Other language title :
تأثير 17بتا-استراديول بر رشد گياهچه و كالوس در بابونه آلماني (Matricaria chamomilla L)
Title of article :
Effect of 17β-estradiol on seedling and callus growth of German chamomile (Matricaria chamomilla L.)
Author/Authors :
Nozari, Elnaz Former MSc student of Agricultural Biotechnology - Department of Agronomy and Plant Breeding - University of Mohaghegh Ardabili - Ardabil, Iran , Asghari-Zakaria, Rasool Department of Agronomy and Plant Breeding - Faculty of Agriculture and Natural Resources - University of Mohaghegh Ardabili - Ardabil, Iran , Zare, Nasser Department of Agronomy and Plant Breeding - Faculty of Agriculture and Natural Resources - University of Mohaghegh Ardabili - Ardabil, Iran
Abstract :
To study the effect of 17β-estradiol on seedling growth, antioxidant enzyme activity and also, on callus induction from leaf explants of German Chamomile (Matricaria chamomilla L.), an experiment was conducted as a completely randomized design with three replications using MS medium containing different concentrations of 17β-estradiol (0, 0.01, 0.1, 1 and 10 mg/l) alone or in combination with 3 mg/l Benzylaminopurine (BAP) + 0 or 1.5 mg/l 1-naphthalene acetic acid (NAA). The results showed that 17β-estradiol at 0.01 and 0.1 mg/l increased root and shoot length and weight, respectively and at high concentration (10 mg/l) increased peroxidase, polyphenol oxidase and catalase activity of German chamomile seedlings. Also, the callus induction was observed after one to two weeks in all media, but the growth varied depending on the presence or absence of plant growth regulators and different concentrations of 17β-estradiol. Maximum callus weight was obtained in 0.01 mg/l of 17β-estradiol with about three-fold increase in comparison with the control (MS without17β-estradiol). This indicates that the 17-beta-estradiol at lower concentrations (0.01 mg/l) can significantly improve callus growth in the presence of plant growth regulators such as NAA and BAP. The results of this study indicate that using steroidal hormone 17β-estradiol can be used to optimize German chamomile cell growth under in vitro conditions.
Farsi abstract :
به منظور بررسي تأثير 17-β-استراديول بر رشد گياهچه، فعاليت آنزيمهاي آنتياكسيدان و همچنين القاي كالوس از ريزنمونه برگ گياه بابونه آلماني (Matricaria chamomilla L.)، آزمايشي به صورت طرح كاملاً تصادفي با سه تكرار با استفاده از محيط كشت MS حاوي غلظتهاي مختلف 17-β-استراديول (0، 0.01، 0.1، 1، و 10 ميليگرم در ليتر) به تنهايي يا در تركيب با 3 ميليگرم در ليتر بنزيلآمينوپورين (BAP) به علاوه صفر يا 1.5 ميليگرم در ليتر 1-نفتالين استيك اسيد (NAA) انجام شد. نتايج نشان داد كه 17-β-استراديول در 0.01 و 0.1 ميليگرم در ليتر، به ترتيب طول و وزن ريشه و اندام هوايي را افزايش داد و در غلظت زياد (10 ميليگرم در ليتر) باعث افزايش فعاليت پراكسيداز، پلي فنل اكسيداز و كاتالاز در گياهچههاي بابونه آلماني شد. همچنين، القاي كالوس پس از يك تا دو هفته در تمام محيط ها مشاهده شد، ولي رشد آن بسته به وجود يا عدم وجود تنظيمكنندههاي رشد گياهي و غلظتهاي مختلف 17-β-استراديول متفاوت بود. حداكثر وزن كالوس در 0.01 ميليگرم در ليتر 17-β-استراديول با حدود سه برابر افزايش در مقايسه با شاهد (MS بدون 17-β-استراديول) به دست آمد. مي توان گفت كه 17-β-استراديول در غلظتهاي پايينتر (0.01 ميليگرم در ليتر) ميتواند به طور قابل توجهي رشد كالوس را در حضور تنظيمكنندههاي رشد گياه مانند NAA و BAP بهبود بخشد. نتايج اين مطالعه نشان ميدهد كه ميتوان از هورمون استروئيدي 17-β-استراديول براي بهينهسازي رشد سلولهاي بابونه آلمان در شرايط درون شيشهاي استفاده كرد.
Keywords :
Antioxidant enzymes , Callus induction , In vitro culture , Steroid hormone
Journal title :
Journal of Plant Physiology and Breeding