1-18 ترکیبات محیط کشت بافت گیاهی————————————————————42
1-19 تهیه ذخیره نیتروژن و مرفوژنز—————————————————————–46
1-20 تعادل تغییرات آمونیوم———————————————————————–46
1-21 جنین زایی و رشد جنین———————————————————————-49
1-22 جنین زایی زیگوتی————————————————————————-50
1-23 اطلسی————————————————————————————-51
1-23-1 گیاهشناسی——————————————————————————51
1-23-2 تاکسونومی—————————————————————————— 54
1-23-3 آناتومی———————————————————————————-54
1-23-4 تولید اقتصادی————————————————————————— 55

1-23-5 فرایند جوانه زدن————————————————————————-55
1-24-6 پاسخ اطلسی به روشن روز—————————————————————–56
1-24 نقش های اکسانسین در نمو اطلسی————————————————————56
1-25 اثرات آلودگی محیطی از ترافیکی جاده ای بر برگ های اطلسی———————————–58
1-26 تکنیک های بافت گیاهی———————————————————————59
1-26-1 اصلاحات کشت بافت ——————————————————————–59
1-27 اثرات تعادل هورمون در مورفوژنز رشد جداکشت ها———————————————61
1-28پیش برنده های promotors ژن و مناطق کنترل در گل اطلسی————————————65
فصل دوم:روش کار
2-1 ترکیبات سازنده محیط کشت——————————————————————68
2-2 اجزاء تشکیل دهنده محیط کشت—————————————————————70
2-3 مقادیر عناصر در محیط کشت——————————————————————70
2-4 ضدعفونی کردن بذر ها و کشت بذرها———————————————————-72
ادامه فهرست مطالب
عنوان صفحه
2-5 محله واکشت——————————————————————————–72
2-6 سنجش رنگیزه های فتوسنتزی——————————————————————75
2-7 سنجش کربوهیدرات ها———————————————————————–76
2-7-1 اندازه گیری قند های محلول—————————————————————-76
2-7-2 اندازه گیری قند های نا محلول (نشاسته——————————————————–78
2-8سنجش پرولین——————————————————————————–79
2-9 سنجش فعالیت های آنزیمی ——————————————————————-81
2-9-1 سنجش آنزیم پراکسیداز——————————————————————–81
2-9-2 سنجش آنزیم کاتالاز———————————————————————–82
2-10 سنجش پروتئین—————————————————————————–83
2-11 آنالیز رشد———————————————————————————86
فصل سوم:نتیجه گیری
3-1 اثرات غلظت های مختلف نیترات آمونیوم و نیترات پتاسیم بر رشد جداکشت های دو گره ای———–92
3-1-1 اثرات غلظت های مختلف نیترات آمونیوم بر رشد جداکشت های دو گره ای———————–92
3-1-2 اثرات غلظت های مختلف نیترات پتاسیم بر رشد جداکشت های دو گره ای————————93
3-2تغییرات شاخص رشد در گیاه 40 روزه تحت تیمار های غلظت نیترات آمونیاک و نیترات پتاسیم———95
3-2-1 تغییرات وزن تر اندام هوایی—————————————————————–95
3-2-1تغییرات طول ساقه————————————————————————–97
3-2-3 تغییرات وزن خشک اندام هوایی ————————————————————99
3-2-4وزن تر کل برگ ها———————————————————————–101
3-2-5 تغییرات تعداد برگ———————————————————————–103
3-2-6 تغییرات وزن خشک کل برگ ها———————————————————–105
3-2-7تغییرات طول میانگره ———————————————————————107
3-2-8 تغییرات سطح برگ ها——————————————————————–109
3-2-9 تغییرات طول ساقه————————————————————————111
ادامه فهرست مطالب
عنوان صفحه
3-2-10 تغییرات میانگین نسبت سطح برگ به وزن خشک کل گیاه(L.A.R) ————————– 113
3-2-10-1 تغییرات میانگین نسبت سطح برگ به وزن خشک کل گیاه(L.A.R)———————- –113
3-2-11 تغییرات نسبت سطح ویژه برگی(S.L.A)———————————————– —115
3-2-12 سرعت رشد نسبی(R.G.R)—————————————————————116
3-2-13 میزان جذب خالص(N.A.R)————————————————————-117
3-2-14 نسبت سطح برگی (L.A.R)—————————– ———————————118
3-2- 15سرعت رشد گیاه (C.G.R)—————————————————————120
3-2-16 وزن مخصوص برگ(SLW)————————- ————————————121
3-3 تغییرات بیوشیمیایی ————————————————————————–123
3-3-1 تغییرات مقدار کلروفیل ها——————– ———————————————123
3-3-2 تغییرات مقدار پرولین در اندام هوایی———– ———————————————128
3-3-3 تغییرات مقدار قند های محلول ونامحلول کل اندام هوایی—————————————-130
3-3-4 تغییرات میزان پروتئین های کل اندام هوایی—————————————————-133
3-3-5 تغییرات فعالیت آنزیم———————————————————————–136
3-3-5-1 تغییرات مقدار فعالیت آنزیم پراکسیداز در اندام هوایی—————————————-136
3-3-5-2 تغییرات مقدار فعالیت آنزیم کاتالاز در انداد هوایی——————————————-138
ادامه فهرست مطالب
عنوان صفحه
فصل چهارم:بحث و نتیجه گیری——————————————————————–140
4-1 نتیجه گیری ——————————————————————————–141
4-2 اثر غلظت های مختلف نیترات آمونیوم ،نیترات پتاسیم بر روی رشد گیاه —————————–144
4-3 اثر غلظت های مختلف نیترات آمونیوم ،نیترات پتاسیم بر میزان کلروفیل——————————145
4-4 اثر غلظت های مختلف نیترات آمونیوم ،نیترات پتاسیم بر میزان فند محلول و نامحلول— —————148
4-5 اثر غلظت های مختلف نیترات آمونیوم ،نیترات پتاسیم بر میزان پرولین——————————–150
4-6 اثر غلظت های مختلف نیترات آمونیوم ،نیترات پتاسیم بر میزان پروتئین—– ————————-151
4-7 اثر غلظت های مختلف نیترات آمونیوم ،نیترات پتاسیم بر میزان بر میزان فعالیت آنزیم های کاتالاز و
پراکسیداز————————————————————————————– 153
4-8 نتیجه گیری کلی—————————————————————————–155
4-9 پیشنهادات ———————————————————————————-156
منابع——————————————————————————————–158
پیوست——————————————————————————————164

فهرست جداول
عنوانصفحه
فصل اول:کلیات تحقیق
جدول1-1 ترکیب MS به ترکیبات اولیه زمان مقایسه شده است که گیاهان رشد بیشتری دارند————— 44
جدول 1-2 مثال های فواید و مضرات کل نیتروژن و NO3- و NH4+ در سطح پایین محیط شوری ————47
جدول 1-3 مثال های از محتوای نیتروژن محیط MS،که نتیجه بهبودی رشد و مرفوژنز را دارد—————–48
جدول1-4 شرایط کشت بافت برای جوانه زدن دانه ها و رشد اطلسی هیبریدا ——————————–55
فصل دوم :روش کار
جدول2-1 مقادیر عناصر ماکرو در محیط کشت———————————————————71
جدول2-2 مقادیر عناصر میکرو در محیط کشت———————————————————71
جدول2-3 مقادیر عناصر در محیط واکشت بدون نیترات پتاسیم——————————————–71
جدول2-4 مقادیر عناصر در محیط واکشت بدون نیترات آمونیوم——————————————-74
جدول 2-5 جذب های خوانده شده برای تهیه منحنی استاندارد قند های محلول و نا محلول———————77
جدول2-6 جذب های خوانده شده برای تهیه منحنی استاندارد پرولین—————————————80
جدول2-7 جذب های خوانده شده برای تهیه منحنی استاندارد پروتئین—————————————85
فصل چهارم:بحث و نتیجه گیری
جدول 4-1 محدوده کافی ترکیب های NH4NO3 و KNO3——————————————142
فهرست نمودار ها
عنوانصفحه
فصل دوم :روش کار
نمودار2-1 منحنی استاندارد قند های محلول و نامحلول—————————————————-78
نمودار 2-2 منحنی استاندارد پرولین——————————————————————–80
نمودار 2-3 منحنی استاندارد پروتئین——————————————————————-85
فصل سوم:نتیجه گیری
نمودار3-1 اثرات غلظت های نیترات آمونیوم بر میانگین وزن تر اندام هوایی———————————96
نمودار3-2 اثرات غلظت های نیترات پتاسیم بر میانگین وزن تر اندام هوایی———————————-96
نمودار3-3 اثرات غلظت های نیترات آمونیوم بر میانگین طول ساقه—————————————–96
نمودار 3-4 اثرات غلظت های نیترات پتاسیم بر میانگین طول ساقه——————————————98
نمودار3-5 اثرات غلظت های نیترات آمونیوم بر میانگین مقدار تغییرات وزن خشک اندام هوایی—————100
نمودار 3-6 اثرات غلظت های نیترات پتاسیم بر میانگین مقدار تغییرات وزن خشک اندام هوایی—————-100
نمودار3-7 اثرات غلظت های نیترات آمونیوم بر میانگین وزن تر کل برگ ها——————————–102
نمودار3-8 اثرات غلظت های نیترات پتاسیم بر میانگین وزن تر کل برگ ها———————————102
نمودار3-9 اثرات غلظت های نیترات آمونیوم بر میانگین تغییرات تعداد برگ——————————–104
نمودار3-10 اثرات غلظت های نیترات پتاسیم بر میانگین تغییرات تعداد برگ——————————–104
نمودار3-11 اثرات غلظت های نیترات آمونیوم بر میانگین مقدار وزن خشک کل گیاه————————106
نمودار3-12 اثرات غلظت های نیترات پتاسیم بر میانگین مقدار وزن خشک کل گیاه————————–106
نمودار3-13 اثرات غلظت های نیترات آمونیوم بر میانگین تغییرات طول میانگره——————————108
نمودار3-14 اثرات غلظت های نیترات پتاسیم بر میانگین تغییرات طول میانگره——————————-108
نمودار3-15 اثرات غلظت های نیترات آمونیوم بر میانگین تغییرات سطح برگ ها—————————-110
نمودار 3-16 اثرات غلظت های نیترات پتاسیم بر میانگین تغییرات سطح برگ ها—————————–110
نمودار3-17 اثرات غلظت های نیترات آمونیوم بر میانگین تغییرات طول ساقه——————————–112
نمودار 3-18 اثرات غلظت های نیترات پتاسیم بر میانگین تغییرات طول ساقه———————————112
نمودار3-19 اثرات غلظت های نیترات آمونیوم برتغییرات میانگین نسبت سطح برگ به وزن خشک ————-114
ادامه فهرست نمودار ها
عنوانصفحه
نمودار3-20 اثرات غلظت های نیترات پتاسیم بر برتغییرات میانگین نسبت سطح برگ به وزن خشک———114
نمودار3-21 اثرات غلظت های نیترات آمونیوم بر تغییرات نسبت سطح برگ LAR ———————-119
نمودار3-22 اثرات غلظت های نیترات پتاسیم بر تغییرات نسبت سطح برگ LAR ———————–119
نمودار3-23 اثرات غلظت های نیترات آمونیوم بر تغییرات وزن مخصوص برگ—————————122
نمودار3-24 اثرات غلظت های نیترات پتاسیم بر تغییرات وزن مخصوص برگ—————————-122
نمودار3-25 اثرات غلظت های نیترات آمونیوم بر تغییرات نیترات آمونیوم بر میزان کلروفیل a ————-125
نمودار3-26 اثرات غلظت های نیترات پتاسیم بر تغییرات نیترات آمونیوم بر میزان کلروفیل a —————125
نمودار3-27 اثرات غلظت های نیترات آمونیوم بر تغییرات نیترات آمونیوم بر میزان کلروفیلb ————–126
نمودار 3-28 اثرات غلظت های نیترات پتاسیم بر تغییرات نیترات آمونیوم بر میزان کلروفیلb ————–126
نمودار3-29 اثرات غلظت های نیترات آمونیوم بر تغییرات نیترات آمونیوم بر میزان کلروفیلa+b ———–127
نمودار 3-30 اثرات غلظت های نیترات پتاسیم بر تغییرات نیترات آمونیوم بر میزان کلروفیلa+b ————127
نمودار3-31 اثرات غلظت های نیترات آمونیوم بر میانگین مقدار میزان پرولین اندام هوایی ——————129
نمودار3-32 اثرات غلظت های نیترات پتاسیم بر میانگین مقدار میزان پرولین اندام هوایی———————129
نمودار3-33 اثرات غلظت های نیترات آمونیوم بر میانگین میزان مقدار قند محلول کل اندام هوایی————131
نمودار 3- 34 اثرات غلظت های نیترات پتاسیم بر میانگین میزان مقدار قند محلول کل اندام هوایی————131
نمودار3-35 اثرات غلظت های نیترات آمونیوم بر میانگین میزان مقدار قند نا محلول کل اندام هوایی———-132
نمودار 3-36 اثرات غلظت های نیترات پتاسیم بر میانگین میزان مقدار قندنا محلول کل اندام هوایی————133
نمودار3-37 اثرات غلظت های نیترات آمونیوم بر میانگین مقدار میزان پروتئین اندام هوایی——————134
نمودار3-38 اثرات غلظت های نیترات پتاسیم بر میانگین مقدار میزان پروتئین اندام هوایی——————-135
نمودار3-39 اثرات غلظت های نیترات آمونیوم بر میانگین مقدار فعالیت آنزیم پراکسیداز اندام هوایی———137
نمودار 3-40 اثرات غلظت های نیترات پتاسیم بر میانگین مقدار فعالیت آنزیم پراکسیداز اندام هوایی———-137
نمودار3-41 اثرات غلظت های نیترات آمونیوم بر میانگین مقدار فعالیت آنزیم کاتالاز اندام هوایی————139
نمودار3-42 اثرات غلظت های نیترات پتاسیم بر میانگین مقدار فعالیت آنزیم کاتالاز اندام هوایی————-139
فهرست اشکال
عنوان صفحه
فصل اول :کلیات تحقیق
شکل1-1تعدادی از محققین کشت بافت جهان ———————————————————9
شکل1-2شمایی از تاریخچه کشت سلول سلول و بافت گیاهی را نشان می دهد—————————–10
شکل1-3 سولفور———————————————————————————-27
شکل1-4 ارتباط تامین ترکیبات تغذیه ای بر رشد——————————————————-30
شکل1-5 مراحل تبدیل تغییرات و آمونیوم به کلروفیل————————————————–35
شکل1-6 میکروگرافت ناحیه میانه——————————————————————–51
شکل1-7 گونه های اطلسی————————————————————————–53
شکل1-8 فرمول ساختار هورمون های تمایز و رشد گیاهی———————————————–62
فصل سوم:نتیجه گیری
شکل3-1 اثرات غلظت های نیترات آمونیوم بر گیاه—————————————————–93
شکل3-2 اثرات غلظت های نیترات پتاسیم بر گیاه——————————————————-93
فصل چهارم:بحث و نتیجه گیری
شکل1-4 مسیر تولید کلروفیل از آمونیوم————————————————————-147
فهرست پیوست
عنوانصفحه
جدول(1 ):نتایج تجزیه واریانس کربوهیدرات محلول تحت تیمار های نیترات آمونیوم و نیترات پتاسیم ——-160
جدول( 2): نتایج تجزیه واریانس کربوهیدرات نامحلول تحت تیمار های نیترات آمونیوم و نیترات پتاسیم——161
جدول(3 ): نتایج تجزیه واریانس پرولین تحت تیمار های نیترات آمونیوم و نیترات پتاسیم——————-161

در این سایت فقط تکه هایی از این مطلب با شماره بندی انتهای صفحه درج می شود که ممکن است هنگام انتقال از فایل ورد به داخل سایت کلمات به هم بریزد یا شکل ها درج نشود

شما می توانید تکه های دیگری از این مطلب را با جستجو در همین سایت بخوانید

ولی برای دانلود فایل اصلی با فرمت ورد حاوی تمامی قسمت ها با منابع کامل

اینجا کلیک کنید

جدول(4 ): نتایج تجزیه واریانس پروتئین تحت تیمار های نیترات آمونیوم و نیترات پتاسیم——————-162
جدول( 5): نتایج تجزیه واریانس پراکسیداز تحت تیمار های نیترات آمونیوم و نیترات پتاسیم—————-163
جدول(6 ): نتایج تجزیه واریانس کاتالاز تحت تیمار های نیترات آمونیوم و نیترات پتاسیم——————163
جدول(7 ): نتایج تجزیه واریانس کلروفیلa تحت تیمار های نیترات آمونیوم و نیترات پتاسیم—————-164
جدول(8 ): نتایج تجزیه واریانس کلروفیلb تحت تیمار های نیترات آمونیوم و نیترات پتاسیم—————–165
جدول(9 ): نتایج تجزیه واریانس کلروفیلa+b تحت تیمار های نیترات آمونیوم و نیترات پتاسیم————-165
جدول(10 ): نتایج تجزیه واریانس وزن خشک کل برگ تحت تیمار های نیترات آمونیوم و نیترات پتاسیم—–166
جدول(11 ): نتایج تجزیه واریانس وزن خشک اندام هوایی تحت تیمار های نیترات آمونیوم و نیترات پتاسیم—167
جدول( 12): نتایج تجزیه واریانس وزن تر اندام هوایی تحت تیمار های نیترات آمونیوم و نیترات پتاسیم——-167
جدول(13 ): نتایج تجزیه واریانس وزن تر کل تحت تیمار های نیترات آمونیوم و نیترات پتاسیم—————168
جدول(14 ): نتایج تجزیه واریانس طول میانگره تحت تیمار های نیترات آمونیوم و نیترات پتاسیم————-169
جدول(15 ): نتایج تجزیه واریانس مساحت سطح تحت تیمار های نیترات آمونیوم و نیترات پتاسیم————169
جدول( 16): نتایج تجزیه واریانس طول ساقه تحت تیمار های نیترات آمونیوم و نیترات پتاسیم—————170
جدول(17 ): نتایج تجزیه واریانس سرعت رشد تحت تیمار های نیترات آمونیوم و نیترات پتاسیم————–171
جدول(18 ): نتایج تجزیه واریانس برگ به وزن خشک تحت تیمار های نیترات آمونیوم و نیترات پتاسیم——-171
جدول(19 ): نتایج تجزیه واریانس نسبت برگی تحت تیمار های نیترات آمونیوم و نیترات پتاسیم————–172
جدول(20 ): نتایج تجزیه واریانس وزن مخصوص برگی تحت تیمار های نیترات آمونیوم و نیترات پتاسیم—–173
جدول(21 ): نتایج تجزیه واریانس جذب خالص تحت تیمار های نیترات آمونیوم و نیترات پتاسیم————-173
جدول(22 ): نتایج تجزیه واریانس سطح ویژه برگ تحت تیمار های نیترات آمونیوم و نیترات پتاسیم———-174
جدول(23 ): نتایج تجزیه واریانس سرعت رشد نسبی تحت تیمار های نیترات آمونیوم و نیترات پتاسیم———175
چکیده:
گیاه اطلسی از تیره سیب زمینی (Solanaceae)است.اطلسی یک گیاه تزینی اقتصادی خوبی بشمار می رود. کشت بافت گیاهی یک نام اختصاری برای کشت پروتوپلاستculture) (Protoplastو کشت بافت(Tissue culture) ،کشت سلول(Cell culture) میباشد.استفاده از فنون کشت بافت،روش انتخابی مناسبی برای اصلاح وارتقای خصوصیات کیفی این گل می باشد.برای این منظور در یک طرح کاملا تصادفی،پایه ای استریل گیاهان اطلسی در محیط پایه ی MS به گروه های شاهد وتیماری تقسیم کرده ایم.
هدف از این پژوهش بررسی اثر غلظت های NH4NO3وKNO3 در محیط های کشت در شیشه بر تغییرات تکوینی گل اطلسی در شرایط مذکور است.در محیط ها غلظت هر یک از ترکیبات ,NH4NO3برابر با 0,10,13,20,40 میلی مول برابر حد تعیین شده در محیط کشت در نظر گرفته شده است. همچنین محیط ها غلظت هر یک از ترکیبات ,KNO3برابر با 0,9,12,18,36 میلی مول برابر حد تعیین شده در محیط کشت در نظر گرفته شده است آنالیز سنجش رنگیزه های فتوسنتزی ،سنجش کربوهیدرات ها،سنجش پرولین،سنجش فعالیت های آنزیمی شامل ( آنزیم پراکسیداز ها و آنزیم کاتالاز)،سنجش پروتین ها،آنالیز رشد انجام داده ایم.
نیتیجه حاصل بررسی غلظت های گوناگون NH4No3 و KNO3 بر روند کشت بافت گیاه اطلسی موفق آمیز است,و اثرات افزاینده ای دارد.
نتایج مطالعات ماکروسکوپی فاکتور های رشد و فعالیت فیزیولژیکی نشان داد که کمبود یا مسمومیت عناصر باعث کاهش در فاکتور های رشد و تغییر فعالیت فیزیولوژی می شود.
در برخی از فاکتورهای رشد وزن تر و خشک گیاه،مساحت برگ،شاخص های LAR,GGR در سطخ %1 معنی دار بوده است.نتایج فیزیولوژی نشان داد که با افزایش نیترات آمونیوم گیاه وارد مرحله مسمومیت شد و این حالت کاهش میزان کلروفیل ، قند محلول ، پرولین وافزایش میزان قند نا محلول ، پروتئین ،آنزیم های کاتالاز و پراکسیداز در گیاه می شود و با افزایش نیرات پتاسیم در گیاه شاهده افزایش میزان کلروفیل ، قند محلول ،پروتئن ، پرولین و همچنین کاهش قند نامحلول و آنزیم های کاتالاز و پراکسیداز در گیاه می شود.
نیترات آمونیوم،نیترات پتاسیم،اطلسی petunia hybrida ،کشت بافت
مقدمه
گیاه اطلسی از تیره سیب زمینی (Solanaceae)است. به طور عمومی اطلسی ،از P.integrifolia مشتق می گیرند و P.axillaria و 2 تا از گونه های اطلسی بومی امریکا جنوبی هستند.شرح جغرافیایی شامل دما و ناحیه زیر خط استوا است.
اطلسی یک گیاه زینتی که در جهان رویش پیدا می کند .تعداد زیادی کولتیوار با یک رنج وسیعی از رنگ واندازه و بذر هایی یک منبع مهم اقتصادی برای کشور ها بشمار می شود .در طبیعت ،گونه های اطلسی بیشتر طول سال با ساقه های علفی نمو پیدا می کند.گیاه اطلسی یکساله یا گیاه بادوام،افراشته ،بالارونده ،خوابیده ،یا ساقه های خوابیده ،ریشه های حقیقی در گره ها است.جام گل قیفی شکل است و لوله گرده 1/5تا 7 سانتی متر طول دارد.گلهای ارغوانی ،قرمز ( روشن یا نارنجی) یا صورتی هستند . (Northuyati,2008)
اطلسی یک گیاه تزینی خوبی بشمار می رود.بزرگی تنوع و قابل موجود ردیف رنگ ها است.گیاهان زینتی منحصرا برای تولید بهبود کیفیت هر یک رنگ گل و طول عمر ،شکل گیاهان ،تولید تنوع و اهداف اقتصادی است (Northuyati,2008.
فنون کشت بافت گیاهی به به عنوانی ابزاری برای ازدیاد رویشی فراورده های مهم باغبانی بکار می روند.یکی از مهمترین عوامل ایجاد رشد و ریخت زایی در کشت بافت گیاهی ،مواد تشکیل دهنده محیط کشت می باشند.نیاز های اولیه سلول های گیاهی با گیاه کامل ,مشابهت زیادی دارند.اجزا تشکیل دهنده محیط کشت می توان به صورت عناصر پر مصرف ،ویتامین ها ،اسید آمینه و دیگر مواد نیتروژن دار ،قند ها ،مواد آلی ،مواد جامد و مواد تنظیم کننده رشد گروه بندی شده است.تهیه تهیه محیط کشت برای بیشتر کارهای ریزازدیادی مورد استفاده قرار می گیرند ،این دستورها در برگیرنده محیط های پیشنهاد شده که توسط موراشیگ و اسکوک ( محیط MS )،گمبورگ (محیط B5 )،گاتره ،هیلدربرانت ( محیط SH )همگی دارای مقادیر زیادی از عناصر پر مصرف می باشند ,در حالیکه سایر محیط های کشت عناصر پر مصرف کمتری دارند.(الناز بصیرت، 1386 )
کشت بافت گیاهی یک نام اختصاری برای کشت پروتوپلاسم protoplast culture ،و کشت سلول(cell culture) ،کشت بافت (tissue culture) وکشت اندام گیاهی ( organ culture) می باشد.این انواع کشت،به عنوان یک عامل عمومی ،شامل رشد مواد گیاهی عاری از میکروب در یک محیط گندزدایی شده ،مانند محیط کشت مواد غذایی ضد عفونی شده درون لوله آزمایش است .)فرشاد فر، 1375 )
اصطلاح کشت بافت گیاهی بطور کلی به کشت درون شیشه ای تمام بخش های گیاه ( تک سلولی ،بافت و اندام )در شرایط گندزدایی شده ،اطلاق می گردد. کشت بافت گیاهی برای برسی های گوناگون فیزیولوژی ،بیوشیمیایی ،ژنتیکی و مسا ئل ساختاری گیاهی مورد استفاده قرار می گیرد.(Northuyati,2008)
اهداف تحقیق:
1-بیشترین کاربرد عمومی تکنیک های کشت در شرایط ازمایشگاهی ریزازدیادی صرفه اقتصادی دارد.(Moges.Asmarad,2004)
2-تکنیک های کشت بافت گیاهی برای ازدیاد رویشی فراورده های مهم گلخانه ای و باغبانی بکار می روند
3-کشت بافت گیاهان دارویی و کم یاب و غیر بومی و جلوگیری از انقراض نسل ها
4- کشت بافت این امکان رو می دهد که اصلاح ژنتیکی و نژاد انجام دهیم
5-اشتغال و کار آفرینی
6-تکثیر و ریزازدیادی گیاهان
7-استفاده در مطالعه بافت شناسی و سلول شناسی و فیزیولوژی گیاهی است .
هدف از این پژوهش بررسی اثر غاظت های NH4NO3وKNO3 در محیط های کشت در شیشه بر تغییرات تکوینی گل اطلسی در شرایط مذکور است.در محیط ها غلظت هر یک از ترکیبات ,NH4NO3برابر با 0,10,13,20,40 میلی مول برابر حد تعیین شده در محیط کشت در نظر گرفته شده است.و همچنین محیط ها غلظت هر یک از ترکیبات ,KNO3برابر با 0,9,12,18,36 میلی مول برابر حد تعیین شده در محیط کشت در نظر گرفته شده است آنالیز سنجش رنگیزه های فتوسنتزی ،سنجش کربوهیدرات ها،سنجش پرولین،سنجش فعالیت های آنزیمی شامل ( آنزیم پراکسیداز ها و آنزیم کاتالاز)،سنجش پروتین ها،آنالیز رشد انجام داده ایم
نیتروژن یک ترکیب مهم از تعدادی ساختار مهم است،ژنتیک و ترکیبات متابولیک در سلول های گیاهی است.آن یک ترکیب جزء اصلی کلروفیل ? است .از گیاهان که در انرژی نورانی به تولید قند از آب و دی اکسید کربن ( مثل فتوسنتز ) شامل شده است.
همچنین جزء اصلی اسید آمینه ،که در ساختمان پروتین ها هستند.نیتروژن جزء انتقال انرژی است،مه مثل ATP( آدنوزین تری فسفات ) که اجازه به ما می دهد سلول ها به نگهداری و استفاده آزاد شدن انرژی در متابولیسم است.
در پایان ،نیتروژن یک جزء معنی دار نوکلئوتیک اسید ها مثل DNA می باشد،ماده ژنتیک که اجازه می دهد سلول به رشد و تولید مثل است.نیتروژن نقش (با اسثنا فتوسنتز ) در جانوران را ایفا نقش می کند.بدون نیتروژن ،هیچ زندگی وجود ندارد. (Eckert.Don,2004)
فصل اول
کلیات تحقیق
1-1تاریخچه کشت بافت گیاهی
فن نآوری با پیشنهاد گوتیب هابرلند در رابطه با توانمندی سلول در آغاز قرن بیستم شروع شد . هابرلند پیشنهاد کرد که روش هایی برای جداسازی و کشت بافت گیاهی باید توسعه یابد و متذکر شد که، اگر محیط و مواد غذایی سلول های کشت شده دستکاری شود، آن سلولها مراحل نمورا در رشد گیاه طبیعی تکرار خواهند نمود.
درا ارائه (توتی پتانسی) درسال 1838 شوان و شلیدن ، تئوری توتیپوتنسینمودند، بر اساس این تئوری، هر سلول، مستقل بوده و در اصل ، قادر به تولید یک گیاه کامل است . در واقع، تئوری آنها، پایه و اساس کشت بافت و سلول گیاهی بود . اولین تلاش بوسله هابرلانت در سال 1902 انجام شد ولی او در روش کشت بافت ناموفق بود
معذلک بین سال های 1907 و 1909 ها ریون، باروز و کارل، موفق به کشت در شیسه بافتهای حیوانی و انسانی شدند. گرچه پژوهشگران، تحقیقاتی را در ارتباط با کشت در شیشه ، بذور گیاهچه های ارکیده، جنین و اندام های گیاهی انجام دادند؛ ولی درسال1939نوبکرت، گوستریت و وایت، برای اولین بار موفق به تولید گیاه اصل از کشت بافت شدند. بعد از جنگ جهانی دوم، پیشرفت در این زمینه، بسیار سریع بود و نتایج با ارزش ومهمی برای کشاورزی، جنگلکاری و باغبانی، به همراه داشت.(پیریک 1979 بوجوانی و همکاران، 1986)
شکل 1-1تعدادی از محققین کشت بافت در جهان
به دلیل تأخیر درکشف هورمون های گیاهی، کشت بافت گیاهی، پس از کشت بافت حیوانی و انسانی، شروع شد . اولین هورمون های تنظیم کننده رشد که کشف شد، موفقیت بزرگی را برای کشت بافت در شرایط درون شیشه ی ، به دلیل وجود IAA اکسین است.کشف تنظیم کنند ه رشد کینیتن نوعی سیتوکینین ) درسال( 1955 انگیز ه بیشتری حاصل نمود . از آن زمان به بعد، پیشرفت های همه جانبه ای اتفاق افتاد . این تحقیقات ،ابتدا در فرانسه و آمریکا، و بعد از آن ، در سایر کشورها، توسعه یافت . افزایش چشمگیرتعداد محققین شاغل در این رشته در 5 سال گذشته، دلیلی بر اهمیت استفاده از تکنیک کشت در شیشه گیاهان عالی برای متخصصین بیماریهای گیاهی است . از آن جا که هنوز دست یابی به نتایج عملی در کشت بافت، برای متخصصین زراعت و اصلاح نباتات به سهولت امکان پذیر نیست، تعداد متخصصین شاغل در این رشته، به تبع آن، و تعداد ، شمایی از تاریخچه – کارهای تحقیقاتی ، یقیناً در اینده افزایش خواهد یافت . شکل شمایی 1-2کشت سلول و بافت گیاهی را نشان میدهد.
شکل 1-2 شمایی از تاریخچه کشت سلول و بافت گیاهی را نشان می دهد
برای جزئیات بیشتر در مورد تاریخچه کشت بافت ، خوانندگان می توانند به کتابها و مقالات گوستریت
( 1959،1964،1983 )، استریت( 1973،1974 )، وگمبورگ و وتر ( 1975 ) مراجعه نمایند . در ذیل ، فقط به ذکر چندین مورد مهم،پرداخته میشود:
1892 :گیاهان، مواد تشکیل دهند ه اندام ها را می سازند، که به صورت قطبی پخش میشوند.
:1902 اولین کوشش در کشت بافت گیاهی )هابرلانت(.
1904:اولین کوشش، برای کشت جنین از بعضی گیاهان خانواده شببو(هانیگ).
:1909 امتزاج پروتوپلاست های گیاهی، که البته محصولات حاصله، نتوانستند زنده بمانند(کاستر).
1922 : جوانه زنی غیرهمزیستی بذورارکیده، در شرایط این ویترو (نادسون .(
1922 : کشت این ویترو نوک ریشه(رابین).
1925:کاربرد عملی کشت جنین، در تلاقیهای بین گونهای کتان(لی باچ).
:1929 کشت جنین کتان، به منظور اجتناب از ناسازگاریهای حاصل از تلاقی)لی باچ.(
1934 :کشت بافت لای ه زایند ه چندین درخت و درختچه در شرایط این ویترو ، که به دلیل عدم کشف اکسین در آن کشت موفقیتآمیز نبود(گوتریت).
1934 :کشت موفقیتآمیز ریشههای گوجه فرنگی(وایت).
1936 : کشت بافت بازدانگان مختلف(دارو).
1939 : کشت موفق و مداوم کالوس(گوتریت،نابکرت و وایت).
:1940 کشت این ویترو بافت زایند ه نارون، به منظور مطالع ه تشکیل ساقه های نابجا(گوتریت).
1941 استفاده از شیر نارگیل حامل عامل تقسیم سلولی ) برای اولین بار برای
کشت جنین تاتوره)(وان اوربیک) .
1941 :کشت در شیشه بافتهای گال تاجی(بران).
1944 : اولین کشت این ویتروی توتون، به منظور مطالع ه تشکیل ساقه های نابجا(اسکوگ).
1945 :کشت نوک ساقههای جدا شده مارچوبه، در شرایط در شیشه (لو).
1946 :ازکشت نوک ساقه Tropaeolum و Lupinus تولید اولین گیاه کامل سرشاخه )بال).
1948 :تشکیل ریشه و ساقه های نابجا در تن باکو به وسیل ه تنظیم نسبت به آدنین (اسکوگ و سوا).
:1950 باززایی اندامها، از بافتهای کالوس در سکویا Sequoia sempervirens(بال)
:1952 تولید گیاه کوکب عاری از ویروس، به وسیله کشت مریستم(مورن ومارتین).
1952 :اولین کاربرد ریزازدیادی(مورن و مارتین).
1953:تولید کالوس های هاپلو ئید گونهGinkgo biloba از دانه گرده )تولک(.
1954:کنترل تغییرات در کاریولوژی و رفتارهای کروموزومی در کشت آندوسپرم ذرت( استراس).
1954 :تولید اولین گیاه از یک سلول ساده (مویر و همکاران).
1955 :کشف کینیتین، هورمون تقسیم سلولی (میلرو همکاران).
:1956 مقدور شدن رشد گیاه، در سیستم های تعلیقی)کشت شناور ) (چن د لیتری .( به منظور تولید فراوردههای ثانویه به وسیله تالک و نایکل)استبا( 1958
1957:مشاهده تنظیم تشکیل ارگان ها (ریشه و ساقه) به وسیله تغییر نسبت های سیتوکینین به اکسین(استوگ و میلر).
1958 :باززایی جنینهای سوماتیک، به وسیل ه روش این ویترو، ازهسته های گونه Citrus ovules
(محشووای ورنگازومی).
: 1958باززایی پیش جنین، از توده کالوس و کشت شناور سلولی گونه carota ) Daucusهویج)(رینرت و استوارد).
1959 :انتشاراولین دستور کار مفصل،در رابطه با کشت بافت گیاهی(گوتریت).
:1960 اولین باروری موفق خشخاش((Papaver rhoeasدرآزمایش(کانت).
1960 :هضم آنزیمی دیواره های سلول، به منظور به دست آوردن تعداد زیادی پروتوپلاست(کوکنیگ).
1960:تکثیر رویشی ارکیده، به وسیله کشت مریستم(مورل).
:1960فیلتراسیون سوسپانسیون سلولی، و جداسازی تک سلول)برگمن).
:1962 تولید محیط کشت معروف موراشی واسکوگ)موراشی و اسکوگ(.
1964 :تولید اولین گیاه تاتوره هاپلوئید، از کشت دانه گرده(گوها ومحشوواری).
:1964باززایی ریشه و ساقه، از بافت کالوس گونه )Populus tremuloidesمت(.
: 1965 تمایز گیاهان تنباکو ، از سلولهای منفرد جدا شده در ریزکشتی
culture (Micro و(اسیل و هیلدبرانت).
1967: القای گل در گونه Lunuria annua به وسیله بهاره کردن ورنالیزاسیون در شرایط اینویترو(پیریک).
1967 :تولید گیاهان هاپلوئید از دانه گرده تنباکو(بورگین و نیچ).
1969 :تجزیه کاریولوژیکی گیاهان باززایی شده از کشت کالوس تنباکو(ساکریستان و ملجرز).
:1969اولین جداسازی موفق پروتوپلاست، از کشت تعلیقی گونه )Hapupappus gracili اریکسون وجانسون(.
1970:گزینش موتانتهای بیوشیمیایی، در شرایط اینویترو(کارلسون).
1970:استفاده از کشت جنین، در تولید مونوپلوئید در جو(کاشا و کاؤو).
1970:اولین امتزاج موفقیت آمیز پروتوپلاست(یاور و همکاران).
1971:اولین گیاهان باززایی شده از پروتوپلاست(تاکب و همکاران).
1972 :دورگگیری بین گونه ای، ازطریق ترکیب پروتوپلاست در دو گون ه تنباکو(کارلون و همکاران).
1973:تشخیص توانایی سیتوکینین، در شکستن دور ه خواب در قلمه های جربرا(پیریک وهمکاران).
1974 :القای شاخه دهی محوری به وسیل ه سیتوکین ین در نوک ساق ه قطع شد ه جربرا(موراشی وهمکاران).
1974: : باززایی هاپلوئیداطلسیPetunia hybrida ازپروتوپلاست( بیندینیگ)
1974 :تولید هیبریدازامتزاج پروتوپلاستهای هاپلوئید (ملچر و لابیب).
1974: انتقال زیستی بیولوژیکی (Biotransformation) درکشت بافت گیاه(رین هار).
1974: کشف عامل تولید تومور بودن پلاسمیددر (Ti- plasmid) Ti- اگروباکتریوم (زانن و همکاران، اربیک و همکاران).
1975 :گزینش مثبت، از نظر مقاومت کشت کالوس ذرت به قارچ maydi Helminthosporium (جنگن باخ و گرین).
1976 :تشکیل ساقه، ازسرشاخههای میخک نگهداری شده در ازت مایع (سیبرت)
1976 : دورگ گیری بین گونه ای به وسیله امتزاج پروتوپلاست گونه هایP. Parodii و Petunis hybria
(یاور و همکاران).
1978 :دورگ گیری سوماتیکی گوجه فرنگی و سیب زمینی(ملجر و همکاران).
1980 :استفاده از سلولهای کامل غیرمتحرک، برای انتقال بیولوژیکی دیجیتوکسین به دیجوکسین (Digitoxin into digoxin) (الفرمن و همکاران)
1981:استفاده از اصطلاح تغییرات بدنی همانند تنوع سوماکلونال ) لارکین وسکوکروف).
1981: ایزوله کردن آکسوتروف(Auxotrophs) ازطریق به گزینی در تعداد زیادی ازکلنیهای سلولی حاصل از پروتوپلاست های هاپلوئید گونه Nicotiana plumbagianifolia شده باعوامل جهش زا)سیدرو و همکاران(.
1982: امکان ترکیب پروتوپلاستهابا لخت DNA ومتعاقباً انتقال ژنتیکی توسط جدا شده ((کرن و همکاران).
1982:امتزاج پروتوپلاستها، به وسیله محرکهای الکتریکی (زیمرین).
1983 :دورگگیری سیتوپلاسمی بین جنسها درتربچه وشلغم (بلیتر و همکاران).
: 1984 انتقال سلول های گیاهی، به وسیله DNA پلاسمید(بازکوسکی و همکاران).
1985:آلودگی وانتقال قطعات برگ، به وسیله اگروباکتریوم و باززایی گیاهان انتقال یافته(هدرچ و همکاران).
1-2تعریف کشت بافت گیاهی
کشت بافت گیاهی یک نام اختصاری برای کشت پروتوپلاست
culture) (Protoplastو کشت بافت(Tissue culture) ،کشت سلول(Cell culture) میباشد. این انواع مختلف کشت، به عنوان یک کشت اندام گیاه (Organ culture)عامل عمومی، شامل رشد مواد گیاهی عاری از میکروب در یک محیط گندزدایی شده، مانند محیط کشت غذایی ضدعفونی شده درون لوله آزمایش میباشد. در سالهای اخیرروشهای کشت بافت گیاهی به یک ابزار بسیار قوی برای تکثیر و به نژادی بسیاری ازگونه های گیاهی تبدیل شده است.
اصطلاح کشت بافت گیاهی در مورد تمام انواع کشت های استریل که در این ویترو انجام انجام می پذیرند بکار برده می شود.این کشت های پروتوپلاست ها،بافتها ،اندامها و جنینهای گیاهی و نیز کشتهای نو زایش و تولید گیاهچه ها درشرایط این ویترو می باشد .
اصطلاح این ویترو جهت توصیف محیط کشت مصنوعی و استریل شده به کار برده می شود.از طرفی ،اصطلاح این ویو برای معرفی شرایط غیر استریل طبیعی ( شرایط باغچه و مرزعه …) مورد استفاده قرار می گیرد.اصطلاح گیاهچه هم برای توصیف گیاه استریلی به کار برده می شود که در این ویترو رشد کرده و دارای ریشه و جوانه مشخصی می باشد.
کشت بافت مبتنی سه توانایی اصلی گیاه تبدیل شده است:
-1توانمندی (Totipotency) قابلیت یا توانایی ارثی یک سلول گیاهی برای رشد و تبدیل به گیاهی کامل در صورت تحریک مناسب است . قدرت باززایی تاکیددارد که تمام اطلاعات مورد نیاز برای رشد و تولید مثل موجود در داخل یک سلولقراردارد. اگرچه به لحاظ تئوری تمام سلول های گیاهی دارای توانمندی هستند، ولیسلولهای مریستمی بهترین سلولهایی هستند که قادر به بروز این توانمندی میباشند.
-2عدم تمایز Dedifferentiation) )، به معنی ظرفیت سلول های بالغ، نسبت به کشت شرایط مریستمی و تولید یک نقطه رشد جدید میباشد، که با تمایز مجددکه قدرت سازماندهی و تشکیل اندام جدید میباشد، ادامه مییابد.
-3 قابلیت یا آمادگی (Competency) ، قابلیت درون زاد یک سلول یا بافت مشخص به رشد در مسیری ویژه را توصیف می کند. برای مثال سلول هایی که از نظرجنین زایی دارای شایستگی هستند قادر به توسعه به جنین های کاملاً فعال می باشند. نقطهمقابل آن عدم قابلیت و یا عدم صلاحیت مورفوژنتیکی است.( محسن فرشادفر 1375)
1-1-3تکنیک های کشت بافت گیاهی را می توان عمدتا به پنج دسته طبقه بندی نمود.این دستجات بر اساس نوع مواد گیاهی استفاده پایه گذاری شده اند و شامل:
1-کشت کالوس:کشت دانه رست ها ( نشاها) یا قطعات جداکشت گیاهان بر روی محیط های حاوی آگار که منجر به تولید توده های سلولی آمورف می گردد را کشت کالوس می نامند.
کشت سلولی :کشت سلولها در محیط های مایع( بدون آگار ) در ظرفهایی که معمولا با تکان دادن تهویه می شود را کشت سلولی می گویند.
3-کشت اندام :کشت اسپتیک جنین ،بساک ها (میکرواسپورها)،تخمدانها،ریشه ها،نو ساقه ها یا دیگر اندام های گیاهان بر روی محیط های مغذی را کشت اندام می نامند.
برخی از پژوهشگران ،جنین را به عنوان اندام طبقه بندی نمی کنند،زیرا جنین اتصالات آوندی با بدنه گیاه مادر نداشته و لذا کشت جنین را به صورت یک موضوع مجزایی مطرح می کنند.
4-کشت مریستم و ریخت زایی یا مرفوژنز :کشت اسپتیک مریستم های نو ساقه ها یا قطعات جداکشت دیگر گیاهان بر روی محیط های مغذی به منظور تولید گیاهان کامل را کشت مریستم و ریخت زایی می نامند.
5-جداسازی اسپتیک پروتوپلاست های گیاهان و کشت دادن آنها بر روی محیط های مناسب را کشت پروتوپلاست می گویند.( سلیمان افشاری فر ،1372)
1-4 فواید کشت بافت گیاهان دست نخورده و کامل:
امروزه ،تکنیک های اولیه جهت تولید کالوس ،جای خود را به روش های پیشرفته در علم بیوشیمی و امور تجاری داده است.این تکنیک ها شامل کشت سلول و بافت گیاهی در مقیاس بزرگ ،کشت رویان ،تخمک ،بساک،جداسازی و همجوشی ( امتزاج)پروتوپلاست ،انتخاب سلول ،کشت جوانه ،کشت مریستم ،ریخت شناسی و ژنتیکی سلول ها و گیاهان است.
1-5 برخی از کاربردهای تکنیک ها کشت بافت و سلول:
مهندسی بیوشیمی ،توان رشد سلول های گیاهی در محیط کشت مایع در مقیاس بزرگ را دارد تا بتوانند متابولیت های ثانویه ی گیاهی را به طور بالقوه از گیاهان دست نخورده تولید کنند.
با تولید گیاهان دی هاپلوئید ،زمان دستیابی به گیاهان خالص (هموزیگوت ) کاهش می یابد
تلاقی گونه ای خویشاوند ،باروش جداسازی پروتوپلاست و همجوشی (امتزاج) طبیعی ،امکان انتقال و تغییر نوین را در محصولات گیاهی را افزایش می دهد.
انتخاب سلول باعث افزایش تعداد سلول های خاص با دیواره چوبی رشد یافته شده ،سبب افزایش مقاومت دیواره سلولی نسبت به علف کش ها می شود.
استفاده از روش های کشت بافت مریستم و جوانه ،منجر به تولید مقادیر زیادی از سلول های خاص گونه های گیاهی مورد استفاده در باغبانی می شود.
ریخت شناسی ژنتیکی سلول ها سبب رساندن اطلاعات ویژه به سلول ها می شود .در این بخش مزاحمت زیادی برای ژن های مادری وجود ندارد.( عبادی,1390)
1-6 موارد کاربردی کشت بافت گیاهی:
در سالهای بعد از 1970مشخص گردید که تکنولوژی کشت بافت گیاهی دارای اهمیت بسزایی در کشاورزی وصنعت می باشد.

دسته بندی : پایان نامه ها

پاسخ دهید