كالوس‌زايي و اندام‌زايي گياه دارويي شاهدانه (Cannabis sativa L.) در شرايط درون شيشه‌اي

In vitro callus induction and regeneration of medicinal plant Cannabis sativa L.

این تحقیق به‌منظور بررسی امكان ریزازدیادی، تعیین بهترین محیط كشت و تركیب تنظیم‌كننده‌های رشد گیاهی شاهدانه (Cannabis sativa L.) در شرایط درون شیشه‌ای انجام شد. بذرها بعد از ضدعفونی سطحی روی محیط كشت پایه MS كشت شدند. پس از یك ماه ریزنمونه‌های برگ و هیپوكوتیل از گیاهچه‌های رشدیافته در محیط in vitro در محیط كشت MS حاوی تنظیم‌كننده رشد گیاهی NAA (5/0، 1، 2 و 3 میلی‌گرم در لیتر) به تنهایی یا در تركیب با 5/0 میلی‌گرم در لیتر BA و تنظیم‌كننده رشد گیاهی 2,4-D (1/0، 2/0، 5/0 و 1 میلی‌گرم در لیتر) به تنهایی یا در تركیب با 5/0 میلی‌گرم در لیتر BA كشت گردیدند. واكنش ریزنمونه‌ها تقریباً در بیشتر محیط‌های كشت مورد استفاده، تولید كالوس بوده‌است. هیچگونه باززایی مستقیم در ریزنمونه‌ها مشاهده نشده و تنها در غلظت 1/0 میلی‌گرم در لیتر 2,4-D به همراه 5/0 میلی‌گرم BA در ریزنمونه هیپوكوتیل باززایی غیرمستقیم دیده شده‌است. بیشترین حجم كالوس تولید شده در كل ریزنمونه‌ها، در غلظت 1/0 میلی‌گرم در لیتر 2,4-D به همراه 5/0 میلی‌گرم در لیتر BA در ریزنمونه برگ بدست آمد. ریشه‌زایی در كالوس بعضی از ریزنمونه‌ها در سطوح مختلف تیمارها مشاهده شد. بیشترین وزن تر كالوس تولید شده مربوط به بافت برگ در تیمار 1 میلی‌گرم در لیتر 2,4-D به همراه 5/0 میلی‌گرم در لیتر BA بوده‌است. ریزنمونه‌ها به راحتی كالوس‌زایی و ریشه‌زایی كرده و نسبت به باززایی واكنش خوبی نشان ندادند.

The present study was carried out to investigate the possibility of micro-propagation and to determine the optimal medium composition and combination of Cannabis sativa L. growth regulators under in vitro conditions. Seeds were surface-sterilized and then cultured on MS basal medium. One month later, leaf and hypocotyl explants, obtained from the seedlings grown at in vitro condition, were used in MS culture medium containing NAA hormone (0.5, 1, 2 and 3 mg/l) either alone or in combination with 0.5mg/l BA; and 2,4-D (0.1, 0.2, 0.5 and 1 mg/l) alone or in combination with 0.5mg/l BA. Callus formation was the response of explants in most media. Direct shoot regeneration from explants was not observed but shoot induction from callus was seen only in 0.1 mg/L 2,4-D+ 0.5 mg/L BA. The highest volume of induced callus was formed on MS medium 0.1 mg/L 2,4-D+ 0.5 mg/L BA using leaf as explant. Root induction from some explants was observed in different treatments. The highest fresh weight of calli belonged to the leaf explant cultured on MS medium containing 1 mg/L 2,4-D+ 0.5 mg/L BA. Callus induction and rooting occurred easily and the explants did not respond well to regeneration.