1-6- عوامل موثر در ریز ازدیادی سیب زمینی……………………………………………………………….17

 

1-6-1- ترکیبات محیط کشت…………………………………………………………………………18

 

1-6-1-1- قند…………………………………………………………………………………………………..18

 

1-6-1-2- مواد معدنی……………………………………………………………………………………..18

 

1-6-1-3- عامل ژلی……………………………………………………………………………………..21

 

1-6-1-4- ویتامین ها…………………………………………………………………………………..21

 

1-6-1-5- تنظیم کننده های رشد گیاهی………………………………………………………………….21

 

1-7-1- عوامل فیزیکی موثر بر کشت بافت…………………………………………………………………….22

 

1-8-1- تاثیر مواد گیاهی بر کشت بافت………………………………………………………………………….23

 

1-9-1- تولید غده……………………………………………………………………………………………..24

 

فصل دوم: مروری بر تحقیقات انجام شده

 

2-1- مروری بر تحقیقات انجام شده…………………………………………………………………..26

 

فصل سوم: مواد و روش ها

 

3-1- محل انجام آزمایش…………………………………………………………………………………….37

 

3-2- تهیه مواد گیاهی……………………………………………………………………………………………37

 

3-3- کشت غده های سیب زمینی…………………………………………………………….39

 

3-4-تهیه محیط کشت و نحوه استریل آن…………………………………………………40

 

3-4-1- محیط کشت تکثیر قلمه تک جوانه (جامد)…………………………………………………………..40

 

3-4-2- محیط کشت تعلیقی تکثیر ساقه (مایع)…………………………………………………………………41

 

3-4-3- محیط کشت غده زایی………………………………………………………………………………………….41

 

3-5- کشت اولیه و تولید گیاهچه…………………………………………………………………….43

 

3-6- زیر کشت و تکثیر گیاهچه………………………………………………………………………..43

 

3-7- آزمایش های انجام شده……………………………………………………………………….44

 

3-7-1- آزمایش 1: تعیین پروتکل ضدعفونی سطحی مواد گیاهی………………………………………………………………………………45

 

3-7-2- آزمایش 2: بررسی اثر 2iP بر روی رشد و نمو گیاهچه………………………………………………………………………………..45

 

3-7-3- آزمایش 3: بررسی اثر BAP بر روی رشد و نمو گیاهچه­…………………………………………………………………………….45

 

3-7-4- آزمایش 4: بررسی اثر CCC بر روی رشد و نمو گیاهچه­…………………………………………………………………………….46

 

3-7-5- آزمایش 5: بررسی اثر GA₃ بر روی رشد و نمو گیاهچه­……………………………………………………………………………..46

 

3-7-2-5- آزمایش 6: بررسی اثر Picholoram بر روی رشد و نمو گیاهچه…………………………………………………………….47

 

3-7-2-6- آزمایش 7: بررسی اثر NAA بر روی رشد و نمو گیاهچه­………………………………………………………………………..47

 

3-7-2-7- آزمایش 8: بررسی اثر متقابل هورمون­های برتر بر روی رشد و نمو گیاهچه­………………………………………………..47

 

3-7-3- آزمایش­های مرحله تولید ریز­غده……………………………………………………………………….48

 

3-7-3-1- آزمایش 9: بررسی اثر 2iP بر روی تولید ریز­غده­…………………………………………………………………………………….48

 

3-7-3-2- آزمایش 10: بررسی اثر BAP بر روی تولید ریز­غده­……………………………………………………………………………….49

 

3-7-3-3- آزمایش 11: بررسی اثر CCC بر روی تولید ریز­غده­……………………………………………………………………………….49

 

3-7-3-4- آزمایش 12: بررسی اثر GA₃ بر روی تولید ریز­غده­………………………………………………………………………………..50

 

3-7-3-5- آزمایش 13: بررسی اثر NAA بر روی تولید ریز­غده………………………………………………………………………………50

 

3-7-3-6- آزمایش 14: بررسی اثر متقابل هورمون­های برتر بر روی تولید ریزغده……………………………………………………….50

 

3-8- تجزیه و تحلیل داده­ها…………………………………………………………………………………….51

 

فصل چهارم: نتایج

 

 

4-1- نتایج آزمایش­ها………………………………………………………………………………53

 

4-1-1- آزمایش 1: تعیین بهترین پروتکل ضدعفونی سطحی مواد گیاهی……………………………………………………………………53

 

4-1-2- آزمایش 2: بررسی اثر 2iP بر روی رشد و نمو گیاهچه­………………………………………………………………………………..55

 

4-1-3- آزمایش 3: بررسی اثر BAP بر روی رشد و نمو گیاهچه­…………………………………………………………………………….57

 

4-1-4- آزمایش 4: بررسی اثر CCC بر روی رشد و نمو گیاهچه­…………………………………………………………………………….60

 

4-1-5- آزمایش 5: بررسی اثر GA3 بر روی رشد و نمو گیاهچه­…………………………………………………………………………….62

 

4-1-6- آزمایش 6: بررسی اثر Picholoram بر روی رشد و نمو گیاهچه­………………………………………………………………..65

 

4-1-7- آزمایش 7: بررسی اثر NAA بر روی رشد و نمو گیاهچه­……………………………………………………………………………65

 

4-1-8-آزمایش 8: بررسی اثر متقابل هورمون­های برتر بر روی رشد و نمو گیاهچه­……………………………………………………..69

 

4-1-9-آزمایش 9: بررسی اثر 2iP بر روی تولید ریز­غده­…………………………………………………………………………………..80

 

4-1-10-آزمایش 10: بررسی اثر BAP بر روی تولید ریز­غده­…………………………………………………………………………….83

 

4-1-11-آزمایش 11: بررسی اثر CCC بر روی تولید ریز­غده­…………………………………………………………………………….86

 

4-1-12-آزمایش 12: بررسی اثر GA3 بر روی تولید ریز­غده­………………………………………………………………………90

 

4-1-13-آزمایش 13: بررسی اثر NAA بر روی تولید ریز­غده­………………………………………………………………………90

 

4-1-14-آزمایش 14: بررسی اثر متقابل هورمون­های برتر بر روی تولید ریزغده­………………………………………………………….93

 

فصل پنجم: بحث و نتیجه گیری

 

5-1- آزمایش 1: تعیین بهترین پروتکل ضدعفونی سطحی مواد گیاهی…………………………………………………………..102

 

5-2- آزمایش 2: بررسی اثر 2iP بر روی رشد و نمو گیاهچه­………………………………………………………………………103

 

5-3- آزمایش 3: بررسی اثر BAP بر روی رشد و نمو گیاهچه……………………………………………………………………………….103

 

5-4- آزمایش 4: بررسی اثر CCC بر روی رشد و نمو گیاهچه­………………………………………………………………………………104

 

5-5- آزمایش 5: بررسی اثر GA3 بر روی رشد و نمو گیاهچه­……………………………………………………………………………….105

 

5-6- آزمایش 6: بررسی اثر Picoloram بر روی رشد و نمو گیاهچه­…………………………………………………………………….106

 

5-7- آزمایش 7: بررسی اثر NAA بر روی رشد و نمو گیاهچه………………………………………………………………………………107

 

5-8-آزمایش 8: بررسی اثر متقابل هورمون­های برتر بر روی رشد و نمو گیاهچه­……………………………………………………….108

 

5-9- آزمایش 9: بررسی اثر 2iP بر روی تولید ریز­غده­………………………………………………………………………………….113

 

5-10- آزمایش 10: بررسی اثر BAP بر روی تولید ریز­غده­……………………………………………………………………………………113

 

5-11- آزمایش 11: بررسی اثر CCC بر روی تولید ریز­غده……………………………………………………………………………………114

 

5-12- آزمایش 12: بررسی اثر GA3 بر روی تولید ریز­غده­……………………………………………………………………………………115

 

5-13- آزمایش 13: بررسی اثر NAA بر روی تولید ریز­غده­…………………………………………………………………………………..116

 

5-14-آزمایش 14: بررسی اثر متقابل هورمون­های برتر بر روی تولید ریزغده…………………………………………………………….117

 

جمع­بندی و پیشنهادات………………………………………………………………………………………………………..122

 

مرحله ضدعفونی………………………………………………………………………………………………………….122

 

تعیین پروتکل مناسب تولید گیاهچه…………………………………………………………………………………..123

 

تعیین پروتکل مناسب تولید ریزغده…………………………………………………………………………………………..124

 

فهرست منابع…………………………………………………………………………………………………………………………………125

 

چکیده:

 

سیب­زمینی (Solanum tuberosum L.) مهم­ترین گیاه مغذی بعد از غلات است و پس از گندم، برنج و ذرت چهارمین محصول عمده­ی دنیا به شمار می­رود. محصول سیب­زمینی به علت دارا بودن تکثیر رویشی، مستعد آلودگی به وسیله­ی باکتری­ها، قارچ­ها، ویروس­ها و ویروئیدها می­باشد که این عوامل بیماری­زا در اثر تکثیر به نسل­های رویشی بعد منتقل می­گردند. در سال­های اخیر، یك سیستم تولید غده بذری سیب­زمینی در شرایط كشت درون شیشه با بهره­گیری از گیاهچه یا ریز­غده سیب­زمینی طراحی و بهره­برداری شده است. چنین شیوه­هایی امكان تكثیر سریع­تر و تأمین حجم انبوهی از غده­های بذری سالم و عاری از عوامل بیماری­زا در فاصله زمانی كوتاه را فراهم می­نمایند. هدف از انجام این پژوهش شناسایی اثر هورمون­های رشد در شرایط درون شیشه بر روی تولید گیاهچه­های سیب­زمینی و به دنبال آن تولید ریزغده سیب­زمینی به منظور افزایش تعداد، اندازه و وزن ریزغده­ها است. بهینه نمودن شرایط کشت جهت بهبود عملکرد گیاهچه­های سیب­زمینی در شرایط درون شیشه هدف دیگر از انجام این پژوهش می­باشد. برای مطالعه­ی اثر تیمارهای هورمونی از 14 آزمایش مستقل بر روی رقم­های ساوالان، سانته، آگریا و مارکیز استفاده گردید. ابتدا اثر شش هورمون 2iP، BAP، CCC، GA₃، Picholoram و NAA در مقایسه با محیط کشت فاقد هورمون به منظور رشد و نمو گیاهچه و ریزغده­زایی مطالعه گردید. در مرحله­ی دوم هورمون­های برتر با غلظت­های مطلوب­تر جهت بررسی اثر متقابل آن­ها بر روی رشد و نمو گیاهچه و در نهایت تولید ریزغده به روش رویه پاسخ در محیط کشت MS مورد مطالعه قرار گرفتند. با توجه به نتایج بهینه­سازی تیمارهای آزمایش، محیط کشت مناسب برای تولید گیاهچه از ریزنمونه­های گره­ای برای رقم ساوالان محیط کشت MS همراه با غلظت 19/1 میلی گرم در لیتر GA3 و 06/0 میلی­گرم در لیتر NAA، برای رقم سانته محیط کشت MS همراه با غلظت 20/1 میلی گرم در لیتر GA3 و 06/0 میلی­گرم در لیتر NAA، برای رقم آگریا محیط کشت MS همراه با غلظت 20/1 میلی گرم در لیتر GA3 و 06/0 میلی­گرم در لیتر NAA و برای رقم مارکیز محیط کشت MS همراه با غلظت 06/0 میلی­گرم در لیتر NAA پیشنهاد می­گردد. هم­چنین با توجه به نتایج بهینه­سازی تیمارهای آزمایش، محیط کشت مناسب برای تولید ریزغده و سایر صفات موثر بر آن (اندازه و وزن ریزغده و تعداد چشم در آن) برای رقم­های ساوالان، سانته و مارکیز محیط کشت MS همراه با غلظت 1000 میلی­گرم در لیتر CCC و برای رقم آگریا محیط کشت MS همراه با غلظت 95/999 میلی­گرم در لیتر CCC پیشنهاد می­گردد. مقایسه رشد گیاهچه برای هر رقم در محیط کشت مطلوب نشان داد بیشترین میزان رشد مربوط به رقم ساوالان و بیشترین میزان تولید ریزغده مربوط به رقم سانته بوده است. بزرگترین غده­های تولیدی مربوط به رقم مارکیز بود.

 

واژگان کلیدی: سیب­زمینی، گیاهچه، ریزغده، کشت­بافت و هورمون.

 

 

 

1- مقدمه:

 

در مقیاس جهانی، سیب­زمینی (Solanum tuberosum L.) یکی از با ارزش­ترین مواد غذایی محسوب شده و از جمله محصولاتی است که قسمت عمده­ای از نیازهای غذایی بشر را تأمین می­کند. سیب­زمینی مهم­ترین گیاه مغذی بعد از غلات است و پس از گندم، برنج و ذرت چهارمین محصول عمده­ی دنیا به شمار می­رود (اسپونر[1] و همکاران، 2005).

 

به علت قدرت تولید بالا و سازگاری با دامنه بسیار وسیعی از اقلیم­ها، تولید سیب­زمینی به عنوان یک منبع غذایی رو به افزایش است، به طوری که هر ساله حدود 320 میلیون تن سیب­زمینی در سراسر جهان تولید می­شود (فائو[2]، 2009). این محصول در 140 کشور کشت می­شود که بیش از 100 کشور آن در مناطق گرمسیری و نیمه گرمسیری واقع شده­اند. با این وجود، هنوز بیشترین تولید در مناطق دارای شرایط آب و هوایی معتدل و در کشورهای صنعتی متمرکز است. تقریبا یک سوم این محصول در کشورهای در حال توسعه و عمدتا در کشورهای آسیایی تولید می­شود (رضایی و سلطانی، 1996).

 

 

2-3-1- آلژینات.. 23

 

2-3-2- کاراگینان. 26

 

2-4- روش تولید برگر سبزیجات.. 31

 

2-5- ویژگی های کیفی برگر. 33

 

2-5-1- بافت.. 33

 

2-5-2- رنگ.. 33

 

2-5-1- ویژگی های حسی. 34

 

فصل سوم : مواد و روش‌ها 36

 

3-1- دستگاه ها 36

 

3-2- مواد شیمیایی. 36

 

3-3- مواد اولیه. 36

 

3-4- تهیه نمونه های برگر 37

 

3-5- پخت نمونه های برگر 38

 

3-6- اندازه گیری pH.. 38

 

3-7- اندازه‌گیری ویژگی های پخت.. 39

 

3-8- اندازه‌گیری پارامترهای بافت.. 39

 

3-9- اندازه‌گیری ویژگی های حسی. 40

 

3-10- آنالیز آماری.. 41

 

فصل چهارم : نتایج و بحث. 42

 

4-1- کاهش قطر و افزایش ضخامت.. 42

 

4-1-1- تاثیر فرمولاسیون بر کاهش قطر و افزایش ضخامت نمونه های برگر گیاهی.. 42

 

4-1-2-تاثیر زمان نگهداری  بر کاهش قطر و افزایش ضخامت نمونه های برگر گیاهی.. 44

 

4-2- بازده پخت.. 46

 

4-2-1- تاثیر فرمولاسیون بر بازده پخت نمونه های برگر گیاهی.. 46

 

4-2-2-تاثیر زمان نگهداری  بر بازده پخت ضخامت نمونه های برگر گیاهی.. 47

 

4-3- چروکیدگی. 48

 

4-3-1- تاثیر فرمولاسیون بر چروکیدگی نمونه های برگر گیاهی.. 48

 

4-3-2-تاثیر زمان نگهداری  بر چروکیدگی نمونه های برگر گیاهی.. 50

 

4-4- pH.. 52

 

4-4-1-تاثیر فرمولاسیون و زمان نگهداری بر pH نمونه های برگر گیاهی.. 52

 

4-5- آزمون بافت.. 53

 

4-5-1-تاثیر فرمولاسیون بر ویژگی های بافتی نمونه های برگر گیاهی.. 53

 

4-5-1-1- سفتی. 53

 

4-5-1-2- پیوستگی. 55

 

 

4-5-1-3- صمغی بودن. 56

 

4-5-1-4- قابلیت ارتجاعی. 57

 

4-5-1-5- قابلیت جویدن. 58

 

4-5-2-تاثیر زمان ماندگاری بر پروفایل بافت نمونه های برگر گیاهی.. 60

 

4-6- ویژگی های حسی. 62

 

4-6-1-تاثیر فرمولاسیون بر ویژگی های حسی نمونه های برگر گیاهی.. 62

 

4-3-2-تاثیر زمان نگهداری  بر ویژگی های حسی نمونه های برگر گیاهی.. 65

 

فصل پنجم : نتیجه‌گیری و پیشنهادها 67

 

منابع 70

 

فهرست جدول ها

 

جدول 2-1- ترکیبات شیمیایی لوبیای سویا تجاری. 9

 

جدول 2-2- مقدار مواد معدنی در دانه سویا (براساس وزن خشک) 10

 

جدول 2-3- ارزش بیولوژیکی چند منبع پروتئینی مختلف. 11

 

جدول 2-4- خواص تابعی محصولات پروتئینی سویا 13

 

جدول 2-5- استفاده تابعی از پروتئین های سویا در مواد غذایی. 14

 

جدول 4-1- میانگین پارامترهای بافت تیمارهای مختلف فرمولاسیون و زمان نگهداری بر نمونه های  برگر گیاهی  61

 

جدول 4-2- میانگین پارامترهای حسی فرمولاسیون های مختلف برگر گیاهی. 64

 

جدول 4-3- میانگین پارامترهای حسی در زمان های نگهداری مختلف برگر گیاهی. 66

 

فهرست شکل ها

 

شکل 2-1- واحدهای منومر آلژینات. 24

 

شکل 2-2- واحد تکراری اصلی کاراگینان. 27

 

شکل 2-3- فرآیند تولید برگر سبزیجات  32

 

شکل 4-1- اثر فرمولاسیون های مختلف برکاهش قطر نمونه های گریل شده برگر گیاهی. 43

 

شکل 4-2- اثر فرمولاسیون های مختلف برافزایش ضخامت نمونه های گریل شده برگر گیاهی. 44

 

شکل 4-3- اثر زمان نگهداری برکاهش قطر نمونه های گریل شده برگر گیاهی. 45

 

شکل 4-4- اثر زمان نگهداری برافزایش ضخامت نمونه های گریل شده برگر گیاهی. 45

 

 

1-10-1- واریته های سیب ایرانی ………………………………………………………………..14

 

1-10-2- واریته های سیب خارجی ……………………………….14

 

1-11- آفات و بیماری های سیب ………………………………………………15

 

1-12- کشت بافت گیاهی …………………………………………16

 

1-13- کاربرد کشت بافت گیاهی ………………………………………..17

 

1-14- بیان مسئله (منظور تحقیق) …………………………………………17

 

1-15- ضرورت انجام این تحقیق …………………………………………………………..18

 

1-16- اهداف عمده ی این تحقیق …………………………………18

 

1-17- فرضیه های تحقیق ………………………………………..18

 

1-18- پرسش اصلی تحقیق ………………………………………………19

 

فصل دوم بررسی منابع …………………………………………………..20

 

2-1- ریز ازدیادی …………………………………………………………21

 

2-2- ریزازدیادی درختان میوه ………………………………………………..21

 

2-3- زمان تهیه ریز نمونه ها …………… ………………………………………..22

 

2-4- ضدعفونی سطحی ریزنمونه ……. …………………………………….22

 

2-5- مواد ضد عفونی کننده سطحی ………………………………………23

 

2-6- قهوه ای شدن بافت های گیاهی …………………………………………….26

 

2-7- استقرار ریزنمونه ها ………… ………………………………………….28

 

2-8- شاخه زایی …………… ……………………………………………………………29

 

2-9- ریشه زایی …………………………………………………………………………..35

 

2-10- سازگاری ……………………………………………………………………….37

 

فصل سوم مواد و روشها ……………………….. ………………………………..39

 

3-1- محل انجام آزمایش …………………….. ……………………………………………………40

 

3-2- مواد گیاهی ………………………… ……………………………………………..40

 

3-3- ضد عفونی ریز نمونه ها …………. …………………………………………………41

 

3-4- محیط های کشت ………………… ……………………………………………….42

 

3-5- تهیه محیط کشتQL  ………………………………………………………………….43

 

3-6- مرحله استقرار ………………… ……………………………………….46

 

3-6-1- کاربرد 4 محیط کشت پایه به صورت کامل و 2/1 برای بدست آوردن بهترین محیط کشت پایه در مرحله استقرار………..46

 

3-6-2- کاربرد غلظت های مختلف بنزیل آمینو پورین در ترکیب با ایندول بوتیریک اسید در مرحله استقرار.. ……………….46

 

3-7- مرحله پرآوری ………..47

 

3-7-1- اثر 3 نوع محیط پایه مختلف QL, MS, WPM  بر شاخه زایی دو رقم سیب زینتی و مربایی ………………………47

 

3-7-2- کاربرد غلظت های مختلف بنزیل آمینو پورین در ترکیب با ایندول بوتیریک اسید در مرحله شاخه زایی …………..47

 

3-7-3- کاربرد غلظت های مختلف زآتین در مرحله شاخه زایی دو رقم سیب بومی مربایی و زینتی ……………………………47

 

3-7-4- کاربرد غلظت های مختلف جیبرلیک اسید در مرحله شاخه زایی…………………………………………………………………..48

 

3-7-5- کاربرد 2 هیدرات کربن مختلف در مرحله شاخه زایی…………………………………………..48

 

3-8- مرحله ریشه زایی …………. …………………………………………………………49

 

3-8-1- کاربرد تنظیم کننده های رشد ایندول بوتیریک اسید و نفتالین استیک اسید بر ریشه زایی نوشاخه ها …………………49

 

3-8-2- مقایسه توان ریشه زایی ریزنمونه های با واکشت های مختلف بعد از مرحله اسقرار ……………………………………….49

 

3-9- انتقال و سازگاری …………….. …………………………………50

 

 

3-10- تجزیه آماری ………………… …………………………………50

 

فصل چهارم نتایج ……………………. ……………………….. ………51

 

4-1- مرحله استقرار ………………….. ……………………………………52

 

4-1-1- بررسی اثر کاربرد 4 محیط کشت پایه به صورت کامل و 2/1 در مرحله استقرار ……………………………………………..52

 

4-1-2- اثر کاربرد غلظت های مختلف بنزیل آمینو پورین در ترکیب با ایندول بوتیریک اسید در مرحله استقرار……………..57                                                     

 

4-2- مرحله پرآوری ……….. ………………………………..63

 

4-2-1- اثر سه نوع محیط پایه (QL, MS, WPM) بر شاخه­زایی دو رقم سیب زینتی و مربایی ………………………………..63

 

4-2-2- بررسی اثر تیمارهای هورمونی بنزیل آمینو پورین در ترکیب با ایندول بوتیریک اسید در مرحله شاخه­زایی…………68.

 

4-2-3- اثر کاربرد غلظت های مختلف زآتین در مرحله شاخه زایی ………. ……………………………………………………………….77

 

4-2-4- اثر کاربرد غلظت های مختلف جیبرلیک اسید در مرحله شاخه زایی ……………………………………………………………..79

 

4-2-5- اثر کاربرد دو منبع مختلف قند در محیط کشت در مرحله شاخه­زایی………………………………………………………………81

 

4-3- مرحله ریشه­زایی ……………………. …………83

 

4-3-1- بررسی اثرغلظت­های مختلف IBA در ترکیب با NAA بر روی ریشه­زایی ………………………………………………….83

 

4-3-2- مقایسه ریشه­زایی ریزقلمه­های حاصل از چند بار واکشت (ریزنمونه یکساله) و یک بار واکشت (ریزنمونه جدید)90

 

4-4- انتقال و سازگاری………………………………………………………93

 

فصل پنجم بحث ………. ………………………………………96

 

5-1- مرحله استقرار …….. …………………………………..97

 

5-2- مرحله پرآوری ………. ………………………………100

 

5-3- مرحله ریشه­زایی ………. ………………………………….104

 

5-4- انتقال و سازگاری………………………………………………….106

 

نتیجه گیری …………….. …………………………………..108

 

پیشنهادات ……………. ……………………………………………………….108

 

منابع ………………………….. …………………………………..109

 

 

 

چکیده

 

این مطالعه به منظور بهینه سازی روش ریزازدیادی دوپایه بومی پاكوتاه كننده سیب (زینتی و مربایی) و بهبود مرحله استقرار و شاخه زایی آنها انجام شد. ابتدا از سر شاخه های سالم و فعال درختان مادری این پایه ها در طول فصل رشد نمونه گرفته شد. پس از تهیه ریزنمونه‌ها (جوانه های جانبی و انتهای از سرشاخه های سالم، جوان و بالغ) و ضدعفونی سطحی آنها با استفاده ازهیپوکلرید سدیم و توین20، نانوسیلور، روی محیط‌های DKW، QL،  WPMو  MSحاوی مقادیر مختلف سیتوکنین ها و اکسین ها، در شرایط درون شیشه‌ای مستقر شدند. پس از طی مرحله استقرار و انتخاب بهترین محیط كشت پایه، ریز‌شاخه‌ها برای بهینه‌سازی مراحل پرآوری شاخه و سپس ریشه‌زایی مورد استفاده قرار گرفتند. در این تحقیق تأثیر تیمارهای مختلف بر استقرار، پرآوری و ریشه زایی شاخساره ها، تاثیر چهار محیط کشت پایه برای بدست آوردن بهترین محیط کشت پایه در مرحله استقرار دو رقم مربایی و زینتی مورد بررسی قرار گرفت. در آزمایش دیگر اثر سه محیط پایه QL, MS, WPM برای بدست آوردن بهترین محیط کشت پایه در مرحله شاخه زایی و همچنین کاربرد غلظت­های مختلف BAP در ترکیب با IBA در مرحله شاخه­زایی بررسی شد. همچنین دو نوع منبع قندی ساکارز و سوربیتول، اثرغلظت­های مختلف IBA در ترکیب با NAA بر ریشه­زایی ریزنمونه­های چند بار واکشت شده (ریزنمونه یکساله) و ریزنمونه­های بعد از مرحله اسقرار (ریزنمونه جدید) در رقم مربایی مورد مطالعه قرار گرفت. نتایج حاصل نشان داد که در مرحله استقرار بهترین پارامترهای رشدی در محیط کشت پایه QL بدست آمد. در مرحله پرآوری بهترین تیپ رشدی و بیشترین طول شاخه برای ریزنمونه­های کشت شده در محیط کشت پایه WPM بدست آمد. بیشترین تعداد شاخه در دو محیط کشت حاوی 5/0 میلی­گرم در لیترBAP  به همراه 1/0 یا 01/0 میلی­گرم در لیتر IBA برای رقم زینتی حاصل شد. نتایج پژوهش حاضر نشان داد که بیشترین تعداد برگ و بهترین کیفیت ظاهری رشددر محیط کشت حاوی 30 گرم در لیتر ساکارز در مقایسه با سوربیتول برای رقم مربایی بدست آمد. کاربرد 4 میلی­گرم در لیتر IBA به همراه 25/0 میلی­گرم در لیتر NAA بیشترین درصد ریشه­زایی و طول ریشه را برای رقم سیب مربایی به دنبال داشت. بیشترین درصد تشکیل ریشه، بیشترین تعداد ریشه تولید شده در هر ریزنمونه و همچنین بهترین شاخص کیفیت ظاهری رشد ریزنمونه برای ریزنمونه­های چند بار واکشت شده (یکساله) مشاهده گردید.

 

واژه های کلیدی: سیب (Malus × domestica. Borkh) ریزازدیادی، استقرار، پرآوری شاخه، ریشه زای

 

مقدمه

 

بشر از هزاران سال قبل در تلاش برای بدست آوردن غذا و سرپناه بوده و در این مدت برای برای انتخاب بهترین گیاهان مطابق با خواسته های خود تلاش زیادی نمودند است که میوه، سبزی و صیفی نیز بخشی از نیازهای غذای را تشکیل داده است (ایزدپناه، 1380). پیش بینی می شود در سال 2015 میلادی جمعیت دنیا به 8 میلیارد نفر و در پایان نیمه اول قرن حاضر به 10 میلیارد نفر افزون گردد. در صورت تحقق این پیش بینی باید تولید مواد غذایی در سال 2015 میلادی به دو برابر میزان کنونی افزایش یابد (میرمحمدی میبدی، 1382).

 

تلاش متخصصین کشاورزی در دهه های اخیر، باعث افزایش توانایی بشر در تولید مواد غذایی شده است، به طوری که در دو دهه اخیر آمار و ارقام گویای افزایش تولد مواد غذایی بوده است (میرمحمدی میبدی، 1382). تکنیک های سنتی به نژادی گیاهان، پیشرفت های قابل توجهی را در اصلاح ارقام با پتانسیل بالای تولید به وجود آورده اند ولی این تکنیک ها قادر نیستند میزان تولید میوه ها و سبزی ها را نسبت به افزایش تقاضا برای این محصولات در کشورهای در حال توسعه بالا ببرند. لذا نیاز ضروری به استفاده از بیوتکنولوژی برای سرعت دادن به توسعه برنامه های اجرایی احساس می شود (ایزدپناه، 1380).

 

بیوتکنولوژی یک جنبه جدیدی از بیولوژی و علوم کشاورزی است که ابزار و راهکار های جدیدی را برای حل مشکلات تولید غذا در دنیا مهیا می سازد. تکنولوژی های جدید حاصله در راستای افزایش کارایی نهاده های تولیدی (نظیر آب، خاک، نیروی انسانی، انرژی، بذر و نهال) بود  و باید در راستای بکارگیری حداقل نهاده ها با بالاترین کارایی تولید استفاده شود( ایزدپناه، 1380).

 

 

2-2-سوابق………………………………………………………………………………………………………………………………..12

 

2-3- فیلم­ها……………………………………………………………………………………………………………………………….17

 

2-3-1- تعریف فیلم و پوشش خوراکی…………………………………………………………………………………………18

 

2-4- کاربرد فیلم خوراکی……………………………………………………………………………………………………………19

 

2-5- تولید فیلم نشاسته……………………………………………………………………………………………………………….19

 

2-5-1- روش کاستینگ (روش حلال)………………………………………………………………………………………….19

 

2-5-1-1- ژلاتینه شدن……………………………………………………………………………………………………………….19

 

2-5-1-2- خمیری شدن……………………………………………………………………………………………………………..20

 

2-5-1-3- ترکیدن گرانول ها………………………………………………………………………………………………………20

 

2-5-1-4- رتروگراداسیون نشاسته………………………………………………………………………………………………..20

 

2-5-2- روش ترموپلاستیک (اکستروژن دمشی یا غلتکی)……………………………………………………………….21

 

2-6- معرفی نشاسته و سیب زمینی……………………………………………………………………………………………….21

 

2-6-1- معرفی نشاسته………………………………………………………………………………………………………………..21

 

2-6-2- معرفی سیب زمینی…………………………………………………………………………………………………………22

 

2-6-3- طریقه استخراج نشاسته…………………………………………………………………………………………………..24

 

2-7- معرفی مرزه……………………………………………………………………………………………………………………….24

 

2-7-1- طریقه اسانس گیری……………………………………………………………………………………………………….27

 

2-8- خواص کاربردی فیلم­های نشاسته­ای……………………………………………………………………………………..28

 

2-8-1- بازدارندگی نسبت به بخار آب ………………………………………………………………………………………..28

 

2-8-2- بازدارندگی نسبت به گازها و ترکیبات فرار………………………………………………………………………..28

 

2-8-3- خواص مکانیکی…………………………………………………………………………………………………………….29

 

2-8-3-1- ارزیابی خواص مکانیکی فیلم های بیوپلیمری………………………………………………………………..29

 

2-8-4- رنگ……………………………………………………………………………………………………………………………..30

 

2-8-5- پلاستی­سایزرها………………………………………………………………………………………………………………31

 

2-8-5-1- مقایسه پلاستی­سایزرهای مورد استفاده…………………………………………………………………………31

 

فصل سوم: مواد و روش­ها

 

3-1- مواد………………………………………………………………………………………………………………………………….34

 

3-2- تهیه فیلم­ها………………………………………………………………………………………………………………………..34

 

3-3- ضخامت فیلم­ها………………………………………………………………………………………………………………….35

 

3-4- آنالیز فیلم­ها………………………………………………………………………………………………………………………35

 

3-4-1- ویژگی های مکانیکی……………………………………………………………………………………………………..35

 

3-4-2- رنگ سنجی…………………………………………………………………………………………………………………..37

 

3-4-3- نفوذپذیری نسبت به بخار آب (WVP) ………………………………………………………………………….37

 

3-4-4- حلالیت فیلم ها (Solubility) ……………………………………………………………………………………..38

 

3-4-5- ظرفیت جذب آب (WAC) ………………………………………………………………………………………….39

 

3-4-6- خاصیت ضد میکروبی…………………………………………………………………………………………………….39

 

3-5- تجزیه و تحلیل آماری…………………………………………………………………………………………………………40

 

فصل چهارم: نتایج و بحت

 

4-1- ارزیابی کیفی فیلم های خوراکی…………………………………………………………………………………………..42

 

4-1-1- بررسی اثر اسانس مرزه بر خواص ظاهری فیلم های نشاسته سیب زمینی………………………………42

 

 

4-2- بررسی اثر اسانس مرزه بر خواص مکانیکی فیلم های نشاسته سیب زمینی…………………………………42

 

4-3- بررسی اثر اسانس مرزه بر خواص فیزیکوشیمیایی فیلم های نشاسته سیب زمینی………………………..45

 

4-3-1- اندازه گیری حلالیت……………………………………………………………………………………………………….45

 

4-3-2- اندازه گیری میزان جذب آب (WAC)……………………………………………………………………………46

 

4-4- بررسی اثر اسانس مرزه بر خواص ممانعتی فیلم های نشاسته سیب زمینی………………………………….47

 

4-4-1- تعیین میزان نفوذ پذیری نسبت به بخار آب (WVP) ………………………………………………………..47

 

4-4-2- نفوذ پذیری نسبت به بخار اکسیژن……………………………………………………………………………………48

 

4-5- مشخصه های رنگی……………………………………………………………………………………………………………49

 

4-6- بررسی اثر اسانس مرزه بر خواص ضد میکروبی فیلم های نشاسته سیب زمینی…………………………..50

 

فصل پنجم: نتیجه گیری و پیشنهادات

 

5-1- نتیجه گیری……………………………………………………………………………………………………………………….54

 

5-2- پیشنهادات…………………………………………………………………………………………………………………………54

 

فهرست منابع

 

منابع فارسی………………………………………………………………………………………………………………………………..55

 

منابع انگلیسی……………………………………………………………………………………………………………………………..57

 

چکیده انگلیسی………………………………………………………………………………………………………………………….60

 

 

 

فهرست جدول ها

 

جدول 2-1 ترکیبات شیمیایی اسانس مرزه……………………………………………………………………………………..27

 

جدول 4-1 میانگین ضخامت فیلم های شاهد و نمونه های حاوی اسانس مرزه…………………………………..42

 

جدول 4-2 پارامترهای رنگ سنجی از فیلم نشاسته­ای با غلظت های مختلف اسانس مرزه……………………50

 

 

 

فهرست نمودارها

 

نمودار 1-1 مراحل پژوهش………………………………………………………………………………………………………….10

 

نمودار 4-1 اثر اسانس مرزه بر مقاومت به کشش فیلم های نشاسته سیب زمینی………………………………….44

 

نمودار 4-2 اثر اسانس مرزه بر کش آمدگی تا نقطه شکست فیلم های نشاسته سیب زمینی……………………44

 

نمودار 4-3 اثر اسانس مرزه بر مدول یانگ فیلم های نشاسته سیب زمینی…………………………………………..45

 

نمودار 4-4 اثر غلظت اسانس مرزه بر میزان حلالیت فیلم های نشاسته سیب زمینی……………………………..46

 

نمودار 4-5 اثر غلظت اسانس مرزه بر محتوای رطوبت فیلم های نشاسته سیب زمینی………………………….46

 

نمودار 4-6 اثر غلظت اسانس مرزه بر قابلیت جذب آب فیلم­های نشاسته سیب زمینی…………………………47

 

نمودار 4-7 اثر غلظت اسانس مرزه بر نفوذ پذیری فیلم­های نشاسته سیب زمینی نسبت به بخار آب……….48

 

نمودار 4-8 اثر غلظت اسانس مرزه بر نفوذ پذیری فیلم­های نشاسته سیب زمینی نسبت به اکسیژن…………49

 

نمودار 4-9 سینتیک رشد میکروبی در فیلم نشاسته سیب زمینی با غلظت های مختلف اسانس مرزه………52

 

 

 

فهرست شکل ها

 

 

1-6- 5 صمغ گیری به روش TOP- 36

 

1-6-6  تصفیه اسیدی: 37

 

1-6-7 مقایسه سه روش صمغ گیری آبی، اسیدی و TOP روی روغن های کلزا و آفتابگردان. 37

 

1-6-8 صمغ گیری نرم 39

 

1-6-9 صمغ گیری آنزیمی- 40

 

1-6-10 صمغ گیری به روش اولترافیلتراسیون 42

 

1-7 اهمیت بررسی فلزات کمیاب در روغن های خام. 44

 

1-8 اهمیت اسیدهای چرب آزاد در روغن های خام. 46

 

1-9. اهمیت و ضرورت تحقیق.. 48

 

فصل دوم- مروری بر تحقیقات.. 50

 

2-1 .اسیدهای چرب آزاد 51

 

2-2. فسفاتید ها: 53

 

فصل سوم: 57

 

روش تحقیق- مواد و روش‌كار. 57

 

3-1. آنالیز مواد اولیه. 58

 

3-1-1 . تعیین رطوبت اولیه 58

 

3-1-2.اسیدیته دانه های مورد آزمون 59

 

3-1-3. تعیین میزان روغن در دانه های اولیه 61

 

3-2- آزمایشات روغن ( فراورده) 63

 

3-2-1 تعیین عدد پراکسید 63

 

3-2-2.  تعیین درصد اسیدهای چرب آزاد 64

 

3-2-3.  اندازه گیری میزان فسفر 65

 

3-2-4 اندازه گیری آهن و مس در نمونه روغن- 67

 

3-2-5. صمغ گیری در آزمایشگاه 67

 

3-2-6. تعیین میزان روغن دانه به روش سوکسله 68

 

3-2-7.اندازه گیری میزان اسیدیته روغن- 69

 

3-2-8 رنگ سنجی به روش لاویباند 70

 

3-3 آنالیز آماری- 70

 

 

3-4  طرح های مورد آزمون 71

 

3-4-1 مقایسه کیفیت روغن های حاصل از روش های مختلف آماده سازی استخراج با حلال روغن از دانه روغنی سویا 71

 

3-4-1-1 مراحل آماده سازی دانه های سویا 71

 

3-4-1-1-1 تمیز کردن دانه 71

 

3-4-1-1-2 شکستن دانه های سویا 73

 

3-4-1-1-3 دستگاه پخت- 74

 

3-4-1-1-4  پرک کردن 77

 

3-4-1-2  استخراج روغن از کیک ها و فلیک ها و کلت های روغنی- 86

 

3-4-2. تاثیر شرایط انبارداری ، کنترل میزان رطوبت و غیر فعال کردن آنزیم ها و تخریب دانه ها بر میزان فسفاتید دانه ها . 90

 

3-4-3  تاثیر دمای هیتر های جداسازی حلال از روغن بر میزان اسیدهای چرب آزاد روغن و باقیمانده حلال در روغن. 93

 

3-4-4 بررسی تاثیر حضور یون های مس بر کیفیت روغن گام گیری شده. 96

 

3-4-5 بررسی شرایط بهینه اپراتوری دانه کلزا  و تاثیر آن بر  اسیدیته و فسفر. 97

 

فصل چهارم- بحث و نتیجه گیری.. 100

 

4-1 . آنالیز دانه های مورد استفاده در این پژوهش- 101

 

4-2 مقایسه کیفیت روغن های حاصل از روش های مختلف آماده سازی استخراج با حلال روغن از دانه روغنی سویا. 105

 

4-2-1 عدد پراکسید و اسیدهای چرب آزاد 106

 

4-2-2 رنگ سنجی به روش لاویباند 109

 

4-2-3 مقایسه میزان فسفر و فسفاتیدها در روغن های حاصل از روش های مختلف روغن کشی- 110

 

4-2-4 مقایسه میزان فلزات کم مقدار آهن و مس در روغن حاصل از روش های مختلف روغن کشی- 112

 

4-3. تاثیر شرایط انبارداری ، کنترل میزان رطوبت و غیر فعال کردن آنزیم ها و تخریب دانه ها بر میزان فسفاتیدها و اسیدیته دانه ها . 113

 

4-4  تاثیر دمای هیتر های جداسازی حلال از روغن بر میزان اسیدهای چرب آزاد روغن و باقیمانده حلال در روغن. 114

 

4-5 بررسی تاثیر حضور یون های مس بر کیفیت روغن گام گیری شده. 115

 

4-6 بررسی شرایط بهینه اپراتوری دانه کلزا  و تاثیر آن بر  اسیدیته و فسفر. 117

 

فهرست مأخذ. 119

 

چکیده