cytokinin (0, 1, 2 and 3 mg/l) on leaf explant regeneration were evaluated. In the second experiment, the effects of culture medium type (MS and B5) and concentration of culture medium (0.5 and 1) on plantlet propagation were investigated. In the third experiment, plantlet rooting rate was evaluated under the influence of auxin type (NAA, IBA and IAA) and concentration (0, 0.5, 1 and 1.5 mg/l) of auxin.
Results and DiscussionThe results showed that application of BA and KIN hormones increased the number of regenerated plantlets. The highest number of plantlets (5.50) was recorded in the MS medium containing 3 mg/l BA with 0.5 mg/l NAA. Plantlets cultured in the hormone-free culture medium had no regenerated symptoms. The number of plantlets increased with increasing the concentration of both hormones, but BA hormone in the culture medium had a greater effect on this factor. Lack of cytokinin hormone application in culture medium led to root production; however, the use of BA and KIN hormones in the culture medium reduced the number of produced roots by plantlets. The highest number of roots was recorded in hormone-free culture medium and the lowest number was recorded in the high concentration of BA hormone. The reduction in the number of roots in the culture medium containing BA was greater than the culture medium containing KIN. The of the second experiment revealed that use of MS culture medium showed better performance compared to B5 culture medium. Thus, the highest dry weight of plantlet and roots was obtained at full concentration of MS culture medium. The results of rooting stage showed that the presence of NAA hormone in the culture medium increased rooting in the plant. However, the produced roots in this culture medium were so thick that these roots are not suitable for plant growth in the acclimation stage. Therefore, considering the number and length of produced roots, the optimal culture medium for plantlet rooting is ½ MS culture medium containing 1 mg/l IAA hormone. Determining the best type of culture medium and optimizing it for regeneration, proliferation and rooting is one of the important factors in success in vitro culture conditions. Based on the results of the current study, application of MS medium containing 3 mg/l BA with 0.5 mg/l NAA was so effective for regeneration phase of this ornamental plant. Also, the efficiency of MS culture medium in the process of propagation of this plant is most likely related to the suitability of the components of this culture medium. In general, due to the presence of plant growth regulators such as NAA, IBA and IAA in the culture medium, rooting is induced in plantlets. In the present study, the use of IAA hormone at a concentration of 1 mg/l was a suitable hormonal combination for rooting in this ornamental plant.
ConclusionBased on the results of the present study, the application of MS culture medium containing 3 mg/l BA with 0.5 mg/l NAA is recommended for regeneration and proliferation of tissue culture plantlets of Haworthia cooperi. It is also recommended to use ½ MS culture medium containing 1 mg/l of IAA hormone for rooting of tissue culture plantlets.
Keywords: Callus formation, Propagation, Regeneration, rooting -
پژوهش حاضر شامل طراحی، ساخت، و ارزیابی یک واحد کارنده مالچ زنده است. در این مطالعه در راستای کشاورزی پایدار و به منظور رفع مشکلات استفاده از ماشین های کشاورزی در انجام عملیات کاشت مالچ زنده، یک واحد کارنده به صورت نمونه اولیه طراحی و ساخته شد تا با به کارگیری اصول صحیح در فرایند کاشت مخلوط، گیاه پوششی را در شیارهای بین ردیف های گیاه اصلی بکارد. در این کارنده از موتور الکتریکی و صفحه سقوط برای انتقال بذر از موزع به زمین بهره گیری شد. نتیجه این تحقیق، یک نمونه اولیه از کارنده ای است که با قابلیت کاشت 6/19 تا 2/163 گرم در دقیقه می تواند مالچ زنده ماشک گل خوشه ای را با تلرانس اندکی (54/0 گرم) در تمام عرض شیار 75 سانتی متری بکارد. آزمایش های کارگاهی به منظور ارزیابی عملکرد دستگاه در شرایط شبیه سازی شده صورت گرفت. آزمون کارگاهی کارنده بر پایه استاندارد ASAE S341.2 DEC92، برای ارزیابیتوزیع عرضی بذر و توزیع طولی بذر و در قالب طرح های فاکتوریل کامل تصادفی اجرا شد. نتایج ارزیابی اولیه کارنده نشان داد که با تغییر سرعت دورانی موزع، قسمت های مختلف روی صفحه سقوط از نظر تحویل حجم بذر با هم تفاوت معنی داری دارند. موقعیت های مختلف صفحه از نظر شکستگی بذرها تفاوت معنی داری با یکدیگر نداشتند. افزایش سرعت دورانی محور موزع از 20 به 25 دور در دقیقه منجر به افزایش معنی دار میزان شکستگی بذرها شد. با افزایش سرعت دورانی محور موزع، ضریب نایکنواختی همه خروجی ها به طور معنی داری کاهش یافت.کلید واژگان: کاشت, موتور DC, موزع, مدولاسیون عرض پالسThis research includes the design, manufacturing, and evaluation of a live mulch planter unit. In order to address the problems of using agricultural machinery in performing live mulch planting in the furrows or simultaneously with the main crop, a prototype planting unit was designed. In this planter, a seed-drop plate was used to convey the seeds from the metering device to the ground. The result of this project was a prototype of a planter with the ability to plant 19.6 to 163.2 grams per minute of live mulch (hairy vetch) with a tolerance of 0.54 grams along the entire width of a 75 cm furrow. Laboratory and field experiments were conducted to evaluate its performance in actual field conditions, based on planting accuracy and field efficiency. The Laboratory test was performed according to ASAE S341.2 DEC92 standard for Grain Drill evaluation. Results of the initial evaluation of the planter showed that changing the rotational speed of the metering device significantly affected seed output on the drop plate in terms of seeding rate. The position of the outlets did not differ significantly in terms of seed damage. Increasing rotational speed of the metering device significantly increased the tendency of metering mechanism to damage seeds. Increasing rotational speed of the metering device significantly decreased index of non-uniformity in all outlets.Results of the initial evaluation of the planter showed that changing the rotational speed of the metering device significantly affected seed output on the drop plate in terms of seeding rate. The position of the outlets did not differ significantly in terms of seed damage. Increasing rotational speed of the metering device significantly increased the tendency of metering mechanism to damage seeds. Increasing rotational speed of the metering device significantly decreased index of non-uniformity in all outlets.Keywords: DC motor, planting, Pulse Width Modulation, Seed meter
-
نشریه گیاهان دارویی، پیاپی 81 (Mar 2022)، صص 92 -101مقدمه
برگ سدابی یک گیاه دارویی حاوی بربرین است که در درمان کمکی برخی از بیماریها استفاده می شود. برداشت بیش از حد این گونه از مراتع برای استخراج آلکالویید، بقای آن را به خطر انداخته است.
هدفاین مطالعه به تکثیر در شرایط آزمایشگاهی این گونه و تولید بربرین پرداخته است.
روش بررسیاین مطالعه با سه آزمایش جوانه زنی بذر، باززایی غیرمستقیم و در نهایت شناسایی بربرین از طریق کشت کالوس در محیط مایع انجام شد. بذرها در شرایط کشت درون شیشه ای جوانه زدند. سپس برگ ها به عنوان ریزنمونه برای القای کالوس در دو محیط پایه MS و LS حاوی (0 ،0/1، 0/5 و 1 میلی گرم در لیتر BA) همراه با غلظت های مختلف اکسین، NAA ،و D-4,2 یا IAA استفاده شدند.
نتایجنتایج نشان داد که محیط کشت MS با ترکیب تنظیم کننده رشد گیاهی 0/5 میلی گرم در لیتر BA و 0/5 میلی گرم در لیتر NAA ، بیشترین کالوس زایی و 100 درصد باززایی را داشت. برخی از کالوس ها به سه محیط کشت مایع (MS ،LS، یا MS ½) با 1 میلی گرم در لیتر BA به همراه 0/1 میلی گرم در لیتر NAA یا بدون تنظیم کننده رشد، برای تولید بربرین منتقل شدند. نتایج HPLC حضور 6 درصد بربرین را در محیط مایع شناسایی کرد. این مقدار بربرین را میتوان به راحتی در محیط کشت آزاد کرد، بنابراین استخراج آن آسان تر خواهد بود.
نتیجه گیریبنابراین با این روش می توان این گیاه را با موفقیت تکثیر کرد و بربرین را بدون تخریب گیاه استخراج نمود.
کلید واژگان: برگ سدابی, آلکالوئیدها, شرایط درون شیشه ای, متابولیت ثانویهBackgroundThalictrum minus L. is a medicinal plant contains berberine, which is used for complementary treating of some diseases. Excessive harvesting of this species from rangelands to extract the alkaloid has endangered its survival.
ObjectiveThis study was aimed for in vitro propagation of this species and berberine production.
MethodsThe seeds were germinated at in vitro culture conditions. Then, the leaves were used as explants for callus induction in two MS and LS basal media supplemented with BA (0, 0.1, 0.5 and 1 mg/L) in combination with different concentrations of auxins, NAA, 2,4-D or IAA.
ResultsThe results showed that MS medium with the plant growth regulator combination of 0.5 mg/L BA and 0.5 mg/L NAA had the highest callus formation and 100 % regeneration. Some calli were transferred to three liquid culture media (MS, LS, or ½ MS) with 1 mg/L BA + 0.1 mg/L NAA or without plant growth regulator to produce the berberine. The HPLC results identified 6 % of berberine in the liquid medium. This amount of berberine can be easily released into the culture medium, therefore, it will be easier to extract.
ConclusionThis method can be successfully used for propagation and extraction of berberine without plant destruction.
Keywords: Thalictrum minus, Alkaloids, In vitro, Extraction, Secondary Metabolite -
اثر نوع محیط کشت، ساکارز و ترکیب تنظیم کننده رشد بر ریشه زایی گیاهچه های ژربرا در شرایط درون شیشه ایژربرا یکی از مهم ترین گل های شاخه بریده و گلدانی است و به طور معمول به روش های کشت درون شیشه ای تکثیر می گردد. جهت سازگاری مطلوب گیاهچه های کشت بافتی، داشتن سیستم ریشه ای قوی حایز اهمیت می باشد. در پژوهش حاضر تاثیر نوع نمک محیط کشت، ساکارز و ترکیب تنظیم کننده رشد بر ریشه زایی گیاهچه های ژربرا مورد بررسی قرار گرفت. آزمایش به صورت فاکتوریل در قالب طرح کاملا تصادفی با 4 تکرار انجام شد. قبل از کشت، گیاهچه ها به مدت 5 دقیقه در محلول های اسید جیبرلیک (5 میلی گرم در لیتر)، ترکیب 5/2 میلی گرم در لیتر اسید جیبرلیک به همراه 5 میلی گرم در لیتر اسید ایندول استیک و آب مقطر به عنوان شاهد غوطه ور گردیدند و پس از آن در محیط کشت ½ MS و محیط کشت White تغییر یافته کشت گردیدند. هم چنین در محیط کشت های یاد شده، دو غلظت صفر و 30 گرم در لیتر ساکارز نیز استفاده گردید. در پایان آزمایش پارامترهای رشدی مورد ارزیابی قرار گرفتند. نتایج نشان داد گیاهچه های تولید شده در محیط کشت فاقد ساکارز دارای ریشه های کوتا ه تری بودند و کاربرد ساکارز در محیط کشت باعث افزایش بیش از 5/2 برابر طول ریشه تولید شده گردید. هم چنین در شرایط عدم حضور ساکارز، تعداد ریشه اصلی و ثانویه به شدت کاهش یافت و گیاهچه های تولید شده، وزن کم تری را به خود اختصاص دادند. در محیط کشت ½ MS حاوی ساکارز و فاقد ترکیب تنظیم کننده رشد، بیش ترین تعداد ریشه ثانویه و وزن خشک گیاهچه حاصل و تعداد ریشه اصلی قابل قبولی نیز تولید شد. بنابراین جهت ریشه زایی گیاهچه های ژربرا در شرایط درون شیشه ای، کاربرد محیط کشت ½ MS حاوی ساکارز و فاقد تنظیم کننده رشد توصیه می گردد.کلید واژگان: اسید جیبرلیک, ریشه ثانویه, وزن خشک گیاهچه, محیط کشت MS, محیط کشت WhiteEffects of Culture Medium Type, Sucrose and Growth Regulator Combination on Gerbera Plantlets Rooting In VitroGerbera is one of the most important cut flower and potted plant that normally propagated via tissue culture tecniques. For the suitable adaptation of plantlets in tissue culture, having a strong rooting system is crucial. So, in this study the effect of culture medium type, sucrose and hormonal combination on rooting of Gerbera plantlets was investigated. Factorial experiment was conducted in a completely randomized design with 3 factors and 4 replications. Before culturing, plantlets were immersed in GA3 (5 mg/l), GA3 (2.5 mg/l) + IAA (5 mg/l) and distilled water for 5 minutes and after that, they were cultured in ½ MS or modified White media. Also, in order to investigate the effect of sucrose on rooting of explants, the concentrations of 0 (control) and 30 g/l sucrose were used in the culture media. At the end of the experiment, different traits were measured. Results showed that the produced plantlet in the non-sucrose medium had the shorter roots and the use of sucrose in the culture medium increased root length by more than 2.5 times. Also, in the absence of sucrose, the primary and secondary root number fell sharply and the weight of plantlet reduced. Hormon-free ½ MS medium containing 30 g/l sucrose led to the production of maximum secondary root number and dry weight as well as an acceptable number of main root. So, for in vitro rooting of gerbera plantlets, application of hormon-free ½ MS medium supplemented with sucrose is recommended.Keywords: GA3, Secondry root, Dry weight of plantlet, MS culture medium, White culture medium
-
آماریلیس یکی از گیاهان سوخدار زینتی است که تکثیر آن به صورت تجاری به کندی صورت می گیرد. کاربرد تکنیک های کشت بافت می تواند راهکاری مناسب جهت افزایش ضریب تکثیر این گیاه زینتی باشد. این پژوهش در قالب دو آزمایش جداگانه انجام شد. در آزمایش اول اثر شرایط نوری و موقعیت فلس جفتی در سوخ مادری بر میزان باززایی فلس های جفتی آماریلیس مورد ارزیابی قرار گرفت. در آزمایش دوم اثر غلظت های مختلف ساکارز (30، 60 و 90 گرم در لیتر) و اثر موقعیت فلس جفتی در سوخ مادری بررسی شد. از محیط کشت MS حاوی 5/0 میلی گرم در لیتر تنظیم کننده رشد BA به همراه 1/0 میلی گرم در لیتر تنظیم کننده رشد NAA استفاده شد. آزمایش ها به صورت فاکتوریل در قالب طرح کاملا تصادفی با پنج تکرار انجام شد. نتایج نشان داد در شرایط 16 ساعت روشنایی در مقایسه با شرایط تاریکی، تعداد سوخک بیشتری تولید گردید. همچنین از لحاظ قطر سوخک باززایی شده، شرایط روشنایی نسبت به شرایط تاریکی برتری داشت. یافته های پژوهش حاضر برتری فلس های جفتی لایه های خارجی سوخ را در مقایسه با لایه های داخلی نشان داد. سوخک های باززاشده از فلس های جفتی گروه یک قطورتر بودند و وزن خشک بیشتری را به خود اختصاص دادند. کاربرد ساکارز با غلظت 60 گرم در لیتر، منجر به تولید سوخک هایی با بیشترین میزان وزن خشک گردید. با افزایش غلظت ساکارز از 60 به 90 گرم در لیتر، قطر سوخک باززاشده به طور معنی داری کاهش یافت. به طورکلی کاربرد محیط کشت حاوی 60 گرم در لیتر ساکارز، فلس های جفتی گروه یک و شرایط 16 ساعت روشنایی جهت افزایش ضریب تکثیر آماریلیس توصیه می گردد.کلید واژگان: ساکارز, شرایط نوری, قطر سوخک, موقعیت فلس جفتیAmaryllis is one of the ornamental bulbous plants that its proliferation is commercially slow. Application of tissue culture techniques can be a suitable way to increase the propagation rate of this ornamental plant. This study was conducted in two separate experiments. In the first experiment, the effect of light condition and position of twin scales in the mother bulb was evaluated on the regeneration of Amaryllis twin scales. In the second experiment, the effects of different concentrations of sucrose (30, 60 and 90 g/l) and the position of twin scales in the mother bulb investigated. MS medium containing 0.5 mg/l BA+0.1 mg/l NAA was used. Experiments were carried out in a factorial arrangement with five replications in a completely randomized design. Results showed that 16-hour light condition lead to production of more bulblets than dark condition. In terms of bulblet diameter, the brightness conditions were superior to the dark condition. The findings of this study showed the superiority of the outermost twin scales compared to innermost twin scales. Bulblets regenerated from twin scale group 1 were thicker than the other treatments and their dry weight was also higher. Application of sucrose at a concentration of 60 g /l to the culture medium resulted in the production of bulblets with the highest dry weight. By increasing the concentration of sucrose from 60 to 90 g/ l, there was a significant decrease in the regenerated bulblet diameter. Generally, application of medium containing 60 g/l sucrose, twin scales group 1 and 16-hour light conditions is recommended to increase the multiplication rate of Amaryllis.Keywords: Bulblet diameter, light conditions, position of twin scale, Sucrose
-
بگونیا یکی از رایج ترین گیاهان زینتی در سراسر جهان می باشد که به عنوان گیاه باغی، گلدانی، آویز و گلخانه ای پرورش می یابد. تکنیک های کشت بافت گیاهی روش جایگزینی برای تولید انبوه گیاهان یکسان بگونیا می باشد و می تواند بر مشکلات ناشی از روش های تکثیر رویشی غلبه نماید. تحقیق حاضر با هدف ارایه یک سیستم ریزازدیادی مناسب برای سه گونه بگونیا (Begonia soli-mutata، B. tiger و B. elatior) در سال 1395 و در آزمایشگاه بیوتکنولوژی گیاهان زینتی جهاد دانشگاهی مشهد انجام شد. در این بررسی اثر سیتوکنین های TDZ و Kin با غلظت های 2/0، 1 و 2 میلی گرم در لیتر در ترکیب با NAA (صفر و 2/0 میلی گرم در لیتر) بر ریزازدیادی سه گونه مورد بررسی قرار گرفت. در ادامه ریشه زایی شاخه ها در محیط کشت حاوی سه نوع اکسین بررسی شده و به بستر سازگاری منتقل شدند. نتایج نشان داد بیشترین درصد باززایی گیاهچه (100 درصد) در گونه B. soli-mutataدر غلظت یک و دو میلی گرم در لیتر Kinو در گونه B. elatior در غلظت یک و دو میلی گرم در لیتر TDZ و در گونه B. tigerدر غلظت دو میلی گرم در لیتر هر دو نوع سیتوکنین به دست آمد. در همه غلظت های سیتوکنین استفاده از 2/0 میلی گرم در لیتر از NAA تاثیر مثبتی بر باززایی گیاهچه داشته است. همچنین در فرآیند ریشه زایی کاربرد IAA با غلظت یک میلی گرم در لیتر در ترکیب با 30 گرم در لیتر ساکارز بیشترین درصد ریشه زایی را به همراه داشته و سازگاری مطلوبی از گیاهچه ها در بستر حاوی مخلوط کوکوپیت و پرلیت و یا پیت ماس به تنهایی به دست آمد.
کلید واژگان: بگونیا, ترکیب محیط کشت, کشت درون شیشه ایIntroductionBegonia is one of the most important ornamental plants around the world. Begonia species are grown for their attractive leaves and flowers in indoor and outdoor conditions. The tissue culture technique is an alternative method for the propagation of begonia species. It can overcome the difficulties of vegetative propagation and lead to high-quality and uniform planting material under disease-free conditions irrespective of the season and weather. In begonia tissue culture, different species showed diverse responses to the medium composition, especially plant growth regulators. Also, lack of information on large scale micropropagation of begonia in Iran highlights research on optimization of begonia species propagation on in vitro culture condition. Thus, in this study the effect of plant growth regulators on shoot regeneration and proliferation of three begonia species (B. elatior, B. soli-mutata, and B. tiger), the impact of Auxin and sucrose on rooting of B. elatiorand diferent pot substrate on acclimation were survived.
Materials and MethodsIn this experiment, petioles of three begonia species (B. soli-mutata, B. elatior, and B. tiger) were used as explant sources. So explants were washed under tab water for 30 mins and sterilized with 1.5% sodium hypochlorite for 15 mins. After sterilization, thin Cell Layers (TCL) with 2 mm thickness were prepared from petiols and cultured in MS medium with different concentrations (0.2, 1, 2 mg/L) of kinetin (kin) or thidiazuron (TDZ) in combination with NAA (0, 0.2 mg/L). Next, the effect of auxin type (1 mg/L of IAA, IBA, and NAA) and sucrose concentration (30 and 40 g/l) on rooting of B. elatior plantlets were determined on in vitro condition. For plantlet acclimation, sand, CocoPeat perlite mixture (1:1 ratio), and Peat moss as pot substrate were evaluated.
ResultsThe results showed the shoot regeneration response of begonia species to the plant growth regulators of the medium, and there was a significant difference between them in all of the species adding the Auxin to the medium increased shoot regeneration. In B. elatior and B. tiger lacking of NAA to the medium caused no shoot regeneration. Maximum shoot regeneration (100%) was achieved in B. soli-mutata species in medium containing 1 or 2 mg/L of kin and 0.2 mg/l NAA, in B. elatior at 1 or 2 mg/L of TDZ in combination with 0.2 mg/l NAA and in B. tiger at 2 mg/L of both plant growth regulator (TDZ and Kin) and 0.2 mg/l NAA.
DiscussionFor rooting B. elatior, MS medium containing 1 mg/L IAA plus 30 g/L sucrose was the best and favorite acclimation was acheived in cocopeat perlite mixture and peat moss pot substrate.
Keywords: Begonia, In vitro culture, Medium composition -
ریزازدیادی انار از طریق کشت بافت به عنوان یک راهکار برای تولید نهال های یکنواخت و عاری از بیماری مطرح است. با این حال برخی عوامل از قبیل عدم ریشه زایی و قهوه ای شدن می تواند ریزازدیادی این گیاه را با مشکل مواجه کند. لذا تاثیر عوامل مختلف بر روی ریزازدیادی انار رقم شیشه کپ فردوس در سال 1394 در آزمایشگاه جهاد دانشگاهی خراسان رضویمورد بررسی قرار گرفت. بدین منظور در دو آزمایش جداگانه برای کنترل قهوه ای شدن ریزنمونه های گره اثر محیط های کشت DKW، MS و WPM و دو نوع کلات کننده آهن شاملEDTA و EDDHAو برای حداکثر پرآوری شاخه مقادیر 1 و 2 میلی گرم بر لیتر BA در ترکیب با 2/0 میلی گرم بر لیتر از اکسین های IBA، NAA و IAA مورد بررسی قرار گرفت. برای ریشه زایی شاخه ها اثر اکسین های IBA، NAA و IAA در محیط کشت WPM در قالب طرح کاملا تصادفی مورد ارزیابی قرار گرفت. بعد از ریشه زایی، گیاهچه ها جهت سازگاری به بسترهای مختلف منتقل شدند. نتایج نشان داد که استفاده از محیط کشت WPM و کلات کننده آهن EDDHA قهوه ای شدن ریزنمونه ها را نسبت به محیط کشت DKW به میزان 8/55 درصدکاهش داد. بهترین تیمار جهت شاخساره زایی، محیط کشت WPM با تیمار هورمونی 2 میلی گرم بر لیتر BA و 2/0 میلی گرم بر لیترIAA بود. برای ریشه زایی، محیط کشت حاوی 1 میلی گرم بر لیتر IAA از نظر درصد ریشه زایی، تعداد و طول ریشه تولید شده پاسخ بهتری نشان داد. درنهایت برای سازگاری گیاهچه های کشت بافتی انار ترکیب پیت ماس و پرلیت (2:1) مناسب تر بود.
کلید واژگان: پرآوری, ریشهزایی, شاخهزایی, کشت درون شیشهایPlant Production, Volume:43 Issue: 2, 2020, PP 309 -322Background and ObjectivesPomegranate (Punica granatum L.) is a fruit tree that originated from Iran and has been cultivated since ancient times. Classical propagation methods of pomegranate like stem cutting and air-layering have seasonal timing and a higher risk of pathogens contamination. Micropropagation by tissue culture could be considered a method for production of steady and pathogen free plants in this species. However, factors such as lack of rooting and browning due to the oxidation of phenolic components under invitro culture can limit its micropropagation efficiency. To overcome these problems, the effects of various factors, including media, iron-chelating agent, and plant growth regulators, were examined on the pomegranate propagation through in vitro conditions.
Materials and MethodsTo obtain sterile explants, stem cuttings of the pomegranate cultivar Shishe Cap Ferdos were treated with different disinfection treatments. Then, the effect of DKW, MS and WPM basal media and two types of iron chelating agents (EDDHA and EDTA) were evaluated to decrease the secretion of phenolic compound from explant and subsequent browning. In the next step, the effect of plant growth regulators treatments, including 1-2 mg/l of BA in combination with 0.2 mg/l of various auxins (IAA, NAA or IBA) on shoot development and proliferation was studied. After that, rooting of regenerated plantlets was explored at WPM medium supplemented with 0.5 or 1 mg/l IAA, IBA or NAA. Finally, pomegranate plantlets were transferred to different soil mixtures, including eat moss and perlite (2:1), cocopeat and perlite (2:1), peat moss and vermiculite (2:1) and cocopeat and vermiculite (2: 1) for acclimation.
ResultsThe results indicated that sterilization with 2% sodium hypochlorite for 15 minutes followed by washing with 1g/l carbendazim for 10 minutes, and finally culturing the explants in the medium containing 1 g/l carbendazim had the best effect on reducing explant contamination. Among different basal media and iron chelating agents, WPM resulted in the lowest explant browning. Also, EDDHA was more efficient compared to the EDTA so that explant browning in WPM media containing Fe-EDDHA reduced by 55.8% compared to DKW containing Fe-EDTA. In addition, WPM basal medium supplemented with 2 mg/l BA and 0.2 mg/l IAA induced higher shoot proliferation in node explant of pomegranate. For rooting treatments, after 45 days, WPM supplemented with 1 mg/l IAA induced higher rooting percentage, root length and number in pomegranate shoots. Among different acclimatizing treatments, plantlets that grew on peat moss and perlite (2: 1) had the highest leaf number and stem height.
DiscussionOur results suggested that the medium composition and chelating agent affected pomegranate explants browning. EDDHA appears to have a positive effect on reducing browning by chelating copper, which is a phenol oxidase cofactor. Also, EDDHA was more efficient compared to the EDTA.
Keywords: In vitro culture, Proliferation, rooting, Shoot induction -
هدف
آماریلیس یکی از گیاهان زینتی پیازی است که تکثیر آن در شرایط طبیعی به کندی صورت می گیرد. لذا کاربرد تکنیک کشت بافت می تواند راهکار مناسبی جهت افزایش ضریب تکثیر این گیاه زینتی باشد.
مواد و روش ها :
بدین منظور آزمایشی بصورت فاکتوریل (4×2×4) و در قالب طرح کاملا تصادفی با 3 تکرار و 5 مشاهده در هر تکرار طراحی گردید تا اثر غلظت های مختلف هورمون BA و Kin (0، 5/0، 1 و 2 میلی گرم در لیتر) در ترکیب با 1/0 میلی گرم در لیتر NAA بر میزان باززایی ریزنمونه های مختلف فلس جفتی آماریلیس مورد ارزیابی قرار گیرد. ریزنمونه ها به 4 نمونه فلس جفتی تقسیم و گروه بندی شدند، به طوری که در گروه یک، خارجی ترین نمونه های فلس جفتی و در گروه چهار، داخلی ترین نمونه های فلس جفتی قرار گرفتند.
نتایجنتایج نشان داد که قطر پیازچه تولید شده تحت تاثیر موقعیت فلس جفتی در پیاز مادری قرار گرفت. فلس های جفتی گروه یک که از لایه های خارجی تر پیاز تهیه شده بودند، پیازچه های قطورتری را تولید نمودند، این در حالی است که فلس های جفتی گروه چهار، کمترین میانگین این صفت را به خود اختصاص دادند. از سوی دیگر ریزنمونه های کشت شده در محیط کشت حاوی 5/0 میلی گرم در لیتر هورمون BA به همراه 1/0 میلی گرم در لیتر هورمون NAA، بیشترین قطر پیازچه باززا شده را به خود اختصاص دادند.
نتیجه گیریلذا کاربرد فلس جفتی گروه یک و محیط کشت MS حاوی 5/0 میلی گرم در لیتر هورمون BA به همراه 1/0 میلی گرم در لیتر هورمون NAA جهت تکثیر ریزنمونه های فلس جفتی آماریلیس توصیه می گردد.
کلید واژگان: قطر پیازچه باززا شده, هورمون BA, محیط کشت, ریزنمونهObjectiveAmaryllis is one of the ornamental bulbous plants, whose reproduction occurs slowly in natural conditions. Therefore, using tissue culture technique can be a suitable way to increase the multiplication rate of this ornamental plant.
Material and methodsIn this study, a factorial experiment was conducted in a completely randomized design with 5 replications. The effect of different concentrations of BA and Kin (0, 0.5, 1 and 2 mg/L) in combination with 0.1 mg/L NAA on regeneration of different twin scale type of amaryllis was evaluated. Explants were divided as twin scales and classified in 4 groups, so that the outermost twin scales was grouped in class 1 and the innermost twin scales was grouped in class 4.
ResultsThe results showed that the diameter of produced bulblet was influenced by the position of the twin scales in the mother bulb. The twin scale group one, which was made from the outer layers of the bulb, produced thicker bulblets, while the twin scales group four showed the minimum average of this trait. However, the explants cultured in a culture medium containing 0.5 mg/l BA in combination with 0.1 mg/l NAA had the highest bulblet diameter.
ConclusionGenerally, the application of twin scales group 1 and MS medium containing 0.5 mg/l BA in combination with 0.1 mg/l NAA is recommended for regeneration and proliferation of Amaryllis twin scale explants.
Keywords: bulb diameter, BA hormone, culture medium, explants -
هدفبگونیا یکی از رایج ترین گیاهان زینتی در جهان است و امروزه توجه ویژه ای به استفاده از بیوتکنولوژی و مهندسی ژنتیک در تولید اقام جدید با فرم های متنوع در این جنس شده است. این آزمایش با هدف بهینه سازی باززایی و انتقال ژن در این گیاه انجام شد تا زمینه ی لازم برای انتقال ژنهای ارزشمند را فراهم کند.مواد و روش هاابتدا شاخه زایی ریزنمونه های لایه سلولی نازک دمبرگ گونه B. soli-mutata در محیط کشت MS حاوی سیتوکینین های Kin یا TDZ (2/0، 1 و 2 میلی گرم در لیتر) در ترکیب با NAA (0 و 2/0 میلی گرم در لیتر) مورد ارزیابی قرار گرفت. برای همکشتی و تولید گیاهان تراریخته، ریزنمونه دمبرگ بگونیا با باکتری A. tumefacians نژاد LBA4404 حاوی ژنGUS و ژن گزینشگر NPTII در محیط کشت MS حاوی یک میلی گرم در لیتر Kin و 2/0 میلی گرم در لیتر NAA کشت شد. برای تایید تراریختی گیاهچه های بدست آمده، از واکنش زنجیره ای پلیمراز با آغازگر های ژنهای GUS و VIR و آزمون ارزیابی Gus استفاده شد.نتایجنتایج حاصل از این بررسی نشان داد به لحاظ باززایی شاخه سیتوکینین Kin نسبت به TDZ برتری دارد و اضافه کردن NAA به محیط کشت در هر دو تیمار سیتوکینین باعث بهبود تمام صفات شد. لذا برای همکشتی از محیط کشت حاوی یک میلی گرم در لیتر Kin و 2/0 میلی گرم در لیتر NAA استفاده شد. طی فرایند تولید گیاهان تراریخته، بعد از 4 ماه همکشتی 2000 ریزنمونه با باکتری در محیط کشت انتخابی حاوی 50 میلی گرم در لیتر کانامایسین، در مرحله سازگاری 17 گیاهچه بدست آمد که تراریختی 7 گیاهچه با استفاده از واکنش زنجیره ای پلیمراز و آزمون ارزیابی Gus تایید شد.نتیجه گیرینتایج این بررسی نشان داد درصد تراریزش در این گیاه پایین است و بهینه کردن شرایط برای افزایش کارایی انتقال ژن در آن از اهمیت زیادی برخوردار است.کلید واژگان: آگروباکتریوم, باززایی, بگونیا, تراریختیObjectiveBegonias are popular ornamental plants in the world so introducing of various forms of this plant is very important. Nowadays plant modification through biotechnology and genetic engineering for production of new genotypes with varied forms is highlighted in this genus. So optimization of regeneration in in vitro culture condition and gene transferring is in priority to provide a suitable condition for gene transferring in this plant specially those responsible in flower color.
Materials and methodsIn the first step, thin cell layer (TCL) explants from petioles of B. soli-mutata were assayed in MS medium containing Kin or TDZ (0.2, 1 and 2 mg/l) in combination with NAA (0 and 0.2 mg/l). For co-culturing of petiole TCL explants with Agrobacterium tumefacians strain LBA4404 containing GUS and NPTII genes MS medium supplemented with 1 mg/l Kin and 0.2 mg/l NAA was used. Transformed plantlets were confirmed by PCR and Gus assay test.
ResultsBased on the regeneration results, Kin was better than TDZ, also adding NAA to the medium has positive effect on both of cytokinins. In transformation process, out of 2000 explants which infected with Agrobacterium, after 4 months of culture only 17 plantlets were adopted. Of these 17 plantlets, only 7 plantlets were confirmed by Gus assay test and PCR as transgenic plants.
ConclusionsThe result showed in this species transformation percentage is low and optimization of transformation condition is important.Keywords: Agrobacterium, Regeneration, Begonia, transformation -
در تولید تجاری ژربرا به طور متداول از بستر کشت کوکوپیت: پرلیت استفاده می گردد. با توجه به واردات بی رویه کوکوپیت از کشورهای جنوب شرق آسیا، جایگزینی این بستر کشت با بسترهای کشت تولید داخل، می تواند گامی موثر در جهت کاهش وابستگی به واردات نهاده های اولیه باشد. بدین منظور در پژوهش حاضر تاثیر انواع مختلف بستر کشت بر مراحل رشد رویشی و زایشی گیاه ژربرا در قالب طرح بلوک کامل تصادفی با 8 تیمار در 6 تکرار مورد ارزیابی قرار گرفت و پارامترهای رشدی از جمله تعداد برگ تولیدی، وزن تر و خشک اندام هوایی، میزان کلروفیل a، کلروفیل b، کلروفیل کل، کاروتنوئید، وزن تر و خشک ریشه، درصد کلروز برگی، درصد نکروز برگی، تعداد گل، قطر طبق گل، ارتفاع ساقه گل دهنده، تعداد روز تا آغاز گلدهی، قطر انتهای ساقه گل دهنده و قطر وسط ساقه گل دهنده و عمر گلجایی بررسی شد. نتایج نشان داد گیاهچه های پرورش یافته در بستر کشت کمپوست قارچ: پرلیت و پس از آن بستر کشت ماسه بیشترین میزان وزن خشک ریشه، اندام هوایی و تعداد برگ را به خود اختصاص دادند که این امر نشان دهنده پتانسیل بالا جهت ورود به فاز زایشی می باشد. کمترین تعداد روز تا گلدهی و بیشترین تعداد گل تولیدی نیز در این دو بستر کشت حاصل شد. گیاهان تحت تیمار خاک اره: پرلیت و پرلیت شکری رشد رویشی و زایشی مطلوبی را از خود نشان ندادند و در بستر کشت خاکبرگ: پرلیت نیز به دلیل بالا بودن EC بستر کشت، درصد کلروز و نکروز برگی بالایی در نمونه ها مشاهده شد.کلید واژگان: درصد کلروز برگی, EC بستر کشت, قطر طبق گل, کلروفیل کل, کمپوست قارچCocopeat: perlite mix is a common substrate in gerbera commercial production. With regard to the uncontrolled import of cocopeat from Southeast Asia, replacing this substrate with domestic production substrates could be an effective step to reduce dependence on imports of primary inputs for production. In this study, the effects of different types of substrates on the vegetative and reproductive stages of Gerbera were evaluated in a randomized complete block design with 8 treatments in 6 replications. Growth parameters including number of produced leaves, fresh and dry weight of shoot, chlorophyll a, chlorophyll b, total chlorophyll, carotenoids, fresh and dry weight of roots, leaf chlorosis percentage, leaf necrosis percentage, flower number, flower diameter, stalk height, number of days to flowering, middle diameter of stalk, end diameter of stalk and vase life were investigated. The results showed that plantlets grown in mushroom compost: perlite and then sandy substrate had the highest leaf number, shoot and root dry weight, indicating high potential for entering the reproductive phase. The lowest number of days to flowering and the highest number of flowers were obtained in these two culture media. Plants that were treated with sawdust: perlite and perlite did not show desirable vegetative and reproductive growth and due to high substrate EC in leaf mold: perlite, the percentage of leaf chlorosis and necrosis was significant.Keywords: Flower Diameter, Leaf Chlorosis Percentage, Mushroom Compost, Substrate EC, Total Chlorophyll
-
فرسودگی شغلی، سندرم استرس مرتبط با شغل است که به یکی از مشکلات مهم شاغلین حوزه بهداشت و سلامت تبدیل شده است. فرسودگی شغلی با کاهش بهزیستی شغلی و افزایش غیبت و بیماری های جسمانی مرتبط است. پرستاران به ویژه، به دلیل ویژگی های شغلی از قبیل: پیش بینی ناپذیری، محیط کاری شلوغ و تماس پیوسته با بیماری ها، آسیب ها و اتفاقات تروماتیک مختلف، نسبت به فرسودگی شغلی آسیب پذیرند. هدف از این پژوهش، بررسی نقش تعدیل کننده اهمال کاری در رابطه بین مطالبات و منابع شغلی با فرسودگی شغلی است. بدین منظور، تعداد 152 نفر (65 مرد، 74 زن) از پرستاران شاغل در هفت بیمارستان مشهد، که به صورت در دسترس انتخاب شده بود، در این پژوهش شرکت کردند و به پرسشنامه محتوای شغلی (JCQ)، مقیاس فرسودگی شغلی ماسلاش (MBI-HSS)، و مقیاس اهمال کاری ناب (PPS) پاسخ دادند. نتایج پژوهش نشان داد که بین مطالبات شغلی با فرسودگی شغلی همبستگی مثبت معنادار وجود دارد. بین منابع شغلی با فرسودگی شغلی نیز همبستگی منفی معنادار یافت شد. این یافته ها حاکی از آن است که مطالبات شغلی در مزمن شدن استرس شغلی پرستاران نقش مثبت ایفا می کنند و منابع شغلی از آن ها در برابر فرسودگی شغلی محافظت می کند. همچنین نتایج نشان داد که اهمال کاری در رابطه بین بعضی از ابعاد منابع شغلی با احساس ناکارآمدی، نقش تعدیل کننده دارد. این یافته ها نشان می دهد که رابطه بین مطالبات و منابع شغلی با فرسودگی شغلی خطی نیست و مطالبات فردی مانند اهمال کاری در این رابطه نقش تعدیل کننده ایفا می کنند. درنظر گرفتن مطالبات فردی در مدل های فرسودگی شغلی می تواند به اصلاح و بهبود راهکارهای موجود برای پیشگیری از فرسودگی شغلی بیانجامد
کلید واژگان: مطالبات و منابع شغلی, فرسودگی شغلی, اهمال کاریRooyesh-e-Ravanshenasi, Volume:8 Issue: 7, 2019, PP 129 -138Burnout is a work-related stress syndrome that has become a significant problem among health care providers. Burnout is associated with a decrease in occupational well-being and an increase in absenteeism and illness. In particular, nurses are vulnerable to exhaustion because of their job characteristics, such as unpredictability, overcrowding and continuous exposure to a broad range of diseases, injuries and traumatic events. This study aims to investigate the moderating role of procrastination on the relation between job demands and resources with burnout. In this regard, 152 nurses (65 male, 74 female) from seven hospitals, which were selected based on convenience, in Mashhad have participated in this study. They completed the Job Content Questionnaire (JCQ), Maslach Burnout Inventory-Human Service Survey (MBI-HSS) and Pure Procrastination Scale (PPS). The results indicate a statistically significant positive correlation between job demands and MBI scales. Also, a statistically significant negative correlation was obtained between job resources and MBI scales. These findings indicate that job demands promote chronic stress in nurses, while job resources protect them from burnout. Procrastination was also found to moderate the relation between some job resources and ineffectiveness. These findings show that a simple linear relationship between job demands-resources with exhaustion does not exist, and suggest personal demands, such as procrastination, as a moderator in this relationship. Incorporating own requests in burnout models is expected to enhance the current burnout prevention strategies.
Keywords: Job demands-resources, Burnout, Procrastination -
امروزه یکی از مسائل اصلی در مطالعه ماشین های کشاورزی، رابطه لاستیک و خاک و تاثیرات ناشی از آن است. در این مقاله، از یک سامانه آزمونگر تک چرخ برای اجرای آزمایش ها در شرایط کنترل شده انباره خاک استفاده شد. آزمون های مورد نظر با استفاده از یک لاستیک 28-4/12 و در سه سطح بار عمودی (6، 9 و 12 کیلو نیوتن)، سه سطح فشار باد (80، 120 و 160 کیلو پاسکال) و سه سطح رطوبتی (11/20، 14/86، 18/68درصد) برای بررسی متغیرهای مورد نظر روی پارامترهای مساحت تماسی، فشار تماسی، فشردگی و هدایت الکتریکی ظاهری خاک اجرا شد. فشار تماسی متوسط با پارامترهای بار عمودی، فشار باد و رطوبت دارای رابطه مستقیم است. مدل رگرسیونی برای پیش بینی فشار تماسی با ضریب تبیین مناسب به دست آمد (R2=0/946). هدایت الکتریکی ظاهری با ضریب تبیین مناسبی نسبت به سه متغیر بار عمودی، فشار باد لاستیک و رطوبت خاک پیش بینی شد (R2=0/850). ضریب تبیین مدل های ارائه شده برای پیش بینی مقاومت به نفوذ خاک (شاخص مخروط) با استفاده از هدایت الکتریکی ظاهری، با افزایش رطوبت کاهش پیدا کرد. عامل کنترل کننده تغییرات هدایت الکتریکی ظاهری خاک در سطوح رطوبتی پایین و در سطوح رطوبتی بالاتر به ترتیب بار عمودی و فشار باد لاستیک شناخته شد.همچنین با افزایش رطوبت، درصد خطای استفاده از پارامتر تغییرات هدایت الکتریکی ظاهری برای تخمین مقاومت به نفوذ بیشتر می شود.کلید واژگان: آزمونگر تایر, انباره خاک, بار عمودی, شاخص مخروط خاک, فشار باد لاستیکOne of the most important issues in agricultural machinery section is tyre - soil interactions. In this study, a single wheel tester was used to follow experiments in controlled conditions in a soil bin. A Goodyear 12.4-28, 6 ply tractor drive tyre was operated at three vertical loads of 6, 9 and 12 kN, three inflation pressures of 80, 120 and 160 kPa and three moisture content of soil: 11.20, 14.86 and 18.68 % d.b to investigate the effect of the variables on these parameters: contact area, contact pressure, compaction, and soil apparent electrical conductivity. It was found that medium contact pressure had a direct relation with vertical load, inflation pressure and moisture content. A regression model with R-square of 0.946 was achieved to predict contact pressure. Soil electrical conductivity changes was predicted with acceptable determination coefficient of 0.850 by using of vertical load, inflation pressure and moisture content. Determination coefficient magnitude for models to predict resistance to soil penetration (cone index) using soil apparent electrical conductivity decreased when moisture content was increased. The vertical load and inflation pressure were found two factors controlling the soil apparent electrical conductivity changes in low and high moisture content, respectively. Error percentage in using soil apparent electrical conductivity parameter to estimate the penetration resistance increased with increasing moisture content.Keywords: Soil Bin, Soil Cone Index, Tyre Inflation Pressure, Tyre Tester, Vertical Load
-
زمینه و هدفبا توجه به حجم پژوهش های انجام شده روی پرسشنامه 5 عاملی شخصیت گلدبرگ، با اطمینان می توان گفت که اعتبار ساختار عاملی این پرسشنامه کاملا تایید شده است. هدف عمده پژوهش حاضر یافتن پاسخی برای این سوال است که آیا تحلیل شبکه ای می تواند نتایج تایید شده تحلیل عاملی این پرسشنامه را تکرار کند؛ و اگر چنین است، آیا ترسیم گراف شبکه ای گویه های این پرسشنامه اطلاعات جدیدی به همراه دارد؟روشدر این پژوهش با بهره گیری از تحلیل شبکه ای و تحلیل خوشه ای، گراف شبکه ای 25 گویه از پرسشنامه 5 عاملی شخصیت گلدبرگ محاسبه و ترسیم شده و نتایج بدست آمده از تحلیل شبکه ای با یافته های مربوط به تحلیل عاملی اکتشافی مقایسه خواهد شد. جامعه مورد بررسی شامل تمام افرادی است که داوطلبانه از کشورهای مختلف به تارنمای بانک بین المللی گویه های شخصیت مراجعه کرده و به نسخه انگلیسی پرسشنامه 5 عاملی شخصیت گلدبرگ پاسخ داده اند. نمونه شامل 2800 نفر از این جامعه است که در بهار سال میلادی 2010 به تارنمای مذکور مراجعه کرده اند. تمامی تحلیل ها در نرم افزار آماری آر نسخه 3. 4. 4 انجام شده است.نتایجتحلیل شبکه ای براساس مدل گرافیکی گوسین همراه با تحلیل خوشه ای، ضمن ترسیم گراف ارتباطی 25 گویه، توانست بدون خطا تمامی 25 گویه را در زیرگراف های متناظر با عامل های پرسشنامه دسته بندی کند. علاوه بر این، براساس گراف بدست آمده، گوبه های متناظر با عامل برونگرایی در مرکز گراف قرار گرفت که نشان از اهمیت این عامل دارد. همچنین براساس شاخص های مرکزیت گراف، اطلاعات ارزشمندی از نقش گویه ها در ویژگی های مختلف پرسشنامه بدست آمد.کلید واژگان: تحلیل شبکه ای, مدل گرافیکی گوسین, تحلیل خوشه ای, 5 عامل بزرگ شخصیت, تحلیل عاملی اکتشافیRooyesh-e-Ravanshenasi, Volume:7 Issue: 7, 2018, PP 173 -188ObjectiveRegarding numerous studies in the literature involving Goldberg’s big 5 factor inventory (BFI), it is safe to assume that factor structure of BFI is highly valid. The main goal of this study is to assess whether network analysis can reproduce the results of exploratory factor analysis and if so, will the plotted network of items provide new insights?MethodIn the present study, the network structure of 25 items of BFI will be presented by conducting network analysis and cluster analysis; In addition, the results of network analysis will be compared with findings from exploratory factor analysis. The statistical population encompasses all people from different countries who voluntarily referred to website of international personality item pool and took part in the English version of Goldberg’s big 5 factor personality assessment tool. The data sample includes 2800 people from statistical population who referred to this website in the spring of 2010. All the statistical analysis has been carried out in R statistical software (version: 3.4.4).ResultsThe network analysis using Gaussian graphical modeling alongside cluster analysis was able to accurately categorize the 25 items in 5 subgraphs in complete accordance with exploratory factor analysis results. In addition, items corresponding to extraversion sit in the center of the graph which denotes the importance of extraversion among other factors. Last but not least, the centrality analysis revealed invaluable information regarding the role and importance of items in the personality questionnaire.Keywords: Network analysis, Gaussian Graphical models, Cluster analysis, big five personality traits, exploratory factor analysis
-
گلابی (Pyrus sativus) به عنوان یکی از مهم ترین میوه های دانه دار شناخته شده است. کشت پایه رویشی پیرودوارف (pyrodwarf) بدلیل عملکرد مناسب در شرایط تنش، مقاومت در مقابل سرمای زمستانه و قابلیت رشد در محیط خاک های قلیایی به عنوان راهکاری موثر به منظور افزایش بازدهی باغات گلابی شناخته شده است. از این رو این تحقیق با هدف بهینه سازی شرایط ریزازدیادی پایه پیرودوارف در شرایط درون شیشه ای انجام شد. به منظور پرآوری، ریزنمونه های گره از گیاهچه های استریل و یکنواخت تهیه و در محیط کشت های پایه مختلف شامل محیط کشت های MS، WPM، QL و QL تغییریافته در ترکیب با 5/0 میلی گرم در لیتر هورمون BA و 05/0 میلی گرم در لیتر هورمون IAA و یا IBA کشت شدند. به منظور بهینه سازی ریشه زایی نیز در مرحله اول از محیط کشت های حاوی عناصر معدنی مختلف استفاده شده و در مرحله دوم اثر کاربرد هورمون اکسین و زغال فعال بر صفات ریشه زایی گیاهچه ها مورد بررسی قرار گرفت. نتایج این آزمایش نشان داد که تعادل عناصر معدنی پرمصرف بر میزان باززایی گیاهچه ها موثر است اما بر رشد گیاهچه ها اثر معنی داری نداشت. طبق این نتایج، محیط کشت MS حاوی 5/0 میلی گرم در لیتر BA به همراه 05/0 میلی گرم در لیتر IBA به عنوان محیط کشت مناسب به منظور پرآوری گیاهچه ها تعیین شد. علاوه بر این در بین تیمارهای ریشه زایی، کاربرد هورمون IAA با غلظت 1 میلی گرم در لیتر و یا زغال فعال به میزان 1 گرم در لیتر در محیط کشت 1⁄ 2 MS از لحاظ صفات مورد بررسی به عنوان محیط کشت مناسب ریشه زایی مشخص شد. بطور کلی نتایج این تحقیق نشان داد که عناصر پرمصرف و حضور هورمون اکسین بیشترین تاثیر را به ترتیب در طی مراحل پرآوری و ریشه زایی گیاهچه های پیردوارف در شرایط درون شیشه ای داشتند.کلید واژگان: اکسین, زغال فعال, ریزازدیادی, تنظیم کننده های رشد گیاهیIntroductionApplication of stress-tolerant rootstocks is known as one of the effective methods to enhance the productivity of fruit gardens. Pear is one of the four or five major classes of fruits that are produced worldwide. Among pear cultivars, Pyrodwarf rootstock is tolerant to alkaline soil and low temperatures of winter. In addition, many cultivars of pear with high productivity could be grafted to this rootstock. These advantages result in widespread culture of pyrodwarf rootstock in pear gardens. The increasing market demand of this rootstock presents an opportunity to investigate alternative methods for efficient production of pyrodwarf. Therefore, this study has been conducted to increase the efficiency of pyrodwarf propagation through tissue culture methods.Materials and MethodsFor this experiment, sterile plantlets of pyrodwarf rootstocks in a same growth phase were used. Plantlets were cultured in different 12 media including MS, WPM, KNOP, modified KNOP, QL and modified QL basal media supplemented with 0.5 mg.L-1 BA and 0.05 mg.L-1 IAA or IBA and solidified with 8 g.L-1 agar. After that, cultures were transferred to the growth room at 25 ± 1°C under a 16/8h light/dark photoperiod (light intensity 30 μmol.m−2.s−1, cool-white fluorescent light). In the next step for rooting optimization, two separate experiments were conducted. In the first, 10 different basal media containing various nutritional compounds were examined for rooting properties of pyrodwarf plantlets. The following experiment was performed to reveal the effects of IAA and active charcoal on the efficiency of plantlets rooting. All the experiments were carried out in acompletelyrandomized design. The study of propagation efficiency of plantlets was arranged in a factorial approach with twofactors including the type of basal media (sixlevels) and auxins (twolevels) with threereplications. The both experiments of plantlet rooting were performed with sevenreplications. Data were analyzed using JMP-8 statistical software and the meanswere compared by using LSD test at 5% probability.Results and DiscussionAll explants were regenerated 15 days after cultivation. The number of buds per explants indicates that nutritional compounds significantly affected bud formation. MS basal media induced the most number of adventitious buds and decreasing amount of nitrogen in the culture medium (either in its ammonium or nitrate form) leads to 50%-decrease in the number of buds induced per explant. Previous reports mentioned that macronutrients have the most significant effect on bud formation of peach hybrid rootstock GF677. In addition, high amount of nitrogen is necessary to achieve the highest height of pyrodwarfin vitro plantlets. In contrast to the basal media, neither bud formation nor height of plantlets did not affected by the type of auxins, IAA and IBA. Also weight of plantlets was similar in all treatments and shows the effect of basal media and auxins were not significant on biomass production. According to the results of rooting experiment, plantlets that were cultured in MS and DKW had higher height than QL and Knop in rooting phase. Also, 1/2 MS-cultured plantlets have the lowest height among all treatments. These results showed that macronutrients have positive effects on the growth of pyrodwarf plantlets as decreasing concentration; the growth of plantlets was inhibited. In contrast to shoot growth, number of roots per explants in 1/2 MS medium was significantly higher than the other media. These results are expected as shoots and roots of plants have different response to environmental stimuli. Data obtained from the following experiment of rooting indicated that IAA improved root induction similar toother functional traits of plants but the presence of both of those compounds in medium have inhibitory effect on the functional traits of plants.ConclusionThese data suggest that macronutrients and hormonal compounds have impressive impact on the regeneration of pyrodwarf plantlets. In this regard, MS medium supplemented with 0.5 mg.L-1 BA and 0.05 mg.L-1 IAA or IBA induced most number of buds and the regenerated plantlets hadthe highest height in that medium compared to the other treatments. Also, 1/2 MS medium containing 1 mg.L-1 IAA was identified as the best media in case of rooting parameters.Keywords: Auxin, Charcoal, Micropropagation, Pyrus communis
-
اصلاح و تولید ارقام جدید گیاهان زینتی و تکثیر و پرورش آن ها صنعتی رو به رشد و در حال گسترش است. بدلیل جایگاه لیلیوم در بازارهای داخلی و خارجی و ارزش این گیاه زینتی به عنوان چهارمین گل شاخه بریده دنیا، انجام تحقیقات منسجم برای افزایش تنوع در این گیاه ضروری به نظر می رسد. این پژوهش با هدف بررسی اثر پرتوی گاما بر القای جهش در گیاه لیلیوم در شرایط درون شیشه ای و شناسایی تغییرات ژنتیکی با استفاده از نشانگر مولکولی ISSR انجام شد. تیمار تابشی پس از باززایی ریزنمونه های لایه سلولی نازک فلس های پیاز رقمOT Yellow در محیط کشت MS حاوی 1 میلی گرم در لیتر BA و 5/0 میلی گرم در لیتر NAA با دزهای 2، 6 و 10 گری پرتو گاما کبالت 60 اعمال شد. بررسی تغییرات مولکولی موتانت های حاصل از القای پرتو گاما با نشانگرISSR نشان داد که تیمار جهش توانسته چندشکلی نسبتا بالایی در آن ها ایجاد کند. با توجه به نتایج بدست آمده از این تحقیق تمامی تیمارها باعث تغییرات ژنتیکی شده اند اما تیمار تابشی با شدت 2 گری از لحاظ ایجاد تنوع و همچنین عدم اختلال در باززایی ریزنمونه ها کارآمدتر بوده است. همچنین نشانگر ISSR قدرت تمایز خوبی را به منظور تعیین تنوع ژنتیکی نشان داده است. این نتایج نشان دهنده قدرت و کارایی پرتو گاما در ایجاد تنوع ژنتیکی می باشد که به نژادگر را جهت بهبود واریته های گیاهی با خصوصیات مطلوب کمک می نماید.
کلید واژگان: پرتو گاما, لیلیوم, موتاسیون, نشانگر مولکولی, ISSRBreeding and production of new varieties of ornamental plants as well as their propagation and developing are an expanding industry. Researches find it necessary to increase the genetic variation in Lilium, because of value of this ornamental plant as the fourth cut flower in the world. The present study was carried out to investigate gamma radiation effects on in vitro mutation induction in Lilium. ISSR markers were used to determine genetic variation in resulting explants. Thin cell layer (TCL) explants were treated with 2, 6 and 10 Gy of gamma rays. Treated explants were cultured in MS medium supplemented with 1 mg/l BA and 0.5 mg/l NAA. Results showed all treatments induced genetic diversity, but the optimal dose was 2 Gy, because of increase diversity and survival rate of explants. The results confirmed the efficiency of ISSR markers for detection of genetic variations. Furthermore, the results suggested that mutatants induced by gamma irradiation are not only as a source for genetic variations but also as a useful tool for early selection of desirable mutants by breeders.
Keywords: Gamma ray, Lilium, Mutation, Molecular Marker, ISSR
- در این صفحه نام مورد نظر در اسامی نویسندگان مقالات جستجو میشود. ممکن است نتایج شامل مطالب نویسندگان هم نام و حتی در رشتههای مختلف باشد.
- همه مقالات ترجمه فارسی یا انگلیسی ندارند پس ممکن است مقالاتی باشند که نام نویسنده مورد نظر شما به صورت معادل فارسی یا انگلیسی آن درج شده باشد. در صفحه جستجوی پیشرفته میتوانید همزمان نام فارسی و انگلیسی نویسنده را درج نمایید.
- در صورتی که میخواهید جستجو را با شرایط متفاوت تکرار کنید به صفحه جستجوی پیشرفته مطالب نشریات مراجعه کنید.