القای ریشه های مویین در گیاه مارتیغال silybum marianum از طریق سویه های مختلف اگروباکتریوم رایزوژنز

خارمریم یا ماریتیغال با نام علمی silybum marianum l. عضوی از خانواده کاسنی (asteraceae) است. گیاهی یک یا دو ساله که در تمام مناطق شمالی، غرب و جنوب ایران می روید. میوه این گیاه حاوی ترکیبی فلاونوئیدی به نام سیلی مارین است. این تحقیق به منظور بهینه سازی شرایط کشت ریشه های مویین و بررسی تاثیر عوامل مختلف (سن و نوع ریزنمونه و نوع سویه باکتری) بر القا و رشد ریشه های مویین توسط آگروباکتریوم رایزوژنز در گیاه ماریتیغال صورت گرفت. برای این منظور، ابتدا بذور گیاه ماریتیغال بر روی محیط ms جامد کشت شده و در اتاقک رشد نگهداری شدند. پس از جوانه زنی بذور و رشد گیاهچه ها، ریزنمونه‌هایی از برگ، هیپوکوتیل و ریشه در سنین مختلف 5، 10 و 15 روزه انتخاب شدند و با سویه های مختلف باکتری آگروباکتریوم رایزوژنز (r1000 و atcc15834) تلقیح شدند. روش تلقیح و بهینه سازی محیط کشت و تاثیر غلظت های مختلف ساکارز بر ایجاد ریشه های مویین بررسی گردید. نتایج حاصل از این تحقیق نشان داد که ریز نمونه هیپوکوتیل 5 روزه تلقیح یافته با سویه atcc15834 درصد ریشه های مویین بیشتری تولید کرد، کم ترین درصد القای ریشه مویین مربوط به سویه r1000 و ریزنمونه برگ 15 روزه مشاهده شد. بین دو روش تلقیح غوطه وری و تزریق از لحاظ آماری تفاوت معنی دار وجود داشته و بیش ترین درصد القای ریشه‌های مویین مربوط به روش غوطه وری بود. تاثیر غلظت های مختلف ساکارز نشان داد که بیشترین درصد القایی ریشه های مویین مربوط به محیط حاوی 30 گرم در لیتر ساکارز بود.

Hairy root induction in Silybum marianum L. through diverse Agrobacterium rhizogenes strains

Silybum marianum L. from the Asteraceae is an annual or biennial plant widely distributed in the north, west and south of Iran. The fruits are containing medicinal flavonoids such as silymarin. This study was conducted to optimize the growing conditions for hairy roots and to assay the diverse factors affecting the induction and growth of hairy roots induced by Agrobacterium rhizogenes. The seeds were cultured on MS medium and were kept in the growth chamber. After germination and seedling growth; explants from the leaves, hypocotyl and roots were taken behind growth and after 5, 10 and 15 days. The explants were inoculated (treated) with two (R1000 and 15834) Agrobacterium rhizogenes strains. Furthermore, the effects of two inoculation methods (floating and injection) were assayed on the hairy roots emergence percentage. MS and 1/2 MS growing media were compared regarding the establishment of the hairy roots in the liquid medium. In a separate experiment, the effect of sucrose amount (20, 30 and 40 gl1) were evaluated on hairy root induction and the roots emergence percentage was recorded. To verify the transgenic identity, PCR test with specific marker genes was carried out. The results revealed that 15834 strain was the strain of choice in 5 days old hypocotyl explants and produced more hairy roots than other strain. The best rooting percentage belonged to leaf explants at 15 daysold, treated with R1000. Floating was the method of choice for inoculation. 30 gL1 sucrose was the best treatment for the root induction as well.