بهینه سازی باززایی آنیسون (Pimpinella anisum L.) در شرایط درون شیشه ای

چکیده     سابﻘه و هدف: آنیسون یا بادیان ­رومی با نام علمی  Pimpinella anisum L.از تیره­ (Apiaceae (Umbelliferea و جنس Pimpinella است. آنیسون بومی نواحی سواحل غربی دریای مدیترانه، مصر و آسیای صغیر است. جنس Pimpinella دارای گونه­های متعددی است که تاکنون ۱۵۰ گونه در اروپا، آسیا و آفریقا متعلق به این جنس شناخته شده­اند. حدود ۲ تا ۳ درصد وزن بذر آنیسون را اسانس تشکیل می دهد و مهمترین ماده­ تشکیل دهنده­ اسانس، ترانس آنتول به میزان ۸۰ تا۹۰ درصد آن است. این مطالعه با هدف بهینه­سازی باززایی این گیاه در محیط درون شیشه­ای انجام شده است.مواد و روشها: در آزمایش اول، جوانه­زنی بذرهای گیاه و انتخاب روش مناسب ضدعفونی برای آلودگی زدایی نمونه­ها بررسی شد. در آزمایش دوم، باززایی مستقیم گیاه تحت تاثیر ترکیبات مختلف BA، Kin و NAA روی ریزنمونه­ جوانه هیپوکوتیلی بررسی گردید. در آزمایش سوم، تولید کالوس از ریزنمونه­های ریشه، هیپوکوتیل، جوانه هیپوکوتیلی، برگ لپه­ای و برگ معمولی با استفاده از غلظت های مختلف  ۲,۴‐Dانجام شد. در آزمایش چهارم، اثر دامنه محدودتری از غلطت­های مناسب از ۲,۴‐D روی ریزنمونه­­های دمبرگ و ریشه بررسی شد. در آزمایش پنجم، کالوس­های تولید شده در مرحله قبل برای باززایی در معرض غلظت­های مختلف  BAو NAA قرار گرفتند. همه این آزمایش ها در قالب طرح های کاملا تصادفی با سه تکرار انجام شد. آنالیز داده­ها نیز با استفاده از نرم­افزار Minitab انجام و مقایسه میانگین تیمارها با آزمون توکی در سطح احتمال ۵ درصد انجام شد.یافته ها: بهترین پاسخ جوانه­زنی به میزان ۷۰ درصد در شرایط ۲۴ ساعت خیس کردن بذرها و ضدعفونی با الکل ۷۰ درصد و هیپوکلریت­سدیم ۵/۱ درصد در محیط کشت MS ۲/۱ بدست آمد. بهترین پاسخ باززایی مستقیم از نظر طول دمبرگ مربوط به تیمارهای ۹ (۵/۰ میلی­گرم بر لیتر BA به اضافه ۵/۰ میلی­گرم بر لیتر Kin به اضافه ۵/۰ میلی­گرم بر لیتر NAA )، ۱۴( ۵/۰ میلی­گرم بر لیتر  Kinبه اضافه یک میلی­گرم بر لیتر NAA)، ۱۷( ۲۵/۰ میلی­گرم بر لیتر BA به اضافه ۲۵/۰ میلی­گرم بر لیتر Kin به اضافه یک میلی گرم بر لیتر NAA ) و ۱۹ (یک میلی­گرم بر لیتر BA به اضافه یک میلی­گرم بر لیتر Kin به اضافه یک میلی­گرم بر لیتر NAA ) با حدود ۴ سانتی­متر بود. از نظر تعداد برگ، بهترین پاسخ مربوط به تیمارهای ۱۴و ۱۷ با ۴۷ عدد برگ بود. در آزمایش سوم، ریزنمونه­های دمبرگ و ریشه بهترین کالوس زایی را داشتند. در آزمایش چهارم، با استفاده از تیمار ۵/۰ میلی­گرم بر لیتر BA به اضافه ۷۵/۰ میلی­گرم بر لیتر ۲,۴D به میزان ۲۲/۹۷ درصد در ریزنمونه دمبرگ، کالوس­زایی مشاهده شد. در آزمایش پنجم، کالوس­های بدست­آمده از مرحله قبل در تیمار شاهد بدون هورمون بیشترین شاخه­زایی را به میزان ۴۰ درصد نشان دادند. بعضی از شاخه ها ریشه­ دار شده و گیاهچه­های حاصل پس از سازگاری به گلخانه منتقل شدند.نتیجهگیری: در این آزمایش اگرچه باززایی مستقیم منجر به تولید ساقه نشد، اما تولید برگ در این روش مشاهده شد. با توجه به عدم مشاهده نتایج مورد انتظار در روش باززایی مستقیم، تولید کالوس و باززایی غیرمستقیم مدنظر قرار گرفت که با موفقیت چشمگیر همراه بود. در مجموع نتیجه گیری شد که برای باززایی گیاه انیسون، روش غیرمستقیم یعنی باززایی گیاه از کالوس مناسب­تر از روش باززایی مستقیم است. دمبرگ به عنوان بهترین ریزنمونه معرفی شد. تیمار هورمونی ۷۵/۰ میلی­گرم بر لیتر ۲,۴-D به همراه ۵/۰ میلی­گرم بر لیتر BA توانست در ریزنمونه­ دمبرگ به میزان ۲۲/۹۷ درصد کالوس القا نماید، بنابراین به عنوان یک ترکیب هورمونی موفق برای کالوس زایی در انیسون معرفی ­شد. تولید شاخه و ریشه از کالوس در تیمار شاهد، نشان داد که بعد از بدست آوردن کالوس، بدون استفاده از تنظیم کننده های رشد گیاهی می­توان به گیاه کامل دست پیدا کرد. نتایج این پژوهش می­تواند در مطالعات ریزازدیادی، مهندسی ژنتیک، کشت سوسپانسیون سلولی و تولید متابولیت­های­ ثانویه و سایر پروژه­های مرتبط با اصلاح گیاه و پروژه­های کشاورزی مولکولی مورد استفاده قرار گیرد. با توجه به ارزش دارویی گیاه آنیسون، نتایج این پژوهش می تواند دارای کاربرد عملی باشد.

Keywords:

anise , shoot induction , Callus formation , BA , ۲ , ۴D