Iranian Journal of Horticultural Science and Technology

fa واکنش‌های ریخت‌شناسی، فیزیولوژیکی، زیست شیمیایی و متابولیتی گیاه داوودی در شرایط درون شیشه‌ای به تنظیم کننده‌های رشد، نور، ریزنمونه و القا کننده اسید سالیسیلیک Morphophysiological, Biochemical, and Metabolite Responses of Chrysanthemum plant under In Vitro Conditions to Growth Regulators, Light, Explant Type, and Salicylic Acid Elicitor بیوتکنولوژی و کشت بافت Biotechnology and Tissue culture پژوهشي Research <div style="text-align: justify;">القاکننده‌ها، به‌ویژه سالیسیلیک اسید، با تحریک مسیرهای دفاعی گیاه می‌توانند موجب افزایش تولید متابولیت‌های ثانویه، بهبود صفات ریخت‌شناسی، فیزیولوژیکی و زیست‌ شیمیایی شوند. این مطالعه با هدف بررسی تأثیر تنظیم کننده‌های رشد و القاسازی اسید سالیسیلیک بر پینه‌زایی و خصوصیات مختلف آن در گیاه داوودی انجام شد. پس از ضدعفونی بذر و کشت در محیط MS ، ریزنمونه‌های برگ و ساقه از گیاهان جوان تهیه و در محیط‌های حاوی تیمارهای مختلف تنظیم کننده رشد شامل H1 (شاهد)، H2 (یک میلی‌گرم NAA + دو میلی&lrm;گرم BAP)، H3 (2/0 میلی‌گرم 2, 4-D)، H4 (2/0 میلی&lrm;گرم BAP+ 5/0 میلی گرم 2, 4-D) و H5 (دو میلی‌گرم BAP + دو میلی‌گرم 2, 4-D) کشت شدند. آزمایش به‌صورت فاکتوریل در قالب طرح کاملاً تصادفی با سه تکرار، دو ریزنمونه و دو شرایط نوری مختلف انجام شد. پس از انتخاب بهترین تیمار، از غلظت‌های متفاوت اسید سالیسیلیک (0، 50، 100 و 150 میکرومولار) روی پینه‌های به‌دست آمده استفاده شد. پس از چهار هفته، ویژگی‌هایی مانند درصد پینه‌زایی، زمان آغاز پینه‌زایی، وزن تر و خشک، و حجم پینه‌ اندازه‌گیری شدند. بیشترین درصد پینه‌زایی (66/99 درصد)، کمترین زمان آغاز پینه‌زایی، و بالاترین وزن و حجم <a name="_Hlk206833846">پینه</a>، همگی در تیمار E1H5L  (برگ، دو میلی‌گرم BAP  + دو میلی‌گرم 2, 4-D، روشنایی) مشاهده شد. همچنین تأثیر غلظت‌های مختلف اسید سالیسیلیک بر ویژگی‌های از قبیل: سبزینه، کاروتنوئید، فلاونوئید، فنل، ظرفیت آنتی‌اکسیدانی، مالون دی‌آلدئید، پرولین، آنتوسیانین و فعالیت آنزیم‌های کاتالاز و پراکسیداز بررسی شد. نتایج نشان داد که با افزایش غلظت اسید سالیسیلیک تا 100 میکرومولار وزن تر، وزن خشک و حجم پینه به‌طور معنی‌داری افزایش یافت، به‌طوری‌که بیشترین مقادیر به‌ترتیب 04/2 گرم، 134/1 گرم و 22/1 میلی‌متر مکعب ثبت شد. همچنین تیمارهای  اسید سالیسیلیک باعث افزایش رنگیزه‌های فتوسنتزی از جمله سبزینه a،b  و کاروتنوئید شدند و بیشترین میزان این ترکیبات در تیمار  اسید سالیسیلیک با غلظت 100 میکرومولار مشاهده شد. میزان ترکیبات فنلی، فلاونوئیدی و فعالیت آنتی‌اکسیدانی نیز با افزایش غلظت اسید سالیسیلیک به‌ویژه در 150 میکرومولار به‌طور چشمگیری افزایش یافت. محتوای مالون دی آلدئید، پرولین، آنتوسیانین و فعالیت آنزیم‌های آنتی‌اکسیدانی (کاتالاز و پراکسیداز) در پاسخ به اسید سالیسیلیک افزایش نشان دادند که نشان‌دهنده نقش احتمالی اسید سالیسیلیک در تحریک سازوکارهای دفاعی و تحمل به تنش در پینه است. به‌طور کلی، تیمار اسید سالیسیلیک با غلظت 100 میکرومولار بیشترین تأثیر مثبت بر رشد پینه و ترکیبات زیستی داشت، در حالی که تیمار 150 میکرومولار بیشترین اثر را بر فعال‌سازی مکانیسم‌های دفاعی نشان داد.</div> <div style="text-align: justify;">Elicitors, particularly salicylic acid, by stimulating plant defense pathways, can enhance the production of secondary metabolites and improve morphological, physiological, and biochemical traits. This study aimed to investigate the effects of growth regulators and salicylic acid elicitation on callus induction and its various characteristics in Chrysanthemum plant. After seed sterilization and culture on MS medium, leaf and stem explants from young plants were prepared and cultured in media containing different growth regulator treatments, including H1 (control), H2 (1 mg NAA + 2 mg BAP), H3 (0.2 mg 2,4-D), H4 (0.2 mg BAP + 0.5 mg 2,4-D), and H5 (2 mg BAP + 2 mg 2,4-D). The experiment was conducted as a factorial arrangement in a completely randomized design with three replications, two types of explants, and two light conditions. After selecting the optimal treatment, different concentrations of salicylic acid (0, 50, 100, and 150 µM) were applied to the obtained callus. After four weeks, traits such as callus induction percentage, initiation time, fresh and dry weight, and callus volume were measured. The highest callus induction percentage (99.66%), shortest initiation time, and greatest fresh weight, dry weight, and callus volume were observed in treatment E1H5L (leaf explant, 2 mg BAP + 2 mg 2,4-D, light condition). Furthermore, the effects of different salicylic acid concentrations on traits including chlorophyll content, carotenoids, flavonoids, phenolics, antioxidant capacity, malondialdehyde, proline, anthocyanin, and the activity of catalase and peroxidase enzymes were evaluated. Results indicated that increasing salicylic acid concentration up to 100 µM significantly enhanced fresh weight, dry weight, and callus volume, reaching maximum values of 2.04 g, 1.134 g, and 1.22 mm³, respectively. Salicylic acid treatments also increased photosynthetic pigments, including chlorophyll a and b and carotenoids, with the highest levels observed at 100 µM. The amounts of phenolic and flavonoid compounds, as well as antioxidant activity, were markedly elevated, especially at 150 µM. Additionally, malondialdehyde content, proline, anthocyanin, and antioxidant enzyme activities (catalase and peroxidase) increased in response to salicylic acid, indicating its potential role in stimulating defense mechanisms and stress tolerance in callus. Overall, the 100 µM salicylic acid treatment had the most positive impact on callus growth and biochemical traits, whereas the 150 µM treatment showed the greatest effect on activating defense plant mechanisms.</div> پینه‌زایی, تنظیم کننده‌ رشد, اسید سالیسیلیک, متابولیت‌ ثانویه, ریزنمونه Callus formation, Growth regulators, Salicylic acid, Secondary metabolites 79 96 http://journal-irshs.ir/browse.php?a_code=A-10-1012-2&slc_lang=fa&sid=1 Younes Mahmodi یونس محمودی m.soleimani380@gmail.com 100319475328460010866 100319475328460010866 No University of Hormozgan دانشگاه هرمزگان Mojgan Soleimanizadeh مژگان سلیمانی زاده younes_mahmoodi@yahoo.com 100319475328460010867 100319475328460010867 Yes University of Hormozgan دانشگاه هرمزگان Alireza Yavari علیرضا یاوری r.yazdani1366@yahoo.com 100319475328460010868 100319475328460010868 No University of Hormozgan دانشگاه هرمزگان