بررسی برخی عامل‌های مؤثر در موفقیت ریزپیوندی در شرایط درون شیشه‌ای شماری از رقم‌های ایرانی پسته (Pistacia vera L.)

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسنده

استادیار، پژوهشکدة بیوتکنولوژی کشاورزی ایران، کرج، صندوق پستی 1897-31535

چکیده

روش ریزپیوندی در گیاهان چوبی به‌منظور تولید گیاهان بدون بیماری، بازجوان‌سازی (Rejuvenation)، بررسی مؤثرتر سازگاری پایه و پیوندک و افزایش غیرجنسی همسانه (کلون)‌ها استفاده شده است. آزمایش‌هایی با هدف بررسی و انتخاب محیط کشت مناسب پس از انجام ریزپیوندی، تأثیر نوع پایه و پیوندک، مدت‌زمان پس از واکشت (پیوندک) در موفقیت ریزپیوندی و همچنین مقایسة روش ریزپیوندی پسته در شرایط درون شیشه (in vitro) و برون شیشه‌ای (in vivo) انجام شد. برای انجام آزمایش‌ها در شرایط درون شیشه‌ای، در آغاز نسبت به افزایش پایه‌ها و پیوندک‌ها (پایة بادامی زرند و رقم‌های اوحدی، اکبری و احمد آقایی) اقدام ‌شد. برای انجام آزمایش‌های ریزپیوندی در شرایط آزاد (in vivo)، تنها از بذرهای بادامی زرند به‌عنوان پایه استفاده شد. درصد ریزشاخه‌های باززاشده (درصد گرفتن پیوند)، تولید پینه (کالوس) در محل پیوند و شمار برگ مهم‌ترین صفات بررسی شده بودند. نتایج نشان داد که نوع پایه و پیوندک بر میزان موفقیت ریزپیوندی مؤثر است. محیط کشت مناسب برای استقرار پایه‌ها، محیط کشت پایه MS همراه با 2 میلی‌گرم نفتالن استیک اسید، بهترین محیط برای استقرار پایه‌ها پس از ریزپیوندی است و باعث کاهش میزان پینه در محل پیوند و کاهش رشد مریستم (مریستم) جوانه‌های جانبی پایه می‌شود. مدت‌زمان پس از واکشت (پیوندک‌ها) در میزان گیرایی پیوند اثر معنی‌داری نداشت. پیوندک‌های آزاد و کشت بافتی تفاوتی نداشتند و می‌توان از پیوندک‌های کشت بافتی برای پیوند روی پایه‌های بذری استفاده کرد.

کلیدواژه‌ها

عنوان مقاله [English]

Investigation of several effective factors in the micrografting success rate of some Iranian pistachio varieties Pistacia vera L.

نویسنده [English]

  • Narges Mojtahedi
Assistant Professor, Agriculture Biotechnology Research Institute of Iran (ABRII), Seed and Plant Improvement Institutes Campus, Mahdasht Road, P. O. Box 31535-1897, Karaj, Iran
چکیده [English]

Micrografting technique has been used on woody species to produce viruses-free plants, rejuvenation, reinvigoration, analysis of grafting compatibility and incompatibility and clone's propagation. Several experiments have been carried out in order to investigate the most suitable culture media after micrografting, effect of types of rootstocks and scions, effect of time after subculture of scions, and comparison of in vitro and in vivo micrografting techniques for some Iranian pistachio (Pistacia vera L.) varieties. For in vitro micrografting, rootstocks and scions (Badami-Zarand, Owhadi, Akbari, and Ahmadaghaii) were propagated using micropropagtion. For in vivo micrografting experiments, dry nuts of Pistacia vera L. var. Badami-Zarand were used. Percentages of regenerated micro-shoots (Micrografting success percentage), callus production on grafted area and leaf numbers were evaluated after one month. Results showed that types of rootstocks and scions had significant effect on micrografting success percentage. The best culture medium for rootstocks was MS supplemented with 2 mg.L-1 after micrografting in which decreased callus production in grafted area and growth of nodal meristems of rootstocks. The time after subculture of scions had no significant effect on microgftaing success rate. In vitro and in vivo scions had no considerable differences, therefore it is possible to use the in vitro scions on the in vivo rootstocks.

کلیدواژه‌ها [English]

  • in vitro
  • micrografting
  • pistachio
  • Rootstock
  • scion

مراجع

  1. Abousalim, A. & Mantell, S. H. (1992). Micrografting of pistachio (Pistacia vera L. cv. Mateur). Plant Cell Tissue and Organ Culture, 29, 231-234.
  2. Al Barazi, Z. & Schwaba, W. W. (1982). Rooting softwood cutting of adult Pistacia vera. Journal of Horticultural Science and Biotechnology, 57, 247-252.
  3. Bajaj, Y. P. S. (1986). Biotechnology of tree improvement for rapid propagation and biomass energy production. In: Bajaj, Y.P.S (ed.), Biotechnology in Agriculture and Forestry (Trees Ι), Springer-Verlag, Berlin, Germany. 1-23.
  4. Barghchi, M. (1986). In vitro culture of mature commercial varieties of Pistacia vera L. Proceeding of International Plant Propagation Society, 35, 331-333.
  5. Baydar, N. G. & Celik, H. (1999). The effects of shoot tip source on the success of in vitro micrografting in grapevine (Vitis vinifera L.). Turkish Journal of Agricultural Forestry, 23, 741-748.
  6. Brown, P. H., Zhang, Q. & Ferguson, L. (1992). Nutrient uptake of various pistachio rootstocks. California Pistachio Association Annual Report-Crop Year 1991-92. California Pistachio Commission. Fresno, CA, U.S.A. 158-162.
  7. Burger, D. W. (1984). Micrografting: a tool for the plant propagator. Proceedings of International Plant Propagator's Society, 34, 244-253.
  8. Canon, C., Mehmet, O., Hakan, T., Kamil, S. & Elman, I. (2006). In vitro micrografting of pistachio (Pistacia vera L.) var. Siirt on wild pistachio rootstocks. Journal of Cell and Molecular Biology, 5, 25-31.
  9. Crane, J. C. & Forde, H. I. (1977). Yield and quality of pistachio nuts as affected by rootstock. California Pistachio Association Annual Report-Crop Year 1976-77. California Pistachio Commission. Fresno, CA, U.S.A. 23-25.
  10. Crane, J. C. & Iwakiri, B. T. (1986). Pistachio yield and quality as affected by rootstock. HortScience, 21, 1139-1140.
  11. FAO. (2014). databank is available on Internet online URL: http://faostat3.fao.org/
  12. Driver, J. A. & Kuniyuki, A. H. (1984). In vitro propagation of paradox walnut rootstocks. HortScience, 19, 507.
  13. Duran-Vila, N., Ortega, V. & Navarro, L. (1989). Morphogenesis and tissue cultures of three citrus species. Plant Cell Tissue and Organ Culture, 16, 123-133.
  14. Edriss, M. H. & Burger, D. W. (1984). Micrografting shoot tip culture of citrus on three trifoliate rootstocks. Scientia Horticulturae, 23, 255-59.
  15. Estrada-Luna, A. A., Lopez-Peralta, C. & Cardenas-Soriano, E. (2002). In vitro micrografting and the histology of graft union formation of selected species of prickly pear cactus (Opuntia spp.). Scientia Horticultura, 92, 317-327.
  16. Gamborg, O. L., Miller, R. A. & Ojima, K. (1968). Nutrient requirements of suspension cultures of soybean root cells. Experimental Cell Research, 50, 151-158.
  17. Grewal, H. S., Dhatt, A. S. & Gosal, S. S. (1994). In vitro shoot tip grafting in citrus. Annals of Biology 10, 1-6.
  18. Işıkalan, Ç., Namli, S., Akbas, F. & Erol Ak, B. (2011). Micrografting of almond (Amygdalus communis) cultivar ‘Nonpareil’. Australian journal of Crop Science, 5, 61-65.
  19. Khoshkam, S. (2011). Effect of several factors on in vitro micrografting of Washington Novel orange on the Raflemon (Citrus jambhiri Lush)and Orange (Citrus aurantium L.) as rootstock. In: Proceeding of 7th National congress of horticultural science. September 2011. Isfahan, Iran. www.Civilica.com COI code: BAGHBANI107-199 (in Farsi)
  20. Hwang, S. C. & Su, H. J. (1998). Production and cultivation of virus-free Banana tissue-cultured plantlets in Taiwan. In: Proceedings of Regional workshop on disease management of banana and citrus trough the use of disease-free planting materials. 14-16 Oct., Davao City, Philippines, pp. 24- 31.
  21. Huang, L. C., Liuse, S., Huange, B. L., Murashige, T., Madhi, E. F. M. & van Gundy, R. V. (1992). Rejuvenation of Sequoia sempervirens by repeated grafting of shoot tips onto juvenile rootstocks in vitro. Plant Physiology, 98, 166-173.
  22. Jonard, R. (1986). Micrografting and it's applications to tree improvement. In: Bajaj, Y. P.S. (Ed.), Biothechnology in agriculture and foresty; trees I. (pp. 31-48) Springer-Verlag, Berlin. Germany.
  23. Jonard, R., Soedharma, I. & Villemur, P. (1987). Analysis of the influence of various factors on the improvement of successful micrografts in citrus. Comptes-Rendus-de-l’Academie-des-Sciences, III Sciences-de-la-Vie, 305, 45-49.
  24. Juárez, J., Camarasa, E., Ortega, C., Ortega, V., Arregui, J. M., Cambra, M., Llácer, G. & Navarro, L. (1992). Recovery of virus-free almond plants by shoot-tip grafting in vitro. Acta-Horticulturae, 309, 393-400.
  25. Navarro, G., Llacer, M., Cambra, M., Arregui, J. M. & Juarez, J. (1982). Shoot tip grafting in vitro for elimination of viruses in peach plants. (Prunus persica Batsch). Acta Horticulturae, 130, 185-192.
  26. Nasiri, Sh., Bernard, F., Shaker, H. & Khavari Nejad, R. (2004). Navarro L. Roistacher C.N. and Murashige T. (1975). Improvement of shoot tip grafting in vitro for virus-free Citrus. Journal of American Society of Horticultural Science, 100, 471-479.
  27. Okpani, S. N. & Ezeukwa, G. C. (1981). Inflammatory and antipyretic action of Azadirachta indica. Planta Medica, 41, 34-39.
  28. Onay, A., Pirinç, V., Işikalan, C., Adiyaman, F., Tilkat, E. & Başaran, D. (2003). In vivo and in vitro micrografting of pistachio, Pistacia vera L. Cv. “Siirt”. Turkish Journal of Biology, 27, 95-100.
  29. Onay, A. Pirinç, V. Yildirim, H. & Basaran, D. (2004a). In vitro micrografting of pistachio (Pistacia vera L. Var. Siirt). Plant Cell Tissue and Organ Culture, 77, 215-219.
  30. Onay, A., Pirinc, V., Adiyaman, F., Isikalen, C., Tilkat, E. & Basaren, D. (2004b). In vivo and in vitro micrografting of pistachio (Pistacia vera L. cv. ‘Siirt’). Turkish Journal of Biology, 27, 95-100.
  31. Onay, A., Tilkat, E., Isikalan, C. & Namli, S. (2007).Micrografting of pistachio (Pistacia vera L. cv. Siirt). In Mohan Jane, S. & Häggman, H. (Ed.). Protocols for micropropagation of woody trees and fruits. (pp. 289-298) Springer, Nrtherland.
  32. Paiva, L. V., Decarvalho, S. A. & Desouza, M. (1983). Obtaining a virus-free Seleta Folha Murcha through micrografting in-vitro. Pesquisa Agropecuaria Brasileira, 28(11), 1341-1344.
  33. Parthasarathy, V. A., Nagaraju, V. & Rahman, A. A. S. (1997). In vitro grafting of Citrus reticulata Blanco. Folia Horticulturae, 9, 87-90.
  34. Parsa, A. A. & Wallace, A. (1980). Differential partitioning of boron and calcium in shoots of seedlings of two pistachio cultivars. Journal of Plant Nutrition, 2, 263-266.
  35. Rafail, S. & Mosleh, M. S. (2010). Factors involved in micropropagation and shoot tip grafting of apple (Malus domestica Borkh.) and pear (Pyrus sp. L.) World Food System A contribution from Europe, pp: 1-4.
  36. Rehman, H. U. & Gill, M. I. S. (2014). In vitro shoot tip grafting of Patharnakh (Pyrus pyrifolia (Burm F.) Nakai) pear on Kainth rootstock. Vegetos, 27, 363-369.
  37. Rehman, H. U. & Gill, M. I. S. (2015). Micrografting of Fruit Crops-A Review. Journal of Horticulture, 2, 1-7.
  38. Ramanayake, S. M. S. D. & Kovoor, A. (1997). In vitro grafting of cashew (Anacardium occidenta-leL.). Journal of Horticultural Science and Biotechnology, 74, 265-268.
  39. Revilla, M. A. Jose, P., Abelardo, C. & Roberto, R. (1996). In vitro reinvigoration of mature oil tree (Olea europaea L.) Canan Can et al. through micrografting. In vitro Cellular and Developmental Biology-Plant, 32, 257-261.
  40. Singh, B., Sharma, S., Rani, G., Hallan, V., Zaidi, A. A., Virk, G. S. & Nagpal, A. (2008). In vitro micrografting for production of Indian citrus ring spot virus (ICRSV)-free plants of kinnow mandarin (Citrus nobilis Lour × C. deliciosa Tenora) Plant Biotechnology Reports, 2, 137-143.
  41. Shahsavar, A. (2004). Comparison of different citrus rootstocks for micrografting. Journal of the Horticulture Science and Technology, 5(2), 109-116. (in Farsi)
  42. Yıldırım, H., Akdemir, H., Süzerer, V., Ozden, Y. & Ahmet Onay, A. (2013). In vitro micrografting of the almond cultivars “TEXAS”, “FERRASTAR” and “NONPAREIL”. Agriculture and Envionmental Biotechnology, 27(1), 3493-3501.
  43. Wu, H. C., Toit, E. S. D. & Reinhardt, C. F. (2007). Micrografting of Proteacynaroides. Plant Cell Tissue and Organ Culture, 89, 23-28.

فایل ها

سابقه مقاله

  • تاریخ دریافت: 25 شهریور 1394
  • تاریخ بازنگری: 28 دی 1394
  • تاریخ پذیرش: 17 بهمن 1394

هم رسانی

ارجاع به این مقاله

آمار