فصلنامه

تاثیر نانوذره اکسیدآهن و BAP در کشت بساک گیاه فلفل دلمه‌ای (Capsicum annuum L.)

نوع مقاله : علمی - پژوهشی

نویسندگان

1 دانشگاه بین المللی امام خمینی (ره)

2 گروه بیوتکنولوژی، دانشکده کشاورزی و منابع طبیعی، دانشگاه بین المللی امام خمینی(ره)، قزوین، ایران

3 گروه بیوتکنولوژی، دانشکده کشاوری و منابع طبیعی، دانشگاه بین المللی امام خمینی (ره)، قزوین، ایران

10.61882/jct.2026.2046649.2069
چکیده
هدف: هدف از انجام این مطالعه، بررسی غلظت‌های مختلف نانوذره اکسیدآهن و بنزیل آمینو پورین (BAP) در کشت بساک گیاه فلفل دلمه‌ای روی صفات درصد کالوس‌زایی، جنین‌زایی، باززایی و ریشه‌زایی است. مواد و روش‌ها: آزمایش به صورت فاکتوریل در قالب طرح کاملا تصادفی در شرایط کشت درون شیشه‌ای انجام شد. جوانه‌های گل در اندازه مناسب از گلخانه جمع آوری شده و پس از مراحل مختلف استریل، بساک‌ها در محیط کشت C حاوی 2 میلی‌گرم در لیتر نفتالین استیک اسید (NAA) ، غلظت‌های مختلف BAP (0، 1/0، 5/0 و 1 میلی‌گرم در لیتر) و غلظت‌های مختلف نانوذره اکسیدآهن (0، 1، 10 و 20 میلی‌گرم در لیتر) کشت گردیدند. نتایج: نتایج حاصل از تجزیه واریانس داده‌ها نشان داد که به کار بردن غلظت‌های مختلف نانوذره اکسیدآهن و BAP تاثیر معنی‌داری بر درصد جنین‌زایی، باززایی و ریشه‌زایی گیاه دارد. نتایج اثرات متقابل نشان داد که در بین غلظت‌های مختلف نانوذره اکسیدآهن و BAP بیشترین درصد جنین‌زایی (88/38 درصد) در تیمار 20 میلی‌گرم در لیتر نانوذره اکسیدآهن و صفر میلی‌گرم در لیتر BAP مشاهده شد. همچنین تیمار 20 میلی‌گرم در لیتر نانوذره اکسیدآهن و صفر میلی‌گرم در لیتر BAP دارای بیشترین درصد باززایی (33/33 درصد) بود. تعیین سطوح پلوئیدی از طریق شمارش کروموزومی بوسیله رنگ آمیزی سلول‌های نوک ریشه انجام گرفت که از 23 گیاه بدست آمده 21 عدد دیپلوئید و 2 عدد هاپلوئید بودند. نتیجه‌گیری: در کشت بساک فلفل دلمه‌ای، غلظت‌های مختلف نانوذره اکسیدآهن به همراه تنظیم کننده‌های رشد گیاهی در غلظت‌های مختلف تاثیر زیادی را در جنین‌زایی، باززایی و ریشه‌زایی نشان دادند.

کلیدواژه‌ها

موضوعات


عنوان مقاله English

The effect of iron oxide nanoparticles and BAP on the cultivation of bell pepper anthers (Capsicum annuum L.)

نویسندگان English

maryam mohammadi 1
Raheem Haddad 2
Gasem Ali Garoosi 3
1 Imam Khomeini International University
2 Department of Biotechnology , Faculty of Agricultural and Natural Resources, Imam Khomeini International University, Qazvin, Iran.
3 Department of Biotechnology , Faculty of Agricultural and Natural Resources, Imam Khomeini International University, Qazvin, Iran.
چکیده English

Aim: The aim of this study was to investigate different concentrations of iron oxide nanoparticles in and benzylaminopurine (BAP) bell pepper anther culture on the traits of callus formation, embryogenesis, regeneration and rooting.

Material and methods: The experiment was conducted as a factorial experiment in a completely randomized design under in vitro culture conditions. Flower buds of appropriate size (equal sepal to petal ratio or slightly longer petal) were collected from the greenhouse and acetocarmine solution was used to determine the growth and development stage of microspores. The results showed that the most suitable stage for embryogenesis induction was the late mononuclear stage and the early binuclear stage. In order to sterilize the flower buds, 70% ethanol for 30 seconds and 5% sodium hypochlorite for 20 minutes were used and after each stage they were washed three times with sterile distilled water. Then, the anthers were separated from the flower bud and placed in C medium containing 2 mg/L naphthalene acetic acid (NAA), different concentrations of BAP (0, 0.1, 0.5, and 1 mg/L) and different concentrations of iron oxide nanoparticles (0, 1, 10, and 20 mg/L). After that, the explant cultured in C medium were kept at 35°C in the dark for 8 days in order to apply heat treatment. Then, they were transferred to 25°C in the light for 4 days. After this period, in order to induce embryogenesis, the explants were transferred from C medium to R medium and were subcultured every three weeks until embryos emerged. For further growth and root development, the embryos were transferred to V medium. Results: The results of the analysis of variance of the data showed that using different concentrations of iron oxide nanoparticles had a significant effect on the percentage of embryogenesis, regeneration and rooting of the plant, but did not have a significant effect on the percentage of callus formation. The results of comparing the average data showed that among the different concentrations of iron oxide nanoparticles, the 1 mg/L treatment had the highest percentage of embryogenesis (11.11). Also, the results of comparing the average effect of the nanoparticles on the percentage of regeneration showed that the 1 mg/L treatment had the highest percentage of regeneration (16.66). The results of the interaction effects showed that among the different concentrations of iron oxide nanoparticles and BAP, the highest percentage of embryogenesis was observed in the treatment of 20 mg/L iron oxide nanoparticles and 0 mg/L BAP. Also, the treatment of 20 mg/L iron oxide nanoparticles and 0 mg/L BAP had the highest percentage of regeneration (33.33%). After sufficient growth and root formation, the obtained plants were removed from the glass culture containers and transferred to pots containing sterilized culture medium and watered for adaptation. The tops of the pots were covered with plastic cups, and after three days, the cups were pierced and the plastic was gradually removed from the plant for further adaptation. Ploidy levels were determined by chromosome counting by staining the root tip cells. The results showed that out of the 23 obtained plants, 21 were diploid and had 2n=2x=24 chromosomes and 2 were haploid and had n=x=12 chromosomes. Conclusion: In bell pepper anther culture, different concentrations of iron oxide nanoparticles along with plant growth regulators at different concentrations showed a great effect on embryogenesis, regeneration, and rooting.

کلیدواژه‌ها English

Regeneration
Plant growth regulators
Embryogenesis
Callus formation
Tissue culture

مقالات آماده انتشار، پذیرفته شده
انتشار آنلاین از 20 بهمن 1404

  • تاریخ دریافت 04 آذر 1403
  • تاریخ بازنگری 17 آبان 1404
  • تاریخ پذیرش 20 بهمن 1404