توليد پينه و باززايي گياه كامل در سه توده بومي زيره سبز ايراني

Callus Production and Plant Regeneration in Three Iranian Cumin Landraces

زيره سبز با نام علمي Cuminum cyminum، گياهي يكساله از خانواده چتريان است كه در ايران به صورت توده هاي بومي كشت مي شود. اين گياه يكي از قديمي ترين گياهان دارويي و با ارزش اقتصادي بالا مي باشد. در اين پژوهش از سه توده زيره سبز تهيه شده از استان هاي خراسان، كرمان و فارس استفاده گرديد. ريز نمونه ها كه شامل قطعاتي از كوتيلدون و هيپوكتيل حاصل از بذور جوانه زده بودند، در محيط كشت گامبورگ با تركيبات هورموني مختلف كشت شدند. آزمايش به صورت فاكتوريل در قالب طرح كاملا تصادفي پياده گرديد. فاكتورهاي مورد استفاده شامل هورمون NAA با سه غلظت 2/0، 4/0 و 6/0 ميلي گرم در ليتر، IAA با دو غلظت 2/0 و 4/0 ميلي گرم در ليتر و BAP با غلظت صفر و 1/0 ميلي گرم در ليتر و سه توده بومي زيره بودند. نتايج آزمايش نشان داد كه هر سه توده توليد پينه هاي فشرده، سخت و به رنگ سفيد مايل به سبز نمودند. با واكشت پينه ها به محيط تازه مراحل توليد جنين هاي رويشي از قبيل كروي، قلبي، نيزه اي و لپه اي شكل مشاهده شد. سپس جنين ها توليد نوساقه نمودند. نو ساقه هاي طويل شده به طول يك تا دو سانتي متر پس از بريده شدن از روي پينه به محيط ريشه زايي MS همراه با 2/0 ميلي گرم در ليتر IAA منتقل و همه آن ها ريشه دار شدند. گياهچه هاي ريشه دار شده نهايتا به گلدان هاي حاوي خاك شني و خاك برگ استريل به نسبت 1:1 انتقال داده شدند. پس از 20 تا30 روز گياهچه ها توليد گل نمودند. هيچ گونه گياه فاقد كلروفيل مشاهده نشد و همه گياهان از نظر ظاهري سالم بودند. در اين پژوهش توده خراسان با تركيب هورموني 4/0 ميلي گرم در ليتر IAA + 2/0 ميلي گرم در ليتر NAA + 1/0 ميلي گرم در ليتر BAP بيشترين پينه زايي و باززايي را نشان داد.

Cumin (Cuminum cyminum) is an annual plant from Umbliferus family that is cultivated in Iran as landraces. This plant is one of the oldest plants with pharmaceutical and economical importance. In this experiment cumin seeds were collected from Khorasan, Kerman and Fars provinces of Iran. Explants were cultured in Gamborg media with hormonal components. Factorial experiment with four factor based on completely randomized design (CRD) was conducted. Factors that used in this experiment consist of three hormones, i.e. NAA with three levels 0.2, 0.4 and 0.6 mg/L, IAA with two levels 0.2 and 0.4 mg/L and BAP with two levels zero and 0.1 mg/L concentrations, and cultivar with three levels (three cumin landraces). The results showed that each of landraces produced hard, compact and white greenish color calli. After subculturing, embryogenesis stages consist of globular, turpido, heart and cotilidonary shapes were observed. Then thiny shoots were produced by embryos. Elongated shoots were cute from callus and transferred to rooting media with 1/2 MS salt and 0.2 mg/L IAA. All of the shoots produced roots successfully. Fully developed plantlets with well-developed root and shoot systems were transferred to pots containing sterile sandy soil. After 20-30 days, the plantlets started to flowering. No albino or abnormal plants observed. The analysis of results showed that Khorasan landrace at hormonal component with 0.4 mg/L IAA+ 0.2 mg/L NAA + 0.1 mg/L BAP had the maximum callus production and plant regeneration.