بهینه سازی کالوس زایی و کشت سوسپانسیون سلولی در زعفران

Abstract

علیرغم اهمیت اقتصادی ویژه زعفران، پژوهش­های چشمگیری در زمینه بیولوژی مولکولی و ژنتیک این گیاه انجام نشده است. تریپلویید و نرعقیمی، فقدان تنوع ژنتیکی، دشواری کشت بافت و انتقال ژن از جمله دلایل پیشرفت­های اندک در پژوهش­های مولکولی زعفران است. کشت سوسپانسیون سلولی زعفران کمک بسزایی در بهبود پیشرفت این امر خواهد کرد، با این حال تولید سوسپانسیون سلولی پویا در زعفران همواره با مشکلاتی مواجه بوده است. بدین منظور، با استفاده از غلظت­های مختلف تنظیم کننده­های رشد، محیط بهینه القا کالوس در بنه زعفران را به دست آورده و به بهینه کردن کشت سوسپانسیون سلولی در زعفران اقدام شد. این آزمایش در قالب طرح کاملاً تصادفی با دو تکرار که هر کدام حاوی 10 ریز نمونه بودند، انجام گرفت. بیشترین درصد کالوس زایی و وزن تازه کالوس­ها در تیمار حاوی دو میلی­گرم بر لیتر 2, 4-D و یک میلی­گرم بر لیتر BAP به دست آمد. در مرحله بعد از کالوس­های حاصل از این تیمار جهت کشت سوسپانسیون سلولی استفاده گردید. محیط SM3 حاوی 2/0 میلی­گرم بر لیتر BAP، 2/0 میلی­گرم بر لیتر زآتین و 2 میلی گرم بر لیتر NAA دارای بهترین سرعت رشد در کشت سوسپانسیون سلولی بود ولی سلول­ها در این تیمار هورمونی دارای شکل و فرم مناسب نبودند. محیط SM2 حاوی دو میلی­گرم بر لیتر 2, 4-D و یک میلی­گرم بر لیتر BAP دارای سرعت رشد مناسب و سلول­هایی با اندازه کوچک و دارای رنگیزه بودند که از نظر کیفیت بهترین عملکرد را در بین تیمار­های کشت مایع دارا بود. جهت افزایش کیفیت از مواد کنترل کننده تولید فنول استفاده شد. افزودن PVP سبب افزایش سرعت رشد سوسپانسیون سلولی در محیط SM2 گردید. محیط SM2 به عنوان محیط کشت مناسب برای ایجاد کشت سوسپانسیون سلولی پویا در زعفران، جهت استفاده در مطالعات فیزیولوژیکی و مولکولی، معرفی می­شود.