اثر محیط کشت پایه، تنظیم‌کننده‌های رشد و بستر کشت بر ریزازدیادی پایه گلابی نیمه‌پاکوتاه کننده پیرودوارف (Pyrodwarf)

نوع مقاله: مقاله پژوهشی

نویسندگان

دانشکده علوم کشاورزی، دانشگاه ارومیه، ارومیه، ایران

چکیده

پایه گلابی پیرودوآرف (Pyrodwarf) از جمله پایه‌های نیمه‌پاکوتاه کننده می‌باشد که به دلیل داشتن مزایای متعدد مورد توجه قرار گرفته است. این پژوهش با هدف بهینه‌سازی شرایط ازدیاد درون شیشه‌ای پایه گلابی پیرودوارف (Pyrodwarf) و بررسی اثر محیط‌های کشت پایه، ترکیبات مختلف تنظیم‌کننده رشد گیاهی بر پرآوری و ریشه‌زایی این پایه انجام شد. در آزمایش اول، اثر پنج نوع محیط کشت پایه شامل: MS، 1.5MS، 2MS، WPM و B5 بر تعداد شاخه‌چه و طول شاخه‌چه بررسی شد. در آزمایش دوم اثر دو نوع تنظیم‌کننده رشد گیاهی BAP و TDZ در غلظت‌های صفر (شاهد)، 5/0، 1 و 2 میلی‌گرم در لیتر بر صفات رویشی تعداد شاخه‌چه، طول شاخه‌چه، تعداد گره و طول میانگره بررسی شد. در آزمایش سوم اثر دو نوع محیط کشت پایه MS و ½MS تکمیل شده با دو نوع تنظیم‌کننده رشد گیاهی IBA و NAA در غلظت‌های صفر (شاهد)، 5/1، 3 و 5/4 میلی‌گرم در لیتر بر صفات تعداد و طول ریشه در سه و چهار روز نگهداری در تاریکی بررسی شد. سازگاری پایه گلابی پیرودوارف در محیط‌های پرلیت درشت، پرلیت ریز، پرلیت همراه با پیت‌ماس و پیت‌ماس بررسی شد. در آزمایش اول نتایج آنالیز داده‌ها نشان داد که، در پایه پیرودوآرف حداکثر میزان پرآوری 71/3 شاخه‌چه به ازای ریزنمونه در محیط کشت B5 مشاهده شد. در آزمایش دوم نتایج آنالیز داده‌ها نشان داد که در پایه پیرودوارف، بیشترین تعداد شاخه‌چه با میانگین 44/12 شاخه‌چه به ازای ریزنمونه در غلظت یک میلی‌گرم در لیتر BAP مشاهده شد. در آزمایش سوم نتایج آنالیز داده‌ها نشان داد که، در پایه پیرودوارف، در محیط کشت ½MS نسبت به محیط کشت MS نتایج بهتری به دست آمد. حداکثر درصد ریشه‌زایی با میانگین 100 درصد و تعداد ریشه با میانگین 04/3 در محیط کشت ½MS تکمیل شده با 5/4 میلی‌گرم در لیتر IBA مشاهده شد. به طور کلی در مرحله سه روز تاریکی، ریشه‌هایی با کیفیت بهتر مشاهده شد. بیشترین سازگاری و درصد زنده‌مانی گیاهچه‌ها در پایه گلابی پیرودوآرف در محیط پرلیت درشت به دست آمد.

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

Effects of Basal Medium, Growth Regulators and Growth Medium on Micropropagation of Semidwarf Pear Rootstock “Pyrodwarf”

نویسندگان [English]

  • A. Moshari Nasir Kandi
  • B. Hosseini
  • A. Farokhzad
  • L. Naseri
Faculty of Agricultural Sciences, Urmia University, Urmia, Iran
چکیده [English]

Pear rootstock Pyrodwarf as semi-dwarfing rootstock has been used because of its many advantages. To optimize in vitro propagation conditions and study the effect of basal medium, different combinations of plant growth regulators on micro propagation and rooting of Pyrodwarf rootstock, this study was conducted. In the first experiment, the effect of five basal media including: MS, 1.5MS, 2MS, WPM and B5 were studied on shootlet number and shootlet length. In the second experiment, the effect of two plant growth regulators; BAP and TDZ with four concentrations (0, 0.5, 1 and 2 mgl-1) was studied on shootlet number, shootlet length, node number, internode number and internode length. In the third experiment, the effect of two basal media MS and ½MS supplemented with two plant growth regulators: IBA and NAA with four concentrations (0, 1.5, 3 and 4.5 mgl-1) was studied under three and four days darkness for root induction. Acclimatization of rootstock was surveyed separately in coarse perlite, fine perlite, peat moss and perlite + peat moss. Results showed that the highest proliferation, 3.71 shoots per explants, was observed in B5 medium. The highest shoot number with mean of 12.44 shoots per explant were observed in concentration of 1 mgl-1 BAP. The highest rooting percentage with mean of 100% and root number with mean of 3.04 was observed in ½MS media supplemented with 4.5 mgl-1 IBA. The roots with better quality were observed in induction for three days in darkness. The highest acclimatization and survival percentage of seedlings in pyrodwarf rootstock obtained in coarse perlite growth medium .

کلیدواژه‌ها [English]

  • Pear
  • acclimatization
  • in vitro propagation
  • optimization
  • proliferation

Abdollahi, H., Muleo, R., and Ruggini, E. 2005. Evaluation of different basic salts, growth regulators and pectin effects on micropropagation of pear (Pyrus communis L.) genotypes. Seed and Plant 21: 373-384. (in Persian). Abdollahi, H., Muleo, R., and Rugini, E. 2006. Optimization of regeneration and maintenance of morphogenic callus in pear (Pyrus communis L.) by simple and double regeneration techniques. Scientia Horticulturae 108: 352-358. Berardi, G., Infante, R., and Neri, D. 1992. Micropropagation of Pyrus calleryana Dcn. from seedlings. Scientia Horticulturae 53: 157-165. Campbell, J. 2003. Pear rootstocks. AGFACTS, The State of New South Wales Agriculture, Australia. 13pp. DePaoli, G., Rossi, V., and Scozzoli, A. 1994. Micro-propagazione delle Piante Ortoflotofrutticole. Edagricole, Bologna, Italy. 450 pp. Evers, P. W., Donkers, J., Prat, A., and Vermeer, E. 1988. Micropropagation of forest trees through tissue culture: Pp. 98-102. In: Bonga, J. M., and Aderkas, P. (eds.). In vitro culture of trees. Centre for Agricultural Publishing and Documentation (Pudoc). Greenway, M. B., Phillips, I. C., Lloyd, M. N., Hubstenberger, J. F., and Phillips, G. C. 2012. A nutrient medium for diverse applications and tissue growth of plant species in vitro. In Vitro Cellular and Developmental Biology-Plant 48: 403-410. Huetteman, C. A., and Preece, J. E. 1993. Thidiazuron: a potent cytokinin for woody plant tissue culture. Plant Cell, Tissue and Organ Culture 33: 105-119. Ingram, D. L., Henley, R. W., and Yeager, T. H. 1993. Growth media for container grown ornamental plant. University of Florida Cooperative Extension Service, Institute of Food and Agriculture Sciences, EDIS. 16 pp. Jacob, H. B. 1997. Pyrodwarf, a new clonal rootstock high density pear orchards. Acta Horticulturae 475: 169-178. Kadota, M., and Niimi, Y. 2003. Effects of cytokinion types and their concentrations on shoot proliferation and hyperhydricity in in vitro pear cultivars shoots. Plant Cell Tissue and Organ Culture 72: 261-265. Karimpour, S., Davarynejad, Gh., Bagheri, A., and Tehranifar, A. 2013. In vitro establishment and clonal propagation of Sebri pear cultivar. Journal of Agriculture Science Technology 15: 1209-1217. Khodaee Chegenee, F., Abdollahi, H., Ershadi, A., and Esnaashari, M. 2011. Determination of micropropagation protocol for OH×F333 and OH×F69 pear clonal rootstocks. Seed and Plant Production Journal 27: 297-312. (in Persian). Leblay, C., Chevreau, E., and Raboin, L. M. 1991. Adventitious shoot regeneration from in vitro leaves of several pear cultivars (Pyrus communis L.). Plant Cell, Tissue and Organ Culture 25: 99-105. Lu, M. C. 2005. Micropropagation of Vitis thunnbergii Sieb et Zucc., a medicinal herb, throuth high frequency shoot tip culture. Scientia Horticulturae 107: 64-69. Murashige, T., and Skoog, F. 1962. A revised medium for rapid growth and bioassays with tobacco tissue cultures. Physiologia Plantarum 15: 473-497. Naser, Sh., Ghamari Zare, A., Shahrzad, Sh., and Bakhshi Khaniki, Gh. 2010. Micropropagation of domgavi plant (Simirnovia turkestan Bunge). Iranian Journal of Rangelands and Forests Plant Breeding and Genetic Research. 18: 74-82. (in Persian). Nosrati, S. Z., Zamani, Z., and Babalar, M. 2009. Micropropagation of four cultivars (Dargazi, Natanzi, Shahmiveh and Williams) of pear (Pyrus communis L.). Iranian Journal of Horticultural Science 40:83-91. (in Persian) Nourmohamadi, N., Abdollahi, H., Moini, A., and Ruholamin, E. 2015. Effects of growth media and Fe source on micropropagation and rooting of semi-dwarf pear rootstocks Pyrodwarf and OH×F87. Seed and Plant Improvement Journal 31: 265-278. (in Persian). Peros, J. P., Torregrosa, L., and Berger, G. 1998. Variablity among Vitis vinifera cultivars in micropropagation, organogenesis and antibiotic sensitivity. Journal of Experimental Botany 49: 171-179. Preece, J. 1995. Can nutrient salts partially substitute for plant growth regulators? Plant Tissue Culture and Biotechnology 1: 26-37. Qamar, M., Qureshi, S.T, Ahmed Khan, I.A., and Raza, S. 2015. Optimization of in vitro multiplication for exotic banana (Musa spp.) in Pakistan. African Journal of Biotechnology 14: 1989-1995. Quoirin, M., and Lepoivre, P. 1977. Improved medium for in vitro culture of Prunus sp. Acta Horticulturae 78: 437-442. Rom, R. C., and Carlson, R. F. 1987. Rootstocks for fruit crops. 1st Edition. Wiley- Interscience. 494 pp. Ramage, C. M., and Williams, R. R. 2002. Mineral nutrition and plant morphogenesis. In Vitro Cellular and Developmental Biology-Plant 38: 116-124. Reed, B. M., DeNoma, J., Wada, S., and Postman, J. 2013. Micropropagation of pear (Pyrus sp). Pp. 3-18. In: Protocols for micropropagation of selected economically important horticultural plants. Rehman, H. U., Gill, M. I. S., Dhillon, W. S., and Bedi, S. 2014. Micropropagation of Pathernakh pear (Pyrus pyrifolia (Burm F.) Nakai) using explants obtained from forced cuttings. International Journal of Agricultural Sciences and Veterinary Medicine 2: 54-65. Roozban, M., Arzani, K., and Moiini, A. 2002. Study on in vitro propagation of some asian pear (Pyrus serotina Rehd) cultivars. Seed and Plant Improvement Journal 18: 348-361. (in Persian) Seyed Tabatabaei, B., and Omidi, M. 2012. Plant cell and tissue culture. Publication of Tehran University. 367 pp. (in Persian) Shibli, R. A., Ajlouni, M. M., Jaradat. A., Aljanabi, S., and Shatnawi, M. 1997. Micropropagation in wild pear (Pyrus syrica). Scientia Horticulturae 68: 237-242. Singha, S. 1982. Influence of agar concentration on in vitro shoot proliferation of Mallus sp. Almey׳ and Pyrus communis Seckel. American Phytopathologyical Society 107: 657-660. Skiada, F., Grigoriadou, K., and Eleftheriou, E. P. 2010. Micropropagation of Vitis vinifera L. cv. Malagouzia and Xinomavro. Central European Journal of Biology 5: 839-852. Sun, Q., Sun, H., and Bell, R. L. 2009. Effect of polyvinyl alcohol on in vitro rooting capacity of shoots in pear clones (Pyrus communis L.) of different ploidy. Plant Cell, Tissue and Organ Culture 99: 299-304.