گزارش مقدماتی در مورد توسعه ساختارهای کلاله مناسب و شبه-کلاله در زعفران در شرایط درون‌شیشه‌ای

زعفران به صورت رویشی تکثیر می‌شود؛ از این رو، بهبود از طریق اصلاح نژاد دشوار است. در چند دهه اخیر، از تکنیک‌های کشت بافت و مهندسی ژنتیک برای تکثیر و بهبود ژنتیکی گیاهان تکثیر شده به صورت رویشی استفاده شده است. در مطالعه حاضر، نویسندگان پرچم‌ها، گل‌پوش‌ها و پرچم‌های گرده را به عنوان نمونه‌های برشی روی محیط‌های مغذی مختلف همراه با غلظت‌های متفاوت هورمون‌های رشد کشت کردند تا ترکیب محیط را برای توسعه پرچم‌ها در شرایط آزمایشگاهی استاندارد کنند. بهترین پاسخ با توجه به تشکیل کالوس با نمونه‌های پرچم گرده (78.33٪) در محیط موراشیگه و اسکوج (MS) همراه با 19.8 میکرومول BAP و 43.2 میکرومول NAA (Z1) مشاهده شد که پس از آن کالوس‌دهی متوسط با گل‌پوش‌ها (54.66٪) و پرچم‌ها (43٪) در همان محیط دیده شد. تشکیل کالوس در محیط MS همراه با 15.4 میکرومول BAP و 54 میکرومول NAA (Z2) نیز با همه نمونه‌ها متوسط بود.با توجه به توسعهٔ کلاله و ساختارهای شبه‌کلاله (SLS)، بهترین پاسخ‌ها (۴۶.۳۳٪) با کلاله‌ها در محیط MS که با ۱۹.۸ میکرومول BAP و ۱۴.۶ میکرومول NAA (A1) اضافه شده بودند، مشاهده شد و پس از آن فقط تشکیل SLS (۴۳٪) در محیط Z1 بود. توسعهٔ مناسب کلاله در زعفران کشمیر برای اولین بار در این مطالعه گزارش شد. توسعهٔ SLS و کلاله به‌طور غیرمستقیم بود و دارای مرحلهٔ میانی تشکیل کالوس بود. بافت‌هایی مانند دانهٔ گرده و گلبرگ بعد از کالوس شدن، رشد بیشتری نشان ندادند. با این حال، کالوس به‌دست‌آمده از گلبرگ‌ها منجر به تشکیل برخی ساختارهای شبیه برگ شد.

Saffron reproduces vegetatively; hence, improvement through breeding is difficult. From the last few decades, the tissue culture and genetic engineering techniques are being exploited for propagation and genetic improvement of vegetatively propagated plants. In the present study, the authors cultured stigmas, tepals, and anthers as explants on different nutrient media supplemented with various concentrations of growth regulators to standardize the media composition for the development of stigmas under in vitro conditions. Best response with respect to the callus formation was observed with anther explants (78.33%) on Murashige and Skoog (MS) medium supplemented with 19.8 µM BAP and 43.2 µM NAA (Z1) followed by moderate callusing with tepals (54.66%) and stigmas (43%) on the same medium. Callusing on MS medium added with 15.4 µM BAP and 54 µM NAA (Z2) was also moderate with all explants. With respect to the development of stigma and stigma-like structures (SLS), the best responses (46.33%) were observed with stigmas on MS medium added with 19.8 µM BAP and 14.6 µM NAA (A1) followed by the formation of only SLS (43%) on Z1 medium. Proper stigma development in Kashmir saffron was reported first time in the present study. The SLS and stigma development were indirect, having an intermediate phase of callus formation. Explants like anther and tepal after callusing did not show further development. However, callus obtained from tepals showed the formation of some leaf-like structures.