نیمه مکانیزه کردن ریزازدیادی نیشکر با استفاده از بیوراکتورهای تناوبی

بخش زیادی از هزینه تولید در ریزازدیادی و کشت بافت مربوط به هزینه پرسنلی است و موجب محدود شدن ریزازدیادی تجاری شده است. مکانیزاسیون ریزازدیادی می تواند تاحدی مشکلات آن را برطرف نموده و با کاهش هزینه تولید موجبات توسعه بیش از پیش آنرا فراهم آورد. استفاده از بیوراکتورها در مکانیزاسیون ریزازدیادی از جایگاه ویژه ای برخوردار است. از طرف دیگر، متداول ترین روش برای تولید بذر سالم، یکنواخت و عاری از عوامل بیماریزا در نیشکر استفاده از روش کشت بافت یا ریزازدیادی است. با توجه به اهمیت تغذیه و نیز کاربرد بیوراکتورها در رشد وتکثیر گیاهان، در این پژوهش از مینی بیوراکتورهای تناوبی جهت رشد و تکثیر نیشکر استفاده شد. در این تحقیق سامانه ای شامل چند مینی بیوراکتور تناوبی برای انجام آزمایش و تکثیر درون شیشه ای نیشکر در موسسه تحقیقات و آموزش نیشکر مستقر و راه اندازی شد. تعیین شرایط بهینه پرآوری در مینی بیوراکتور تناوبی پس از استقرار جوانه های جانبی در شرایط این ویترو و تکثیر اولیه، با اعمال تیمارهای سیکل تغذیه و فرمولاسیون محیط کشت در مینی بیوراکتور تناوبی انجام شد. در این پروژه ابتدا اثر غلظت های مختلف محیط کشت MS (1، 1/2، و 1/4) و دو نوع محیط کشت جامد و مایع بر شاخص های ریزازدیادی در سه رقم نیشکر(CP48، CP57 و CP69) مورد بررسی قرار گرفت و مشخص گردید که بیشترین افزایش شاخص های ریزازدیادی و رشد از قبیل: تعداد جوانه های جانبی، وزن تر و وزن خشک و طول ساقه مربوط به غلظت کامل محیط کشت MS و محیط مایع و رقم CP48 می باشد. اثر تیمارهای هورمونی BAP (1، 2 و 3 میلیگرم بر لیتر) همراه با NAA (0/2 میلی گرم بر لیتر) بر شاخص های ریزازدیادی رقم CP48 در محیط کشت MS جامد و مایع در شرایط درون شیشه نیز مورد بررسی قرار گرفت و نتایج نشان داد که بیشترین میزان ریزازدیادی رقم CP48 در محیط کشت MS مایع حاوی 3 میلی گرم بر لیتر BAP و 0/2 میلی گرم بر لیتر NAA به دست می آید. همچنین گیاهچه های حاصل از کشت جوانه های جانبی و انتهایی نیشکر رقم CP48 در شرایط درون شیشه ای با محیط غذایی پایه MS حاوی 3 میلی گرم بر لیتر BAP و0/2 میلی گرم بر لیتر NAA به صورت مایع برای تکثیر در بیوراکتور مورد استفاده قرار گرفت. این آزمایش به صورت طرح کاملا تصادفی با اعمال تیمار سیکل های تغذیه ای (یک بار، سه بار و شش بار تغذیه در شبانه روز) در سه تکرار انجام شد. نتایج نشان داد که اختلاف تعداد جوانه، وزن تر، وزن خشک و همچنین میزان کلروفیل گیاه در مینی بیوراکتور تناوبی با سیکل تغذیه سه بار در شبانه روز نسبت به دو سیکل دیگر معنی دار می باشد، ولی بیشترین ارتفاع گیاهچه ها در سیکل تغذیه شش بار در شبانه روز مشاهده شد. بطور کلی در روش سیکل تغذیه در بیوراکتور هرچه تعداد دفعات تغذیه در شبانه روز کمتر باشد، گیاهچه های حاصل به حالت اتوتروفی نزدیک تر شده و در نتیجه سرعت سازگاری آنها با شرایط طبیعی نیز افزایش می یابد. بنابراین با توجه به نتایج این تحقیق، استفاده از بیوراکتور تناوبی با سیکل تغذیه ای سه بار در شبانه روز و تیمار هورمونی 3mg/L BAP و 0/2 mg/L NAA برای تکثیر نیشکر در شرایط درون شیشه پیشنهاد می شود. کلید واژه ها: سیکل تغذیه، ریزازدیادی، مینی بیوراکتور تناوبی، نیشکر