Direct shoot regeneration from leaf explants of Digitalis Lamarckii, an endemic medicinal species
Yükleniyor...
Tarih
2011
Dergi Başlığı
Dergi ISSN
Cilt Başlığı
Yayıncı
Erişim Hakkı
info:eu-repo/semantics/openAccess
Özet
This study reports, for the first time, an efficient in vitro plant regeneration protocol for Digitalis lamarckii Ivan. (dwarf foxglove) via direct shoot organogenesis. Two sets of experiments were carried out; the first compared diff erent concentrations of 6-benzylaminopurine (BAP), kinetin, thidiazuron (TDZ), and zeatin alone using leaf explants excised from in vitro germinated seedlings, while the second set tested the combinations of indole-3-butyric acid (IBA) with BAP, kinetin, TDZ, and zeatin for shoot multiplication from the leaf explants, which were already cultured and developed numerous shoots during the first set of experiments. For shoot regeneration (the first set of experiments), TDZ was the most eff ective at 1.0 mg L-1 concentration, producing a mean of 10.3 shoots per explant and was signifi cantly more eff ective than BAP. For shoot multiplication (the second set of experiments), a combination of 0.2 mg L-1 IBA with 0.2 mg L-1 TDZ produced signifi cantly more shoots per explant (16.5 shoots) than with BAP (11.0 shoots), zeatin (5.5 shoots), or kinetin (4.0 shoots). The regenerated shoots were readily rooted on medium containing 0.5 mg L-1 indole- 3-acetic acid (IAA). Rooted regenerants were then transferred to the pots, where they grew well and attained maturity. The described protocol provides a simple way to regenerate plants through direct shoot organogenesis, which would be useful for a large-scale production of cardenolides, germplasm conservation, and genetic transformation studies in this medicinally important endemic species.
Digitalis lamarckii (bodur yüksükotu) için direkt sürgün organogenezisi yolu ile etkili bir in vitro rejenerasyon protokolu ilk defa bu çalışma ile rapor edilmektedir. İki farklı deney seti kurulmuştur; ilk sette, in vitro koşullarda çimlendirilmiş fi delerden alınan yaprak eksplantları kullanılarak, 6-benzilaminopürin (BAP), kinetin, thidiazuron (TDZ) ve zeatinin farklı konsantrasyonları karşılaştırılmış, ikinci sette ise sürgün çoğaltımı amacıyla, birinci sette kültüre alınan ve çok sayıda sürgün meydana getirmiş olan eksplantlar kullanılarak, indol-3-butirik asidin (IBA), BAP, kinetin, TDZ ve zeatin ile kombinasyonları test edilmiştir. Sürgün rejenerasyonu (birinci deney seti) sonuçlarına bakıldığında, TDZ’nin, BAP’den istatistiki olarak çok daha etkili olduğu bulunmuş, 1,0 mg L-1 dozunda kullanıldığında ise eksplant başına ortalama 10,3 sürgün üreterek, en başarılı sonucu vermiştir. Sürgün çoğaltımı (ikinci deney seti) sonuçlarına bakıldığında ise, 0,2 mg L-1 IBA’nın 0,2 mg L-1 TDZ ile kombinasyonu, eksplant başına ortalama 16,5 sürgün üreterek, BAP (11,0 sürgün), zeatin (5,5 sürgün) veya kinetin (4,0 sürgün) ile kombinasyonuna göre istatistiki olarak çok daha başarılı sonuçlar vermiştir. Rejenere olan sürgünler, 0,5 mg L-1 indol-3-asetik asit (IAA) içeren ortamda kolaylıkla köklendirilmiştir. Köklendirilmiş rejenerantlar, daha sonra saksılara aktarılmış ve normal bir gelişme seyri göstererek olgunlaşma sürecini tamamlamışlardır. Bu çalışmada tanımlanan protokol ile, bitki rejenerasyonunun direkt sürgün organogenezisi yoluyla başarıldığı ortaya konulmuş, ve bunun, tıbbi önemi olan bu endemik türde büyük ölçekli kardenolit üretimi, germplasm korunması ve genetik transformasyon çalışmalarına katkı sağlaması beklenmektedir.
Digitalis lamarckii (bodur yüksükotu) için direkt sürgün organogenezisi yolu ile etkili bir in vitro rejenerasyon protokolu ilk defa bu çalışma ile rapor edilmektedir. İki farklı deney seti kurulmuştur; ilk sette, in vitro koşullarda çimlendirilmiş fi delerden alınan yaprak eksplantları kullanılarak, 6-benzilaminopürin (BAP), kinetin, thidiazuron (TDZ) ve zeatinin farklı konsantrasyonları karşılaştırılmış, ikinci sette ise sürgün çoğaltımı amacıyla, birinci sette kültüre alınan ve çok sayıda sürgün meydana getirmiş olan eksplantlar kullanılarak, indol-3-butirik asidin (IBA), BAP, kinetin, TDZ ve zeatin ile kombinasyonları test edilmiştir. Sürgün rejenerasyonu (birinci deney seti) sonuçlarına bakıldığında, TDZ’nin, BAP’den istatistiki olarak çok daha etkili olduğu bulunmuş, 1,0 mg L-1 dozunda kullanıldığında ise eksplant başına ortalama 10,3 sürgün üreterek, en başarılı sonucu vermiştir. Sürgün çoğaltımı (ikinci deney seti) sonuçlarına bakıldığında ise, 0,2 mg L-1 IBA’nın 0,2 mg L-1 TDZ ile kombinasyonu, eksplant başına ortalama 16,5 sürgün üreterek, BAP (11,0 sürgün), zeatin (5,5 sürgün) veya kinetin (4,0 sürgün) ile kombinasyonuna göre istatistiki olarak çok daha başarılı sonuçlar vermiştir. Rejenere olan sürgünler, 0,5 mg L-1 indol-3-asetik asit (IAA) içeren ortamda kolaylıkla köklendirilmiştir. Köklendirilmiş rejenerantlar, daha sonra saksılara aktarılmış ve normal bir gelişme seyri göstererek olgunlaşma sürecini tamamlamışlardır. Bu çalışmada tanımlanan protokol ile, bitki rejenerasyonunun direkt sürgün organogenezisi yoluyla başarıldığı ortaya konulmuş, ve bunun, tıbbi önemi olan bu endemik türde büyük ölçekli kardenolit üretimi, germplasm korunması ve genetik transformasyon çalışmalarına katkı sağlaması beklenmektedir.
Açıklama
Anahtar Kelimeler
Digitalis Lamarckii, Dwarf Foxglove, Leaf Explant, Direct Shoot Regeneration, Shoot Multiplication, Digitalis Lamarckii, Bodur Yüksükotu, Yaprak Eksplantı, Direkt Sürgün Rejenerasyonu, Sürgün Çoğaltımı
Kaynak
Turkish Journal of Botany
WoS Q Değeri
Q2
Scopus Q Değeri
Q2
Cilt
35
Sayı
6