بهینه سازی محیط کشت بافت گیاه Artemisia absinthium برای شاخصهای رشدی با استفاده از روش تاگوچی
مینا محرم زاده مغانلو
علوم طبیعی
۱۴۰۱
۶۵ص.
سی دی
کارشناسی ارشد
زیست شناسی گیاهی- سلولی و تکوینی گیاهی
۱۴۰۱/۱۱/۱۹
افسنطین یک گیاه علفی پایا از تیره گیاهانAsteraceae و یکی از 500 گونه گیاهان جنس Artemisia است، که به دلیل ترکیبات زیستفعال موجود در ساختارش دارای خواص درمانی فراوانی است و در درمان طیف وسیعی از بیماریها و بخصوص بیماریهای قلبی و عروقی و سرطان کاربرد دارد. افسنطین به دلیل برداشتهای بیرویه از طبیعت در لیست گیاهان رو به انقراض قرار گرفته است. تکنیک کشت بافت گیاهی امروزه برای حفظ این گونه گیاهی به عنوان یک روش جایگزین مطرح میباشد. در این تحقیق که به منظور بهینهسازی محیط کشت بافت گیاه افسنطین صورت گرفته است از تاثیر تنظیمکنندههای رشدی BAP و IBA در غلظتهای (0، 5/0، 1، 5/1میلیگرمدرلیتر) و در محیط کشت (MS وMS2/1) و با استفاده از ریزنمونههای تهیه شده از نواحی گره و رأس شاخه استفاده شد. کشت بذور در محیط پایه MS صورت گرفت و بعد از گذشت 30 روز از کشت بذور از گیاهچههای استریل به دست آمده، ریزنمونههایی از نواحی گره و رأس شاخه تهیه شد و در محیطهای کشت حاوی تیمار هورمونی کشت گردید. 30 روز پس از کشت ریزنمونهها، شاخصهای رشدی طول شاخساره، طول ریشه، تعداد برگ، وزنتر، وزنخشک، تعداد ریشه، شاخه جانبی، کلروفیل a ،b و کارتنوئید مورد سنجش قرار گرفت. برای آنالیز دادهها از نسبت سیگنال به نویز در سطح پاسخ هر چه بزرگتر بهتر ارائه شده توسط روش تاگوچی استفاده شد و درجه تاثیر هر کدام از فاکتورها بر روی متغیرهای مورد مطالعه با شاخص دلتا تعیین گردید. بر اساس نتایج بدست آمده مشخص شد فاکتورBAP با مقدار عدد دلتای 46/10برای طول شاخساره، 368/41 برای طول ریشه،22/6 برای وزنتر و 71/28 برای تعداد ریشه، فاکتور محیط کشت با مقدار عدد دلتای 72/4 برای متغیر وزنخشک، 27/4 برای تعداد برگ و 8943/19برای شاخه جانبی و فاکتورIBA با مقدار دلتای 306/7 برای متغیر کلروفیل a، 53/8 برای کلروفیل b و برای کارتنوئید با مقدار دلتای 43/5 در رتبه اول تاثیرگذاری قرار گرفتهاند. طبق شاخص میانگین و سیگنال به نویز بدست آمده از آنالیز دادهها، مقادیر پیش بینی شده برای متغیرهای رشدی چنین مشخص گردید که محیط بهینه برای طول شاخساره در محیط کشت MS2/1 و با استفاده از ریزنمونه رأس شاخه در غلظتهای صفر BAP و یک IBA مقادیر میانگین 094/100 و سیگنال به نویز 0803/40 خواهد بود. برای تعدادریشه محیط کشت MS2/1 و با استفاده از ریزنمونه رأس شاخه در غلظتهای نیم IBA و صفرBAP مقادیر میانگین و سیگنال به نویز به ترتیب برابر 76188/1 و 30519/1 خواهد بود. بنابراین با استفاده از روش تاگوچی، تعداد آزمایشات را به 80 آزمایش (16 آزمایش در 5 تکرار) کاهش دادیم که تعداد آنها با فاکتوریل به 320 آزمایش میرسید، بنابراین استفاده از روش تاگوچی موجب صرفهجویی در وقت و هزینه شد پس بر اساس نتایج حاصل از این تحقیق میتوان چنین دریافت که روش تاگوچی میتواند روش مناسبی در انجام مطالعات مشابه باشد.
bstractArtemisia absinthium is an herbaceous plant from the Asteraceae family and one of the 500 species of Artemisia plants which has many therapeutic properties due to the bioactive compounds in its structure and is used in the treatment of a wide range of diseases especially cardiovascular diseases and cancer. Artemisia absinthium has been included in the list of endangered plants due to over harvesting of nature. Today plant tissue culture technique is considered as an alternative method to preserve this plant species. In this research which was done in order to optimize the Artemisia absinthium plant tissue culture medium the effect of growth regulators BAP and IBA in concentrations (0, 0.5, 1, 1.5mg/L) and in the culture medium (MS and 1.2MS) and using the explants prepared from the Node and Shoot- tip regions were used. Seed cultivation was done in MS basic medium and after 30 days of seed cultivation explants were obtained from sterile seedlings and were prepared from the areas of Nodes and Shoot-tip and cultivated in the medium containing hormone treatment. 30 days after the cultivation of explants the growth indices of shoot length, root length, number of leaves, fresh weight, dry weight, number roots, Axillary shoot , chlorophyll a, b and carotenoids were measured.To analyze the data the signal to noise ratio was used at the response level the larger is better provided by the Taguchi method and the degree of influence of each factor on the studied variables was determined by the value of the delta number. Based on the obtained results it was determined that the BAP factor with a delta value of 10.46 for shoot length, 41.368 for root length, 6.22 for weight and 28.71 for root number, the culture medium factor with a delta value of 4.72 for variable Dry weight, 4.27 for leaf number and 19.8943 for Axillary Shoot and IBA factor with delta value of 7.306 for chlorophyll a variable, 8.53 for chlorophyll b and for carotenoid with delta value of 5.43 have been ranked first. According to the average index and signal to noise obtained from the data analysis the predicted values for the growth variables were determined that the optimal environment for shoot length in 1.2 MS culture medium and using the explant of the shoot- tip of the branch in zero concentrations of BAP and one IBA values the average will be 100.094 and the signal to noise will be 40.0803. For the root number of 1.2 MS culture medium and using the explant of the shoo-tip of the branch in half IBA and zero BAP concentrations the average and signal to noise values will be equal to 1.76188 and 1.30519 respectively. Therefore by using the Taguchi method we reduced the number of experiments to 80 experiments (16 experiments in 5 repetitions) which reached 320 experiments with the factorial so using the Taguchi method saved time and money so based on the results of This research can be concluded that Taguchi's method can be a suitable method in conducting similar studies.
Optimization of plant tissue culture media for growth parameters in Artemisia absinthium using Taguchi method.