فهرست مطالب:

فصل اول

1- مقدمه و کلیات…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………..1

1-1- گیاهان دارویی………………………………………………………………………………………………………………………………………………1

2-1- کشت بافت……………………………………………………………………………………………………………………………………………………2

3-1- خصوصیات گیاهشناسی زنیان……………………………………………………………………………………………………………………..3

4-1- تاریخچه و پراکنش گیاه زنیان…………………………………………………………………………………………………………………….3

5-1- نیازهای اکولوژیکی زنیان……………………………………………………………………………………………………………………………..4

6-1- ترکیبات شیمیایی گیاه………………………………………………………………………………………………………………………………..4

7-1- خواص درمانی………………………………………………………………………………………………………………………………………………5

8-1- کشت بافت گیاهی………………………………………………………………………………………………………………………………………..6

9-1- کاربردهای کشت بافت گیاهی در کشاورزی………………………………………………………………………………………………..7

10-1- روش های مختلف کشت بافت گیاهی………………………………………………………………………………………………………7

11-1- ریزازدیادی………………………………………………………………………………………………………………………………………………..8

12-1- تمایز سلولی………………………………………………………………………………………………………………………………………………9

13-1- تمایز اندام…………………………………………………………………………………………………………………………………………………9

14-1- اندام زایی……………………………………………………………………………………………………………………………………………….10

1-14-1- اندام زایی از بافت کالوس………………………………………………………………………………………………………………….11

2-14-1- اندام زایی نابجا بطور مستقیم……………………………………………………………………………………………………………13

15-1- هدف از انجام این تحقیق………………………………………………………………………………………………………………………13

فصل دوم

2- بررسی منابع علمی………………………………………………………………………………………………………………………………………………….14

1-2- ریزازدیادی………………………………………………………………………………………………………………………………………………14

2-2- باززایی……………………………………………………………………………………………………………………………………………………..14

3-2- ریزازدیادی………………………………………………………………………………………………………………………………………………15

4-2- اثرات نوع ریزنمونه بر باززایی………………………………………………………………………………………………………………….15

5-2- ژنوتیپ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………19

6-2- تنظیم کننده رشد………………………………………………………………………………………………………………………………….20

7-2- ریشه زایی………………………………………………………………………………………………………………………………………………23

فصل سوم

3- مواد و روش ها…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………26

1-3- مکان و زمان انجام تحقیق………………………………………………………………………………………………………………………26

2-3- آماده سازی محیط کشت……………………………………………………………………………………………………………………….26

1-2-3- محلول های ذخیره مواد معدنی محیط کشت MS………………………………………………………………………….27

3-3- محلول های ذخیره

 هورمون……………………………………………………………………………………………………………………28

4-3- سایر مواد…………………………………………………………………………………………………………………………………………………28

5-3- ضدعفونی نمودن نمونه ها………………………………………………………………………………………………………………………28

6-3- کشت بذور و شرایط نگهداری و رشد……………………………………………………………………………………………………..28

7-3- آزمایشات…………………………………………………………………………………………………………………………………………………29

1-7-3- آزمایش اول: بررسی اثرات نوع محیط هورمونی بر باززایی درون شیشه ای گیاه زنیان…………………..29

2-7-3- آزمایش دوم: بررسی اثرات ریزنمونه بر باززایی درون شیشه ای گیاه زنیان……………………………………..29

        3-7-3- آزمایش سوم: بررسی اثر ژنوتیپ های مختلف بر میزان باززایی درون شیشه ای گیاه زنیان………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………29

8-3- ریشه زایی……………………………………………………………………………………………………………………………………………….29

9-3- سازگاری………………………………………………………………………………………………………………………………………………….29

10-3- تجزیه و تحلیل آماری داده ها و نرم افزارهای مورد استفاده………………………………………………………………29

فصل چهارم

4- نتایج…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………31

1-4- آزمایش اول: بررسی اثرات نوع محیط هورمونی بر میزان باززایی درون شیشه ای گیاه زنیان با بهره گرفتن از ریزنمونه نوک شاخه………………………………………………………………………………………………………………………………………………………31

1-1-4- اثر غلظت های مختلف بنزیل BAP در ترکیب با IAA بر درصد باززایی شاخساره در گیاه زنیان…..33

2-1-4- اثر غلظت های مختلف BAP در ترکیب با IAA بر میانگین باززایی شاخساره گیاه زنیان………………34

2-4- آزمایش دوم: بررسی اثرات نوع ریزنمونه بر باززایی درون شیشه ای گیاه زنیان………………………………………..36

1-2-4- اثر ریزنمونه های مختلف بر درصد باززایی شاخساره……………………………………………………………………………..38

2-2-4- اثر ریزنمونه های مختلف زنیان بر میانگین باززایی شاخساره………………………………………………………………..39

3-4- آزمایش سوم: بررسی اثر ژنوتیپ های مختلف بر میزان باززایی درون شیشه ای زنیان………………………………41

1-3-4- اثر ژنوتیپ بر درصد باززایی شاخساره………………………………………………………………………………………………….43

2-3-4- اثر ژنوتیپ های مختلف زنیان بر میانگین باززایی در هر شاخساره…………………………………………………………44

4-4- اثر غلظت های مختلف IBA و IAA بر ریشه زایی……………………………………………………………………………………45

1-4-4- اثر غلظت های مختلف IBA و IAA بر درصد ریشه زایی……………………………………………………………………..47

2-4-4- اثر غلظت های مختلف IBA و IAA بر طول ریشه……………………………………………………………………………….48

فصل پنجم

5- بحث…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………50

1-5- اثرات نوع محیط کشت در باززایی………………………………………………………………………………………………………………..50

2-5- اثرات نوع ریزنمونه در باززایی……………………………………………………………………………………………………………………….52

3-5- اثرات ژنوتیپ………………………………………………………………………………………………………………………………………………….55

4-5- ریشه زایی………………………………………………………………………………………………………………………………………………………57

نتیجه گیری کلی…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………..60

پیشنهادات……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………..61

منابع………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………6

فهرست جداول

جدول 1-4- نتایج تجزیه واریانس اثرات نوع محیط هورمونی…………………………………………………………………………………….32

جدول 2-4- نتایج تجزیه واریانس اثرات نوع ریزنمونه در زنیان………………………………………………………………………………….37

جدول 3-4- نتایج تجزیه واریانس صفات مورد مطالعه……………………………………………………………………………………………….42

جدول 4-4- نتایج تجزیه واریانس درصد ریشه دهی و طول ریشه در پاسخ به تیمارهای هورمونی………………………….4

فهرست اشکال

شکل 1-4- غلظت های مختلف هورمونی بر میانگین باززایی شاخساره در زنیان………………………………………………………35

شکل 2-4- تأثیر تنظیم کننده های رشد روی باززایی شاخساره در ریزنمونه های مختلف گیاه زنیان…………………….40

شکل 3-4- مقایسه محیط های مختلف از لحاظ ریشه زایی در گیاه زنیان……………………………………………………………….4

فهرست نمودارها

نمودار 1-4- تأثیر غلظت های مختلف هورمونی بر درصد باززایی شاخساره…………………………………………………………33

نمودار2-4- تأثیر غلظت های مختلف هورمونی بر میانگین باززایی شاخساره………………………………………………………34

نمودار 3-4- تأثیر غلظت های مختلف هورمونی بر درصد باززایی شاخساره…………………………………………………………38

نمودار 4-4- تأثیر غلظت های مختلف هورمونی بر میانگین باززایی شاخساره………………………………………………………39

نمودار 5-4- تأثیر ژنوتیپ های مختلف و محیط هورمونی بر درصد باززایی شاخساره…………………………………………..43

نمودار 6-4- تأثیر ژنوتیپ های مختلف و محیط هورمونی بر میانگین باززایی شاخساره……………………………………….44

نمودار 7-4- تأثیر تیمارهای مختلف هورمونی بر درصد ریشه زایی ریزنمونه ها……………………………………………………47

نمودار 8-4- تأثیر تیمارهای مختلف هورمونی بر درصد ریشه زایی ریزنمونه ها……………………………………………………48

چکیده

زنیان (Carum copticum L.) گیاهی یکساله و متعلق به تیره چتریان است که در ایران، هند، مصر و اروپا        می روید. در میان گیاهان دارویی و معطر، زنیان گیاهی است که مطالعات و تحقیقات کمی بر روی آن انجام گرفته است. هدف این تحقیق، شناسایی بهترین ژنوتیپ، مناسب ترین ریزنمونه، بهترین ترکیب هورمونی و شرایط مناسب محیطی، جهت باززایی مستقیم کشت درون شیشه ای زنیان بود که در سه آزمایش جداگانه بصورت کاملاً تصادفی و فاکتوریل در قالب طرح کاملاً تصادفی انجام شد. در آزمایش اول اثر غلظت های مختلف BAP (صفر، 2/2، 4/4 و 8/8 میکرومولار) به تنهایی یا در ترکیب با IAA (5/0، 1/1 و 2/2 میکرومولار) با ریزنمونه نوک شاخه از ژنوتیپ ارومیه مورد مطالعه قرار گرفت. نتایج این آزمایش آشکار ساخت، بیشترین درصد باززایی (5/97 درصد) در تیمارهای 4/4 میکرومولار BAP در ترکیب با 5/0 میکرومولار IAA بدست آمد. بیشترین میانگین باززایی (9/19 گیاهچه در هر ریزنمونه) هم در تیمار 4/4 میکرومولار BAP در ترکیب با 5/0 میکرومولار IAA مشاهده شد. در آزمایش دوم اثر 4 ریزنمونه مختلف (کوتیلدون، هیپوکوتیل، گره و نوک شاخه)، با محیط های هورمونی مختلف (غلظت های صفر، 4/4 و 8/8 میکرومولار BAP در ترکیب با 5/0، 1/1 و 2/2 میکرومولار IAA) بر باززایی مورد استفاده قرار گرفت. نتایج آزمایش نشان داد که حداکثر درصد و میانگین باززایی در ریزنمونه نوک شاخه با 01/81 درصد و میانگین 6/19 گیاهچه در محیط MS همراه با 4/4 میکرومولار BAP در ترکیب با 5/0 میکرومولار IAA بدست آمد. ریزنمونه های کوتیلدون و هیپوکوتیل باززایی نداشتند. در آزمایش سوم اثر ژنوتیپ های مختلف (ارومیه، اصفهان و مشهد) با غلظت های مختلف BAP (صفر، 4/4 و 8/8 میکرومولار) و TDZ (صفر، 4/4 و 8/8 میکرومولار) در ترکیب با IAA (5/0 میکرومولار) مورد مطالعه قرار گرفت. نتایج نشان داد بیشترین درصد باززایی (14/86 درصد) و میانگین باززایی (3/19 گیاهچه در هر ریزنمونه) در ژنوتیپ ارومیه در محیط حاوی 4/4 میکرومولار BAP در ترکیب با 5/0 میکرومولار IAA بدست آمد. همچنین ریشه زایی گیاهچه های باززایی شده در محیط های MS و 1/2MS همراه شده با صفر، 5/0 و 1 میلی گرم در لیتر IAA و IBA مورد ارزیابی قرار گرفت. نتایج نشان داد بیشترین درصد         ریشه زایی (100 درصد) در محیط MS همراه با 1 میلی گرم در لیتر IBA اتفاق افتاد. بیشترین طول ریشه در محیط MS بدون هورمون با 84/2 سانتی متر مشاهده شد.

مقدمه و کلیات

1-1- گیاهان دارویی1

از زمان های قدیم، انسانها از گیاهان به عنوان غذا، طعم دهنده، دارو و کاربردهای دیگر استفاده می کردند. نوشته های باستان از فرهنگ ها و تمدن (مصری، چینی و رومی) شواهد قوی در مورد استفاده از گیاهان دارویی جهت درمان بیماریها وجود دارد. بر اساس گزارش سازمان جهانی بهداشت (WHO)، 80 درصد از مردم کشورهای در حال توسعه جهان، از گیاهان دارویی برای مراقبت های بهداشتی استفاده می کنند. حدود 40 درصد از ترکیبات استفاده شده در صنعت داروسازی بطور مستقیم یا غیر مستقیم از گیاهان مشتق می شود (Sidhu, 2010). امروزه گیاهانی به عنوان گیاهان دارویی شناخته می شوند که دارای صفات زیر باشند:

1- در پیکر این گیاهان مواد خاصی ساخته و ذخیره می شود به نام “مواد مؤثره2” (مواد فعال)، که این مواد تأثیر فیزیولوژیکی بر پیکر موجود زنده بر جای می گذارند. این گیاهان برای مداوای برخی از بیماری ها مورد استفاده قرار می