تاثير تنظيم‌كننده‌هاي رشد، محيط كشت و ريزنمونه بر توليد كالوس در گياه سرخدار (Taxus baccata L.)

سرخدار (Taxus baccata L.) گياهي رو به انقراض و داراي زادآوري طبيعي بسيار اندك است. اهميت مضاعف سرخدار به‌واسطه توليد تاكسول مي‌باشد كه موثرترين دارو براي درمان انواع سرطان‌ها شناخته شده است. هدف از اين آزمايش بررسي محيط‌هاي كشت، غلظت‌هاي مختلف هورمون‌ها و ريزنمونه‌هاي مختلف سرخدار جهت توليد كالوس به‌عنوان يكي از منابع مهم توليد تاكسول مي‌باشد. آزمايش به روش فاكتوريل در قالب طرح كاملاً تصادفي انجام شد. سه فاكتور شامل ريزنمونه (ساقه و برگ)، محيط كشت MS پايه و 4 محيط MS تغييريافته در ميزان نمك‌ها، ميزان نيتروژن (KNO3 و NH4NO3) و گلوتامين و فاكتور سوم تركيب‌هاي هورموني اكسين NAA و 2,4-D در 4 سطح و سيتوكينين Kin در 3 سطح در تركيب با هم استفاده شد. در مرحله دوم آزمايش از محيط كشت ½ MS با 3 ميلي‌گرم در ليتر Kin + 4/0 ميلي‌گرم در ليتر 2,4-D استفاده گرديد. بيشترين درصد تشكيل كالوس (67/96%) در تيمار هورموني 2,4-D در غلظت 1 ميلي‌گرم در ليتر و Kin در غلظت 1 ميلي‌گرم در ليتر در محيط كشت H با استفاده از جداكشت ساقه بدست آمد. بيشترين اندازه كالوس (mm267/80) در تيمار هورموني 2 ميلي‌گرم در ليتر NAA به همراه 2/0 ميلي‌گرم در ليتر Kin در محيط كشت F در قطعه جداكشت برگ از بين تيمارهاي بكار برده شده، مشاهده شد. همچنين، كالوس‌هاي حاصل از ساقه فقط داراي سلول‌هاي مريستمي بودند. براساس نتايج بدست آمده گلوتامين تاثير بسزايي در القاي كالوس و همچنين در تحريك رشد كالوس داشت. همچنين غلظت‌هاي كم تنظيم‌كننده‌هاي رشد نسبت به غلظت‌هاي بالاي تنظيم‌كننده‌هاي رشد بر دو صفت كالزايي و اندازه كالوس تاثير بيشتري داشتند.

Taxus baccata L. is an endangered forest tree species. Taxol is recognized as a highly effective anticancer drug. It is mainly extracted from the bark and needles of taxus. A factorial experiment was carried out on the base of completely randomized design to find the best combination of media, explants and plant regulators for callus induction in order to produce biomass taxol. In this research three factors were used as follows: MS medium and 4-modified MS media, which differ in salts and nitrogen construction and glutamine, two plant regulators (NAA, 2, 4-D and Kin), and two explants (stem and leaf). Following two months of callus, the tissue was transferred to ½ MS supplemented with 0.4 mg/l 2, 4-D+ 3mg/l Kin. The maximum percentage of callus induction (96.97%) was obtained from stem segments on ½ MS (475 mg/l KNO3, 412.5 mg/l NH4NO3) medium in combination with glutamine (100 mg/l) and containing 2,4-D (1mg/l) + Kin (1mg/l). The best response (80.67 mm2) was observed from leaf on ½ MS in combination with glutamine (100 mg/l) and containing NAA (2mg/l)+ Kin (0.2 mg/l) for callus size. Stem callus showed meristematic cells. According to the results, glutamine showed significant effects on callus induction and growth. The effect of low concentrations of growth regulators on callus induction and callus size was also more than that of high concentrations of growth regulators.