فهرست مطالب
مجله گل و گیاهان زینتی
سال پنجم شماره 1 (بهار و تابستان 1399)
- تاریخ انتشار: 1400/04/24
- تعداد عناوین: 6
-
-
صفحات 1-12
برای موفقیت استفاده از فنون انتقال ژن، دستیابی به روش کارآمد باززایی ضروری است. در این پژوهش در آزمایش نخست، اندام زایی مستقیم ژربرا از ریزنمونههای برگ کامل، دمبرگ، دمبرگ خراشدار و لایه یاخته ای نازک (TCL، Thin Cell Layer) و ترکیب تنظیم کننده رشد BAP (0، 1، 2 و 3 میلی گرم در لیتر)، TDZ (0، 1/0، 5/0، 8/0 و 1 میلی گرم در لیتر) و IAA با غلظت 1/0 میلی گرم در لیتر در دو حالت نوری (تاریکی به مدت یک ماه و 16 ساعت روشنایی/8 ساعت تاریکی) مورد ارزیابی قرار گرفت. همچنین در آزمایش دوم، باززایی سه برش اول ریزنمونه لایه یاختهای نازک از انتهای دمبرگ متصل به گیاه در ترکیب هورمونی BAP (0، 1 و 2 میلی گرم در لیتر)، TDZ (0 و 5/0 میلی گرم در لیتر) و IAA (0، 1/0 و 3/0 میلی گرم در لیتر) مورد ارزیابی قرار گرفت. در تمام آزمایش ها، محیط کشت MS استفاده شد. نتیجهها نشان داد که بهترین محیط باززایی برای ریزنمونههای برگ کامل (2/33% باززایی، 66/3 شاخه)، دمبرگ (66/86% باززایی، 33/33 شاخه)، دمبرگ خراش دار (2/53% باززایی، 33/10 شاخه) محیط دارای 2 میلی گرم در لیتر BAP در روشنایی و برای ریزنمونه TCL (6/%46 باززایی، 29 شاخه)، 2 میلی گرم در لیتر BAP به همراه 5/0 میلی گرم در لیتر TDZ در تاریکی میباشد. در آزمایش دوم نیز بیشترین میزان اندام زایی در ریزنمونههای TCL از برش اول و در محیط کشت دارای 2 میلی گرم در لیتر BAP، 5/0 میلی گرم در لیتر TDZ و 1/0 میلی گرم در لیتر IAA (%20 باززایی، 66/18 شاخه) به دست آمد.
کلیدواژگان: اندام زایی، باززایی، تنظیم کننده های رشد گیاهی، لایه سلولی نازک -
صفحات 13-18
شیپوری از گیاهان زینتی تکلپه به شمار میرود که هم بهعنوان گیاه گلدانی و هم گل بریدنی در سراسر دنیا مشهور است. در این پژوهش، برای بررسی باززایی غیرمستقیم، از ریزنمونههای مختلف شیپوری گلدانی رقم Orania استفاده شد. برای تولید پینه، ریزنمونههای جوانه ژوخه، مریستم، و نوک شاخساره های کشت بافتی و برشهای نازک یاختهای ساقه در محیط پایه MS دارای غلظتهای مختلف BAP و NAA کشت شدند. همچنین اثر کاربرد اسیدآمینه ال-گلوتامین و آدنین سولفات بر میزان باززایی بررسی شد. بیشترین درصد پینهزایی (3/73 درصد) از ریزنمونه مریستم در محیط کشت دارای 1 میلیگرم در لیتر BAP به همراه 5/1 میلیگرم در لیتر NAA بهدست آمد. با توجه به کیفیت مناسب پینه به دست آمده از مریستم، این ریزنمونه به محیط کشت MS دارای BAP و آدنینسولفات و ال-گلوتامین برای باززایی منتقل شد. بالاترین درصد باززایی (3/78 درصد)، بیشترین میانگین شمار شاخه (4/13 عدد) و میانگین طول شاخه (06/51 میلیمتر) در تیمار 1 میلیگرم در لیتر BAP به همراه 20 میلیگرم در لیتر آدنینسولفات و 300 میلیگرم در لیتر ال-گلوتامین دیده شد. افزودن زغال فعال به میزان 500 میلیگرم در لیتر به محیط ریشهزایی دارای 25/0 و 5/0 میلیگرم بر لیتر IAA سرعت و کیفیت ریشهزایی را افزایش داد. با توجه به اینکه شیپوری از گیاهان سختکار در زمینه کشت بافت به شمار میرود، کاربرد ال-گلوتامین (300 میلیگرم در لیتر) و آدنین سولفات (20 میلیگرم در لیتر) موجب افزایش کیفیت و شمار گیاهچههای باززایی شده شد. ریشهزایی بهینه شیپوری در محیط MS با غلظت 5/0 میلیگرم بر لیتر IAA به همراه 500 میلیگرم بر لیتر زغال فعال صورت گرفت. گیاهچههای با طول مناسب به محیط کشت ریشهزایی منتقل شدند و در محیط کشت MS دارای 5/0 میلیگرم در لیتر IAA و 500 میلیگرم در لیتر زغال فعال بیشترین درصد ریشهزایی (3/88 درصد) دیده شد. گیاهچههای ریشهدار شده در گلدانهای دارای پرلایت و کوکوپیت به نسبت حجمی مناسب و در شرایط گلخانه با موفقیت (بیش از 70 درصد) سازگار شدند.
کلیدواژگان: ریزازدیادی، ریشه زایی، پینه، کشت بافت، گیاه زینتی -
صفحات 19-24
ثعلب با نام علمی Orchis mascula L. یکی از گونههای ارزشمند زینتی، دارویی، بومی و در حال نابودی است. در این پژوهش، از روش کشت بافت گیاهی برای حفظ این گیاه ارزشمند استفاده شده است. بدین ترتیب، برای اندامزایی درون شیشهای، ریزنمونههای پداژهنما پس از گندزدایی سطحی به محیط های مختلف ساقه زایی و سپس ریشهزایی شامل محیط کشت پایه OrchiMax (OM) به همراه تنظیم کنندههای رشد گیاهی شامل BAP، NAAوIAA به تنهایی و در ترکیب با هم در غلظتهای مختلف منتقل شدند. براساس نتیجههای به دست آمده بیشترین شاخهزایی (100%)، از کشت ریزنمونه پداژهنما در محیط کشت دارای 2 میلی گرم در لیتر BAP و 5/0 میلی گرم در لیتر NAA به دست آمد و بیشترین ریشهزایی (%80) نیز مربوط به تیمار دارای IAA به میزان 1 میلی گرم در لیتر بود.
کلیدواژگان: Orchis mascula، کشت درون شیشه ای، شاخه زایی، ریشه زایی -
صفحات 25-36
یکی از 14 گونه ورد وحشی بومی ایران، Rosa iberica میباشد. این گیاه دارای گلها و برگهای معطر است. بنابراین، یکی از مهم ترین هدفهای این پژوهش بررسی قابلیت تلاقی پذیری این ورد بومی ایران با گل محمدی و چند رقم تجاری ورد و همچنین بررسی تنژگی رویان و برخی ویژگیهای ریخت شناسی نتاج آنها بود. این پژوهش برای بررسی امکان تلاقیپذیری R. iberica با گل محمدی و 3 رقم تجاری ورد Avalanch، Red One وDolce Vita در قالب طرح بلوک به طور کامل تصادفی برای بخش دورگهگیری و طرح به طور کامل تصادفی برای بخش نجات رویان در 5 تکرار انجام شد. نتیجههای بهدست آمده از این پژوهش نشان داد که بیشترین درصد تشکیل وردبر (میوه ورد) و بیشترین میانگین شمار بذر در هر وردبر از تلاقی R. iberica با گل محمدی به ترتیب 34% و 40/13% بهدست آمد. همچنین R. iberica به عنوان والد گرده دهنده در تلاقی با والد بذری گل محمدی متفاوت بود و وردبر و بذر کمی تولید کرد. نتیجههای بهدست آمده از تلاقیها نشان داد که بیشترین ارتفاع، میانگین شمار برگ و درصد سبزی برگ و میزان کلروفیل مربوط به نژادگان Id5 بود. تنها تلاقی بینR. iberica بهعنوان والد گرده دهنده و رقم Red One بهعنوان والد مادری موفق نبود و وردبرها چند روز پس از تلاقی روی بوته خشک شدند و ریزش کردند. در تلاقی بین R. iberica با رقم Avalanch و همچنین R. iberica با رقم Dolce Vita میانگین شمار بذر در هر وردبر به ترتیب 20/10% و 80/6% بهدست آمد. در تلاقی بینR. iberica بهعنوان والد گرده دهنده با رقم Avalanch بهعنوان والد مادری و همچنین R. iberica بهعنوان والد گرده دهنده با رقم Dolce Vita بهعنوان والد مادری شمار زیادی از گیاهچههای تولیدی در مراحل اولیه رشد در محیط کشت MS از بین رفتند. در تلاقی R. iberica با Avalanch و Dolce Vita نتاج بهدست آمده بیشترین بد شکلی گیاه را نشان دادند که میتوان این نتیجهها را به نبود سازگاری گامتوفیتیک، ناهنجاریهای میوزی و تجمع ژنهای مغلوب زیانآور یا تفاوت در سطح چندگانی نتاج بهدست آمده نسبت داد. یافتههای این پژوهش نشان داد که R. iberica با تولید بیشترین شمار وردبر و میانگین تولید بذر بالا برای گزینش به عنوان والد مادری بسیار مناسب است و همچنین نژادگان بهدست آمده در بیشتر واسنجه ها از والدها برتر بود که میتواند برای برنامه بهنژادی پیش رو برای بررسی ویژگیهای گل، عطر گل و برگ نوید بخش باشد.
کلیدواژگان: تلاقی پذیری، رز بومی، گل محمدی، رز آیبریکا -
صفحات 37-50
همیشه بهار (Calendula officinalis L.) گیاهی با کاربردهای زینتی و دارویی از تیره کاسنی (Asteraceae) میباشد. از آن جا که شناسایی وضعیت رشد گیاهان در شرایط مختلف آبیاری، راهنمای کشت گیاهان دارای تحمل به خشکی است، هدف این پژوهش بررسی اثر تنش خشکی بر ویژگیهای ریختشناسی و میزان تولید کویرستین در مراحل مختلف رشد گیاه همیشه بهار بود. این پژوهش در گرگان و در آزمایشی با 3 تکرار انجام شد. تیمارهای آزمایشی شامل سه سطح تنش خشکی (بدون تنش، تنش ملایم و تنش شدید) در شرایط گلخانه و گلدان، در مراحل مختلف رشد گیاه شامل مراحل رویشی، پیش گلدهی، گلدهی و میوهدهی انجام شدند. پس از تعیین ظرفیت زراعی خاک، مقدار آب برای گلدانهای شاهد محاسبه شد و سپس دو سوم مقدار آن برای تنش ملایم و یک سوم آن برای تنش شدید خشکی در نظر گرفته شد. پس از کاربرد تنش، در مراحل مختلف رشد، بوتهها از خاک خارج و ویژگیهای ریختشناسی آن ها شامل ارتفاع گیاه، طول ریشه، طول طوقه و ساقه، شمار برگ و گل، طول برگ و قطر گل، مورد بررسی قرار گرفت. همچنین میزان تولید فلاونویید غالب آن (کویرستین) با روش کروماتوگرافی مایع سنجیده شد. نتیجهها نشان داد که با کاهش میزان رطوبت خاک، ارتفاع بوته، شمار و سطح برگ و نیز شمار و قطر گلها در دورههای رشد کاهش، اما طول ریشه در این دورهها افزایش داشت. در تنش ملایم در مراحل گلدهی و میوهدهی تولید کویرستین افزایش و در تنش شدید، کاهش نشان داد. بیشترین میزان کویرستین (11/59 میلی گرم در گرم وزن خشک) مربوط به تنش خشکی ملایم در مرحله میوهدهی و کمترین میزان آن (05/41 میلی گرم در گرم وزن خشک) مربوط به تنش خشکی شدید در مرحله گلدهی بود، که نشان میدهد گیاهان در رویارویی با تنش، ترکیبهای ثانویه بیشتر و در صورت تنش شدید، بر اثر کاهش میزان رشد گیاه ترکیبهای ثانویه کمتری تولید میکنند.
کلیدواژگان: تنش خشکی، کوئرستین، ویژگی های مورفولوژیک، همیشه بهار، Calendula officinalis L -
صفحات 51-60
گلکاری به یکی از مشاغل سودآور حیاتی در کشاورزی هند تبدیل شده است. گل های مهم تجارت بین المللی شامل سوسن، جعفری، رز، لاله، داوودی، میخک، مریم، Crossandra (گل ترقه) و غیره است. برآورد عملکرد در زمان برداشت گل از جنبه های مهم در گلکاری است که به راهبرد بازاریابی آن ها کمک می کند. بنابراین، بررسی حاضر بر سوسن و جعفری تمرکز دارد که به ترتیب گل های بریدنی و بریدنی بی ساقه شناخته شده ای هستند. برداشت گل های بریدنی زمانی آغاز می شود که جوانه ها آغاز به رنگ گیری می کنند در حالی که گل های بریدنی بی ساقه بسته به نوع، زمانی که به اندازه کامل برسند برداشت می شوند. به طور معمول، تخمین عملکرد به صورت دستی با شمارش جوانه ها و گل ها انجام می شود، که اغلب اشتباه و وقت گیر است. در این مقاله سعی شده است با استفاده از فنون پردازش تصویر دیجیتال، یک سیستم خودکار برای شمارش جوانه های سوسن و جعفری در زمان برداشت ایجاد شود. این فرآیند شامل تصویربرداری، پیش پردازش، آستانه گذاری، تحلیل و در پایان شمارش جوانه ها/گل ها برای تخمین عملکرد است. اعتبارسنجی نتایج با مقایسه نتایج به دست آمده از روش دستی و همچنین شمارش خودکار انجام شده است. کل این روند چهار بار با چهار عکس متفاوت برای قضاوت در مورد روایی فنون تکرار شد. نتیجه به دست آمده برای سوسن 61/95% و برای جعفری 66/96% روایی داشت. گردش کار سیستماتیک با جوانب مثبت و منفی در این مقاله مورد بحث قرار گرفته است.
-
Pages 1-12
Developing a highly efficient protocol for plant regeneration is a prerequisite for successful gene transformation in plants. To gain these properties, several experiments were conducted on various explants to optimize the concentration of plant growth regulators in regeneration of Gerbera. In the first experiment, regeneration of Gerbera plant was investigated using different explants including intact leaf, petiole, scratched petiole and Thin Cell Layer (TCL). Moreover, combination of BAP (0, 1, 2 and 3 mg L-1), TDZ (0, 0.1, 0.5, 0.8 and 1 mg L-1) and IAA (0.1 mg L-1) under 16/8 h light/darkness condition or one-month darkness were considered. In the second experiment, the regeneration potential of the first, second and third disc of TCL cut off from the end of the detached petioles were evaluated. Effect of different combination of BAP (0, 1 and 2 mg L-1), TDZ (0 and 0.5 mg L-1) and IAA (0, 0.1 and 0.3 mg L-1) on regeneration was studied. In all experiments, the MS-basal medium was used. The results showed that the best regeneration medium for intact leaf (33.2% regeneration, 66.3 shoots), petiole (86.66% regeneration, 33.33 shoots) and scratched petiole (53.2% regeneration, 33.10 shoots) was MS medium containing 2 mg L-1 BAP under 16/8 h light/darkness condition, and for TCL explants (46% regeneration, 29 shoots), 2 mg L-1 BAP with 0.5 mg L-1 TDZ in the darkness. In the second experiment, the highest rate of regeneration was obtained from the first disc of TCL explants on the MS medium containing 2 mg L-1 BAP, 0.5 mg L-1 TDZ and 0.1 mg L-1 IAA.
Keywords: Organogenesis, Plant Growth Regulators, Regeneration, Thin Cell Layer -
Pages 13-18
Calla lily (Zantedeschia spp.) is one of the monocotyledonous ornamental plants that is famous as pot plant and cut flower in the world. In the present study, in order to investigate indirect regeneration, different explants of calla lily cv. Orania were used in a Completely Randomized Design (CRD). In order to produce callus, explants of tuber buds, meristem, shoot-tip from tissue cultured plantlets and thin cell layer of stem were cultured on MS medium with different concentrations of BAP and NAA as treatment combination. Afterwards, the effect of using amino acid L-glutamine and adenine sulfate on increasing the shoot induction percentage was investigated. The highest percentage of callus formation (73.3%) was obtained from meristem explant on the MS medium containing 1 mg L-1 BAP along with 1.5 mg L-1 NAA. Due to the good quality of calli induced from the meristem explants, this explant was transferred to MS medium containing BAP, adenine sulfate and L-glutamine for regeneration. Highest regeneration percentage (78.3%), highest average number of shoots (13.4) and average shoot length (51.6 mm) were obtained on the media containing 1 mg L-1 BAP with 20 mg L-1 adenine sulfate and 300 mg L-1 L-Glutamine. Considering that calla lily is a recalcitrant plant in tissue culture, adding 500 mg L-1 activated charcoal to the rooting medium containing 0.25 and 0.5 mg L-1 IAA increased both rooting percentage and number of roots per plantlet. Furthermore, using amino acid L-glutamine (300 mg L-1) and adenine sulfate (20 mg L-1) increased the quality and number of plantlets produced from regeneration. Regenerated plantlets with proper length were transferred to the MS medium containing 0.5 mg L-1 IAA with 500 mg L-1 activated charcoal as rooting medium with the highest percentage of root induction (88.3%). Rooted plants were adapted (more than 70%) successfully in the perlite and cocopeat mixture (1:1) under greenhouse condition.
Keywords: Callus, Micropropagation, Rooting, Tissue culture, Ornamental plant -
Pages 19-24
Orchis muscula L. is one of the worthwhile ornamental, medicinal, native and endangered species in Iran. In this research, plant tissue culture method has been used to propagate this valuable plant. For in vitro organogenesis, protocorm explants were surface sterilized and then cultured on different shoot and root induction media based on OrchiMax (OM) medium, supplemented with plant growth regulators with different concentrations alone or in combination. Based on results, the most shoot induction (100%) was obtained from protocorm explants cultured on medium containing 2 mg L-1 BAP and 0.5 mg L-1 NAA and the highest root induction (80%) was belonged to the treatment of IAA at 1 mgL-1.
Keywords: Orchis mascula, In vitro culture, shoot induction, root induction -
Pages 25-36
Rosa iberica Stev. is one of the 14 wild rose species native to Iran. This plant has fragrant flowers and leaves. Therefore, one of the most important objectives of this study was to investigate the of crossability of R. iberica with R. damascena and commercial cultivars of Dolce Vita, Avalanch and Red One, as well as embryonic germination and some morphological characteristics of their offspring. This study was conducted to investigate the possibility of crossbreeding of R. iberica with R. damascena and 3 commercial cultivars of Rose Avalanch, Red One and Dolce Vita in a completely randomized block design for hybridization and a completely randomized design for embryo rescue in 5 repeat performed. The results of this study showed that the highest percentage of hip formation and the highest average number of seeds per hip from the intersection of R. iberica with R. damascena was 34% and 13.40%, respectively. Also, R. iberica as a pollinating parent was different from R. damascena seed parent and produced few hip and seeds. The results of crosses showed that the highest height, average number of leaves and green leaf percentage and chlorophyll content were belonged to id5 genotype. The only cross between R. iberica as the pollinating parent and the Red One cultivar as the parent was not successful, and the hips dried up and fell off the plant a few days after the crossing. In the crossings of R. iberica with Avalanch cultivar and also R. iberica with Dolce Vita cultivar, the average number of seeds per hip was 10.20% and 6.80%, respectively, and in the crossings between R. iberica as the pollinating parent with Avalanch cultivar as mother parent and also R. iberica as pollinator parent with Dolce Vita cultivar as mother parent, a large number of seedlings produced in the early stages of growth on MS culture medium were died, and in crossing of R. iberica with Avalanch and Dolce Vita resulted in the highest number of offspring. It can be attributed to gametophytic incompatibility, meiotic abnormalities and accumulation of recessive genes or differences in the ploidy levels of the resulting offspring. Findings of this study showed that R. iberica with production of the highest number of hips and high average seed production is very suitable for selection as a parent and also the resulting genotype is superior to the parent in most parameters studied, which can be used in upcoming breeding program for the traits of flowers, the aroma of flowers and leaves.
Keywords: Crosses, Native Rose, R. damacena, R.iberica -
Pages 37-50
Calendula officinalis L. belongs to Asteraceae and is an ornamental and medicinal plant. Since diagnosis of medicinal plants growth under different irrigation conditions and drought stress can be a guide for growing plants in dry and low water conditions, the aim of this study was investigating of the effects of drought stress on morphological characteristics and quercetin amount, in different stages of plant growth of C. officinalis L. This research was conducted in Gorgan in a completely randomized factorial design, each treatment with 3 replications. The experimental treatments included three levels of stress (no stress, mild stress and severe stress) in pots under greenhouse conditions, at vegetative, pre-flowering, flowering, and fruiting stages. After determining the soil field capacity in the pots, the water content was calculated for control pots, and then its content was set at 2/3 for mild and 1/3 for drought stress. The pots were irrigated with the specified amount. After the treatments, plants were pulled from soil and their morphological traits including plant height, root length, stem length, leaf length, number of flowers, and flower diameter were measured. Moreover, their predominant flavonoid production (quercetin) was measured by liquid chromatography. Statistical analysis was performed SPSS software and means were compared using Duncan's multiple range test at 5% level. The results showed decreased plant height, leaf number and area and flower number and diameter, and increased root length by decreasing of soil moisture content at all stages of growth. The amount of quercetin increased in mild stress condition and decreased in severe stress condition at flowering and fruiting stages. The highest level of quercetin (59.11 mg g-1 dry weight) was belonged to mild drought stress at fruiting stage and the lowest level (41.05 mg g-1 dry weight) was belonged to severe drought stress at flowering stage. It can be concluded that plants produce more secondary metabolites in response to stress, and in severe stress, they produce fewer secondary metabolites due to lower plant growth rate.
Keywords: Calendula officinalis L., Drought Stress, Morphological Characteristics, Quercetin -
Pages 51-60
Floriculture has become one of the vital profitable businesses in Indian agriculture. The important flowers which are internationally traded include lilium, tagetes, rose, tulip, chrysanthemum, carnation, tuberose, crossandra, etc. Estimation of yield at the time of harvesting of flowers is an important aspect in these floriculture businesses which help strategize their marketing. The present study thus focuses on Lilium and Tagetes (marigold), which are well-known cut and loose flowers, respectively. Cut flowers are harvested when buds start showing color while loose flowers are harvested depending upon the varieties when it attains full size. Conventionally, yield estimations are done manually by counting buds and flowers, which is often erroneous and time-consuming. This paper attempts to develop an automated system for counting Lilium buds and Tagetes flowers at the time of its harvesting using digital image processing techniques. The process implicates image acquisition, pre-processing, thresholding, watershed and finally buds/flower counting for yield estimation. The validation of the results has been done by comparing the results obtained through the manual method as well as by automated counting. The entire process was repeated four times with four different photos to judge the robustness of the techniques. The obtained result was 95.61% accurate for Lilium and 96.66% in the case of Tagetes, airing the possibilities of using the approach. The systematic workflow with pros and cons has been discussed in this paper.
Keywords: Floriculture, Counting, Digital Image Processing, Thresholding, Yield estimation