مروری بر برخی محیط های کشت نجات جنین در پارتنوژنز القایی برای تولید گیاهان دابل هاپلوئید در خیار (Cucumis sativus L.)

دستیابی به لاین های والدینی هموزیگوت در کوتاه ترین زمان ممکن، یکی از اهداف راهبردی در برنامه های اصلاح نباتات و تولید بذور هیبرید خیار (Cucumis sativus L.) محسوب می شود. در میان روش های مختلف، تولید گیاهان هاپلوئید از طریق پارتنوژنز القایی با استفاده از دانه های گرده پرتوتابی شده، به عنوان کارآمدترین تکنیک شناخته می شود؛ با این حال، سقط جنین های نارس به دلیل فقدان آندوسپرم، گلوگاه اصلی این فناوری است. پژوهش حاضر، به بررسی پروتکل های بهینه نجات جنین در این فرآیند می پردازد. یافته های این مطالعه نشان داد که دز پرتوتابی ۳۰۰ Gy همراه با تنش حرارتی (۳۵ درجه سانتی گراد)، بالاترین بازدهی القای جنین را داراست. همچنین، محیط کشت پایه E۲۰A و نسخه اصلاح شده آن (E۲۰H۸)، با ارتقای نرخ تبدیل جنین به گیاهچه تا ۸۳ درصد، کارآمدترین بستر برای نجات جنین های مراحل قلبی و دوکی شکل شناسایی شدند. تحلیل های فلوسایتومتری تایید کرد که ۷۳.۰۸ درصد از گیاهچه های باززایی شده هاپلوئید بوده و تیمار با اوریزالین با کارایی ۹۲.۳۱ درصد، موثرترین روش برای مضاعف سازی کروموزومی و تولید لاین های دابل هاپلوئید است. یافته های این مطالعه تایید می کند که تلفیق دز بهینه پرتوتابی با پروتکل های اصلاح شده نجات جنین، کارایی تولید لاین های هاپلوئید را به طور معناداری ارتقا داده و به عنوان یک استراتژی عملیاتی جهت کوتاه سازی چرخه اصلاح ژنتیکی و دستیابی سریع به هموزیگوسیتی کامل در خیار قابل توصیه است.

کلیدواژه ها:

خیار ، پارتنوژنز ، نجات جنین ، دابل هاپلوئید ، اشعه گاما ، E۲۰