بررسی اثر تنظیم‌کننده‌های رشد گیاهی و سویه اگروباکتریوم بر باززایی و تراریختی چند رقم برنج ایرانی

کشت بافت یکی از مهمترین مراحل مهندسی ژنتیک و سایر برنامه های اصلاح گیاهان است. در این پژوهش اثر تنظیم کننده‌های رشدی مختلف شامل d2،4 در 4 سطح (1.5، 2، 2.5 و 3 میلی گرم در لیتر) و kin در سه سطح (0، 0.4 و 0.8 میلی گرم در لیتر) بر کالوس زایی و باززایی چهار رقم برنج ایرانی شامل ارقام هاشمی، کاظمی، طارم و شفق مورد مطالعه قرار گرفت. این آزمایش در قالب فاکتوریل با طرح پایه کاملا تصادفی با سه عامل در سه تکرار انجام گردید. نتایج تجزیه واریانس داده های حاصل نشان داد که رقم شفق بیشترین وزن تر کالوس (312 میلی گرم) و رقم کاظمی کمترین میزان وزن تر کالوس (197 میلی گرم) را در بین ارقام مورد مطالعه داشتند. بهترین کالوس زایی در ترکیب هورمونی 0.8 میلی‌گرم در لیتر kin و 2.5 میلی‌گرم در لیتر d2،4 بدست آمد. تجزیه واریانس داده ها برای تاثیر محیط کشت کالوس زایی به باززایی نشان داد که اثر هورمون کالوس زایی بر درصد باززایی در سطح 0.01 معنی دار است. اثر رقم نیز در میزان باززایی اثر معنی‌دار داشت. بیشترین درصد باززایی و تعداد شاخه برای هر ریزنمونه از کالوس های حاصل از تیمار هورمونی 0.8 میلی‌گرم در لیتر kin به ‌همراه 1.5 میلی‌گرم در لیتر d2،4 بدست آمد. بیشترین درصد باززایی مربوط به رقم کاظمی 74% و کمترین آن مربوط به رقم طارم 10٪ بود. بیشترین شاخه‌زایی مربوط به رقم شفق با 4.41 شاخه به ازای هر کالوس و کمترین آن با یک شاخه مربوط به رقم طارم بود. در میان سه سویه lba4404، eha105، agl1 بکار گرفته شده با ناقل بیان گیاهی pcambia1304 در تراریختی برنج، کالوس‌های تراریخته تنها با استفاده از سویه eha105 بدست آمدند و بیان ژن gus را نشان دادند.

Investigation on the effects of plant growth regulators and Agrobacterium strain on regeneration and transformation of some Iranian rice cultivars

Tissue culture is one of the most critical steps in genetic engineering and other breeding programs of plants. In this study, the effect of some factors in regeneration of four rice cultivars, including: Hashemi, Kazemi, Tarom and Shafagh has been studied. In the first experiment the effect of 2,4D at 4 levels (1.5, 2, 2.5 and 3 mg/l) combination with Kin at three levels (0, 0.4 and 0.8 mg/l) on callus induction and plant regeneration in rice cultivars were studied. After two months calli were transferred to MS medium supplemented with 30g sucrose containing 2.5 mg/l BAP. Analysis of variance showed that Shafagh and Kazemi give the highest and lowest callus respectively. The best callus was obtained in medium supplemented with 0.8 mg/l Kin and 2.5 mg/l of 2,4D. Analysis of variance showed that plant growth regulators used in callus induction medium, significantly affected the regeneration of plants. Cultivar had a significant effect on the regeneration rate. The highest plant regeneration and number of shoots per explant were obtained from callus derived from medium containing 0.8 mg/l Kin and 1.5 mg/l of 2,4D. The Kazemi gave the highest percentage (74 %) and Tarom gave the lowest percentage (10%). Among the three strains used for transformation of rice, transgenic callus was obtained only with strain EHA105.