Evaluation of the effect of media and plant growth regulators on stevia (Stevia rebaudiana) micropropagation by single nodal cuttings

Farzneh, Gholamreza and Dezhsetan, Sara and Jahanbakhsh, Sodabeh and Behnamian, Mahdi (2015) Evaluation of the effect of media and plant growth regulators on stevia (Stevia rebaudiana) micropropagation by single nodal cuttings. Masters thesis, University of Mohaghegh Ardabili.

[img] Text (ارزیابی اثر محیط¬های کشت و مواد تنظیم¬کننده رشد در ریزازدیادی استویا (Stevia rebaudiana) از طریق قلمه‌های تک گرهی)
Gholamreza Farzneh.pdf

Download (376kB)
Official URL: http://www.uma.ac.ir

Abstract

(1, 2 and 3 mg/L) + IBA (0.5, 1 and 1.5 mg/L). The maximum number of shoots (5 and 4.8 shoots) from B5 medium containing 3 mg/L Kin + 1 and 0.5 mg/L NAA, the longest shoot (5.7 cm) from B5 medium supplemented with 3 mg/L Kin + 0.5 mg/L NAA, the maximum number of roots (25.6 roots) from B5 medium contained 1 mg/L Kin + 1.5 mg/L NAA, the longest roots (2.28 and 2.26 cm) from the B5 contained 1 mg/L Kin + 1.5 and 1 mg/L IBA, the maximum number of leaves (31.2, 30, 30 and 28.4 leaves) from B5 medium supplemented with 3 mg/L Kin + 0.5 and 1 mg/L NAA and 2 mg/L Kin + 0.5 and 1 mg/L NAA and the largest callus diameter (1.92 and 1.82 cm) from B5 medium contained 1 and 2 mg/L Kin + 1.5 mg/L NAA were obtained. The callus induction test was performed using stevia leaf explants on MS medium and hormonal combinations of BAP and NAA (0, 1, 2 and 3 mg/L) with three replications based on completely randomized design and the highest callus fresh weigh (2.69 gr) and callus diameter (1.34 cm) were observed on medium enriched with 2 mg/L BAP + 0 mg/L NAA. Stevia (Stevia rebaudiana Bertoni) is the sweetest plant in the world that is considered as suitable alternative to sugar for treating problems of obesity and diabetes, but its seeds are hard to germinate and most of them are often empty and sterile due to incompatibility phenomenon during their formation. Also, its reproduction by seed prevents homogeneous population to be produced. For this reason, asexual methods and tissue culture are used in order to fast multiplication. In this experiment, Sodium hypochlorite 5% and 2.5% were used for seed sterilization at 5 and 10 minutes. The best disinfection treatment was determined 2.5% sodium hypochlorite at 5 minutes. For seed germination, B5, MS and N6 media with 3 concentrations including full, 1/2 and 1/4 strength were applied and the most germination percentage (66%) was observed in 1/2 concentration of MS medium. Also, micro propagation of single node cuttings was studied in B5, N6 and MS media supplemented with TDZ (0, 0.1, 0.2 and 0.3 mg/L), Kin and BAP (0, 1, 2 and 3 mg/L) based on completely randomized design with 4 replications, and the highest number of shoots (9 shoots) and the longest shoot (13 cm) was obtained from MS medium containing 0.2 and 0.1 mg/L TDZ, respectively. The highest number of roots (53.75 roots) was observed on B5 medium supplemented with 1 mg/L Kin, the longest roots (5.62 and 5.12 cm) on B5 culture medium without plant growth regulators (control) and containing 1 mg/L of Kin, respectively and the highest number of leaves (68 leaves) on B5 medium without plant growth regulators (control). Single node cuttings exhibited pile form in N6 medium and weren’t suitable for Stevia micro propagation. In addition BAP treatment resulted to callus induction. So, N6 medium and BAP were removed from next test. In next experiment, single node explants were cultured on B5 and MS media enriched with Kin (0, 1, 2 and 3 mg/L) and TDZ (0, 0.3, 0.6 and 0.9 mg/L) based on completely randomized design with five replications. In this experiment, maximum number of shoots (12.6 shoots) and leaves (83 leaves) were produced on MS medium supplemented with 0.9 mg/l TDZ and the longest shoots (16.2, 15.8 and 14.8 cm) were related to B5 medium containing 0.9, 0.6 and 0.3 mg/L TDZ, respectively. Maximum number of roots (53 roots) was observed on B5 medium containing 1 mg/L Kin and the longest roots (4.8, 4.7 and 4.7 cm) were related to B5 medium enriched with control, 1 mg Kin and 0.3 mg/L TDZ, respectively. Moreover, the effects of hormonal combinations on single node cuttings growth were assessed on MS and B5. The hormonal combinations were Kin (1, 2 and 3 mg/L) + NAA (0.5, 1 and 1.5 mg/L) and Kin

Item Type: Thesis (Masters)
Persian Title: ارزیابی اثر محیط¬های کشت و مواد تنظیم¬کننده رشد در ریزازدیادی استویا (Stevia rebaudiana) از طریق قلمه‌های تک گرهی
Persian Abstract: گیاه استویا (Stevia rebaudiana Bertoni) شیرین‌ترین گیاه جهان است که به¬عنوان جایگزین مناسب شکر برای درمان مشکلات ناشی از چاقی و دیابت مورد توجه قرار گرفته است ولی بذور آن به‌سختی جوانه¬زده و بسیاری از آن‌ها در هنگام شکل‌گیری به¬دلیل پدیده خودناسازگاری غالباً پوک و عقیم هستند. همچنین، تکثیر از طریق بذر مانع تولید جمیعت همسان می‌شود. به¬همین دلیل، از روش‌های غیرجنسی و کشت بافت برای تکثیر سریع آن استفاده می‌شود. در این آزمایش، برای ضد‌عفونی بذر از هیپوکلریت سدیم 5% و 5/2% در دو زمان 5 و 10 دقیقه استفاده شد. بهترین تیمار ضد‌عفونی، هیپوکلریت سدیم 5/2% به¬مدت 5 دقیقه تعیین شد. برای جوانه‌زنی بذر از محیط‌های کشت MS، B5 و N6 هرکدام در 3 غلظت کامل، و استفاده گردید و بیشترین درصد جوانه‌زنی (66%) در محیط کشت MS مشاهده شد. همچنین، ریزازدیادی قلمه‌های تک گره در محیط‌های کشت B5، N6 و MS حاوی هورمون‌هایTDZ (0، 1/0، 2/0 و 3/0 میلیگرم در لیتر)، Kin و BAP (0، 1، 2 و 3 میلیگرم در لیتر) بر پایه طرح کاملاً تصادفی با 4 تکرار بررسی شد و بیشترین تعداد شاخه (9 شاخه) و طویل¬ترین شاخه (13 سانتیمتر) در محیط کشت MS به‌ترتیب حاوی 2/0 و 1/0 میلیگرم در لیتر TDZ به‌دست آمد. بیشترین تعداد ریشه (75/53 ریشه) در محیط کشت B5 حاوی 1 میلیگرم در لیتر Kin، طویل‌ترین ریشه (62/5 و 12/5 سانتیمتر) در محیط کشت B5 فاقد مواد تنظیم¬کننده رشد (شاهد) و 1 میلیگرم در لیتر Kin و بیشترین تعداد برگ (68 برگ) نیز در محیط کشت B5 فاقد مواد تنظیم¬کننده رشد (شاهد) مشاهده شد. در محیط‌ کشت N6 رشد قلمه‌های تک گره به صورت کپه‌ای بوده و برای ریزازدیادی استویا مناسب نبود. علاوه ¬بر این، تیمار BAP نیز باعث القای کالوس شد. بنابراین، محیط‌ کشت N6 و BAP از آزمایش بعدی حذف شد. در آزمایش دیگری برپایه طرح کاملاً تصادفی از محیط‌های کشت B5 و MS غنی¬شده با هورمون‌های Kin (0، 1، 2 و 3 میلیگرم در لیتر) و TDZ (0، 3/0، 6/0 و 9/0 میلیگرم در لیتر) با 5 تکرار استفاده شد. در این آزمایش، بیشترین تعداد شاخه (6/12 شاخه) و بیشترین تعداد برگ (83 برگ) در محیط کشت MS حاوی 9/0 میلیگرم در لیتر TDZ تولید شد و بیشترین طول شاخه (2/16، 8/15 و 8/14 سانتیمتر) به محیط کشت B5 حاوی غلظت‌های 9/0، 6/0 و 3/0 میلیگرم در لیتر TDZ مربوط بود. بیشترین تعداد ریشه (53 ریشه) در محیط کشت B5 حاوی 1 میلیگرم در لیتر Kin مشاهده شد و طویل‌ترین ریشه (8/4، 7/4 و 7/4 سانتیمتر) به محیط کشت B5 در تیمار شاهد، 1 میلیگرم در لیتر Kin و 3/0 میلیگرم در لیتر TDZ مربوط بود. علاوه بر این، اثر ترکیبات هورمونی روی رشد قلمه¬های تک گره در محیط کشت MS و B5 ارزیابی شد. ترکیبات هورمونی شامل Kin (1، 2 و 3 میلیگرم در لیتر) + NAA (5/0، 1 و 5/1 میلیگرم در لیتر) و Kin (1، 2 و 3 میلیگرم در لیتر) + IBA (5/0،
Supervisor:
SupervisorE-mail
Dezhsetan, SaraUNSPECIFIED
Jahanbakhsh, SodabehUNSPECIFIED
Advisor:
AdvisorE-mail
Behnamian, MahdiUNSPECIFIED
Subjects: Faculty of Agricultural Sciences & Natural Resources > Department of Agronomy & Plant Breeding
Divisions > Faculty of Agricultural Sciences & Natural Resources > Department of Agronomy & Plant Breeding
Divisions: Subjects > Faculty of Agricultural Sciences & Natural Resources > Department of Agronomy & Plant Breeding
Faculty of Agricultural Sciences & Natural Resources > Department of Agronomy & Plant Breeding
Date Deposited: 23 Nov 2018 08:28
Last Modified: 23 Nov 2018 08:28
URI: http://repository.uma.ac.ir/id/eprint/2078

Actions (login required)

View Item View Item