معرفی محیط کشت جامد درون شیشه‌ای ارزان برای تولید گیاهچه‌های پر‌کیفیت ارکیده فالانوپسیس

سابقه و هدف: گیاهان ارکیده به‌ویژه ارکیده‌های فالانوپسیس به‌عنوان یکی از محبوب‌ترین گیاهان زینتی در بازار‌های جهان شناخته می شوند. تنها راه تولید گیاهچه‌های این ارکیده استفاده از سیستم کشت درون شیشه‌ای است. تولید کنندگان این گیاه مجبور به خرید و واردات آن از شرکت‌های خارجی هستند. در حال حاضر افزایش هزینه‌های تولید و پرورش گیاهچه‌ها در کشور که نیازمند خرید مواد شیمیایی وارداتی برای ساخت محیط‌های کشت درون شیشه‌ای است، موجب ایجاد مشکل برای تولیدکنندگان داخلی این محصول شده است. بنابراین ساخت محیط کشت مناسب و کم هزینه برای تولید نشاء کشت بافتی ارزان و پر‌کیفیت در مقیاس انبوه تجاری، انگیزه اصلی انجام پژوهش حاضر بود. مواد و روش‌ها: در این پژوهش، پروتوکورم‌های پنج میلی‌متری به‌عنوان ریز‌نمونه در هشت تیمار محیط کشت نیم غلظت موراشیگ و اسکوگ (شاهد)، fast و شش نوع محیط کشت دست‌ساز با استفاده از کودهای ارزان ساخت داخل کشور که با شماره‌های یک تا شش ( m6تاm1) نام‌گذاری شدند و در سه تکرار در قالب طرح کاملا تصادفی، کشت شدند. ریزنمونه‌ها هر30 روز یکبار واکشت شدند و وزن تر کل آن‌ها ثبت گردید. همچنین سه ماه پس از کشت، برخی صفات فیزیولوژیک (وزن تر و خشک کل، وزن خشک برگ و ریشه)، زیست-شیمیایی (غلظت رنگیزه‌های فتوسنتزی، آنتوسیانین و کربوهیدرات محلول، ذخیره‌ای و کل) و همچنین حداکثر کارایی فتوسیستم ii در گیاهچه‌ها مورد بررسی قرار گرفت. یافته‌ها: نتایج نشان داد که گیاهان کشت شده در محیط‌های کشت مختلف در تمامی صفات در سطح احتمال یک درصد، دارای اختلاف معنی‌دار بودند. بیشترین وزن تر و خشک کل، میزان رنگیزه‌های فتوسنتزی و حداکثر کارایی فتوسیستم ii، در محیط کشت‌های m5 و m6 و کمترین آن‌ها در m2 اتفاق افتاد. همچنین m6 با داشتن 155.7 و 1/2 ms با دارا بودن 40.2 میلی‌گرم بر گرم، به‌ترتیب بیشترین و کمترین محتوای کربوهیدرات کل را به همراه داشتند. بیشترین (31.3 میکرو‌مول بر گرم) و کمترین (14.9 میکرو‌مول بر گرم) محتوای آنتوسیانین نیز به‌ترتیب در محیط کشت‌های m2 و 1/2 ms مشاهده شد. نتیجه‌گیری: با افزودن پودرموز و ذغال فعال به محیط‌های کشت ارزان m5 (300000 ریال و 7.15 دلار) و m6 (440000 ریال و 10.52 دلار) در مقایسه با محیط‌های کشت معمول ارکیده (1/2 ms وfast) و کاهش هزینه‌های کشت درون شیشه‌ای به‌ترتیب به مقدار 23 و 12 درصد به‌عنوان محیط کشت‌های جامد کم‌هزینه مناسب جهت رشد و پرورش گیاهچه‌های ارکیده‌های فالانوپسیس انتخاب شدند که با توجه به منحنی قسم‌بندی زیست توده می‌توان محیط کشت m6 را به‌دلیل تولید گیاهان خوش فرم‌تر در مقایسه با همه محیط‌های کشت به عنوان محیطی ارزان و مناسب معرفی نمود.

Introducing inexpensive in vitro solid culture medium for producing high quality Phalaenopsis orchid plantlets

Background and objectives: Orchids, especially Phalaenopsis orchids, are known as one of the most popular ornamental plants in the world markets. The use of in vitro cultivation system is the only way to produce these orchid plantlets. Producers of this plant have to buy and import it from foreign companies. Currently, increasing the costs of plantlet production and cultivation in the country, which requires the buy of imported chemicals for prepare in vitro culture media, has caused problems for domestic producers of this product. Therefore, making a suitable and lowcost culture medium to produce inexpensive and highquality tissue culture seedlings on a commercial large scale was the main purpose for this study.Materials and methods: In this study, 5 mm protocorm explants were cultured in eight treatments of culture media (including 1/2 MS (control), FAST and six types of handmade medium used of made in Iran inexpensive fertilizers with numbers one to six (M6 to M1) were named) and three replications in a completely randomized design. Explants were subcultured every 30 days and their total fresh weight was recorded. Also, three months after cultivation, some physiological traits (total fresh and dry weight, leaf and root dry weight), biochemical (concentration of photosynthetic pigments, anthocyanins and soluble, storage and total carbohydrates) and maximum efficiency of photosystem II were measured in plantlets.Results: The results showed that plants grown in different culture media in all traits had a significant difference at the level of 1% probability. The highest total fresh and dry weight, photosynthetic pigments and the maximum efficiency of photosystem II, occurred in M5 and M6 culture media and the lowest in M2. Also, M6 with 155.7 and 1/2 MS 40.2 mg g1, respectively, had the highest and lowest total carbohydrate content. The highest (31.3 μmol g1) and lowest (14.9 μmol g1) anthocyanin content were observed in M2 and 1/2 MS culture media, respectively.Conclusion: By adding banana powder and activated charcoal to M5 (300,000 Rials and 7.15 $) and M6 (440,000 Rials and 10.52 $) inexpensive culture media compared to orchid conventional culture media (1/2 MS and FAST) and reducing in vitro cultivation costs 23% and 12%, respectively, were selected as suitable lowcost solid culture media for growth and development of Phalaenopsis orchid plantlets, which according to the biomass partitioning curve can be introduced M6 as an inexpensive and suitable culture medium due to the production of more wellformed plants in comparison of all culture media.