این سایت در حال حاضر پشتیبانی نمی شود و امکان دارد داده های نشریات بروز نباشند
تحقیقات ژنتیک و اصلاح گیاهان مرتعی و جنگلی ایران، جلد ۳۲، شماره ۲، صفحات ۲۴۱-۲۵۱
عنوان فارسی بهینه سازی جنین‌زایی سوماتیکی مستقیم در Ferula gummosa
چکیده فارسی مقاله سابقه و هدف:
جنین‌زایی سوماتیکی مستقیم، روشی کلیدی در بیوتکنولوژی گیاهی برای تکثیر سریع، بهبود ژنتیکی و حفاظت از گونه‌های در معرض خطر است که در آن جنین‌ها به‌طور مستقیم از سلول‌های سوماتیکی و بدون مرحله کالوس تشکیل می‌شوند. این روش با کاهش احتمال تغییرات ژنتیکی ناخواسته، مزایایی نسبت به جنین‌زایی غیرمستقیم دارد و به عوامل مختلفی ازجمله تنظیم‌کننده‌های رشد گیاهی وابسته است. گیاه باریجه (Ferula gummosa)  به‌دلیل متابولیت‌های ثانویه ارزشمندش اهمیت دارویی دارد، اما برداشت بی‌رویه و خواب بذر، تولید آن را محدود کرده است. جنین‌زایی سوماتیکی راهکاری برای حفاظت و بهره‌برداری پایدار از این گیاه است و هدف این مطالعه، بررسی امکان انجام این روش در باریجه و ارزیابی اثر تنظیم‌کننده‌های رشد گیاهی بر القا و توسعه جنین است.
مواد و روش‌ها:
در این پژوهش، شرایط مناسب برای القاء جنین‌زایی سوماتیکی مستقیم در گیاه باریجه (F. gummosa) بررسی شد. بذرهای گیاه از شهرستان آباده، استان فارس جمع‌آوری و در دمای 4 درجه سانتی‌گراد نگهداری گردید تا از کاهش قدرت جوانه‌زنی جلوگیری شود. پس از سترون‌سازی، جنین‌های بذر در محیط کشت MS1/2 کشت شده و پس از یک ماه، گیاهچه‌های حاصل برای تهیه ریزنمونه‌های برگی برای جنین‌زایی سوماتیکی مورد استفاده قرار گرفتند. ریزنمونه‌های برگی با ابعاد حدود یک سانتی‌متر در محیط کشت MS1/2 حاوی غلظت‌های مختلفی از هورمون‌های اکسین (NAA) و سیتوکینین (BAP) کشت شدند. تیمارهای هورمونی مختلف به‌مدت سه ماه در دمای 20 درجه سانتی‌گراد و در تاریکی نگهداری شدند تا از تشکیل کلروفیل جلوگیری شود. در این آزمایش تعداد جنین‌های حاصل از هر محیط مورد مطالعه قرار گرفت. آزمایش به‌صورت فاکتوریل 3×3 در قالب طرح کاملاً تصادفی (CRD) با سه تکرار انجام شد و داده‌ها با نرم‌افزار SPSS تحلیل شدند.
یافته‌ها:
هورمون‌های NAA و BAP در القای جنین‌زایی سوماتیکی در باریجه مؤثر بودند. تجزیه واریانس نشان داد که اثر غلظت‌های  NAA (در سطح احتمال 1 درصد) و BAP (در سطح احتمال 5 درصد) و اثر متقابل آنها (در سطح احتمال 5 درصد) معنی‌دار بود. محیط کشت حاوی 5/0 میلی‌گرم در لیتر NAA و 5/0 میلی‌گرم در لیتر BAP بهترین نتیجه را در القای جنین‌زایی سوماتیکی مستقیم داشت و بیشترین تعداد جنین‌ها را ایجاد کرد. همچنین محیط کشت حاوی 1 میلی‌گرم در لیتر NAA و 1 میلی‌گرم در لیتر BAP نیز محیط مناسبی بود و جنین‌های قوی‌تری تولید کرد. تجزیه میانگین اثر هورمون NAA غلظت 1 میلی‌گرم در لیتر و هورمون BAP غلظت 5/0 میلی‌گرم در لیتر را به‌عنوان غلظت مناسب معرفی کرد.
نتیجه‌گیری:
القای جنین‌زایی سوماتیکی مستقیم با استفاده از تنظیم‌کننده‌های رشد NAA و BAP، روشی کارآمد برای تکثیر گیاه باریجه بود. با توجه به خواب طولانی بذر این گیاه و قرار گرفتن آن در معرض خطر انقراض، این روش تکثیر می‌تواند به‌عنوان یک راهکار مؤثر برای تولید انبوه، حفظ ذخایر ژنتیکی در فراسرد (Cryoperservation) و احیای جمعیت‌های طبیعی آن مورد استفاده قرار گیرد. این یافته‌ها، گامی مهم در راستای توسعه روش‌های تکثیر و حفاظت از گیاهان دارویی در معرض خطر انقراض محسوب می‌شود و می‌تواند به‌عنوان مبنایی برای تحقیقات بیشتر در این زمینه استفاده شود.
کلیدواژه‌های فارسی مقاله تنظیم‌کننده‌های رشد،جنین‌زایی سوماتیکی،ریزازدیادی،کشت بافت،
عنوان انگلیسی Optimization of Direct Somatic Embryogenesis in Ferula gummosa
چکیده انگلیسی مقاله Background and Objective
Direct somatic embryogenesis is a crucial technique in plant biotechnology that facilitates rapid propagation, genetic improvement, and conservation of endangered species. Unlike indirect embryogenesis, this method forms embryos directly from somatic cells without passing through a callus phase, reducing the likelihood of unwanted genetic alterations. Due to its efficiency, somatic embryogenesis is considered a superior propagation method and is influenced by various factors, including plant growth regulators. Ferula gummosa, commonly known as galbanum, is an important medicinal plant known for its valuable secondary metabolites. However, its production is facing challenges due to overharvesting and germination difficulties. These issues threaten its sustainability, making somatic embryogenesis a promising approach for cryopreservation and sustainable utilization. The present study aims to investigate the feasibility of direct somatic embryogenesis in F. gummosa and evaluate the effects of plant growth regulators on the induction and development of embryos.
Materials and Methods
To establish optimal conditions for direct somatic embryogenesis, F. gummosa seeds were collected from Abadeh, Fars Province, and stored at 4°C to preserve their viability and prevent dormancy-related decline. The seeds were sterilized, and their embryos were cultured in MS1/2 medium. After a month of cultivation, the resultant seedlings were used to prepare leaf explants for somatic embryogenesis. Leaf explants, approximately one centimeter in size, were cultured in MS1/2 medium supplemented with varying concentrations of NAA and BAP hormones. These hormonal treatments were maintained at 20°C in complete darkness for three months to prevent chlorophyll formation, thereby promoting somatic embryogenesis. The number of embryos formed in each experimental condition was recorded. The study employed a 3×3 factorial experimental design within a completely randomized design (CRD) framework, with three replications per treatment. Data analysis was performed using SPSS software to identify statistically significant variations among treatments.
 
Results
 The study revealed that NAA and BAP effectively induce somatic embryogenesis in F. gummosa. Variance analysis demonstrated that NAA concentration (P<0.01), BAP concentration (P<0.05), and their interaction (P<0.05) significantly influenced embryo formation. Comparative analysis of means indicated that the culture medium containing 0.5 mg/L NAA and 0.5 mg/L BAP resulted in the highest number of somatic embryos, making it the most effective combination for embryo induction. Additionally, the medium containing 1 mg/L NAA and 1 mg/L BAP provided favorable conditions for embryo development, yielding stronger embryos compared to other treatments. Further analysis identified 1 mg/L NAA and 0.5 mg/L BAP as the optimal concentration for embryo induction and development. These findings highlight the significance of plant growth regulators in somatic embryogenesis and emphasize the potential for refining culture conditions to improve embryo yield and quality.
Conclusion
 The results indicate that direct somatic embryogenesis using NAA and BAP is an efficient method for propagating F. gummosa. Given the prolonged seed dormancy and endangered status of this plant, somatic embryogenesis provides a viable approach for large-scale propagation, conservation of genetic resources, and restoration of natural populations. The study underscores the importance of optimizing growth regulator concentrations for improved embryogenesis and suggests that further research could explore additional factors influencing the process. These findings contribute to advancing propagation techniques for endangered medicinal plants and serve as a valuable foundation for future studies in plant tissue culture and biotechnology. By refining propagation methods, researchers and cryopreservation can ensure sustainable utilization of F. gummosa while preserving its genetic integrity and medicinal value.
کلیدواژه‌های انگلیسی مقاله تنظیم‌کننده‌های رشد,جنین‌زایی سوماتیکی,ریزازدیادی,کشت بافت
نویسندگان مقاله آرمان حق نظری |
گروه تولید و ژنتیک گیاهی، دانشکده کشاورزی، دانشگاه زنجان،زنجان، ایران

محمدرضا عظیمی |
گروه تولید و ژنتیک گیاهی دانشکده کشاورزی دانشگاه زنجان ، زنجان، ایران

علی عمارلو |
دانشیار پژوهشکده فناوریهای نوین زیستی دانشگاه زنجان

نشانی اینترنتی https://ijrfpbgr.areeo.ac.ir/article_134073_67453adfa6b3dc50033c2e6cb5d83556.pdf
فایل مقاله فایلی برای مقاله ذخیره نشده است
کد مقاله (doi)
زبان مقاله منتشر شده fa
موضوعات مقاله منتشر شده
نوع مقاله منتشر شده
برگشت به: صفحه اول پایگاه   |   نسخه مرتبط   |   نشریه مرتبط   |   فهرست نشریات