بررسی اثرات نمک‌های پتاسیم، کلسیم و منیزیم بر ریزازدیادی و تولید غده‌چه در سیب‌زمینی

نوع مقاله: مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 عضو هیات علمی دانشگاه ملایر

2 عضو هیات علمی

چکیده

سابقه و هدف: سیب‌زمینی (Solanum tuberosum L.) مهمترین گیاه مغذی و چهارمین محصول عمدة دنیا به شمار می‌رود. عوامل متعددی تکثیر این گیاه از طریق کشت بافت را تحت تاثیر قرار می‌دهند که از جمله می‌توان به ترکیب و مقدار نمک‌های محیط کشت اشاره کرد. در پژوهش حاضر اثر افزایش نمک های‌ ماکرو در محیط کشت بر ریزازدیادی و ریزغده‌زایی گیاه سیب‌‌زمینی، با استفاده از سه رقم اگریا، ساوالان و مارفونا با استفاده از محیط کشت پایه MS بررسی شده است.
مواد و روش‌ها: در این مطالعه اثرات نمک‌های کلرید کلسیم (CaCl2)، مونوفسفات پتاسیم (KH2PO4) و سولفات منیزیم (MgSO4) با غلظت‌های 25/1، 5/1 و 75/1 برابر غلظت استاندارد آنها در محیط کشت پایه MS (شاهد)، مورد بررسی قرار گرفتند. بررسی اثر افزایش غلظت هرکدام از این نمک‌ها به‌صورت یک آزمایش مستقل و در قالب طرح کاملاً تصادفی با ده تکرار انجام شد. بعد از 30 روز، صفات مختلفی شامل متوسط طول نوساقه در هر گیاهچه، میانگین طول ریشه در هر گیاهچه، تعداد ریشه در هر گیاهچه، تعداد و اندازه برگ در هر گیاهچه بررسی شدند. سپس، گیاهان نسبت به شرایط برون شیشه‌ا‌ی سازگار شده و جهت غده‌زایی در مزرعه‌ در شهرستان دماوند کشت شدند و صفات میانگین وزن غده در هر گیاهچه و تعداد غده در هر گیاهچه اندازه‌گیری شدند.
یافته‌ها: بطورکلی نتایج آزمایش بررسی افزایش نمک‌ کلرید کلسیم در محیط کشت نشان داد که اضافه کردن غلظت این نمک در محیط کشت برخی از صفات مورد مطالعه از جمله طول نوساقه در هر گیاهچه و میانگین طول ریشه در هر گیاهچه را افزایش داده است. نتایج بررسی اثر افزایش مونوفسفات پتاسیم در محیط کشت نیز نشان داد که با استفاده از غلظت‌های بیشتر نمک در محیط کشت اکثر صفات مورد مطالعه بطور معنی‌داری بهتر بوده است. همچنین استفاده از غلظت‌های بالای سولفات منیزیم در در محیط کشت به طور معنی‌داری باعث بهتر شدن بیشتر صفات مورد مطالعه شده است.
نتیجه‌گیری: نتایج نشان داد که افزایش غلظت هرکدام از این نمک‌ها به تنهایی در محیط کشت، بطور معنی‌داری باعث افزایش تعداد گره، طول ساقه، تعداد ریشه، طول ریشه و اندازه برگ در مقایسه با شاهد شده است که نهایتاً منجر به افزایش میزان تکثیر و صرفه‌جویی در نیروی کار و مدت زمان لازم شده است. همچنین افزایش تعداد ریشه در هر گیاهچه باعث شد تا تعداد کمتری گیاه در مرحله سازگار کردن حذف شوند. با این‌حال در اکثر موارد افزایش غلظت نمک‌های پر مصرف تغییری در تعداد ریزغده و وزن آنها نداشت.

کلیدواژه‌ها

موضوعات


عنوان مقاله [English]

The effect of CaCl2, MgSO4 and KH2PO4 on micropropagation and minitubrization on potato (Solanum tuberosum L.)

نویسنده [English]

  • zahra movahedi 1
1 Department of Agronomy and Plant Breeding, Faculty of Agriculture, Malayer University, Malayer, Iran
چکیده [English]

Background and objectives: Potato (Solanum tuberosum L.) is the most important food plant and the fourth most important crop in the world. Potato micropropagation can be affected by some factors including the composition and amount of salt of ulture medium c. In this study, the effect of increasing in macro element including CaCl2, MgSO4 and KH2PO4 in culture medium on micropropagation and tuberization of potato using three Agria, savalan and Marfona cultivars in MS medium were examined.
Materials and methods: To investigate the effect of different concentration of CaCl2, MgSO4 and KH2PO4 on plantlet growth, three separate experiments were performed with four levels (1, 1.25, 1.5 and 1.75 times as much of base MS medium). Each experiment was performed according to the a completely randomized design (RCD) layout with ten replication. After 30 days, the different traits were measured including shoot length per plantlet, mean of root length per plantlet, number of roots per plantlet, leaf size per plantlet, number of nodes per plantlet and mean of minituber weight per plantlet. Then the regenerated plants were acclimatized and cultured in the field conditions in Damavand city for minituber production and the end of growing season number of minitubers per plant and mean of minituber weight per plant were measured.
Results: The results of increasing CaCl2 in culture medium indicated that the increasing this salt in medium some traits including shoot length per plantlet and mean of root length per plantlet was improved. The result of the effect of KH2PO4 in medium culture indicated that by using most of the salt concentrations in the culture medium, most of the studied traits were significantly better. Also, the use of high concentrations of MgSO4 in the culture medium significantly improved the studied traits.
Conclusion: In general results indicated that the increased of this concentration in macro element in medium culture have significantly increased mean of root length per plantlet, number of roots per plantlet, shoot length per plantlet, number of shoots and number of nodes per plantlet in contrast with control which leads to increased micropropagation rates and save on labor and time. The increased of mean of root length per plantlet and number of roots per plantlet led to fewer plants adapted to be removed. However, in most cases increasing in concentration of macro element in culture medium did not improve number of minitubers per plant and mean of minituber weight per plant.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Solanum tuberosum
  • Macro elements
  • Tissue culture