![سامانه نشر مجلات علمی دانشگاه تهران](./data/logo.png)
تعداد نشریات | 162 |
تعداد شمارهها | 6,578 |
تعداد مقالات | 71,072 |
تعداد مشاهده مقاله | 125,694,777 |
تعداد دریافت فایل اصل مقاله | 98,924,135 |
بررسی کالوسزایی و جنینزایی سوماتیکی گیاه دارویی آببشقابی | ||
علوم باغبانی ایران | ||
دوره 55، شماره 2، تیر 1403، صفحه 199-214 اصل مقاله (1.35 M) | ||
نوع مقاله: مقاله پژوهشی | ||
شناسه دیجیتال (DOI): 10.22059/ijhs.2023.360103.2110 | ||
نویسندگان | ||
محمدولی حبیبی1؛ یوسف حمیداوغلی* 2؛ امیر صحرارو3 | ||
1گروه علوم باغبانی، دانشکده کشاورزی، دانشگاه تبریز، تبریز، ایران | ||
2گروه علوم باغبانی، دانشکده کشاورزی، دانشگاه گیلان، گیلان، ایران | ||
3گروه علوم باغبانی ، دانشکده کشاورزی، دانشگاه گیلان، گیلان، ایران. | ||
چکیده | ||
گیاه آببشقابی (Centella asiatica L.) یکی از گیاهان دارویی با ارزش است که تنوع زیستی آن به دلیل محدودیت منطقههای پراکنش و کاهش آبهای سطحی با خطر نابودی در دنیا رو به رو میباشد. بهمنظور بررسی جنینزایی سوماتیکی آببشقابی، آزمایشی در سال 1398 در آزمایشگاه کشت بافت دانشکده کشاورزی دانشگاه گیلان اجرا شد. از برگ این گیاه بهعنوان ریزنمونه، در محیط کشت جامد MS به همراه 2و 4 دیکلرو فنوکسی استیک اسید (2,4-D) در غلظتهای 2، 5/1، 1، 5/0، 25/0 و صفر میلیگرم در لیتر در ترکیب با تنظیمکننده رشد گیاهی بنزیل آمینو پورین (BAP) در غلظتهای 1، 5/0، 25/0 و صفر میلیگرم در لیتر برای القای کالوسهای جنینزا استفاده شد. سپس برای القای جنینهای سوماتیکی از کالوسهای تشکیلشده، از تیمار 2,4-D با غلظتهای 3/0، 2/0، 1/0 و صفر میلیگرم در لیتر و برای جوانهزنی جنینهای تشکیلشده از تنظیم کننده رشد BAP در غلظتهای 1، 5/0، 25/0 و صفر میلیگرم در لیتر استفاده شد. نتایج نشان داد که تیمار دو میلیگرم در لیتر 2,4-D دارای بیشترین درصد کالوسزایی (61/96 درصد)، وزن تر (96/3 گرم از یک سانتیمتر مربع برگ) و میانگین قطر کالوس (56/3 سانتیمتر) در شرایط تاریکی بود. همچنین تیمار 1/0 میلیگرم در لیتر 2,4-D دارای بیشترین میانگین تعداد جنینهای تشکیلشده در مراحل مختلف کروی، قلبی و اژدری شکل بود و تیمار 1/0 میلیگرم در لیتر 2,4-D دارای بیشترین درصد جنینزایی (27/55 درصد) بود که با تیمار 2/0 میلیگرم در لیتر 2,4-D اختلاف معنیداری نداشت. نتایج نشان داد که تیمار یک میلیگرم بر لیتر BAP دارای بیشترین درصد (8/56 درصد) جوانهزنی جنینها و همچنین بیشترین میانگین تعداد (4/12) گیاهچه تولیدشده بود. بطور کلی استفاده از 2,4-D برای ایجاد کالوسهای جنینزا و BAP برای جوانهزنی جنینهای تشکیل شده رضایت بخش بود. | ||
کلیدواژهها | ||
تشکیل کالوس؛ تنظیمکنندههای رشد؛ جنینزایی؛ کشت بافت | ||
عنوان مقاله [English] | ||
In Vitro Callus Induction, Somatic Embryogenesis and Indirect Regeneration in Gotu Kola (Centella asiatica) as a Medicinal Plant | ||
نویسندگان [English] | ||
mohammadvali Habibi1؛ Yousef Hamidoghli2؛ Amir Sahraroo3 | ||
1Department of Horticultural Sciences, Faculty of Agriculture, Tabriz University, Tabriz, Iran | ||
2Department of Horticultural Sciences, Faculty of Agriculture, Guilan University, Guilan, Iran | ||
3Department of Horticultural Sciences, Faculty of Agriculture, Guilan University, Guilan, Iran. | ||
چکیده [English] | ||
Gotu kola (Centella asiatica L.) is one of the valuable medicinal plants, whose biodiversity is facing the risk of extinction in the world due to the limitation of distribution areas and the reduction of surface waters. In order to investigate somatic embryogenesis in gotu kola, an experiment was carried out in 2018 in the tissue culture laboratory of the Faculty of Agriculture of Gilan University. Leaves were used as explants and MS medium as basal medium. The effect of different concentrations of plant growth regulators (2,4- dichlorophenoxyacetic acid (2,4-D) in five concentrations of 0, 0.25, 0.5, 1, 1.5 and 2 mg/L in combination with benzyl adenine (BAP) in four concentrations of 0, 0.25, 0.5 and 1 mg/L) were tested to determine the appropriate culture medium for inducing gotu kola embryogenic callus. For the induction of somatic embryos the good status obtained calli were transferred to different concentration of 2,4-D including 0, 0.1, 0.2 and 0.3 mg/L. In the next step the derived somatic embryos were subjected to 0, 0.25, 0.5 and 1 mg/L of BAP for germination. The results showed that the treatment with 2 mg/L of 2,4-D had the highest percentage of callus formation (96.61%), fresh weight (3.96 g/cm2 of leaf) and average callus diameter (3.56 cm) in dark conditions. Also, the treatment of 0.1 mg/L of 2,4-D had the highest average number of embryos formed in different stages of spherical, heart, and torpedo shaped, and the treatment of 0.1 mg/L of 2,4-D had the highest percentage of embryogenesis (55.27%), which was not significantly different from the treatment of 0.2 mg/L of 2,4-D. The results showed that the treatment of 1 mg/liter of BAP had the highest percentage (56.8%) of embryo germination and also the highest average number (12.4) of produced seedlings. In general, the use of 2,4-D to create embryogenic calli and BAP to germinate the formed embryos was satisfactory. | ||
کلیدواژهها [English] | ||
Tissue culture, Callus induction, Embryogenesis, Growth regulator | ||
مراجع | ||
تقی زاده، میترا؛ یاسا، نرگس؛ نقی نژاد، علیرضا و اهوازی، مریم. (1383). بررسی گیاه دارویی آب بشقابی (.Centella asiatica (L.) Urban). فصلنامه گیاهان دارویی، 3(12)، 8-1. Arora, D. K., Sun, S. S., Ramawat, K. G., & Merillon, J. M. (1999). Factors affecting somatic embryogenesis in long term callus cultures of 'safed musli' (Chlorophytum borivilianum), an endangered wonder herb. Indian Journal of Experimental Biology, 37(1), 75-82. Bajguz, A., & Piotrowska-Niczyporuk, A. (2014). Interactive effect of brassinosteroids and cytokinins on growth, chlorophyll, monosaccharide and protein content in the green alga Chlorella vulgaris (Trebouxiophyceae). Plant Physiology and Biochemistry, 80(5), 176-183. Bibi, Y., Zia, M., Nisa, S., Habib, D., Waheed, A., & Chaudhary, F. M. (2011). Regeneration of Centella asiatica plants from non-embryogenic cell lines and evaluation of antibacterial and antifungal properties of regenerated calli and plants. Journal of Biological Engineering, 5(1), 1-8. Biradar, S. 2017. Regeneration of medicinally important plant Centella asiatica L. by somatic embryogenesis. Journal of Medicinal Plants, 7 (3), 5-6 (Suppl) DOI: 10.4172/2167-0412-C1-012. Biswas, D., Mandal, S., Chatterjee Saha, S., Tudu, C. K., Nandy, S., Batiha, G. E. S., & Dey, A. (2021). Ethnobotany, phytochemistry, pharmacology, and toxicity of Centella asiatica (L.) Urban: A comprehensive review. Phytotherapy Research, 35(12), 6624-6654. Campanoni, P., & Nick, P. (2005). Auxin-dependent cell division and cell elongation. 1-Naphthaleneacetic acid and 2,4-dichlorophenoxyacetic acid activate different pathways. Plant Physiology, 137(3), 939-948. Devkota, A., Dall'Acqua, S., Comai, S., Innocenti, G., & Jha, P. K. (2010). Centella asiatica (L.) urban from Nepal: Quali-quantitative analysis of samples from several sites, and selection of high terpene containing populations for cultivation. Biochemical Systematics and Ecology, 38(1), 12-22. Epstein, E., Kochba, J., & Neumann, H. (1977). Metabolism of indoleacetic acid by embryogenic and non-embryogenic callus lines of «Shamouti» orange (Citrus sinensis OsB.). Zeitschrift für Pflanzenphysiologie, 85(3), 263-268. Fetrow, C. W., & Avila, J. R. (2001). Professional’s Hand Book of Complementary & Alternative Medicines. Springhouse Corporation. George, E. F., & Sherrington, P. D. (1984). Plant propagation by tissue culture: Handbook and directory of commercial laboratories. Exegetics Ltd., Eversley. Ghiulai, Roxana, Oana Janina Roşca, Diana Simona Antal, Marius Mioc, Alexandra Mioc, Roxana Racoviceanu, Ioana Macaşoi et al. "Tetracyclic and pentacyclic triterpenes with high therapeutic efficiency in wound healing approaches." Molecules 25, no. 23 (2020): 5557.Hanumantharaya, B. G. (2009). Studies on in vitro regeneration and mutagenesis in Centella asiatica (L.) urban. [Doctoral dissertation, Bangalore University]. Grossmann, Klaus, and Hauke Hansen. (2001). Ethylene‐triggered abscisic acid: a principle in plant growth regulation?. Physiologia plantarum, 113(1), 9-14. Hesami, M., Naderi, R., Yoosefzadeh-Najafabadi, M., & Maleki, M. (2018). In vitro culture as a powerful method for conserving Iranian ornamental geophytes. Journal of Biotechnology Computational Biology and Bionanotechnology, 99(1),104-120. Jalili, A., & Jamzad, Z. (1999). Red data book of Iran; a preliminary survey of endemic, rare & endangered plant species in Iran; Research Institute of Forest & Rangelands Publication, Tehran, 750pp. (In Persian). Joshee, N., Biswas, B. K., & Yadav, A. K. (2007). Somatic embryogenesis and plant development in Centella asiatica L., a highly prized medicinal plant of the tropics. HortScience, 42(3), 633-637. Khan, M. A., Khan, H. M., Ganie, I. B., Kumar, S., Shahzad, A., Celik, I., & Shahid, M. (2022). Anti-quorum sensing, antibiofilm, and antibacterial activities of extracts of Centella asiatica L. leaves, and in vitro derived leaves-calli through tissue culture: a potential for biofouling-prevention. Biofouling, 38(7), 715-728. Long, H. S., Stander, M. A., & Van Wyk, B. E. (2012). Notes on the occurrence and significance of triterpenoids (asiaticoside and related compounds) and caffeoylquinic acids in Centella species. South African Journal of Botany, 82, 53-59. LoSchiavo F, Pitto L, Giuliano G, Tort G, Nuti-Ronchi V, Marazziti D, ... Terzi M. (1989). DNA methylation of embryogenic carrot cell cultures and its variations as caused by mutation, differentiation, hormones and hypomethylating drugs. Theoretical and Applied Genetics, 77(12), 325-331. Martin K. P. (2004). Plant regeneration through somatic embryogenesis In medicinally important Centella asiatica L. In Vitro Cellular & Developmental Biology - Plant 40(4), 586–591. Mercy, S., Sangeetha, N., & Ganesh, D. (2012). In vitro production of adventitious roots containing asiaticoside from leaf tissues of Centella asiatica L. In Vitro Cellular & Developmental Biology - Plant, 48, 200-207. Michalczuk, L., Ribnicky, D. M., Cooke, T. J., & Cohen, J. D. (1992). Regulation of indole-3-acetic Acid biosynthetic pathways in carrot cell cultures. Plant Physiology, 100(3), 1346-1353. Pandey, N. K., Tewari, K. C., Tewari, R. N., Joshi, G. C., Pande, V. N., & Pandey, G. (1993). Medicinal plants of Kumaon Himalaya and strategies for conservation. In U. Dehr (Ed.), Himalayan Biodiversity: Conservation Strategies (pp. 293-302). Himavikas Publication, Gyanodaya Prakashan. Paramageetham, C. H., Prasad babu, G., & Rao, J. V. S. (2004). Somatic embryogenesis in Centella asiatica L. an important medicinal and neutraceutical plant of India. Plant Cell, Tissue and Organ Culture, 79(5), 19-24. Patra, A., Rai, B., Rout, G. R., & Das, P. (1999). Successful plant regeneration from callus cultures of Centella asiatica (Linn.) Urban. Plant Growth Regulation, 24, 13-16. Perera, P. K., Meedeniya, A. C. B., & Chamikara, N. H. A. (2021). Traditional Medicinal Plants of Sri Lanka and Their Derivatives of Benefit to the Nervous System. In D. C. Agrawal & M. Dehanasekaran (Eds.), Medicinal Herbs and Fungi. Springer, Singapore. Rayle, D. L., & Cleland, R. E. (1992). The Acid Growth Theory of auxin-induced cell elongation is alive and well. Plant Physiology, 99(4), 1271-1274. Sehgal, C. B., & Abbas, N. S. (1994). Somatic embryogenesis and plant regeneration from hypocotyl tissue of Trachyspermum ammi (L.) Sprague. Phytomorphology, 44(5), 265-271. Sharma, A., Shanker, C., Tyagi, L. K., Singh, M., & Rao, C. V. (2008). Herbal medicine for market potential in India: an overview. Academic Journal of Plant Sciences, 1(2), 26-36. Sharp, R. E., LeNoble, M. E., Else, M. A., Thorne, E. T., & Gherardi, F. (2000). Endogenous ABA maintains shoot growth in tomato independently of effects on plant water balance: evidence for an interaction with ethylene. Journal of Experimental Botany, 51(350), 1575-1584. Sun, B., Wu, L., Wu, Y., Zhang, C., Qin, L., Hayashi, M., ... & Liu, T. (2020). Therapeutic potential of Centella asiatica and its triterpenes: A review. Frontiers in Pharmacology, 11(8), 568032. Taghizadeh, M., Ahvazi, M., & Naghinegade, A. (2010). Determination of growth and distribution of Centella asiatica in the Anzali lagoon. Iranian Journal of Pharmaceutical Research, (Supplement 2), 66-66. (In Persian). Taiz, L., & Zeiger, E. (2010). Plant physiology fifth edition. Sunderland, Massachusetts, USA: Sinauer Assosiates inc., puplishers. The second volume. 321 p. Verpoorte, R., Van Der Heijden, R., Hoge, J. H. C., & Ten Hoopen, H. J. G. (1994). Plant cell biotechnology for the production of secondary metabolites. Pure and Applied Chemistry, 66(10-11), 2307-2310. Yong-Wook, K. (2000). Somatic embryogenesis in Quercus acutissima. In S. M. Jain, P. K. Gupta & R. J. Newton (Eds.), Somatic Embryogenesis in Woody Plants, 6(pp. 671-685). Springer-Science + Business Media | ||
آمار تعداد مشاهده مقاله: 187 تعداد دریافت فایل اصل مقاله: 179 |