سامانه پشتیبانی خدمات اطلاعات

  اخبار و اعلانات

 آمار

تعداد نشریات158
تعداد شماره‌ها6,230
تعداد مقالات67,757
تعداد مشاهده مقاله115,115,907
تعداد دریافت فایل اصل مقاله89,883,227
یزدان پناه, مرضیه, صداقتی, ابراهیم, خدایگان, پژمان, علایی, حسین, رقامی, محمود رضا. (1396). بهینه‌سازی القا و تثبیت ریشه‌های مویین هویج به‌منظور کشت درون شیشه‌ای قارچ‌های میکوریز آربوسکولار. , 48(4), 945-959. doi: 10.22059/ijfcs.2017.142452.654038
مرضیه یزدان پناه; ابراهیم صداقتی; پژمان خدایگان; حسین علایی; محمود رضا رقامی. "بهینه‌سازی القا و تثبیت ریشه‌های مویین هویج به‌منظور کشت درون شیشه‌ای قارچ‌های میکوریز آربوسکولار". , 48, 4, 1396, 945-959. doi: 10.22059/ijfcs.2017.142452.654038
یزدان پناه, مرضیه, صداقتی, ابراهیم, خدایگان, پژمان, علایی, حسین, رقامی, محمود رضا. (1396). 'بهینه‌سازی القا و تثبیت ریشه‌های مویین هویج به‌منظور کشت درون شیشه‌ای قارچ‌های میکوریز آربوسکولار', , 48(4), pp. 945-959. doi: 10.22059/ijfcs.2017.142452.654038
یزدان پناه, مرضیه, صداقتی, ابراهیم, خدایگان, پژمان, علایی, حسین, رقامی, محمود رضا. بهینه‌سازی القا و تثبیت ریشه‌های مویین هویج به‌منظور کشت درون شیشه‌ای قارچ‌های میکوریز آربوسکولار. , 1396; 48(4): 945-959. doi: 10.22059/ijfcs.2017.142452.654038

بهینه‌سازی القا و تثبیت ریشه‌های مویین هویج به‌منظور کشت درون شیشه‌ای قارچ‌های میکوریز آربوسکولار

علوم گیاهان زراعی ایران
مقاله 5، دوره 48، شماره 4، اسفند 1396، صفحه 945-959    اصل مقاله (420.54 K)
نوع مقاله: مقاله پژوهشی
شناسه دیجیتال (DOI): 10.22059/ijfcs.2017.142452.654038
نویسندگان
مرضیه یزدان پناه1؛ ابراهیم صداقتی* 2؛ پژمان خدایگان3؛ حسین علایی3؛ محمود رضا رقامی3
1دانشگاه ولی عصر رفسنجان
2دانشگاه ولی عصر (عج) رفسنجان
3هیات علمی دانشگاه ولی عصر رفسنجان
چکیده
هدف از این پژوهش، بهینه‌سازی شرایط القای ریشه مویین هویج با استفاده از ریشه و دمبرگ درون‌شیشه‌ای و همچنین دمبرگ و ساقه گلخانه‌ای به منظور کشت درون شیشه‌ای قارچ‌های میکوریز آربوسکولار می‌باشد. بذرهای هویج پس از ضدعفونی، در محیط کشت MS و گلدان کشت شدند. ریشه و دمبرگ درون‌شیشه‌ای چهار هفته‌ای و دمبرگ و ساقه گلخانه‌ای سه ماهه با استرین‌هایMSU، 15834 و A4 باکتری Rhizobium rhizogenes مایه‌زنی و در محیط کشت MS کشت شدند. تاثیر استرین باکتری و نوع ریزنمونه بر القای ریشه مویین بررسی شد. پس از حذف باکتری، میزان رشد ریشه‌های مویین حاصل از هر ریزنمونه پبه‌صورت فاکتوریل در قالب طرح کاملاً تصادفی با سه تکرار اندازه‌گیری گردید. تایید مولکولی تراریختگی ریشه‌های مویین و استرین‌های باکتری با استفاده از واکنش PCR برای تکثیر اختصاصی ژن rolC به اثبات رسید. نتایج نشان داد هر سه استرین توانایی القای تولید ریشه مویین را دارند. ریشه‌های تراریخته نسبت به ریشه‌های معمولی ضخامت، انشعاب و سرعت رشد بیشتری داشتند. استرین 15834 و ریزنمونه‌های دمبرگ گلخانه‌ای و ریشه درون‌‌شیشه‌ای بیشترین توانایی تولید ریشه مویین را نشان دادند. بالاترین میزان رشد ریشه‌های مویین در ریزنمونه ساقه گلخانه‌ای با استرین MSU مشاهده شد.
کلیدواژه‌ها
اگروباکتریوم؛ هویج؛ تکثیر میکوریز آربوسکولار؛ کشت بافت ریشه؛ همزیستی
عنوان مقاله [English]
Optimizing of carrot hairy root induction and stabilization for monoxenic culture of arbuscular mycorrhizal fungi
چکیده [English]
This study was conducted to optimizing of in vitro culture of Arbuscular Mycorrhizal Fungi (AMF) on in vitro root and petiole and greenhouse petiole and stem of carrot. Carrot seeds were disinfested and cultured on MS medium and pot. Four weeks old of in vitro root and petiole and 3 months old of greenhouse petiole and stem were inoculated with Rhizobium rhizogenes MSU, 15834 and A4 strains and cultured on MS medium. The effects of bacterial strain and explants type on hairy root production were studied. After the elimination of bacteria, growth rate of hairy roots obtained from each explants were measured in factorial experiment with completely randomized design with three replications and three explants in each replicate. Molecular confirmation of hairy roots induction and bacterial strains were performed using specific amplification of rolC gene in PCR reactions. The results showed that all bacterial strains could initiate hairy root production. Transgenic roots were thicker, more branches and higher growth rate compared to normal roots. 15834 bacterial strain and greenhouse petiole and in vitro root explants demonstrate the highest ability in hairy root production. The highest growth of hairy roots were observed in greenhouse stem explant with MSU bacterial strain.
کلیدواژه‌ها [English]
Agrobacterium, Arbuscular mycorrhizal propagation, Carrot, Root organ culture, Symbiosis
مراجع

  1. Akramian, M., Tabatabaei, S. M. F. & Mirmasoumi, M. (2008). Virulence of different strains of Agrobacterium rhizogenes on genetic transformation of four Hyoscyamus species. American-Eurasian Journal of Agricultural and Environmental Sciences, 3(5), 759-763.
  2. Alaei, H., Baeyen, S., Maes, M., Hofte, M. & Heungens, K. (2009). Molecular detection of Puccinia horiana in Chrysanthemum x morifolium through conventional and real-time PCR. Journal of Microbiological Methods, 76(2), 136-145.
  3. Ausubel, F., Brent, R., Kingston, R., Moore, D., Seidman, J., Smith, J. & Struhl, K. (1992). Current Protocols in Molecular Biology. Greene and Wiley. Brooklyn, NY.
  4. Bais, H. P., Loyola-Vargas, V. M., Flores, H. E. & Vivanco, J. M. (2001). Root-specific metabolism: the biology and biochemistry of underground organs. In Vitro Cellular and Developmental Biology-Plant, 37(6), 730-741.
  5. Baranski, R. (2008). Genetic transformation of carrot (Daucus carota) and other Apiaceae species. Transgenic Plant Journal, 2(1), 18-38.
  6. Bidondo, L. F., Pergola, M., Silvani, V., Colombo, R., Bompadre, J. & Godeas, A. (2012). Continuous and long-term monoxenic culture of the arbuscular mycorrhizal fungus Gigaspora decipiens in root organ culture. Fungal Biology, 116, 729-735.
  7. Blaszkowski, J. (1994). Arbuscular fungi and mycorrhizae (Glomales) of the Hel Peninsula, Poland. Mycorrhiza, 5(1), 71-88.
  8. Bolan, N. (1991). A critical review on the role of mycorrhizal fungi in the uptake of phosphorus by plants. Plant and Soil, 134(2), 189-207.
  9. Christensen. B. & Muller, R. (2009). The use of Agrobacterium rhizogenes and its rol genes for quality improvement in ornamentals. European Journal of Horticultural Science, 74, 275-287.
  10. Corkidi, L. & Rincon, E. (1997). Arbuscular mycorrhizae in a tropical sand dune ecosystem on the Gulf of Mexico. Mycorrhiza, 7(1), 17-23.
  11. De Buck, S., Jacobs, A., Van Montagu, M. & Depicker, A. (1998). Agrobacterium tumefaciens transformation and cotransformation frequencies of Arabidopsis thaliana root explants and tobacco protoplasts. Molecular Plant-Microbe Interactions,11(6), 449-457.
  12. Declerck, S., Strullu, D. G. & Plenhette, C. (1996). In vitro mass production of the arbuscualr mycorrhizal fungus Glomus versiforme associated with Ri T-DNA transformed carrot roots. Mycological Research, 100, 1237-1242.
  13. Dhakulkar, S., Ganapathi, T., Bhargava, S. & Bapat, V. (2005). Induction of hairy roots in Gmelina arborea Roxb. and production of verbascoside in hairy roots. Plant Science, 169(5), 812-818.
  14. Fortin, J. A., Becard, G., Declerck, S., Dalpe, Y., St-Arnaud, M., Coughlan, A. P. & Piche, Y. (2002). Arbuscular mycorrhiza on root-organ cultures. Canadian Journal of Botany, 80(1), 1-20.
  15. Georgiev, M. I., Pavlov, A. I. & Bley, T. (2007). Hairy root type plant in vitro systems as sources of bioactive substances. Applied Microbiology and Biotechnology, 74(6), 1175-1185.
  16. Giri, A. & Narasu, M. L. (2000). Transgenic hairy roots: recent trends and applications. Biotechnology Advances, 18(1), 1-22.
  17. IJdo, M., Cranenbrouck, S. & Declerck, S. (2011). Methods for large-scale production of AM fungi: past, present and future. Mycorrhiza, 21, 1-16.
  18. Klironomos, J. N. & Hart, M. M. (2002). Colonization of roots by arbuscular mycorrhizal fungi using different sources of inoculum. Mycorrhiza, 12(4), 181-184.
  19. Leifert, C. & Cassells, A. (2001). Microbial hazards in plant tissue and cell cultures. In Vitro Cellular and Developmental Biology-Plant, 37(2), 133-138.
  20. Mercuri, A., Bruna, S., De Benedetti, L., Burchi, G. & Schiva, T. (2001). Modification of plant architecture in Limonium spp. induced by rol genes. Plant Cell, Tissue and Organ Culture, 65(3), 247-253.
  21. Milen, I., Atanas, I. & Pavlov, B. (2007). Hairy root type plant in vitro systems as sources of bioactive substances. Applied Microbiology and Biotechnology, 74, 1175-85.
  22. Mishra, B. N. & Ranjan, R. (2008). Growth of hairy‐root cultures in various bioreactors for the production of secondary metabolites. Biotechnology and Applied Biochemistry, 49(1), 1-10.
  23. Moshtaghi, N. (2001). Hairy root production by Agrobacterium rhizogenes on Datura stramonium and compare growth rate to normal roots. M.Sc. Thesis. In Biotechnology, Ferdowsi University of Mashhad. (In Farsi).
  24. Mosse, B. & Hepper, C. (1975). Vesicular-arbuscular mycorrhizal infections in root organ cultures. Physiological Plant Pathology, 5(3), 215-223.
  25. Mosse, B. & Thompson, J. (1984). Vesicular-arbuscular endomycorrhizal inoculum production. I. Exploratory experiments with beans (Phaseolus vulgaris) in nutrient flow culture. Canadian Journal of Botany, 62(7), 1523-1530.
  26. Nilsson, O., Tuominen, H., Sundberg, B. & Olsson, O. (1997). The Agrobacterium rhizogenes rolB and rolC promoters are expressed in pericycle cells competent to serve as root initials in transgenic hybrid aspen. Physiologia Plantarum, 100(3), 456-462.
  27. Rodrigues, K. M. & Rodrigues, B. F. (2015). Endomycorrhizal association of Funneliformis mosseae with transformed roots of Linum usitatissimum: germination, colonization, and sporulation studies. Mycology, 6, 42-49.
  28. Saleh, M. & Thuc, J. (2009). Assessment of hairy roots induction in Solenostemon scutellarioides leaves by different strains of Agrobacterium rhizogenes. African Journal of Biotechnology, 8(15), 3519-3523.
  29. Schalamuk, S., Velazquez, S., Chidichimo, H. & Cabello, M. (2006). Fungal spore diversity of arbuscular mycorrhizal fungi associated with spring wheat: effects of tillage. Mycologia, 98(1), 16-22.
  30. Shi, H. P. & Kintzios, S. (2003). Genetic transformation of Pueraria phaseoloides with Agrobacterium rhizogenes and puerarin production in hairy roots. Plant Cell Reports, 21(11), 1103-1107.
  31. Shi, Z., Feng, G., Christie, P. & Li, X. (2006). Arbuscular mycorrhizal status of spring ephemerals in the desert ecosystem of Junggar Basin, China. Mycorrhiza, 16(4), 269-275.
  32. Srinivasan, M., Kumar, K., Kumutha, K. & Marimuthu, P. (2014). Establishing monoxenic culture of arbuscular mycorrhizal fungus Glomus intraradices through root organ culture. Journal of Applied and Natural Science, 6 (1), 290-293.
  33. Taiz, L. & Zeiger, E. (2002). Plant Physiology. Sunderland, Massachusetts. 423-517.
  34. Vimard, B., St-Arnaud, M., Furlan, V. & Fortin, J. A. (1999). Colonization potential of in vitro-produced arbuscular mycorrhizal fungus spores compared with a root-segment inoculum from open pot culture. Mycorrhiza, 8, 335-338.
  35. Voets, L., De La Providencia, I. A., Fernandez, K., Iido, M., Cranenbrouck, S. & Declerck, S. (2009). Extraradical mycelium network of arbuscular mycorrhizal fungi allows fast colonization of seedlings under in vitro conditions. Mycorrhiza, 19, 347-356.
  36. Yamakawa, T., Sekiguchi, S., Kodama, T., Smith, S. M. & Yeoman, M. M. (1998). Transformation of chilli pepper (Capsicum frutescens) with a phenylalanine ammonia-lyase gene. Plant Biotechnology, 15(4), 189-193.
  37. Yazdanpanah, M., Sedaghati, E., Khodygan, P., Alaei, H. & Raghami, M. R. (2015). Investigation of immersion method in induction of carrot hairy root to in vitro culture of arbuscular mycorrhizal fungi. 14th Iranain Soil Science Congrees.
  38. Mugnier, J. & Mosse, B. (1987). Vesicular-arbuscular infections in Ri-T-DNA transformed roots grown axenically. Phytopathology, 77, 1045-1050.
  39. Nguyen, C., Bourgaud, F., Forlot, P. & Guckert, A. (1992). Establishment of hairy root cultures of Psoralea species. Plant Cell Reports, 11, 424-427.
  40. Powell, C. L. & Bagyaraj, D. J. (1984). VA Mycorrhiza. CRC Press Inc. Boca Raton, Florida, USA.
  41. Rezaee Danesh, Y., Mohammadi Goltapeh, E., Alizadeh, A. & Modarres Sanavy, M. (2006). Optimizing carrot hairy root production for monoxenic culture of arbuscular mycorrhizal fungi in Iran. Biological Sciences, 6(1), 87-91.
آمار
تعداد مشاهده مقاله: 442
تعداد دریافت فایل اصل مقاله: 267


سامانه مدیریت نشریات علمی. قدرت گرفته از سیناوب