بهینه سازی شرایط کشت بافت و انتقال ژن در گیاه دارویی شیرین بیان (glycyrrhiza glabra)

شیرین بیان با نام علمی glycyrrhiza glabra از خانواده لگومینوز می باشد که از مشهورترین گیاهان دارویی در جهان است و به شکل گسترده ای در پزشکی، داروسازی و صنایع قنادی و بهداشتی مصرف می شود. با توجه به اهمیت این گیاه، این پژوهش با هدف بهینه سازی شرایط کشت بافت و انتقال ژن ریشه زایی از طریق rhizogenes agrobacterium به منظور تولید انبوه ریشه های مویی در شیرین بیان اجرا گردید. به منظور بهینه سازی کشت بافت این گیاه آزمایش های القای کالوس، باززایی غیرمستقیم و باززایی مستقیم در محیط کشت b5 انجام شد. آزمایش کالوس دهی به صورت فاکتوریل در قالب طرح کاملاً تصادفی با 3 تکرار اجرا گردید. در آزمایش القا کالوس، سطوح مختلف naa و bap و دو نوع ریزنمونه هیپوکوتیل و کوتیلدون مورد مقایسه قرار گرفت. 2 میلی گرم بر لیتر naa و 5/0 میلی گرم بر لیتر bap بهترین ترکیب هورمونی جهت القا کالوس ریزنمونه های هیپوکوتیل (29/96%) و کوتیلدون (100%) شناخته شد. در آزمایش باززایی غیر مستقیم از سطوح مختلف bap و naa و دو نوع کالوس (حاصل از هیپوکوتیل و کوتیلدون) استفاده شد که بیشترین باززایی از کالوس حدود 68/13% به تعداد 2 شاخساره بود که در محیط کشت b5 حاوی 3 میلی گرم بر لیترbap ، برای کالوس حاصل از ریزنمونه هیپوکوتیل به دست آمد. در آزمایش باززایی مستقیم سطوح مختلف bap به همراه naa و سه نوع ریزنمونه (کوتیلدون، هیپوکوتیل و گره) مورد مقایسه قرار گرفت بیشترین ساقه دهی به صورت مستقیم برای ریزنمونه گره ( 67/96%) با تعداد 3 شاخساره حاصل شد که در محیط کشت b5 حاوی 3 میلی گرم بر لیتر bap می باشد. در آزمایشی دیگر که در سطوح مختلف tdz با دو ریزنمونه (هیپوکوتیل و کوتیلدون) انجام شد، ریزنمونه هیپوکوتیل در محیط b5 بعلاوه 1 میلی گرم در لیتر tdz، نوساقه تشکیل داد. جهت انتقال ژن ریشه زایی از سویه های مختلف اگروباکتریوم رایزوژنز استفاده شد. بهینه سازی انتقال ژن به این گیاه طی دو آزمایش مجزای in vitro و ex vitro بررسی شد. در آزمایش in vitro از 3 ریزنمونه (هیپوکوتیل، کوتیلدون و گره) و 2 سویه باکتری (atcc 15834 و gm1 9534) استفاده شد، بهترین نتیجه القای ریشه مویی در سویه gmi 9534 برای ریزنمونه گره در حدود 8/36% به دست آمد. در آزمایش ex vitro درصد القای ریشه در چهار سویه باکتری (atcc15834، gm19534، a4و a13) همراه با شاهد بررسی شد. که بر اساس نتایج pcr سه سویه a4، a13 و gmi 9534، 100 درصد و سویه atcc 15834، 66/66 درصد تراریخت بودند.