القا و بهينه سازي شرايط رشد ريشه‏هاي مويين گياه سنبل الطيب (L. (Valeriana officinalisحاصل از تلقيح آگروباكتريوم رايزوژنز (Agrobacterium rhizogenes)

Induction and Optimization of Hairy Root Growth Condition for Valeriana officinalis L. Through Inoculation by Agrobacterium rhizogenes

هدف: در اين تحقيق به‏منظور بهينه‏سازي شرايط رشد ريشه‏هاي مويين، ريزنمونه‏هاي حاصل از برگ‏، ريشه و هيپوكوتيل با با‏كتري آگروباكتريوم رايزوژنز تلقيح و سپس اثر چهار محيط كشت پايه موراشيك و اسكوگ مايع با تركيبات و دماي متفاوت بر رشد ريشه‏هاي مويين به‏دست آمده مورد بررسي قرار گرفت. مواد و روش‏ها: به‏منظور القاي ريشه‏هاي مويين از دو سويه A13 و 9534 باكتري آگروباكتريوم به دو روش اسپري و ديسك برگي استفاده شد. براي تاييد تراريخت بودن ريشه‏ها و عدم آلودگي، واكنش PCR براي تكثير اختصاصي ژن rol-B و virD انجام شد. ريشه‏هاي مويين به‏دست آمده در محيط‏هاي كشت پايه موراشيك و اسكوگ تحت تيمار‏هاي مختلف در قالب طرح بلوك‏هاي كامل تصادفي در سه تكرار كشت شده و وزن خشك ريشه‏ها بعد از گذشت دو ماه اندازه گيري شد. نتايج: بعد از 8 روز ريشه‏هاي مويين در ريزنمونه‏هاي ريشه، هيپوكوتيل و برگ گياهچه‏ها مشاهده شد. بيشترين درصد تراريختي ريزنمونه‏ها مربوط به برگ بود. نتا‏يج به‏دست آمده نشان داد كه بيشترين ميزان وزن خشك ريشه‏هاي مويين (19/0 گرم) مربوط به محيط كشت پايه موراشيك و اسكوگ مايع با 3 درصد ساكارز در دماي 35 درجه سانتي‏گراد و كمترين رشد (05/0 گرم) مربوط به محيط كشت MS پايه غني شده با 2/0 گرم بر ليتر هورمون اكسين بود. نتيجه گيري: به‏طور كلي نتايج نشان داد كه نوع تركيبات محيط كشت و دما نقش مهمي در افزايش زيست توده كلي ريشه مويين دارند.

Aim: In this study, with the aim of optimizing hairy root growth conditions, leaf, hypocotyl and root explants were inoculated by strain ‘A13’ of Agrobacterium rhizogenes. Then effect of four basal MS liquid media was considered with different combinations and temperature on rate of hairy roots growth. Material and methods: In order to hairy root induction via spary and leaf disc methods, two strains of Agrobacterium rhizogenes (A13 and 9534) were used. For confirmation of transformation but not infection of hairy roots, PCR reaction was performed through specific amplification of rolB and virD genes. Obtained hairy roots in a basal liquid MS medium were cultured under different treatments in based on completely randomized design (CRD) with three replicates and dry weight of hairy roots was measured after two months. Results: Hairy roots were observed in root, hypocotyl and leaf explants after 8 days. The highest percentage of transformation was found in leaf explants. The obtained results showed that the highest (0.19 gr) and the lowest(0.05 gr) rate of hairy root dry weight related to basal liquid MS medium containing 30 g/l sucrose in 35°C and basal MS liquid medium containing 0.2 gr ? l NAA hormone,respectively,. Conclusion: The results indicate the main role of culture medium compounds and temperature in enhancing of hairy root biomass. Keywords: Agrobacterium rhizogense, Culture medium, Explant, Valeriana officinalis