
تعداد نشریات | 26 |
تعداد شمارهها | 447 |
تعداد مقالات | 4,557 |
تعداد مشاهده مقاله | 5,380,003 |
تعداد دریافت فایل اصل مقاله | 3,580,071 |
ارزیابی اثر نانوذرات کربنی بر تکثیر کالوسهای معمولی خرمای مجول | ||
مجله بیوتکنولوژی کشاورزی | ||
دوره 14، شماره 4، دی 1401، صفحه 21-44 اصل مقاله (1.28 M) | ||
نوع مقاله: مقاله پژوهشی | ||
شناسه دیجیتال (DOI): 10.22103/jab.2022.19357.1397 | ||
نویسندگان | ||
صدف عابدی1؛ لیلا آهنگر* 2؛ رضا ضرغامی3؛ لیلا مامنی3؛ معصومه نعیمی4 | ||
1دانشجوی ارشد بیوتکنولوژی، گروه تولیدات گیاهی، دانشکده علوم کشاورزی و منابع طبیعی، دانشگاه گنبد کاووس | ||
2استادیار گروه تولیدات . دانشکده کشاورزی دانشگاه گنبد کاووس | ||
3عضو هیئت علمی پژوهشگاه بیوتکنولوژی کشاورزی(ABRII)، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی (AREEO)، کرج | ||
4استادیار گروه تولیدات گیاهی، دانشکده علوم کشاورزی و منابع طبیعی، دانشگاه گنبد کاووس | ||
چکیده | ||
هدف: فناوری نانو به عنوان یک روش امیدوارکننده برای پرداختن به مسائل کشاورزی پایدار، میتواند موجب افزایش کارآیی تکثیر در کشت بافت خرما گردد. هدف این مطالعه تهیه نانوذرات کربنی و و ارزیابی کارایی استفادهی آنها در محیط کشت MS و اثر آنها در بهبود و افزایش کالوسزایی خرما می باشد. مواد و روشها: جهت تکثیر کالوسهای تشکیل شده از ریز نمونههای مریستمی خرمای مجول سه آزمایش مجزا با غلظتهای مختلف تنظیمکنندههای رشد NAA، 2ip، BAP و همچنین غلظتهای مختلف نانوذرات کربنی (CNP) با 5 تکرار بر تکثیر کالوسهای خرمای رقم مجول انجام گردید. کالوسهای تهیه شده در محیط کشت MS در آزمایش اول به چهار محیط کشت با تیمارهای مختلف هورمونی از NAA و 2ip و در آزمایش دوم به چهار محیط کشت با تیمارهای مختلف هورمونی از NAA و BAP انتقال داده شدند. در آزمایش سوم پس از تعیین بهترین تیمارهای هورمونی از آزمایش اول و دوم، سنتز نانو ذره کربنی از گرافیت انجام شد و مجدد کالوسهای تشکیل شده از ریز نمونههای مریستمی خرما در محیط کشتهای برتر همراه با غلظتهای مختلف نانوذرات ( 0، 10، 20، 30، 40، 50 میلیگرم در لیتر) قرار گرفتند. نتایج: بر اساس نتایج آزمایش اول تیمارهای 10 میلیگرم در لیتر NAA + 30 میلیگرم در لیتر 2ip و 1/0 میلیگرم در لیتر NAA + 05/0 میلیگرم در لیتر 2ip به عنوان تیمارهای برتر تکثیر کالوس انتخاب گردیدند. در آزمایش دوم مشخص گردید که میان تیمارهای اعمال شده 10 میلیگرم در لیتر NAA + 30 میلیگرم در لیتر BAP و تیمار 10 میلیگرم در لیتر NAA + 10 میلیگرم در لیتر BAP با دیگر تیمارهای دارای غلظتهای مختلف BAP، از نظر آماری اختلاف معنیداری وجود ندارد. نتایج آزمایش سوم نشان داد که استفاده از تیمار 10 میلیگرم در لیتر NAA + 30 میلیگرم در لیتر BAP+ 30 میلیگرم در لیتر CNP میتواند تولید کالوسهایی با بیشترین وزن را در پی داشته باشد. نتیجهگیری: با توجه به اثر مثبت نانوذرات کربنی در افزایش وزن کالوسها، تیمار 10 میلیگرم در لیتر NAA + 30 میلیگرم در لیتر BAP+ 30 میلیگرم در لیتر CNP مناسبترین گزینه برای تکثیر کالوس خرمای رقم مجول محسوب میشود. | ||
کلیدواژهها | ||
خرما؛ فناوری نانو؛ کشت بافت؛ نانوذرات کربنی | ||
مراجع | ||
حبشی علیاکبر، موسوی امیر، کاویانی مینا، خوشکام صغری و رستمی علیمردان (1387) ریزازدیادی خرما از طریق جنینزایی رویشی. علوم و فنون کشاورزی و منابع طبیعی 12، 7-1.
References
Abahmane L (2017) Cultivar-dependent direct organogenesis of date palm from shoot tip explants. Methods Mol Biol 1637, 3-15.
Al-Khayri JM, Jain S, Johnson D (2017) Date palm biotechnology protocols (1st edn), Volume I. Tissue culture applications. Springer, New York 3–15.
Al-Khayri JM (2010) Somatic embryogenesis of date palm (Phoenix dactylifera L.) improved by coconut water. Biotechnol J 9, 477-484.
Al-Khayri JM (2011) Basal salt requirements differ according to culture stage and cultivar in date palm somatic embryogenesis. Am J Biochem Biotechnol 7, 32-42.
Alvarez SP, Tapia MA, Vega ME et al. (2019) Nanotechnology and Plant Tissue Culture. In Plant Nanobionics pp.333-370.
Asemota O, Eke CR, Odewale JO (2007) Date palm (Phoenix dactylifera L.) in vitro morphogenesis in response to growth regulators, sucrose and nitrogen. Afr J Biotech 6, 2353-2357.
Chhipa H (2017a) Nanofertilizers and nanopesticides for agriculture. Environ 15, 15–22
Chhipa H (2017b) Nanopesticide: current status and future possibilities. Agri Res Technol J 5, 1-4
Chhipa H, Joshi P (2016) Nanofertilisers, nanopesticides and nanosensors in agriculture. In: Nanoscience in Food and Agriculture 1. Springer 247–282.
Duhan JS, Kumar R, Kumar N et al. (2017) Nanotechnology: the new perspective in precision agriculture. Biotech Rep 15, 11–23.
Fazal H, Abbasi BH, Ahmad N, Ali M (2016) Elicitation of Medicinally Important Antioxidant Secondary Metabolites with Silver and Gold Nanoparticles in Callus Cultures of Prunella vulgaris L. Appl Biochem Biotech 180, 1076–1092.
Flores D, Chacón R, Alvarado L et al. (2014) Effect of using two different types of carbon nanotubes for blackberry (Rubus adenotrichos) in vitro plant rooting, growth and histology. Am J Plant Sci 5, 3510.
Fraceto LF, Grillo R, Medeiros GA et al. (2016) Nanotechnology in agriculture: which innovation potential does it have? Front. Environ Sci 4- 20.
Ghorbanpour M, Hadian J (2015) Multi-walled carbon nanotubes stimulate callus induction, secondary metabolites biosynthesis and antioxidant capacity in medicinal plant Satureja khuzestanica grown in vitro. Carbon 94, 749-759.
Goleyjani MR, Motallebi M, Zamani MR, Rezanejad H (2012) Optimization of regeneration and transformation of canola Hyola 308 and RGS003 lines. Iran J Plant Biol 4, 47-60.
Habashi A, Mousavi A, Kaviani M, Khoshkam S, Rostami A (2008) Micropropagation of Date Palm via Somatic Embryogenesis. J Child Psychol Psychiatry 12, 1-7
Heidarpour F, Mohammadabadi MR, Zaidul ISM et al. (2011) Use of prebiotics in oral delivery of bioactive compounds: a nanotechnology perspective. Pharmazie 66 (5), 319-324.
Helaly MN, El-Metwally MA, El-Hoseiny H et al. (2014) Effect of nanoparticles on biological contamination of in vitro cultures and organogenic regeneration of banana. Aust J Crop Sci 8, 612-624.
Hummers JR, William S, Richard E (1958) Offeman. "Preparation of graphitic oxide. J Am Chem Soc 80.6: 1339-1339.
Javed R, Mohamed A, Yücesan B et al. (2017) CuO nanoparticles significantly influence in vitro culture, steviol glycosides, and antioxidant activities of Stevia rebaudiana Bertoni. Plant Cell Tiss Organ Cul 131, 611-620.
Kavianifar S, Ghodrati K, Naghdi H, Etminan A (2018) Effects of Nano Elicitors on Callus Induction and Mucilage Production in Tissue Culture of Linum usitatissimum L. J Med Plant Res 17, 45-54.
Khadri H, Alzohairy M, Janardhan A et al. (2013) Green synthesis of silver nanoparticles with high fungicidal activity from olive seed extract. Nanopartic 2(3):241-246.
Khierallah HS, Bader SM, Al-Khafaji MA (2017) NAA-induced direct organogenesis from female immature inflorescence explants of date palm. Date Palm Biotechnology Protocols Volume 1. 1637, 17-25.
Khodakovskaya MV, De Silva K, Biris AS et al. (2012) Carbon nanotubes induce growth enhancement of tobacco cells. ACS Nano 6, 2128–2135.
Khodakovskaya MV, Kim BS, Kim JN et al. (2013) Carbon nanotubes as plant growth regulators: effects on tomato growth, reproductive system, and soil microbial community. Small 14: 115-23.
Kim DH, Gopal J, Sivanesan I (2017) Nanomaterials in plant tissue culture: the disclosed and undisclosed. RSC advances 7, 36492-36505.
Malik WA, Mahmood I, Razzaq A et al. (2021) Exploring potential of copper and silver nano particles to establish efficient callogenesis and regeneration system for wheat (Triticum aestivum L.). GM Crops Food 12, 1–22.
Mazri MA, Belkoura I, Meziani R et al. (2017) Somatic embryogenesis from bud and leaf explants of date palm (Phoenix dactylifera L.) cv. Najda. 3 Biotech 7, 58.
Mohammadabadi MR, El-Tamimy M, Gianello R, Mozafari MR (2009) Supramolecular assemblies of zwitterionic nanoliposome-polynucleotide complexes as gene transfer vectors: Nanolipoplex formulation and in vitro characterization. J Liposome Res 19 (2), 105-115.
Mohammadabadi MR, Mozafari MR (2018) Enhanced efficacy and bioavailability of thymoquinone using nanoliposomal dosage form. J Drug Deliv Sci Technol 47 (1), 445–453.
Mohammadabadi MR, Mozafari MR (2019) Development of nanoliposome-encapsulated thymoquinone: evaluation of loading efficiency and particle characterization. J Biopharm 11 (4), 39-46
Morsy MK, Khalaf HH, Sharoba AM et al. (2014) Incorporation of essential oils and nanoparticles in pullulan films to control foodborne pathogens on meat and poultry products. J Food Sci 79, M675–M684.
Mortazavi SM, Mohammadabadi MR, Mozafari MR (2005) Applications and in vivo behaviour of lipid vesicles. Nanoliposomes From Fundamentals to Recent Developments. Trafford Publishing. England. 67-76
Pandey K, Lahiani MH, Hicks VK et al. (2018) Effects of carbon-based nanomaterials on seed germination, biomass accumulation and salt stress response of bioenergy crops. PloS one 13, 1-17.
Rad MR, Zarghami R, Hassani H, Zakizadeh H (2015) Comparison of vegetative buds formation in two date palm cultivars, Medjool and Mazafati through direct organogenesis. Int J Farm Alli Sci 4, 549-553.
Rohim FM, El-Wakeel H, El-Hamid A et al. (2020) Impact of Nanoparticles of In Vitro Propagation of Date Palm cv. Barhee by Immature Inflorescences. Arab Universities J Agric Sci 28, 1187-1202.
Salaün C, Lepiniec L, Dubreucq B (2021) Genetic and Molecular Control of Somatic Embryogenesis. Plants 10, 1467.
Sané D, Aberlenc-Bertossi F, Diatta LI et al. (2012) Influence of Growth Regulators on Callogenesis and Somatic Embryo Development in Date Palm (Phoenix dactylifera L.) Sahelian Cultivars. Sci World J 1-8.
Sarmast MK, Salehi H (2016) Silver Nanoparticles: An Influential Element in Plant Nanobiotechnology. Mol Biotech 58, 441-449.
Saxena R, Kumar M, Tomar RS (2020) Implementation of Nanotechnology in Agriculture System: A Current Perspective. Nanobiotech pp.211-227.
Shang Y, Hasan Md, Ahammed G et al. (2019) Applications of Nanotechnology in Plant Growth and Crop Protection: A Review. Molecules 24, 2558.
Solanki P, Bhargava A, Chhipa H et al. (2015) Nano-fertilizers and their smart delivery system. In: Nanotechnologies in Food and Agriculture. Springer 81–101.
Taha RA, Hassan MM, Ebrahim EA et al. (2016) Carbon nanotubes impact on date palm in vitro cultures. Plant Cell Tiss Organ Cult 127, 525–534.
Wu T, Li J, Zhang J et al. (2018) Graphene oxide inhibits the lethal browning of Cymbidium sinense by reducing activities of enzymes. J Plant Biotech Microbiol 1, 20-29.
Zarrabi A, Alipoor Amro Abadi M, Khorasani S et al. (2020) Nanoliposomes and Tocosomes as Multifunctional Nanocarriers for the Encapsulation of Nutraceutical and Dietary Molecules. Molecules 25 (3), e638.
Zaytseva O, Neumann, G (2016) Phytotoxicity of carbon nanotubes is associated with disturbances of zinc homeostasis. Eur Chem Bull 5, 238–244.
Zhang M, Gao B, Chen J, Li Y (2015) Effects of graphene on seed germination and seedling growth. J Nanopart Res 17, 78. | ||
آمار تعداد مشاهده مقاله: 453 تعداد دریافت فایل اصل مقاله: 383 |