بررسی اثرات نوع ریزنمونه و ترکیب هورمونی محیط کشت در ریزازدیادی ارقام پاجارو و پاروس توت فرنگی (Fragaria × ananassa Duch.)

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 دانش آموخته کارشناسی ارشد، گروه ژنتیک و به نژادی گیاهی، پردیس کشاورزی، دانشگاه تربیت مدرس، تهران، ایران

2 دانشیار، گروه ژنتیک و به نژادی گیاهی، دانشکده کشاورزی، دانشگاه تربیت مدرس، تهران، ایران

3 استاد، گروه ژنتیک و به نژادی گیاهی، پردیس کشاورزی، دانشگاه تربیت مدرس، تهران، ایران

4 استاد، گروه بیماری شناسی گیاهی، پردیس کشاورزی، دانشگاه تربیت مدرس، تهران، ایران

5 عضو هیات علمی اسبق، گروه باغبانی، پردیس کشاورزی و منابع طبیعی کرج، دانشگاه تهران، تهران، ایران

چکیده

ریزازدیادی، یکی از مهم ترین کاریردهای کشت بافت گیاهی است. استفاده از ریزازدیای برای تکثیر گیاه توت فرنگی، علاوه بر تولید بسیار زیاد نشاء، می تواند پاسخگوی نیاز رو به رشد نشاء های سالم و عاری از بیماری باشد. در این مطالعه، تکثیر درون شیشه ای دو رقم توت فرنگی (پاروس و پاجارو) با استفاده از محیط کشت موراشیگ و اسکوگ (MS) بررسی شده است. در هر رقم، اثر فاکتورهای ترکیب هورمونی محیط کشت (0.5 mg l-1 NAA + 0.2 mg l-1 BAP و 1 mg l-1 BAP) و نوع ریزنمونه (شامل جوانه گره‌ای و جوانه انتهایی (در دو اندازه بزرگ و کوچک) حاصل از ساقه‌های رونده (رانر) بدست آمده از گیاهان توت فرنگی رشد یافته در شرایط گلخانه بررسی شدند. کشت‌ها سه مرتبه و با فاصله یک ماه زیرکشت شدند. نتایج تجزیه واریانس نشان داد که اثر نوع ریزنمونه در هر سه صفت مطالعه شده (تعداد گیاهچه و متوسط ارتفاع آن ها در هر ریزنمونه و نیز تعداد ریشه در هر ریزنمونه) معنی دار بوده است. در کشت اولیه و نیز سه زیرکشت متوالی، بیشترین تعداد گیاهچه، متوسط ارتفاع گیاهچه ها، و نیز تعداد ریشه در هر ریزنمونه با استفاده از جوانه‌های گره‌ای بدست آمدند. همچنین، زیرکشت کردن‌ها به طور قابل ملاحظه‌ای تعداد گیاهچه‌های باززایی شده را افزایش دادند بطوریکه در زیر کشت سوم، هفت گیاهچه از هر ریزنمونه بدست آمد. بطور کلی، پژوهش حاضر کارایی بسیار خوب کشت درون شیشه ای جوانه گره ای رانرها را برای ریزازدیادی دو رقم توت فرنگی تجاری پاجارو و پاروس نشان داد.

کلیدواژه‌ها

عنوان مقاله [English]

Study of the effects of the explant type and the hormonal composition of the culture medium in the micropropagation of strawberry (Fragaria × ananassa Duch., cvs. Pajaro and Paros)

نویسندگان [English]

  • Maryam Naghsh 1
  • Ahmad Moieni 2
  • Ghasem Karimzadeh 3
  • Masoud Shams-bakhsh 4
  • Toktam Sadat Taghavi 5
1 MSc. graduate, Department of Plant Genetics and Breeding, College of Agriculture, Tarbiat Modares University, Tehran, Iran
2 Associate Professor, Department of Plant Genetics and Breeding, Tarbiat Modares University,Tehran, Iran
3 Professor, Department of Plant Genetics and Breeding, College of Agriculture, Tarbiat Modares University, Tehran, Iran
4 Professor, Department of Plant Pathology, College of Agriculture, Tarbiat Modares University, Tehran, Iran
5 Former Faculty Member,, Department of Horticulture, College of Agriculture & Natural Resources, University of Tehran, Tehran, Iran
چکیده [English]

Micropropagation is one of the most important applications of plant tissue culture. Using the micropropagation for strawberry propagation, in addition to producing many plants, can meet the growing need for healthy and disease-free plants. In this study, the in vitro propagation of two strawberry cultivars (cvs. Paros and Pajaro) was investigated using Murashige and Skoog (MS) culture medium. In each cultivar, the effects of hormonal composition of the culture medium (1 mg l-1 BAP and 0.5 mg l-1 NAA + 0.2 mg l-1 BAP) and explant type (nodal bud and terminal bud (big and small) of runners) were studied. All explants provided from the glass greenhouse-grown plants. The in vitro cultures were subcultured three times at an interval of 30 d. The results of analysis of variance showed that the effect of explant type was significant for three studied traits (the number of plantlets per explant, the average height of plantlets per explant and the number of roots per explant). The best results for all three traits were obtained using nodal buds. Subculturing significantly increased the number of regenerated plantlets, so that in the third subculture, seven plantlets were obtained from each explant. In general, the results of the present study showed the good efficiency of in vitro culture of nodal buds for the micropropagation of two commercial strawberry cultivars, Pajaro and Paros.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Runner-nodal bud culture
  • Runner-tip culture
  • MS culture medium
  • 1-Naphthaleneacetic acid
  • 6-Benzylaminopurine

مراجع

Bickford, P. C., Gould, T., Briederick, L., Chadman, K., Pollock, A., Young, D., Shukitt- Hale, B., &Joseph, J. (2000). Antioxidant-rich diets improve cerebellar physiology and motor learning in aged rats. Brain Research, 866: 211-217.
Bhatt, I. D.and Dhar, U. (2000). Micropropagation of Indian wild strawberry. Plant Cell Tissue and Organ Culture 60: 83-88.
Biswas, M. Hossain, M. B., Ahmed, U. K., Roy, R., Karim, M. A., Razvy, M, & Islam, R. (2007). Multiple shoots regeneration of strawberry under various colour illuminations. American-Eurasian Journal of ScientificResearch, 2 (2): 133-135.
Boxus, P. (1989). Review on strawberry mass propagation. Acta Hortic. 265: 309-320.
Chung, M. J., Lee, S. H., & Sung, N. J. (2002). Inhibitory effects of whole strawberries, garlic juice or kale juice on endogenous formation of N-nitrosodimethylenamine in humans. Cancer Letters, 182: 1-10.
Dhukate, M. R., Kher, M. M., Vadawale, A. V., & Giri, P. (2021). Protocol for micropropagation of strawberry (Fragaria× ananassa) cv.‘SweetCharlie’and ‘Winter Dawn’. Environmental and Experimental Biology, 19(1):1-6.
Faedi, W., Baruzzi, G., & Lucchi, P. (2002). Outstanding strawberry selections from Italian breeding activity. In XXVI International Horticultural Congress: Berry Crop Breeding, Production and Utilization for a New Century, 626: 125-132.
Giampieri, F., Tulipani, S., Alvarez-Suarez, J. M., Quiles, J. L., Mezzetti, B., and Battino, M. (2012). The strawberry: Composition, nutritional quality and impact on human health. Nutrition, 28(1): 9-19.
Giampieri, F., Alvarez-Suarez, J. M., & Battino, M. (2014). Strawberry and human health: effects beyond antioxidant activity. Journal of Agricultural and Food Chemistry,62: 3867-3876.
Giampieri, F., Forbes-Hernandez, T. Y., Gasparrini, M., Alvarez-Suarez, J. M., Afrin, S., Bompadre, S., Quiles, J. L., Mezzetti, B., and Battino, M. (2015). Strawberry as a health promoter: An evidence based review. Food & function. 6(5): 1386-1398.
Hernández-Martínez, N. R., Blanchard, C., Wells, D., & Salazar-Gutiérrez, M. R.(2023) Current state and future perspectives of commercial strawberry production: A review, Scientia Horticulturae, 312: 111893.
Irshad, M., Rukh, S., Nabi, G., Israr, M., Ali, S., Munsif, F., Suhail, M., Mohammad, S., & Rizwan, H. M. )2023)Fruits of micropropagated strawberry (Fragariaananassa) plants exhibited higher antioxidant metabolites as compared to in vivo grown plants. Pakistan Journal of Botany, 55(2): 727-737.
Karmaker, S., Hossain, M. M., Hoque, M. A., Kaium, M. A., Al Amin, M., & Islam, M. S. (2023). In Vitro propagation of three strawberry cultivars through runner tips Culture. American Journal of Plant Sciences, 14(11): 1296-1304.
Kaur, R. Sharma, N. Gupta, M. and Sharma, G. (2012) In vitro propagation of a commercial strawberry cultivar 'Selva'SKUAST. Journal of Research, 14(1& 2): 1-8.
Kononenko, A., Ivakhnova, O., Kondratiev, V., & Kiselev, M. (2023). Features of the development of strawberry microplantsin vitro. In BIO Web of Conferences (Vol. 71, p. 01002). EDP Sciences.
Kryukov, L. A., Vodolazhsky, D. I., & Kamenetsky-Goldstein, R. (2022). Micropropagation of grapevine and strawberry from south Russia: rapid production and genetic uniformity. Agronomy, 12(2): 308.
Lopez-Aranda, J. M., Pliego-Alfaro, F., Lopez-Navidad, I., and Barcelo-Munoz, M. (1994). Micropropagation of strawberry (Fragaria × ananassaDuch.). Effect of mineral salts, benzyladenine levels and number of subcultures on in vitro and field behaviour of the obtained microplants and the fruiting capacity of their progeny. The Journal of Horticultural Science, 69: 625-637.
Madumali, H. K. C., Abeythilakarathna, P. D., & Seran, T. H. (2021). Rooting performance of in vitro microshoots of strawberry Fragaria x ananassa Duch. as influenced by plant growth regulators.Agrieast, 15 (2): 69-73.
Manganaris, G. A., Goulas, V., Vicente, A. R., & Terry, L. A. (2014). Berry antioxidants: small fruits providing large benefits. Journal of the Science of Food and Agriculture., 94(5): 825-833.
Murashige, T. and Skoog, F. (1962) A revised medium for rapid growth and bioassays with tobacco tissue culture.Physiologia Plantarum, 15: 473-497.
Naing, A. H., Kim, S. H., Chung, M. Y., Park, S. K., & Kim, C. K. (2019). In vitro propagation method for production of morphologically and genetically stable plants of different strawberry cultivars. Plant methods, 15:1-10.
Neri, J. C., Meléndez-Mori, J. B., Tejada-Alvarado, J. J., Vilca-Valqui, N. C., Huaman-Huaman, E., Oliva, M., &Goñas, M. (2022). An optimized protocol for micropropagation and acclimatization of strawberry (Fragaria × ananassa Duch.) Variety ‘Aroma’. Agronomy, 12(4): 968.
Pang, W. Q., Tan, S. T., Mad’Atari, M. F., Yoong, I. C. K., & Subramaniam, S. (2023). Establishment of an efficient micropropagation protocol for Cameron Highlands White Strawberry (Fragaria x ananassa) using light emitting diodes (LEDs) system. South African Journal of Botany, 157: 189-200.
Sakila, S., Ahmed, M. B., Roy, U. K., Biswas, M. K., Karim, R., Razvi, M. A., Hossain, M., Islam, R., and Hoque, A. (2007).  Micropropagation of strawberry (Fragaria ×ananassa Duch.), Anewly introduced crop in Bangladesh. American- Eurasian Journal of Scientific Research, 2(2): 151-154.
Sarıdaş, M. A., Baktemur, G., Taşkın, H., &Kargı, S. P. (2021). Effect of plant hormones on micropropagation potential of superior strawberry genotypes and their parents via shoot-tip culture. Acta ScientiarumPolonorumHortorum Cultus, 20(3): 63-75.
Sharma, R. R. (2002). Growing Strawberry. First edition. New Delhi: International Book Distributing CO., India.
Tanziman, A., Karim, R., Karim, M. R., Islam, R., & Hossain, M. (2012). Callus induction and shoot regeneration in strawberry (Fragaria × ananassa Duch.) International Journal of Biosciences, 2: 93-100.

فایل ها

هم رسانی

ارجاع به این مقاله

آمار