Skip to main content
SUPERVISOR
بدرالدین ابراهیم سیدطباطبایی (استاد مشاور) حسین زینلی (استاد مشاور) احمد ارزانی (استاد راهنما) قدرت اله سعیدی (استاد راهنما)
 
STUDENT
Eslam Shahbazi
اسلام شهبازی تنگلوره

FACULTY - DEPARTMENT

دانشکده کشاورزی
DEGREE
Doctor of Philosophy (PhD)
YEAR
1385

TITLE

Production of Canola Double Haploid Lines by Microspore Culture and Evaluation of Their Tolerance to Salinity Stress
The present study aimed to improve the efficiency of microspore culture for production of doubled haploid lines (DHs) and to evaluate the resultant DH lines for salinity tolerance under in vitro and greenhouse conditions. Four genotypes including, H 1 and H 2 hybrids and RGs003 and Okapi cultivars were used. Results showed that H 1 and were more responsive to microspore culture and addition of 13% sucrose to the NLN induction medium performed better than other concentrations of 10 and 17% for embryogenesis. Adding 0.1 mgl -1 GA3 in to B 2 medium caused a positive effect on plant regeneration. Results of in vitro salinity assessment revealed the significant variation among DH lines for salinity tolerance at cellular level, with DH lines 13, 78, 25, 68, 16 and 21 identified as being salt-tolerant. Cluster analysis divided 16, 13, 21, 25, 68, 58 and 36 lines in to a single group possessing the highest dry weight, fresh weight, plant height, K + and Ca 2+ concentration, K + /Na + ratio and Ca 2+ /Na + ratio, and regarded as being salt-tolerant at greenhouse conditions. In conclusion, our data suggest that DH lines 13 and 16 were the most salt tolerant and DH lines 24 and 97 were the most salt sensitive. Further studies are needed to better elucidate the physiological mechanism and genetic basis underlying salinity tolerance in these lines, and ultimately their utilization in canola breeding program can be recommended. Key words : canola, microspore culture, doubled haploid, salinity, In Vitro culture
این پژوهش به منظور بهینه سازی کشت میکروسپور، ایجاد لاین های دابل هاپلوئید و ارزیابی لاین های دابل هاپلوئید کلزا برای تحمل به شوری در کشت درون شیشه ای و کشت در گلخانه اجرا شد. چهار ژنوتیپ کلزا شامل هیبرید H 1 ، هیبرید H 2 ، RGs003 و اکاپی جهت بهینه سازی و تولید لاین های دابل هاپلوئید مورد استفاده قرار گرفت. لاین های دابل هاپلوئید حاصل، در سطح سلولی و کشت در گلخانه در پنج سطح شوری شامل 0 (شاهد)، 50، 100، 150 و 200 میلی مولار نمک مورد ارزیابی قرار گرفتند. با توجه به نتایج حاصل از ارزیابی جوانه زنی در شرایط تنش شوری، هیبرید H 2 متحمل ترین و هیبرید H 1 حساس ترین ژنوتیپ ها در برابر تنش شوری بودند. نتایج حاصل از ارزیابی فعالیت آنزیم های آنتی اکسیدان حاکی از بکارگیری مکانیسم های دفاعی آنزیم های آنتی اکسیدان در گیاه کلزا برای مقابله با تنش اکسیداتیو حاصل از تنش شوری بود. در ژنوتیپ های متحمل میزان فعالیت آنزیم های آنتی اکسیدان افزایش بیشتری داشت. نتایج حاصل از بهینه سازی کشت میکروسپور جهت جنین زایی نشان داد که هیبریدهای H 2 و H 1 از لحاظ واکنش به کشت میکروسپور برتر بودند و محیط کشت NLN حاوی 13 گرم در لیتر ساکارز مناسب بوده است. از لحاظ باززایی و تولید گیاهچه طبیعی محیط کشت B 5 همراه با 1/0 میلی گرم در لیتر جیبرلیک اسید موجب بهبود تولید گیاهچه طبیعی گردید. نتایج ارزیابی تحمل به شوری لاین های دابل hy;هاپلوئید در کشت درون شیشه ای نشان داد که تنوع قابل ملاحظه ای برای صفات تعداد ریشه، تعداد ساقه و قطر کالوس در بین لاین های دابل هاپلوئید مورد ارزیابی وجود داشته است. لاین های 7، 17، 22، 5 و 25 جزء لاین های برتری بودند که توانایی تولید تعداد ساقه و ریشه بالاتری در محیط تنش را داشتند. لاین های 16، 21 و 36 از لحاظ قطر کالوس و تعداد ریشه نسبت به سایر لاین ها برتر بودند. چنانچه هدف استفاده از تنوع سوماکلونال در ایجاد تحمل به شوری باشد می توان از لاین های 13، 78، 25، 68، 58، 16، 21 و 36 استفاده کرد. چون ضمن اینکه پاسخ به کالوس زایی این لاین ها بیشتر بود حداقل برای یکی از صفات تعداد ریشه یا ساقه نیز جزء لاین های برتر بودند. نتایج ارزیابی لاین های دابل هاپلوئید در گلخانه حاکی از وجود تنوع ژنتیکی برای صفات مرتبط با تحمل به تنش شوری بود. تنش شوری موجب شد تا غلظت یون سدیم اندام‌هوایی افزایش و میزان کلسیم و پتاسیم کاهش ‌یابد که منجر به کاهش در نسبت K + /Na + ‌و Ca 2+ /Na + گردید. لاین های 22 ،16، 7 و 17 دارای طول گیاهچه بالاتری نسبت به سایر لاین های دابل هاپلوئید مورد ارزیابی بودند. همچنین لاین های 16، 21، 25 و 13 از نظر وزن خشک و تر گیاهچه برتر بودند. نتایج تجزیه خوشه ای لاین های دابل هاپلوئید بر اساس صفات مورد ارزیابی در شرایط گلخانه تحت تنش شوری نشان داد که لاین های 16، 13، 21، 25، 68، 58 و 36 در گروه متحمل به شوری قرار گرفته اند، لاین های دابل هاپلوئید مزبور در شرایط تنش شوری از وزن خشک گیاهچه، وزن تر گیاهچه غلظت پتاسیم و کلسیم بیشتری برخوردار بوده اند. بر اساس نتایج ارزیابی های درون شیشه ای و گلخانه ای می توان نتیجه گیری کرد که دو لاین دابل هاپلوئید 16 و 13 متحمل ترین و لاین های 24 و 97 حساس ترین ژنوتیپ ها به شوری بوده اند. بنابراین مطالعات بعدی در رابطه با مکانیسم های فیزیولوژیک و اساس ژنتیکی تحمل به شوری در کلزا با استفاده از لاین های مزبور و نهایتاً بکارگیری آنها در طرح های اصلاحی کلزا توصیه می شود. کلمات کلیدی: کلزا، کشت میکروسپور، دابل هاپلوئیدی، شوری، کشت درون شیشه ای

ارتقاء امنیت وب با وف بومی