Date of Award

5-2016

Document Type

Thesis

Degree Name

Master of Science in Horticulture

Department

Aridland Agriculture

First Advisor

Dr. Shyam S. Kurup

Abstract

Moringa peregrina is a native plant in the United Arab Emirates; it is called “Shua”.It is an endangered species with important nutritive and medicinal properties. It shows high adaptability to the arid condition with short germination time after irrigation. Unmanaged grazing and slow regeneration rate after browsing leads to the endangerment of the species causing erosion in biodiversity. One way to protect these rare species is by multiplying the planting material through tissue culture system and re-introducing at the habitat. Micro propagation is an in vitro method used for plant clonal multiplication under controlled condition. This technique allows conserving the genetic characteristics of the plants, which are usually affected by environmental restrictions. In the present study different parts of M. Peregrine, explants will be used for standardizing the mass propagation.

Direct organogenesis of nodal explants collected from the in vitro germinated Seedlings were inoculated in MS media supplemented with different hormone treatment (TDZ, BA and NAA) with several concentrations. Thidiazuron treatment in the media observed to be better than BA and NAA combinations. It has been observed that media supplemented with TDZ 1 µM induced an average of 2.4 axillary shoots per explant. For callusing the results show that MS media supplemented with 2, 4-D 2 μM/l and TDZ 0.5 μM/l found to have the highest callusing percentage and size. The rooting of in vitro developed plantlets obtained from nodal ex plants were induced through media supplemented with BA in combination with NAA and IBA. The number of roots was high in BA and NAA medium compare to BA and IBA. The genetic fidelity of the clones produced from the in vitro protocol was assessed using molecular markers. The similarity index between the progenies and parent was above 94.9%.This shows that in vitro developed plantlets are identical with its mother plant. This will facilitate standardizing future conservation programs to limit the erosion of the genetic biodiversity in Moringa peregrina and similar species.

Arabic Abstract


الإكثار النسيجي المخبري للنبات المهدد بالإنقراض )مورينغا بيريجرينا( وتقييم المادة الوراثية للنباتات التي تم إنتاجها في المختبر بإستخدام بروتوكول الواسمات الجزيئية

(Moringa peregrina) المورينغا بيريجرينا هو من أهم النبات الأصلية المحلية في دولة الإمارات العربية المتحدة؛ يطلق عليه إسم "الشوع". و هو من الأنواع المهددة بالانقراض وهو المعروف بخصائصه الغذائية والطبية الهامة. و للمورينغا بيريجرينا القدرة العالية على التكيف والنمو في الظروف القاحلة حيث ان لها القدرة على الإنبات بعد مدة قصيرة من الري. و يعتبر الرعي الغير منظم ومعدل التجديد البطيئ هو من أهم الاسباب التي تؤدي إلى تعريضها للخطر وتسبب تآكل في التنوع البيولوجي. هناك عدة طرق لحماية هذه الأنواع النادرة من الإنقراض من ضمنها اكثارها من خلال نظام زراعة الأنسجة ثم إعادة زراعتها في بيئتها الطبيعية. (Microproagation) هو طريقة في المختبر تستخدم لأكثار النسيج النباتي تحت ظروف خاضعة للرقابة. هذه التقنية تتيح الحفاظ على الخصائص الجينية للنباتات التي تتأثر عادة بسبب القيود البيئية.

في هذه الدراسة سيتم إستخدام أجزاء مختلفة من الانسجة العقدية للنبات و التي سيتم زراعتها في البيئة الغذائية MS وستم معالجتها بتركيزات وتركيبات مختلفة لبعض الهرمونات مثل (TDZ, BA, NAA) بغرض اكتشاف البيئة الغذائية الأكثر ملائمة لعملية الأكثار النسيجي المخبري. وقد لوحظ أن البيئة الغذائية المزودة بمادة TDZ و بنسبة 1 ميكرومول نجحت في انتاج براعم إبطيه بمتوسط 4.2 للنسيج الواحد المزروع في البيئة الغذائية. أظهرت النتائج أيضا أن البيئة الغذائية المناسبة لإنتاج (callus) هي (MS) مزودة ب 4 ميكرومول / لتر من هرمون 2, 4-D و0.5 ميكرومول / لترمن هرمون TDZ و التي أدت الى أعلى نسبة (callusing) وأكبرها حجما. البيئة الغذائية المثالية التي أستخدمت لإنتاج الجذور تحتوي على (BA و NAAوIBA). وقد لوحظ زيادة عدد الجذور في البيئة التي تحتوى على (BA) و(NAA) مقارنة بتلك التي تحتوي على (BA) و(IBA).

تم تقييم المادة الوراثية للنباتات التي تم إنتاجها في المختبر باستخدام بروتوكول الواسمات الجزيئية وتبين أن مؤشر التشابه بين السلالات والأم يفوق 92.9٪ مما يظهر تطابق السلالات التي تم إنتاجها في المختبر مع النباتات الأم . و من الجدير بالذكر أن هذه الدراسة ستساعد في تسهيل و توحيد برامج المحافظة المستقبلية للحد من تآكل التنوع البيولوجي الوراثي في المورينغا بيريجرينا والأنواع المماثلة.

Download

Included in

Agriculture Commons

COinS