بررسی روش‌های سازگاری کلون‌های حاصل‌از کشت بافت چغندرقند در گلخانه، پایداری پلوییدی و بذرگیری در مزرعه

نوع مقاله: کامل علمی - پژوهشی

نویسندگان

1 استادیار مؤسسه تحقیقات اصلاح و تهیه بذر چغندرقند، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی، کرج، ایران.

2 دانشجویان سابق دانشگاه آزاد اسلامی- واحد کرج، کرج، ایران.

3 مربی پژوهشی مؤسسه تحقیقات اصلاح و تهیه بذر چغندرقند، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی، کرج، ایران.

4 استادیار دانشگاه آزاد اسلامی- واحد کرج، کرج، ایران.

چکیده

هدف این تحقیق مقایسه چند روش ریشه‌زایی ـ سازگاری جوانه‌های باززایی شده از کشت بافت چغندرقند در شرایط محیطی گلخانه، تولید بذر در مزرعه و بررسی پایداری سطح پلوئیدی کلون‌های تتراپلویید بود. برای این منظور از دو نوع ریزنمونه قطعات ساقه گل‌دهنده و جوانه انتهائی گیاهچه بذری جهت تهیه و تکثیر کلون‌ها در محیط‌های کشت استفاده شد. سپس سه روش ریشه‌زایی- سازگاری با استفاده‌از کلون‌های حاصل به صورت طرح کرت‌های خردشده در قالب طرح پایه کرت‌های کاملاً تصادفی مورد بررسی قرار گرفتند. سه روش شامل: 1) ریشه‌زایی کلون‌ها در محیط کشت درون شیشه‌ای، 2) آغشته کردن پایه کلون‌های فاقد ریشه با پودر هورمونی دست‌ساز و 3) ریشه‌دار کردن جوانه‌ها در روش آبکشت بود. سپس گیاهچه‌های حاصل‌از هر روش به گلدان منتقل شد. درصد کلون‌های سازگارشده از هر روش با نرم‌افزار SAS تجزیه واریانس شدند. نتایج نشان داد که بین روش اول و دوم اختلاف معنی‌داری وجود نداشت و هر دو نسبت به روش سوم برتری داشتند. روش دوم به‌دلیل آن‌که در آن نیازی به ریشه‌زایی جوانه‌ها در درون شیشه نیست، باعث صرفه‌جوئی در زمان (یک تا دو ماه) و هزینه‌های کشت بافت (شامل هزینه‌های پرسنلی، محیط‌های کشت و مکان نگه‌داری کلون‌ها) می‌شود. در آزمایشی دیگر، نشان داده شد که بین کلون‌های ریشه‌دار شده در دو روش اول و دوم تفاوت معنی‌داری ازنظر وضعیت ریشه وجود ندارد. افزون بر این، تعداد کروموزوم کلون‌های حاصل‌ از سه روش سازگاری مورد مطالعه قرار گرفت و تغییرات کروموزومی در سطح پلوئیدی مشاهده نشد. کلون‌های سازگارشده در گلخانه، پس‌ از ورنالیزاسیون به مزرعه منتقل شدند و ساقه گلدهنده تولید کردند. از کلون‌های حاصل از کشت بافت چغندرقند برای اولین بار در ایران مقدار زیادی بذر هیبرید (در حد 600 تا 2000 گرم) دارای قوه نامیه تولید شد.

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

Investigation of adaptation procedures of tissue culture clones of sugar beet in greenhouse, stability of ploidy and seed production in field

نویسندگان [English]

  • P. Norouzi 1
  • I. Zandieh 2
  • M. Aghaiezadeh 3
  • A. Mohamadi 4
  • V. Salari 2
1 Assistant Professor of Sugar Beet Seed Institute (SBSI) - Agricultural Research Education and Extension Organization (AREEO), Karaj, Iran
2 Formerly students of Islamic Azad University, Karaj Branch, Iran.
3 Instructor of Sugar Beet Seed Institute (SBSI) - Agricultural Research Education and Extension Organization (AREEO), Karaj, Iran.
4 Assistant professor of Islamic Azad University, Karaj Branch, Iran.
چکیده [English]

The purpose of this study was to compare rooting methods in tissue culture regenerated-clones in sugar beet and their adaptation to environmental conditions and determine clones ploidy stability. Two kinds of explants including shoot apex of seedlings and inflorescence stem pieces were used for preparation and propagation of the clones in media. In the next step, three rooting and adaptation methods as main plots and four genotypes as sub plots were compared using a split plot experimental design. The methods were: 1. rooting clones in in vitro culture, 2. sink rootless shoot bases into hormonal powder and 3. inducing roots in water-culture device. The plantlets derived from each method were transferred to pots in the greenhouse for the growth and adaptation. Percentage of adapted clones from each treatment was analyzed by SAS program. The results showed no significant differences between methods 1and 2 and these two methods had advantages as compared to the third method. Therefore, method 2 does not need to root from shoots in in vitro and this is resulted in saving of money (personel, media and keeping place) and time (1 to 2 months). In the other experiment, chromosome counting of the clones was performed and genetic stability was observed at ploidy level. Adapted clones were vernalized in cold room and transplanted in the field. The plants in the field produced flowering stems and setting seeds as much as kilogram as a first report.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Tissue culture
  • Clone
  • rooting
  • Adaptation
  • sugar beet