افزایش نرخ تکثیر چغندرقند در شرایط این ویترو با استفاده از بیوراکتور تناوبی

نوع مقاله: کامل علمی - پژوهشی

نویسندگان

1 عضو هیئت علمی مؤسسه تحقیقات چغندرقند

2 عضو هیئت علمی پژوهشکده بیوتکنولوژی کشاورزی

چکیده

ریزازدیادی در سطح وسیع یا درحد تجاری علیﺭغم دارا بودن مزایای فراوان نسبت به روشﻫای کلاسیک تکثیر با مشکلات متعددی ازجمله هزینهﻫای بالای تولید همراه است. کاربرد بیوراکتورهای گیاهی در ریزازدیادی گیاهان میﺗواند این هزینهﻫا را کاهش داده و آنرا ازنظر اقتصادی توجیه پذیر نماید. بر این اساس، هدف از اجرای این تحقیق بررسی امکان استفاده از بیوراکتور در ریزازدیادی چغندرقند و بهینه سازی کشت بافت آن بود. ابتدا با استفاده از یک پمپ هواساز، زمان سنج، فیلترهای یکبار مصرف 2/0 میکرون و شلنگﻫای قابل اتوکلاو، بیوراکتور تناوبی ساده ساخته شد. گیاهچهﻫای حاصل از کشت بذر در شرایط درون شیشه در بیوراکتور کشت گردیدند. محیط غذایی پایه MS حاوی 5/1 میلیﮔرم در لیتر BAP، 2/0 میلیﮔرم در لیتر NAA، 5/0 میلیﮔرم در لیتر GA3 و 3 درصد ساکارز  به صورت مایع برای تکثیر در بیوراکتور مورد استفاده قرار گرفت و تغذیه تناوبی ریزنمونهﻫا در هر 6 ساعت به مدت 10 دقیقه برقرار گردید. برای القاء ریشهﺯایی در بیوراکتور، محیط کشت پایه MS با 3 میلیﮔرم در لیتر IBA بدون دستکاری سیستم به کار برده شد. مقایسه نرخ تکثیر در مرحله پرآوری شاخه در بیوراکتور و ظروف 100 میلیﻟیتری با چهار تکرار انجام گرفت. نتایج نشان داد که تکثیر در بیوراکتور از حیث تعداد شاخه، وزنﺗر، وزن خشک، وزن تک شاخه و نرخ تکثیر در مقایسه با ظروف ثابت 100 میلیﻟیتری تفاوت معنیﺩاری دارد اما درصد ریشهﺯایی در تیمار اعمال شده بسیار پایین بوده و نیاز به مطالعه بیشتر جهت القاء مطلوب ریشهﺯایی در بیوراکتور دارد.

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

Increasing of in vitro multiplication rate of sugar beet using periodical bioreactor

نویسندگان [English]

  • F. Roozbeh 1
  • D. Davoodi 2
  • M. Mesbah 1
1 Sugar Beet Seed Institute
2 Agricultural Biotechnology Research Institute
چکیده [English]

Selected genotypes of sugar beet are often maintained by conventional propagation, but much faster rates of multiplication can be now obtained through micropropagation. On the other hand, plant micropropagation using bioreactors can decrease the cost of production and makes it an economical method. In this research, the possibility of using bioreactor and optimization of the tissue culture procedure in sugar beet micropropagation was studied. A simple periodical bioreactor was made by using a timer, air pump, microfilters (0.2 μ), and air and medium autoclaveable transfer pipes. In vitro stock plantlets from seeds and liquid MS basal medium supplemented with 1.5 mg.l-1 BAP, 0.2 mg.l-1 NAA, 0.5 mg.l-1 GA3, and 3% sucrose were used for inoculation and multiplication in the bioreactors. Periodical nutrition of the explants established for 10 minutes every 6 hours. The same basal medium with 3 mg.l-1 IBA was used for root induction. Bioreactor system was compared with routine in vitro procedure in tissue culture laboratory. Results showed that the bioreactor system multiplication rate, number of shoots, and biomass production was significantly different from routine in vitro culture in 100 ml jars. Rooting percentage in bioreactor was very low and needs more study to optimization.

کلیدواژه‌ها [English]

  • sugar beet
  • Periodical Bioreactor
  • Micropropagation
  • Economical method