باززايي دو رقم تجاري نيشكر CP48-103 و CP69-1062 از ريزنمونه هاي برگ انتهايي

Regeneration of two commercial sugarcane cultivars (CP48-103 and CP69-1062) from terminal leaves derived explants

نيشكر يكي از مهم ترين گياهان صنعتي كشور است. با توجه به عدم گلدهي اين گياه در شرايط مزرعه اي در مناطق نيشكرخيز ايران، مهندسي ژنتيك و استفاده از روش هاي انتقال ژن از جمله راهكارهاي مهم جهت بهبود صفات زراعي اين گياه است. استفاده از اين تكنيك ها در اصلاح نيشكر نيازمند بهينه-سازي باززايي اين گياه از بافتهاي مختلف گياهي از جمله برگ است. در اين تحقيق تلاش شد تا كليه مراحل كشت بافت دو رقم تجاري نيشكر CP48-10 و CP69-1062 از برگ هاي پيچيده انتهايي ساقه بهينه سازي شود. براي تهيه نمونه هاي مناسب كشت، دو روش برش مورد بررسي قرار گرفت كه روش برش استوانه از وسط، در مورد برگ هاي پيچيده انتهايي نسبت به تهيه رينگ از نتايج بهتري برخوردار بود. استفاده از محيط كشت MS جامد با 3 ميلي گرم در ليتر هورمون 2,4-D بهترين نتايج را براي توليد كالوس در پي داشت. به منظور توليد شاخساره از كالوس ها، تركيب هورموني 1 ميلي گرم در ليتر BAP به همراه 2 ميلي گرم در ليتر كينتين بهترين پاسخ دهي را داشت. گياهچه هاي توليد شده، در محيط MS حاوي 5 ميلي-گرم در ليتر IBA به همراه 1 ميلي گرم در ليتر كينتين و همين طور تيمار 3 ميلي گرم در ليتر NAAبه همراه 3 گرم در ليتر زغال فعال، بهترين شرايط براي ريشه دهي را داشتند. در تيمارهايي كه از زغال فعال استفاده شده بود، گياهچه هاي حاصل از نظر صفات اندازه گيري شده شامل: زمان ريشه زايي، طول ريشه و تعداد گياهان به ريشه رفته نتايج بهتري را نسبت به عدم استفاده از آن نشان دادند.

Sugarcane is one of the most important industrial plants. There are many ways to improve the agronomic traits of this plant, such as genetic engineering and gene transfer methods. These modern techniques depend on optimizing the regeneration of plants from callus tissue. In this study, we attempted to optimize all different stages of tissue culture for regenerating the plants from callus tissue derived from terminal roll lives of two commercial sugarcane cultivars, CP48-10 and CP69-1062. Two types of cutting were applied, ring cutting and half-cylinder cutting from roll leaves. Among these cutting types, ring cutting from the roll leaves gives better results. Using solid MS medium with 3 mg per liter 2,4-D could attain the maximum callus production. To produce shoots from callus, the hormone combination of 1 mg per liter BAP and 2 mg per liter Kinetin showed the best response. Seedlings produced in MS medium containing 5 mg per liter IBA, 1 mg per liter Kinetin and 3 mg per liter NAA accompanied by 3 g per liter activated charcoal rendered the most root production. In the treatments with activated charcoal, the regenerated seedlings had superiority for the traits, days to root emergence, root length and number of roots in plants.