عنوان پایان‌نامه
القای پلی پلوئیدی در آویشن (Thymus sp) و بررسی سیتوژنتیکی آویشن های ایران
- رشته تحصیلی
- مهندسی کشاورزی-اصلاح نباتات
- مقطع تحصیلی
- کارشناسی ارشد
- محل دفاع
- کتابخانه مرکزی پردیس کشاورزی و منابع طبیعی شماره ثبت: 7100;کتابخانه مرکزی -تالار اطلاع رسانی شماره ثبت: 76880;کتابخانه مرکزی پردیس کشاورزی و منابع طبیعی شماره ثبت: 7100;کتابخانه مرکزی -تالار اطلاع رسانی شماره ثبت: 76880
- تاریخ دفاع
- ۲۹ بهمن ۱۳۹۳
- دانشجو
- سمانه طالبی
- استاد راهنما
- ولی اله محمدی, علیرضا عباسی
- چکیده
- آویشن یکی از مهمترین و با ارزشترین گیاهان دارویی خانواده نعناع است. به منظور بررسی امکان القای تتراپلوئیدی در گیاه آویشن ولگار(Thymus. vulgaris) با استفاده از کلشی‌سین از 4 تیمار غلظتی 0، 1/0، 3/0 و 5/0 درصد و 3 تیمار زمانی 6، 12 و24 ساعت استفاده شد. اعمال تیمار با استفاده از قرار دادن کلشی‌سین بر روی مریستم انتهایی و سپس پوشاندن آن با گلوله پنبه¬ای آغشته با کلشی‌سین در دو مرحله رشدی دو و چهار برگی انجام شد. میزان زنده‌مانی گیاهان در 2 مرحله یک و 3 ماه پس از اعمال تیمار اندازه گیری شد. تعداد گیاهان تغییر یافته از لحاظ مورفولوژیکی نیز در فاصله یک تا 3 ماه پس از اعمال تیمار اندازه¬گیری شد. بررسی سطح پلوئیدی با استفاده از دستگاه فلوسیتومتری و نیز از طریق مشاهده شمارش کروموزوم¬ها با میکروسکوپ نوری انجام گرفت. صفات مورفولوژیکی ارتفاع ساقه،طول میانگره، فاصله میانگره، طول برگ، عرض برگ، قطر برگ و صفات فیزیولوژیکی طول روزنه، عرض و تراکم روزنه، طول سلول محافظ روزنه، اندازه و تراکم کرک های ترشحی، میزان کلروفیل a، کلروفیل b، کاروتنوئید و صفات فیتوشیمیایی گیاهان تتراپاوئید و دیپلوئید مقایسه شدند. استخراج اسانس با استفاده از دستگاه کلونجر، به روش تقطیر با آب صورت گرفت. شناسایی ترکیبات اسانس با استفاده از دستگاه کروماتوگرافی گازی انجام شد. به منظور اطمینان از سالم بودن گیاه تتراپلوئید سنجش میزان کلشی‌سین در آن با استفاده از HPLC صورت گرفت. در بررسی تنوع سیتوژنتیکی آویشن¬های بومی ایران تعداد کروموزوم¬های 5 جمعیت مربوط به سه گونه T.daenansis, T.kotschyanus, T.lancifolius شمارش شد. نتایج حاصل از اثر تیمارها بر میزان زنده‌مانی گیاهان نشان داد که کمترین زنده مانی در تیمار کلشی‌سین 5/0 درصد به مدت 24 ساعت بدست آمد. در بین تیمارهای مورد بررسی نیز بیشترین میزان تغیرات مورفولوژیک در گیاهان مربوط به تیمار 3/? درصد به مدت 12 ساعت بود. بیشترین درصد تتراپلوئیدی از تیمار با غلظت کلشی‌سین 3/0درصد به مدت 6 ساعت بدست آمد. در بررسی¬های سیتوژنتیکی مشخص شد که تعداد کروموزوم در گیاهان دیپلوئید 30 عدد بوده در حالی که این تعداد در گیاهان تتراپلوئید تولید شده به 60 عدد افزایش یافت. مقایسه گیاهان تتراپلوئید با دیپلوئید نشان داد که گیاهان تتراپلوئید نسبت به دیپلوئیدها از ضخامت ساقه و برگ بیشتر، فاصله میانگره کمتر و طول روزنه بیشتر برخوردار بودند. همچنین فرم رشد رویشی از حالت افتاده در گیاهان دیپلوئید، به فرم ایستاده در گیاهان تتراپلوئید تبدیل شده بود. در گیاهان تتراپلوئید تولید شده درصد اسانس 59 درصد و مقدار گاماترپنین و کارواکرول 40 درصد افزایش داشت. میزان پاراسیمن و لینالول در گیاه تتراپلوئید نسبت به گیاه دیپلوئید به ترتیب 5/2 و 2 برابر شده بود. درصد تیمول در بین دو سطح پلوئیدی تفاوت معنی داری نداشت. در بررسی¬های سیتوژنتیکی آویشن¬های ایران دو سطح پلوئیدی دیپلوئید و تتراپلوئید با تعداد کروموزوم 30، 58 و 60 مشاهده شد. سنجش کلشی‌سین با استفاده از HPLC نشان داد که گیاهان تتراپلوئید تولید شده عاری از کلشی‌سین هستند. به طور کلی نتایج این پژوهش نشان داد که القای پلوئیدی می تواند به طور مؤثری صفات مطلوب گیاه آویشن را بهبود بخشد. کلمات کلیدی: آویشن، تتراپلوئیدی، فلوسیتومتری ،کلشی‌سین، کروموزوم
- Abstract
- Abstract Artificial polyploidy usually results in larger vegetative and reproductive organs. In order to induce tetrapliody in thymus vulgaris, four levels of colchicine concentration including 0, 0.1, 0.3 and 0.5 percentage were applied for 6, 12 and 24 hours. Treatment was carried out by dropping method and a piece of cotton soaked in colchicine was put on apical meristem of seedlings being in two stages; emergence of cotyledon leaves and the emergence of two true leaves. Survival percentage and morphological changes in plants were measured at one and three months after treatment. Ploidy level was evaluated by flow cytometry and microscopic chromosome counting. Cytogeneticsof five ecotypes of Iranian endemic Thymus species including T.daenansis, T. kotschyanus and T.lancifoliuswas also studied. Appropriate metaphase root-tip cells of germinated seeds were chromosomally assessed via squash technique with 1% ?-bromonaphthalene and 2% (w/v) aceto-orcein staining method. The lowest survival rate was observed when seedlings were treated by 0.5 % colchicine for a long 24 hours. The optimum treatment for producing tetraploids was 0.3 % colchicine for 6 h in two true leaves stage. Morphological, cytogenetical and flowcytometry analyses confirmed the increase of chromosome number from 2n=2x=30 to 2n=4x=60. There were significant differences between diploid and tetraploid plants in morphological and phytochemical characteristics. Tetraploid plants had thicker stems and leaves, less internode distance, and a 59% higher essential oil. Carvacrol, p-Cymene, ?-Terpinene and Linalool percent significantly increased in tetraploids, while Thymol remained unchanged. Two ploidy levels were observed in Iranian Thymus species. Three ecotypes of T. daenansis appeared to be diploid with 30 chromosomes, while there were 58 and 60 chromosomes in tetraploid T. kotschyanus and T. lancifolius, respectively.
