Dokuda Su Eksikliğinin Neden Olduğu Stresin In Vitro Şartlar Altında Keten (Linum usitatissimum L.) Hipokotil Eksplantlarından Sürgün Rejenerasyonu Üzerine Etkisi

Abstract

Araştırmada, A.B.D’nin Kuzey Dakota eyaletinde bulunan 'Northern Crop Science Laboratory'den getirilen 'Clarck' keten çeşidine ait tohumlar kullanılmıştır. Tohumlar, %5 NaOCl içeren ticari çamaşır suyunun %40’lık dozunda, manyetik karıştırıcı üzerinde 12 dakika tutularak steril edilmiş, daha sonra steril saf su ile 3-4 kez yıkanarak durulanmıştır. Steril edilen tohumlar çimlendirilmek için Magenta kapları içerisinde ekilerek 24±1ºC sıcaklık ve 16 saat ışık/8 saat karanlık fotoperiyotta kültüre alınmıştır. 10 günlük steril fidelerin hipokotil kısımları 0.5 cm uzunluğunda parçalara ayrılarak farklı iki ön muamele uygulamasından sonra 1 mg l-1 6-benzylaminopurine (BAP) ve 0.02 mg l-1 naphthalene acetic acid (NAA) içeren Murashige ve Skoog (MS) ortamında kültüre alınmıştır. Birinci uygulamada 0.5 cm uzunluğundaki hipokotil eksplantları doğrudan rejenerasyon ortamına aktırılırken, diğer uygulamada eksplantlar steril kabin içerisinde hava akımı altında 30 dak. bekletildikten sonra kültüre alınmıştır. Kültür başlangıcından 4 hafta sonra eksplantlara uygulanan ön muameleler, rejenerasyon yüzdesi, eksplant başına sürgün sayısı, eksplant başına en uzun sürgün boyu, petride gelişen toplam sürgün sayısı, eksplant yaş ve kuru ağırlıkları, eksplant su ve kuru madde kapsamları bakımından karşılaştırılmıştır. Bu araştırma, steril kabin içerisinde oluşan hava akımının eksplantların rejenerasyon kapasitesi üzerine etkisini belirlemek için yapılmıştır. Araştırmamızda en yüksek sonuçlar, hipokotil eksplantlarının doğrudan rejenerasyon ortamına aktarıldığı uygulamadan elde edilmiştir. Diğer taraftan, eksplantların steril kabinde hava akımı altında tutulması, dokuda su kaybına neden olduğu için eksplantların rejenerasyon kapasitesini düşürmüştür. Bu nedenle, steril kabinde çalışılırken, ortamdaki hava akımının doku üzerinde olumsuz etki oluşturabileceği dikkate alınarak, rejenerasyon kapasitesinin korunması için eksplantların mümkün olan en kısa sürede izole edilerek, besin ortamına yerleştirilmesi gerekir.

Keywords

• In vitro sürgün rejenerasyonu, Linum usitatissimum, doku su eksikliği

The Effect of Water Deficiency Originated Stress in Tissue on Shoot Regeneration of Flax (Linum usitatissimum l.) Hypocotyl Eksplants

Abstract

Flax (Linum usitatissimum L.) cv. 'Clarck' seeds, obtained from 'Northern Crop Science Laboratories', in North Dakota, USA were used in the study. Seeds were surface sterilized with 40% commercial bleach containing 5% NaOCl with continuous stirring for 12 min. and then were washed 3-4 times with sterile distilled water. Sterilized seeds were sown in Magenta vessels to germinate and cultured at 24 1ºC with a 16-h light/8-h dark photo-period. Hypocotyl segments of 10-day-old sterile seedlings were excised 0.5 cm in length and then cultured on Murashige and Skoog (MS) medium containing 1 mg l-1 6-benzylaminopurine (BAP) ve 0.02 mg l-1 naphthalene acetic acid (NAA) after two different pretreatment applications. In the first treatment, 0.5 cm hypocotyl explants were directly transferred to regeneration medium while in the other treatment, before culturing, explants were kept in sterile cabin under air flow for 30 min. Four weeks after culture initiation, pretreatments were compared with respect to regeneration percentage, shoot number per explant, the highest shoot length per explant, total shoot number per petri dish, explant fresh and dry weights, explant water and dry matter contents. This study was conducted to determine the effect of air flow in sterile cabin on explants’ regeneration capacity. The highest results in our study were obtained from the treatment in which hypocotyl explants were direcly transferred to regeneration medium. On the other hand, keeping explants under air flow in sterile cabin decreased the regeneration capacity of explants by causing water deficiency in tissue. That is why, when working in sterile cabin, in order to protect the regeneration capacity, explants are to be isolated and placed on growth medium as quickly as possible by considering that air flow in the environment may have negative effect on tissue

Keywords

• In vitro shoot regeneration, Linum usitatissimum, tissue water deficiency