بررسی تاثیر عوامل فیزیکی و شیمیایی بر بلوغ ، جوانه زنی و جنین زایی ثانویه جنین های سوماتیک
- رشته تحصیلی
- مهندسی تولیدات گیاهی- اصلاح گیاهان باغبانی
- مقطع تحصیلی
- کارشناسی ارشد
- محل دفاع
- کتابخانه مرکزی -تالار اطلاع رسانی شماره ثبت: 40447;کتابخانه پردیس ابوریحان شماره ثبت: 217
- تاریخ دفاع
- ۲۶ بهمن ۱۳۸۷
- دانشجو
- حسن بهرامی سیرمندی
- استاد راهنما
- کورش وحدتی
- چکیده
- دراین مطالعه، برای بهبود بلوغ و جوانه زنی رویانهای بدنی گردو، سه آزمایش طراحی شد. در اولین سری از آزمایشها، اثرات دو نوع منبع کربوهیدارتی، سوکروز و مالتوز (هر کدام در سطح3% و 6%) به تنهایی و در ترکیب با دو نوع پلی اتیلن گلیکول (PEG) 4000 و 6000 (هر کدام در چهار سطح، 5/1%، 3%، 5% و 5/7%) بر بلوغ و جوانه زنی رویانهای بدنی گردو آزمایش شد. سوکروز بر بلوغ و جوانه زنی رویانهای بدنی خیلی موثرتر از مالتوز بود. بطور واضح، تعداد رویانهای بدنی بالغ در محیطهای دارای PEG افزایش یافت. در رابطه با نوع PEG، پلی اتیلن گلیکول 4000 بلوغ رویانهای بدنی را تحریک کرد و غلظتهای بالای آن (5/7%) بطور قابل ملاحظه ای تعداد رویانهای بالغ را افزایش داد. این اثر تحریکی به نوع منبع کربوهیدارتی استفاده شده وابسته بود. سوکروز در ترکیب با PEG 4000 بالاترین تعداد رویانهای لپه ای و طبیعی را تولید ¬کرد. اما PEG 6000 و مالتوز سبب اثرات نامطلوب و افزایش تعداد رویانهای بدنی غیر طبیعی شدند. بهترین تیمار برای جوانه زنی طبیعی (تولید ساقه و ریشه) رویانهای بدنی (8/48%) ترکیب توأم 3% پلی اتیلن گلیکول و 3% سوکروز بود. در سری دوم آزمایشها، بلوغ رویانهای بدنی بر روی محیطهای کشت با غلظتهای مختلف ژلرایت (2/0%، 3/0%، 4/0% و 5/0%) و پلی اتیلن گلیکول4000 (0/0%، 3%، 5% و 5/7%) بررسی شد. ژلرایت در تولید رویانهای بالغ موثرتر از PEG 4000 بود. در این آزمایش، برای افزایش درصد جوانه زنی رویانهای بالغ شده و خوب نمو یافته، تیمارهای مختلف جوانه زنی بررسی شد. پیش تیمار نگهداری در سرما (به مدت یکماه در دمای oC4) و سپس کشت بر روی محیط کشت دارای تنظیم کننده های رشد، بالاترین درصد تبدیل (55%) رویانهای بدنی به گیاهک را تولید کرد. در سری سوم آزمایشها، فاکتورهای موثر بر جوانه زنی و تبدیل به گیاهک رویانهای بدنی بررسی شد. در محیطهای جوانه زنی، رویانهای بدنی به صورت رشد ساقه تنها، رشد ریشه تنها و یا رشد هر دو ساقه و ریشه، جوانه زدند. بدون پیش تیمار، 26% رویانهای بدنی دارای ریشه و ساقه، در حالی که رویانهای که پیش تیمار سرما دریافت کردند، 54% از آنها به گیاهک تبدیل شدند. در تیمار خشک کردن به صورت سریع، آهسته و کامل به ترتیب 27%، 37% و 57% از رویانهای بدنی جوانه زده دارای هم ریشه و هم ساقه بودند. تیمار نگهداری درسرما در ترکیب با خشک کردن کامل سبب بالا بردن درصد جوانه زنی رویانهای بدنی تا 73% شد. برای مطالعه اثر غلظتهای مختلف نمکهای محیط کشت، سوکروز و زغال فعال، گیاهکهای بدست آمده از این تیمار، به محیطهای مختلف رشد و نمو گیاهک انتقال داده شدند. رشد و نمو گیاهکها در غلطتهای پایین نمکهای محیط کشت و سوکروز افزایش یافت. علاوه بر این، زغال فعال رشد و نمو ریشه را افزایش داد.
- Abstract
- For improvement of maturation and germination of somatic embryos of Persian walnut (Juglans regia L.), three experiments were designed. In the first experiment, effects of two carbohydrate source, sucrose and maltose (each at 3% and 6%) alone and in combination with two kinds of PEG (4000 and 6000) (each at four levels of 1.5%, 3%, 5% and 7.5%) on maturation and germination of walnut embryos were tested. Sucrose was much more effective than maltose on maturation and germination of somatic embryos of walnut. The number of mature somatic embryos was increased conspicuously on medium containing PEG. Regarding type of PEG, PEG 4000 stimulated somatic embryo maturation of walnut. Furthermore, higher levels of PEG 4000 (7.5%) could remarkably enhance the morphogenesis of somatic embryos and the number of mature embryos produced. This stimulatory effect was dependent on the carbohydrate source used. Sucrose in combination with PEG 4000 produced 50% of cotyledonary and normal somatic embryos. However, PEG 6000 and maltose caused an unfavorable effect and increased the frequency of abnormal shape somatic embryos. The best treatment for normal germination (producing shoot and root) of somatic embryos (48.8%) was PEG-4000 (3.0%) and sucrose (3.0%). In the second experiment, maturation of somatic embryos of walnut was evaluated on media containing various concentrations of Gelrite (0.2%, 0.3%, 0.4%, and 0.5%) and polyethylene glycol (PEG) (0.0%, 3.0%, 5.0%, and 7.5%). Gelrite was more effective in stimulating the production of mature somatic embryos than PEG. The highest number of cotyledonary (70.0%) and normal (50.0%) somatic embryos was obtained with 0.3% Gelrite without PEG. In this experiment, for germination of mature somatic embryos, different germination treatments were tested .A cold pre-treatment (4oC for four week) in combination with PGR resulted to the highest conversion to plantlets (55.0%). In the third experiment, factors affecting on germination and conversion to plantlet of somatic embryos were evaluated. Somatic embryos germinated as only shoots, only roots, or both shoots and roots. Without any pretreatment, 26% somatic embryos germinated, while those treated with cold-pretreatment germinated at 54% with both shoots and roots. Somatic embryos treated with fast, slow and full desiccation, germinated at 27%, 37% and 57% with both shoots and roots, respectively. Cold storage treatment for 2 months in combination with full desiccation resulted in higher somatic embryos germinating, 73% of which showed both shoots and roots. To study effect of different concentrations of medium salts, sucrose and activated charcoal on development of plantlets, plantlet obtained from this treatment, transferred to different plantlet development media. Plantlet development was improved by using lower levels of medium salts and sucrose concentrations. Addition of activated charcoal enhanced root development.