تاثیر تنظیم کننده‌های رشد و اتیل متان سولفونات (Ems) بر تولید درون شیشه ای نیشکر مقاوم به علف کش گلایفوسیت

علف های هرز از عوامل محدودکننده کشت نیشکر بوده و قادر به کاهش عملکرد آن در طول فصل رشد هستند. در این پژوهش در ابتدا، تاثیر تنظیم کننده های رشد 2,4d در 6 سطح، کینیتن (kin) در دو سطح و 6بنزیل آمینوپورین (bap) در دو سطح بر روی کالزایی، اندام زایی و میزان قهوه ای شدن ریزنمونه برگ در نیشکر رقمcp691062 مورد بررسی قرار گرفت. نتایج نشان داد محیط کشت ms حاوی 2 میلی‌گرم در لیتر 2,4d به همراه 2 میلی‌گرم در لیتر bap بالاترین کالزایی را دارد. بیشترین میزان قهوه ای شدن ریز نمونه در محیط کشت ms فاقد تنظیم کننده های رشد و محیط کشت ms حاوی 1 میلی‌گرم در لیتر 2,4d به همراه 2 میلی‌گرم در لیتر bap بود. همچنین در محیط کشت حاوی 2 میلی‌گرم در لیتر bap اندام زایی مستقیم مشاهده شد. در آزمایش دوم، کالوس‌های تولیدشده در محیط کشت ms حاوی 16 میلی‌گرم در لیتر 2,4d به همراه 1 میلی‌گرم در لیتر kin و 2 میلی‌گرم در لیتر bap به محیط کشت باززایی حاوی غلظت‌های مختلف علف‌کش گلایفوسیت منتقل شدند. نتایج نشان داد در محیط کشت باززایی فاقد گلایفوسیت، القاء گیاهچه صورت می گیرد اما کالوس‌هایی که تحت تاثیر علف‌کش گلایفوسیت قرار گرفته بودند توانایی تولید گیاهچه را نداشتند. در آزمایش دیگر کالوس‌های تولیدشده در محیط کشت بهینه، جهت ایجاد جهش در محیط کشت مایع حاوی 4 سطح مختلف اتیل متان سولفونات (ems) به مدت زمان صفر، 3، 6، 12، 24 و 48 ساعت غوطه‌ور شدند. در محیط شاهد فاقد ems کالوس‌ها در تمامی زمان‌ها توانایی تولید گیاهچه را داشتند اما با افزایش غلظت و مدت زمان تیمار با ems باززایی گیاه کاهش یافت. سپس برای انتخاب گیاهچه های مقاوم، بر روی آنها علف‌کش گلایفوسیت با غلظت 4 درصد اسپری شد. از میان 20 گیاه تیمارشده با گلایفوسیت، فقط 1 گیاه نسبت به علف کش مقاومت نشان داد.

Effects of plant growth regulators on callugenesis, browning and plantlet regeneration in leaf culture of sugarcane and in vitro production of sugarcane mutant resistant to glyphosate herbicide

Weeds are a limiting factor in sugarcane cultivation and able to reduce its yield during the growing season. In this study, first, the effect of 2,4D plant growth regulators at 6 levels, kinetin (Kin) at two levels and 6benzyl aminopurine (BAP) at two levels on callus induction, organogenesis and browning of leaf explants of sugarcane (Saccharum officinarum L.) cultivar 'CP691062' was investigated. The results showed that the highest callus induction was observed in MS medium (Murashige and Skoog) containing 2 mg. 2, 4D with 2 mg. BAP. Explant browning was the highest on MS medium without plant growth regulators and MS medium containing 1 mg. 2,4D and 2 mg. BAP. Also in medium with 2 mg. BAP, direct organogenesis was achieved. In the second experiment, calli produced in MS culture medium containing 16 mg. 2,4D, 1 mg. Kin and 2 mg. BAP were transferred to regeneration medium containing different concentrations of glyphosate herbicide. The results showed that in regeneration medium without glyphosate, plantlets were induced, but calli affected by the glyphosate herbicide were not able to produce plantlets. In another experiment, calli produced in the optimal culture medium were immersed in the liquid culture medium containing 4 different levels of ethyl methane sulfonate (EMS) for 0, 3, 6, 12, 24, and 48 hours to cause mutations. In an EMSfree control medium, calli were able to produce plantlets at all times, but with increasing concentration and duration of treatment with EMS, plant regeneration was decreased. Then, to select resistant plantlets, glyphosate herbicide was sprayed on them with a concentration of 4%. Of the 20 plants treated with glyphosate, only 1 showed resistance to herbicide.