انتخاب ژنوتيپ‌هاي متحمل به شوري گياه دارويي اسفرزه (Plantago psyllium L) و نوسان‎هاي سطح سديم، پتاسيم و كلسيم در شرايط In vitro

In vitro selection of Plantago psyllium L. for salt tolerance and changes of sodium, calcium and potassium levels at callus stage

گیاه اسفرزه ازجمله گیاهان مهم دارویی است كه در ایران پراكنش وسیعی دارد. هدف از این تحقیق، بررسی میزان تحمل به تنش شوری گونه Plantago psyllium L. با استفاده از كشت بافت به‌منظور شناسایی و تولید ژنوتیپ‌های مقاوم آن می‎باشد. آزمایش در قالب طرح كاملا تصادفی با 12 تیمار و 15 تكرار در هر تیمار انجام شد. متوسط درصد جوانه‌زنی 84% به‎دست آمد. ریزنمونه‌های هیپوكوتیل بیشترین و ریشه كمترین میزان القاء كالوس را در شرایط فاقد تنش شوری (شاهد) نشان دادند.در شرایط تنش شوریدر هر سه ریزنمونه با افزایش غلظت NaCl درصد القاء كالوس به‎طورصورت معنی‌داری كاهش یافت.كالوس‌های هیپوكوتیل بیشترین و ریشه كمترین باززایی را داشتند. ریشه كمترین و كوتیلدون بیشترین وزن تر و خشك را در تمامی غلظت‌های NaCl داشتند.همچنینافزایش غلظت NaCl موجب افزایش میزان سدیم و كاهش میزان پتاسیم در كالوس‌ها شد. میزان كلسیم با افزایش غلظت NaCl نوسان داشت. كالوس‌ها به محیط باززایی حاوی غلظت‌های مختلف NaCl منتقل شدند.نتایج نشان داد هر سه ریزنمونه تا غلظت 50 میلی‌مول NaCl باززایی داشتند و اختلاف معنی‌داری بین انواع كالوس‌ها از نظر باززایی وجود داشت. كالوس‌های هیپوكوتیل بیشترین و ریشه كمترین باززایی را داشتند ولی در غلظت‌‌های 100 و 150 میلی‎مول NaCl باززایی اتفاق نیفتاد. در محیط فاقد تنش اختلاف معنی‌داری وجود نداشت و كالوس ریشه كمترین باززایی را در این شرایط داشت. گیاهچه‌‌های باززایی شده برای ریشه‌زایی به محیط ریشه‌زایی منتقل و پس از رشد مناسب برای تولید بذر به خاك منتقل شدند.

Plantago psyllium L. is from "Plantaginaceae" family and one of the most important medicinal plants with wide distribution in Iranian flora. In order to evaluate responses of Plantago psyllium L. to salinity, an experiment was conducted using tissue culture technique as well as somaclonal variation for identification and production of tolerant genotypes. The experiment was performed based on a completely randomized design with 12 treatments and 15 replications on each treatment. Seed germination percentage was 84%. Hypocotyl and root explants showed the highest and the lowest callus induction in non-saline (control) conditions respectively. In the terms of stress condition percentage of callus induction was decreased by increasing NaCl concentration on all of the three explants. Hypocotyl and root callus showed the highest and the lowest percentage of regeneration. Hypocotyl and root explants showed the highest and the lowest dry and fresh weight at all concentrations of NaCl. Also increment of NaCl concentrations led to increment of sodium and decrement of potassium ingredients of the callus. Amount of calcium varied by increasing NaCl concentration. Regenerated plants transferred to MS medium for root initiation. Then the seedlings were transferred to soil to set seed. Generally, in vitro selection is a suitable method for identification and selection of the tolerant genotypes to salinity in Plantago psyllium.