بهینه‌سازی روش ریزازدیادی درون شیشه‌ای برخی پایه‌های پر رشد گلابی

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 دانشجوی سابق کارشناسی ارشد، دانشکدة کشاورزی، دانشگاه ایلام

2 استادیار، دانشکدة کشاورزی، دانشگاه ایلام

3 دانشیار، مؤسسة تحقیقات اصلاح و تهیة نهال و بذر کرج

4 استادیار، پردیس کشاورزی و منابع طبیعی دانشگاه تهران، کرج

چکیده

به منظور ریزازدیادی چهار پایة‌ پر رشد گلابی شامل پایه‌های کنجونی، Pyrus betulifolia، درگزی و پایة‌ Gh1 اثر چند محیط‌ کشت پایه (MS، QL و QL تغییریافته)، سایتوکینین و اکسین بر میزان باززایی، پرآوری و ریشه‌زایی آن‌ها در شرایط درون شیشه‌ای در مؤسسة تحقیقات اصلاح و تهیة نهال و بذر کرج بررسی شد. نتایج نشان داد در بین محیط‌های کشت پایه، بیشترین میزان پرآوری برای همة پایه‌ها، در محیط کشت QL مشاهده شد. در بین پایه­های گلابی، پایة Gh1 در هر دو محیط کشت QL و QL تغییریافته، باززایی مطلوبی را نشان داد. نتایج مربوط به پرآوری ریزنمونه­ها در غلظت‌های 1 و 2 میلی‌گرم در لیتر BAP و 0، 1 و 2 میلی‌گرم در لیتر 2ip نشان داد، بیشترین پرآوری در غلظت 1 میلی‌گرم در لیتر BAP به دست آمد، اما با اضافه کردن 2ip به محیط کشت، تأثیر  معنا‌داری بر پرآوری ریزنمونه­ها نداشت. همچنین درصد ریشه‌زایی پایه‌ها با استفاده از غلظت‌های مختلف IBA نشان داد که بیشینه ریشه‌زایی در غلظت 1 میلی­گرم در لیتر IBA به دست آمد. ارزیابی درصد ریشه­زایی در دو محیط کشت حاوی آگار و پرلایت نشان داد که بیشترین ریشه­زایی پایه­ها به‌غیراز پایة P. betulifolia، در محیط کشت حاوی پرلایت به دست آمد. درمجموع به منظور موفقیت در ریزازدیادی پایه‌های یادشده در شرایط درون شیشه­ای استفاده از محیط کشت QL حاوی BAP (1 میلی­گرم در لیتر) برای پرآوری مطلوب و تیمار 1 میلی­گرم در لیتر IBA در شرایط پرلیت برای ریشه‌زایی مطلوب، قابل توصیه است.

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

Optimization of in vitro micropropagation protocol for some vigorous rootstocks of pear

نویسندگان [English]

  • Masumeh Mansouryar 1
  • Javad Erfani Moghadam 2
  • Hamid Abdollahi 3
  • Seyed Alireza Salami 4
2 Assistant Professor of Department of Horticulture, Ilam University
چکیده [English]

In order to micropropagate of four vigorous rootstocks of pear, including Pyrus betulifolia, Konjuni, Dargazi and Gh1, effects of basic plant culture media (MS, QL and modified QL), cytokinins and auxins on productivity, proliferation and rooting were studied in Seed and Plant Improvement Institute, Karaj. The highest amount of productivity for all rootstocks was observed in QL medium. Among pear rootstocks, Gh1 rootstock in both QL and modified QL mediums showed proper growth. Results of proliferation (BAP with 1 and 2 mg/l and 2ip at 0, 1 and 2 mg/l) illustrated that the highest amount of proliferation was achieved with 1 mg/l BAP, while adding 2ip into medium had no significant influence on proliferation rate. In addition, maximum rooting percentage was obtained by IBA at 1 mg/l. Also, evaluation of rooting percentage in both culture media containing agar and perlite proved that the highest rooting of all rootstocks (except P. betulifolia) was achieved in culture medium containing perlite. In general, to succeed micropropagation of aforementioned rootstocks, utilizing QL culture medium containing BAP (1 mg/l) is recommended for optimal proliferation and treatment of IBA (1 mg/l) in perlite is suitable for proper rooting.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Auxin
  • cytokinin
  • Pear
  • proliferation
  • rooting
Abdollahi, H., Muleo, R., & Rugini, E. (2005).Study of basal growth media, growth regulators and pectin effects on micropropagation of pear (Pyrus communis L.) cultivars. Seed and Plant, 21, 373-384. (in Farsi)
Baviera, J. A., Garcia, J. L. & Ibarra, M. (1989). Commercial  in vitro micropropagation of pear cv. Conference. Acta Horticulturae, 256, 63-68.
Bell, R. L., Quamme, H. A., Layne, R. E. C. & Skirvin, R. M. (1996). Pears. In: Janick, J. & Moore, J.N. (Eds.), Fruit breeding I, Tree and Tropical Fruits. John Wiley & Sons. pp. 441-514.
Bell, R. L., Scorza, R. & Lomberk, D. (2012). Adventitious shoot regeneration of pear (Pyrus spp.) genotypes. Plant Cell, Tissue and Organ Culture, 108, 229-236.
Berardi, G., Infante, R. & Neri, D. (1992). Micropropagation of Pyrus calleryana Dcn. From seedlings. Scientia Horticulturae, 53, 157-165.
Caboni, E., Angeli, S. D., Chiappetta, A., Innocenti, A. M., Van Onckelen, H. & Damiano, C. (2002). Adventitious shoot regeneration from vegetative shoot apices in pear and putative role of cytokinin accumulation in the morphogenetic process. Plant Cell, Tissue and Organ Culture, 70,199-206.
Dehghani, B., Arzani, K., & Malakouti, M. J. (2011). Fruit mineral removal rates from Asian pear (Pyrus serotina Rehd) orchards.7th Congress of Iranian Horticultural Science (Abstract). (in Farsi)
Denisy, Y., Yeo, B. & Reed, M. (1999).Micro-propagation of Pyrus rootstocks. HortScience, 30, 620-623.
Dolcet-Sanjuan, R., Mok, D. W. & Mok, M. C. (1990). Micropropagation of Pyrus and Cydonia and their responses to Fe-limiting conditions. Plant cell, tissue and organ culture, 21, 191-199.
Jackson, D., Looney, N. E., & Morley-Bunker, M. (2011). Temperate and subtropical fruit production. CABI.  pp. 1-311.
Janick, J. (2002). The pear in history, literature, popular culture, and art. Acta Horticulturae, 596, 41-42.
Javadi, S., Kermani, M., Irian, S. & Majd, A. (2013). Indirect regeneration from in vitro grown leaves of three pear cultivars and determination of ploidy level in regenerated shoots by flow cytometry. Scientia Horticulturae, 164, 455-460.
Kadota, M. & Niimi, Y. (2003).Effects of cytokinin types and their concentration on shoot proliferation and hyperhydricity in in vitro pear cultivar shoots. Plant Cell, Tissue Organ Culture, 72, 261-265.
Kadota, M., Imizu, K. & Hirano, T. (2001). Double-phase in vitro culture using sorbitol increases shoot proliferation and reduces hyperhydricity in Japanese pear. Scientia Horticulturae, 89, 207-215.
Khodaei-Chegeni, F., Abdollahi. H., Ershadi, A. & Asnaashari, M. (2011). Determination of micro-propagation protocol for OH × F333 and OH × F69 pear clonal rootstocks. Seed and Plant, 27, 297-312. (in Farsi)
Leblay, C., Chevreau, E. & Robin, L.M. (1991). Adventitious shoot regeneration from in vitro leaves of several pear cultivars (Pyrus communis L.). Plant Cell, Tissue and Organ Culture, 25, 99-105.
Moretti, C., Scozzoli, A., Passini, D. & Pagannelli, F. (1991). In vitro propagation of pear cultivars. Acta Horticulturae, 300, 115-122.
Muleo, R., Morini, S. & Casano, S. (2001). Photoregulation of growth and branching of plum shoots physiological action of two photosystems. In Vitro Cellular & Developmental Biology-Plant, 37, 609-617.
Murashige, T. & Skoog, F. (1962). A revised medium for rapid growth and bioassays with tobacco tissue cultures. Physiologia Plantarum, 15, 473-497.
Nosrati, S. Z., Zamani, Z. & Babalar, M. (2009). Micropropagation of four cultivars (Dargazi, Natanzi, Shahmiveh and Williams) of pear (Pyrus communis L.). Iranian Journal of Horticultural Science, 40, 83-91. (in Farsi)
Previati, A., Darei, F., Bassi, D., Tagliavini, M. & Marangoni, B. (2002). Development of protocols for in vitro propagation of advanced selections of Pyrus communis rootstocks 69BIS. Acta Horticulturae, 596, 505-508.
Quoirin, M. & Lepoivre, P. (1977). Improved medium for in vitro culture of Prunus sp. Acta Horticulturae, 78, 437-442.
Roozban, M. R., Arzani, K., & Moieni, A. (2002). Study on in vitro propagation of some Asian pear (Pyrus serotina Rehd.) cultivars. Seed and Plant, 18, 348-361. (in Farsi)
Saadat, Y. A., Rasti, O. & Zamani, J. (2012). Effects of different growth regulators, nutrient media, gelling agents and carbohydrate sources on shoot multiplication of Pyrus glabra Boiss. Iranian Journal of Rangelands and Forests Plant Breeding and Genetic Research, 20, 83-96. (in Farsi)
Sabeti, H. (1994). Trees and Shrubs of Iran. Yazd University Publications. (in Farsi)
Sedlak, J. & Paprstein, F. (2008). In vitro shoot proliferation of sweet cherry cultivars Karesova and Rivan. Hortscince, 35, 95-98.
Singha, S., Oberly, G. H. & Townsend, E. C. (1987). Changes in nutrient composition and pH of the culture medium during in vitro shoot proliferation of crabapple and pear. Plant Cell, Tissue and Organ Culture, 11, 209-220.
Sun, Q., Sun, H., Bell, R.L. & Xin, L. (2009). Effect of polyvinyl alcohol on in vitro rooting capacity of shoots in pear clones (Pyrus communis L.) of different ploidy. Plant Cell, Tissue and Organ Culture, 99, 299-304.
Vinterhalter, D. & Vinterhalter, B.S. (1997). Micropropagation of Dracaena sp. In: Bajaj Y. P. S. (Eds.), Biotechnology in agriculture and forestry 40, High-tech. and Micropropagation VI. Berlin, Heidelberg, Springer, pp. 131-146.