تأثير هورمون استروئيدي پروژسترون بر رشد گياهچه، فعاليت آنزيم‌هاي آنتي‌اكسيدان و كالوس‌زايي در گياه بابونه آلماني (Matricaria chamomilla L)

The effect of steroidal progesterone hormone on seedling growth, antioxidant enzymes and callus induction in German Chamomile Matricaria chamomilla L

به منظور بررسي تأثير هورمون‌ استروئيدي پروژسترون بر رشد گياهچه و ميزان فعاليت آنزيم‌هاي آنتي‌اكسيدان و همچنين تأثير آن بر كالوس‌زايي از ريزنمونه برگ در گياه بابونه آلمانيMatricaria chamomilla L.، آزمايشي در قالب طرح كاملاً تصادفي با استفاده از غلظت‌هاي مختلف هورمون‌ پروژسترون (0، 0/01، 0/1، 1 و 10 ميلي‌گرم در ليتر) به تنهايي و يا به همراه غلظت ثابتي از فيتوهورمون‌هاي نفتالين استيك اسيد (NAA) و بنزيل‌آمينوپورين (BAP) در محيط كشت MS در سه تكرار انجام گرفت. نتايج نشان داد كه اثر غلظت هورمون پروژسترون بر تمامي صفات مورد بررسي در گياهچه‌هاي 40 روزه‌ي بابونه در سطح احتمال يك درصد معني‌دار بود. اين هورمون در غلظت پايين 0/01 ميلي‌گرم در ليتر موجب افزايش طول گياهچه، وزن گياهچه و وزن ريشه و در غلظت‌هاي 0/1، 1 و 10 ميلي‌گرم در ليتر موجب افزايش فعاليت آنزيم پراكسيداز و پلي‌فنل‌اكسيداز و در غلظت 0/1 و 1 ميلي‌گرم در ليتر موجب افزايش فعاليت آنزيم كاتالاز گرديد. علي‌رغم اينكه ريزنمونه‌هاي برگ كشت شده بعد از گذشت يك تا دو هفته در همه‌ي محيط‌ها به القاي كالوس پاسخ دادند ولي رشد آن‌ها بسته به وجود فيتوهورمون‌ها و غلظت هورمون‌ پروژسترون متفاوت بود. بيشترين وزن تر كالوس از ريزنمونه برگ در غلظت 0/01 ميلي‌گرم در ليتر اين هورمون به همراه فيتوهورمون‌هاي NAA و BAP با اختلاف معني‌دار از تيمار شاهد به دست آمد. اين هورمون در غياب فيتوهورمون‌هايي مانند BAP و NAA توانست كالوس‌زايي‌ را در ريزنمونه برگ اين گياه القاء كند ولي ميزان رشد كالوس به مراتب كمتر از زماني بود كه همراه با BAP و NAA در محيط كشت مورد استفاده قرار گرفت. نتايج اين تحقيق نشان مي‌دهد كه اين هورمون مي‌تواند در بهينه كردن شرايط رشد گياه در شرايط كشت درون شيشه‌اي مورد استفاده قرار ‌گيرد.

In order to study the effect of steroidal progesterone hormone on seedling growth, antioxidant enzyme activity, and also on callus induction from leaf explants of German Chamomile (Matricaria chamomilla L.), an experiment was conducted out based on completely randomized design with three replications using MS medium containing different concentrations of progesterone hormone (0, 0.01, 0.1, 1, and 10 mg/l) alone or with in combination of steady concenteration of 1-naphthalene acetic acid (NAA) and Benzylaminopurine (BAP). The results showed that this hormone at low concentrations (0.01 mg/l) increased seedling length, seedling and root weight and also increased peroxidase and polyphenol oxidase activity in concentrations of 0.1, 1 and 10 mg/l and at concentrations of 0.1 and 1 mg/l increased catalase activity. Although, leaf explants responded to induction of callus after one to two weeks in all media, but its growth were different depending on the presence of phytohormones and concentration of progesterone hormone. The highest callus fresh weight from leaf explants was achieved at 0.01 mg/l concentration of this hormone when used in combination with NAA and BAP phytohormones. This hormone was capable of callus induction from leaf explants when used in the absence of BAP and NAA phytohormones, but growth rate of callus was far lower than that was used in combination with BAP and NAA in the culture medium. The results of this study show that this hormone can be used in optimizing the in vitro growth conditions of plants.