Micropropagation is a pivotal clonal propagation technique that utilizes tissue culture, with the ability to overcome challenges associated with traditional methods. It offers efficient and uniform plant production, with advantages including precise control of overgrowth conditions, rapid multiplication, and the ability to assess the genetic and sanitary health of micro-propagated plants (Hassan and Zayed, 2018). However, there are issues in this procedure, such as tissue oxidation and challenges in obtaining sterile plant material and establishing sterile shoot cultures. Therefore, the development of in vitro micropropagation protocols is essential. This study, conducted at the Plant Biotechnology Laboratory of Marche Polytechnic University, focused on local olive varieties, including 'Ascolana Tenera,' 'Piantone di Mogliano,' 'Piantone di Falerone,' and 'Maurino.' The aim was to improve in-vitro techniques for sterilization by testing various concentrations and exposure times of sodium hypochlorite and hydrogen peroxide and optimize proliferation by examining eight proliferation media to select the best plant growth regulator (PGR) types and concentrations for enhancing shoot proliferation. The results indicated that sodium hypochlorite, especially treatments 5 (15% for 15 minutes) and 6 (15% for 10 minutes), was more effective than hydrogen peroxide. 'Maurino' demonstrated higher resistance to higher sodium hypochlorite concentration. In the proliferation phase, distinct trends were observed among different PGR combinations. Proliferation medium 4 (3 mg/L 6-Benzyl-aminopurine (BAP) and 0.5 mg/L Zeatin) efficiently supported healthy explant development, while medium 8 (5 mg/L BAP) consistently outperformed others in promoting shoot development. Despite some susceptibility to necrosis, the positive effects of Zeatin and BAP on olive explant cultivation were consistent with other research. This study provides valuable insights into developing efficient micropropagation protocols for local olive cultivars, contributing to the advancement of in-vitro cultivation techniques for this economically important species. Future research could further refine these protocols, considering the specific needs of different olive cultivars.

La micropropagazione è una tecnica cruciale di propagazione clonale che utilizza la coltura di tessuti, con la capacità di superare le sfide associate ai metodi di propagazione tradizionali. Tale tecnica offre una produzione efficiente e uniforme di piante, con vantaggi che includono il controllo preciso delle condizioni di crescita, la rapida moltiplicazione e la capacità di valutare la componente genetica e lo stato sanitario delle piante micropropagate (Hassan and Zayed, 2018). Tuttavia, vi sono problemi in questa procedura, come l'ossidazione dei tessuti e le sfide nell'ottenere materiale vegetale sterile e nell'istituire colture di germogli. Pertanto, lo sviluppo di protocolli di micropropagazione in vitro è essenziale. Questo studio, condotto presso il Laboratorio di Biotecnologia Vegetale dell”Università Politecnica delle Marche, si è concentrato su varietà locali di olivo, tra cui 'Ascolana Tenera,' 'Piantone di Mogliano,' 'Piantone di Falerone,' e 'Maurino.' L'obiettivo è stato quello di adattare la sterilizzazione e la stabilizzazione alla coltura in vitro di espianti di olivo, testando varie concentrazioni e tempi di esposizione con ipoclorito di sodio e perossido di idrogeno, e l'ottimizzare la proliferazione esaminando otto substrati di proliferazione per selezionare i migliori tipi e concentrazioni di regolatori della crescita delle piante (PGR) per potenziare la proliferazione dei germogli. I risultati indicano che l'ipoclorito di sodio, in particolare i trattamenti 5 (15% per 15 minuti) e 6 (15% per 10 minuti), è più efficace del perossido di idrogeno. 'Maurino' ha dimostrato una maggiore resistenza a concentrazioni più elevate di ipoclorito di sodio. Nella fase di proliferazione, sono emerse tendenze distinte tra diverse combinazioni di PGR. Il substrato di proliferazione 4 (3 mg/L di 6-Benzilaminopurina (BAP) e 0.5 mg/L di Zeatina) ha supportato efficientemente lo sviluppo di germogli sani, mentre il substrato 8 (5 mg/L di BAP) è risultato il più efficiente nel promuovere lo sviluppo dei germogli. Nonostante una certa suscettibilità alla necrosi, gli effetti positivi di Zeatina e BAP sulla coltivazione e moltiplicazione degli espianti di olivo sono stati coerenti con altre ricerche. Questo studio fornisce preziosi spunti nello sviluppo di protocolli efficienti di micropropagazione per le varietà locali di olivo, contribuendo all'avanzamento delle tecniche di coltivazione in vitro per questa specie economicamente importante. Ricerche future potrebbero perfezionare ulteriormente questi protocolli, considerando le esigenze specifiche delle diverse varietà di olivo.

MESSO A PUNTO DI PROTOCOLLI DI STERILIZAZIONE E PROLOFERAZIONE IN VITRO DI VARIETÀ LOCALI DI OLIVO

MOHAMMADI, ZAHRA
2022/2023

Abstract

Micropropagation is a pivotal clonal propagation technique that utilizes tissue culture, with the ability to overcome challenges associated with traditional methods. It offers efficient and uniform plant production, with advantages including precise control of overgrowth conditions, rapid multiplication, and the ability to assess the genetic and sanitary health of micro-propagated plants (Hassan and Zayed, 2018). However, there are issues in this procedure, such as tissue oxidation and challenges in obtaining sterile plant material and establishing sterile shoot cultures. Therefore, the development of in vitro micropropagation protocols is essential. This study, conducted at the Plant Biotechnology Laboratory of Marche Polytechnic University, focused on local olive varieties, including 'Ascolana Tenera,' 'Piantone di Mogliano,' 'Piantone di Falerone,' and 'Maurino.' The aim was to improve in-vitro techniques for sterilization by testing various concentrations and exposure times of sodium hypochlorite and hydrogen peroxide and optimize proliferation by examining eight proliferation media to select the best plant growth regulator (PGR) types and concentrations for enhancing shoot proliferation. The results indicated that sodium hypochlorite, especially treatments 5 (15% for 15 minutes) and 6 (15% for 10 minutes), was more effective than hydrogen peroxide. 'Maurino' demonstrated higher resistance to higher sodium hypochlorite concentration. In the proliferation phase, distinct trends were observed among different PGR combinations. Proliferation medium 4 (3 mg/L 6-Benzyl-aminopurine (BAP) and 0.5 mg/L Zeatin) efficiently supported healthy explant development, while medium 8 (5 mg/L BAP) consistently outperformed others in promoting shoot development. Despite some susceptibility to necrosis, the positive effects of Zeatin and BAP on olive explant cultivation were consistent with other research. This study provides valuable insights into developing efficient micropropagation protocols for local olive cultivars, contributing to the advancement of in-vitro cultivation techniques for this economically important species. Future research could further refine these protocols, considering the specific needs of different olive cultivars.
2022
2024-02-14
DEVELOPMENT OF IN VITRO STERILIZATION AND PROLIFERATION PROTOCOLS OF LOCAL OLIVE VARIETY
La micropropagazione è una tecnica cruciale di propagazione clonale che utilizza la coltura di tessuti, con la capacità di superare le sfide associate ai metodi di propagazione tradizionali. Tale tecnica offre una produzione efficiente e uniforme di piante, con vantaggi che includono il controllo preciso delle condizioni di crescita, la rapida moltiplicazione e la capacità di valutare la componente genetica e lo stato sanitario delle piante micropropagate (Hassan and Zayed, 2018). Tuttavia, vi sono problemi in questa procedura, come l'ossidazione dei tessuti e le sfide nell'ottenere materiale vegetale sterile e nell'istituire colture di germogli. Pertanto, lo sviluppo di protocolli di micropropagazione in vitro è essenziale. Questo studio, condotto presso il Laboratorio di Biotecnologia Vegetale dell”Università Politecnica delle Marche, si è concentrato su varietà locali di olivo, tra cui 'Ascolana Tenera,' 'Piantone di Mogliano,' 'Piantone di Falerone,' e 'Maurino.' L'obiettivo è stato quello di adattare la sterilizzazione e la stabilizzazione alla coltura in vitro di espianti di olivo, testando varie concentrazioni e tempi di esposizione con ipoclorito di sodio e perossido di idrogeno, e l'ottimizzare la proliferazione esaminando otto substrati di proliferazione per selezionare i migliori tipi e concentrazioni di regolatori della crescita delle piante (PGR) per potenziare la proliferazione dei germogli. I risultati indicano che l'ipoclorito di sodio, in particolare i trattamenti 5 (15% per 15 minuti) e 6 (15% per 10 minuti), è più efficace del perossido di idrogeno. 'Maurino' ha dimostrato una maggiore resistenza a concentrazioni più elevate di ipoclorito di sodio. Nella fase di proliferazione, sono emerse tendenze distinte tra diverse combinazioni di PGR. Il substrato di proliferazione 4 (3 mg/L di 6-Benzilaminopurina (BAP) e 0.5 mg/L di Zeatina) ha supportato efficientemente lo sviluppo di germogli sani, mentre il substrato 8 (5 mg/L di BAP) è risultato il più efficiente nel promuovere lo sviluppo dei germogli. Nonostante una certa suscettibilità alla necrosi, gli effetti positivi di Zeatina e BAP sulla coltivazione e moltiplicazione degli espianti di olivo sono stati coerenti con altre ricerche. Questo studio fornisce preziosi spunti nello sviluppo di protocolli efficienti di micropropagazione per le varietà locali di olivo, contribuendo all'avanzamento delle tecniche di coltivazione in vitro per questa specie economicamente importante. Ricerche future potrebbero perfezionare ulteriormente questi protocolli, considerando le esigenze specifiche delle diverse varietà di olivo.
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