Improvement of in vitro propagation and acclimation of Helichrysum arenarium L. Moench

• Autorzy: Figas A. , Tomaszewska-Sowa M. , Sawilska A. , Keutgen A.J.

Warianty tytułu

PL

Optymalizacja procedury mikrorozmnażania in vitro i aklimatyzacja Helichrysum arenarium (L.) Moench

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

Explants of apical buds of sandy everlasting Helichrysum arenarium L. Moench sterilized with calcium hypochlorite – Ca(OCl₂) were placed onto Murashige- -Skoog (MS) growth medium enriched with 1 mg∙dm⁻³ KIN (kinetin) in two consecutive passages. To optimize the procedure of in vitro micropropagation, the axillary shoots of Helichrysum arenarium L. Moench were transferred during the third passage onto 9 different combinations of MS medium without plant growth regulators (PGRs-free medium), with different concentrations of KIN (1.0, 3.0, 4.0, 5.0 mg∙dm⁻³) and KIN (1.0, 3.0, 4.0, 5.0 mg∙dm⁻³) with IAA (indole-3-acetic acid) (0.5 mg dm⁻³). The highest mean number of shoots (24.7) was observed on MS medium with 5 mg∙dm⁻³ KIN and 0.5 mg∙dm⁻³ IAA. The achieved branched shoots were rooted and acclimatized. Rhizogenesis was intensified by the presence of growth hormones: 0.5 mg∙dm⁻³ IAA or 0.5 mg∙dm⁻³ IBA (indole-3-butyric acid). At the stage of acclimation of plantlets the application of a water solution of MS salts (25%) for watering the plants increased the efficacy of plant acclimation from 56 to 75%.

PL

Wysterylizowane za pomocą podchlorynu wapnia – Ca(OCl₂) pąki szczytowe kocanek piaskowych Helichrysum arenarium (L.) Moench wykładano w dwóch kolejnych pasażach na pożywkę MS [Murashige i Skoog 1962] wzbogaconą w 1 mg∙dm⁻³ KIN (kinetyna). W celu optymalizacji procedury mikrorozmnażania w kulturach in vitro w trzecim pasażu pędy boczne inokulowano na 9 wariantów pożywek MS bez regulatorów wzrostu, z dodatkiem KIN (1,0; 3,0; 4,0; 5,0 mg∙dm⁻³) oraz KIN (1,0; 3,0; 4,0; 5,0 mg∙dm⁻³) i kwasu indolilo-3-octowego – IAA (0,5 mg∙dm⁻³). Największą średnią liczbę pędów (24,7) odnotowano na pożywce z dodatkiem 5 mg∙dm⁻³ KIN (kinetyna) i 0,5 mg∙dm⁻³ IAA (kwas indolilo-3 octowy). Uzyskane pędy boczne poddano ukorzenianiu i aklimatyzacji. Proces ryzogenezy intensyfikowała zawartość regulatorów wzrostu 0,5 mg∙dm⁻³ IAA i 0,5 mg∙dm⁻³ IBA (kwas indolilo 3-masłowy). Na etapie aklimatyzacji mikrosadzonek zastosowanie do nawadniania 25% roztworu soli MS spowodowało poprawę efektywności aklimatyzacji roślin z 56 do 75%.

Słowa kluczowe

EN

in vitro propagation; acclimation; medicinal plant; Compositae; Helichrysum arenarium; yellow everlasting; phytohormone; rooting; in vivo condition

• Wydawca: -
• Czasopismo: Acta Scientiarum Polonorum. Hortorum Cultus
• Rocznik: 2016
• Tom: 15
• Numer: 4
• Opis fizyczny: p.17-26,fig.,ref.

Twórcy

autor

Figas A.

• Department of Genetics, Physiology, and Biotechnology of Plants, University of Science and Technology, Bernardynska 6, 85-029 Bydgoszcz, Poland

autor

Tomaszewska-Sowa M.

• University of Science and Technology, Bydgoszcz, Poland

autor

Sawilska A.

• University of Science and Technology, Bydgoszcz, Poland

autor

Keutgen A.J.

• University of Natural Resources and Life Sciences, Vienna, Austria

Bibliografia

• Ahmed, M.B., Salahin, M., Karim, R., Razvy, M.A., Hannan, M.M., Sultana, R., Hossain, M., Islam, R. (2007). An efficient method for in vitro clonal propagation of a newly introduced sweetener plant (Stevia rebaudiana Bertoni.) in Bangladesh. Am.-Euras. J. Sci. Res., 2(2), 121–125.
• Albayrak, S., Aksoy, A., Sagdic, O., Hamzaoglu, E. (2010a). Compositions, antioxidant and antimicrobial activities of Helichrysum (Asteraceae) species collected from Turkey. Food Chem., 119, 114–122.
• Albayrak, S., Aksoy, A., Sagdic, O., Budak, U. (2010b). Phenolic compounds and antioxidant and antimicrobial properties of Helichrysum species collected from eastern Anatolia, Turkey. Turk. J. Biol., 34, 463–473.
• Anbazhagan, M., Dhanavel, D., Kalpana, M., Natarajan, V., Rajendran, R. (2010). In vitro production of Stevia rebaudiana Bertoni. Emir. J. Food Agric., 22, 216–222.
• Assim, M., Khawar, K.M., Özcan, S. (2008). In vitro micropropagation from shoot meristems of Turkish cowpea (Vigna unguiculata L.) CV. Akkiz. Bangl. J. Bot., 37(2), 149–154.
• Beyl, C.A. (2011). PGRs and their use in micropropagation. In: Plant tissue culture, development, and biotechnology, Trigiano, R.N., Gray, D.J. (eds). CRC Press, Taylor & Francis Group, 33–56.
• Bryksa-Godzisz, M., Pawełczak, A. (2010). In vitro propagation of the yellow everlasting (Helichrysum arenarium (L.) Moench) from root explants. Propag. Ornam. Plants, 10(1), 14–17.
• Chinou, I.B., Roussis, V., Perdetzoglou, D., Loukis, A. (1996). Chemical and biological studies on two Helichrysum species of greek origin. Planta Med., 62, 377–379.
• Clasquin, S., Henry, M. (2002). Micropropagation of Helichrysum arenarium L. Moench. Acta Bot. Gallica, 149(2), 189–195.
• Czinner, E., Kéry, Á., Hagymási, K., Blázovics, A., Lugasi, A., Szöke, É., Lemberkovics, É. (1999). Biologically active compounds of Helichrysum arenarium (L.) Moench. Eur. J. Drug. Metab. PH., 24(4), 309–313.
• Czinner, E., Hagymasi, K., Blazovics, A. (2000). In vitro antioxidant properties of Helichrysum arenarium (L.) Moench. J. Ethnopharm., 73, 437–443.
• Eroğlu, H.E., Hamzaoğlu, E., Aksoy, A., Budak, U., Albayrak, S. (2010). Cytogenetic effects of Helichrysum arenarium in human lymphocytes cultures. Turk. J. Biol., 34, 253–259.
• Hu, C.Y., Wang, P.J. (1983). Meristem, shoot-tip and bud culture. In: Handbook of plant cell culture, Evans, D.A., Sharp, W.R., Ammirato, P.V., Yamada, Y. (eds). 1, Macmillan, New York, 177–277.
• Jitendra, M., Monika, S., Ratan, S.D., Priyanka, G., Priyanka, S., Kiran, D.J. (2012). Micropropagation of an anti diabetic plant – Stevia rebaudiana Bertoni (natural sweetener) in Hadoti Region of South-East Rajasthan, India. Int. J. Biol. Sci., 1(3), 37–42.
• Kanwar, J.K., Kumar, S. (2008). In vitro propagation of Gerbera – a review. Hortic Sci. (Prague), 35(1), 35–44.
• Lemberkovics, E., Czinner, E., Szentmihalyi, K., Balazs, A., Szoke, E. (2002). Comparative evaluation of Helichrysi flos herbal extracts as dietary sources of plant polyphenols, and macro- and microelements. Food Chem., 78, 119–127.
• Murashige, T., Skoog, F. (1962). A revised medium for rapid growth and bioassays with tobacco tissue cultures. Physiol. Plant., 15, 473–497.
• Pawełczak, A., Bryksa-Godzisz, M. (2008). Mikrorozmnażanie kocanek piaskowych (Helichrysum arenarium (L.) moench) z pąków kątowych. Zesz. Probl. Post. Nauk Roln., 527, 247–254.
• Pawlaczyk, I., Czerchawski, L., Pilecki, W., Lamer-Zarawska, E., Gancarz, R. (2009). Polyphenolic-polysaccharide compounds from selected medicinal plants of Asteraceae and Rosaceae families: Chemical characterization and blood anticoagulant activity. Carbohyd. Polym., 77, 568–575.
• Piękoś-Mirkowa, H., Mirek, Z. (2006). Flora Polski. Rośliny chronione. Multico Oficyna Wydawn., Warszawa, ss. 417.
• Radusiene, J., Judzentiene, A. (2008). Volatile composition of Helichrysum arenarium field accessions with differently colored inflorescences. Biologija, 54(2), 116–120.
• Sawilska, A., Figas, A. (2006). Micropropagation of Helichrysum arenarium (L.) Moench. International Conference Biotechnology 2006. Česke Budějovice, Czech Republic, 15–16 Feb. 2006, Scientific Pedagogical Publishing, 721–723.
• Sawilska, A.K., Mielcarek, S. (2009). The content of flavonoids and polyphenolic acids in inflorescences of Sandy Everlasting (Helichrysum arenarium (L.) Moench) from natural stands and plantations. Herba Pol., 55(3), 118–126.
• Sawilska, A.K., Włodarczyk, A. (2014). Sposób otrzymywania sadzonek kocanek piaskowych Helichrysum arenarium (L.) Moench pochodzących z kultur in vitro oraz inicjowania uprawy z siewu niełupek do zmodyfikowanego podłoża. Patent PL 216755; B3. O udzieleniu patentu ogłoszono 30.05.2014 r.
• Sawilska, A. (2015). Biologiczne i ekologiczne uwarunkowania introdukcji kocanek piaskowych Helichrysum arenarium (L.) Moench do uprawy polowej. In: Cenne składniki flory i roślinności na obszarze Pomorza i Kujaw. Monografia, Załuski, T., Krasicka-Korczyńska, E., Ratyńska, H., Sawilska, A.K. (eds). Wyd. Pol. Tow. Botan., Oddz. w Bydgoszczy, 5–20.
• Stanojević, D., Ćomić, L.J., Stefanović, O., Solujić-Sukdoloak, S. (2010). In vitro synergistic antibacterial activity of Helichrysum arenarium, Inula helenium, Cichorium intybus and some preservatives. Ital. J. Food Sci., 22(2), 210–216.
• Tomaszewska-Sowa, M., Figas, A. (2011). Optimization of the processes of sterilization and micropropagation of cup plant (Silphium perfoliatum L.) from apical explants of seedlings in in vitro cultures. Acta Agrobot., 64(4), 3–10.