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In vitro-Vermehrung der tibetischen Arzneipflanze Lancea tibetica Hook. F. & Thomson

Le, Nhu (2017) In vitro-Vermehrung der tibetischen Arzneipflanze Lancea tibetica Hook. F. & Thomson.
Diplomarbeit, University of Vienna. Fakultät für Lebenswissenschaften
BetreuerIn: Kopp, Brigitte

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DOI: 10.25365/thesis.50531
URN: urn:nbn:at:at-ubw:1-17980.69061.664274-1

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Abstract in German

Die vorliegende Arbeit befasste sich mit der in vitro-Kultivierung von Lancea tibetica, einer in der traditionellen Medizin Tibets und Chinas verwendeten Arzneipflanze, die in ihrem Bestand gefährdet ist. Es wurden die Eignung der Cytokinine BAP und ZEA zur Vermehrung der Pflanze, als auch der Einfluss der Ionenstärke des Nährmediums, der Art des Explantats sowie der Kultivierungstemperatur untersucht. Ausserdem wurde ein Vorversuch zur Bewurzelung von mikrovermehrten Sprossen mit dem Auxin IBA durchgeführt. Die Auswertung der Versuche an ausgewählten Klonlinien erfolgte anhand des Wachstums (Anzahl an neugebildeten Sprossen, Nodien und Wurzeln sowie Spross- und Wurzellänge) und des Auftretens unerwünschter Erscheinungen (Hyperhydratisierung, Kallusbildung). Es zeigten sich grundsätzlich große genotypische Unterschiede zwischen den eingesetzten Klonen. Zur Etablierung von Kulturen waren Sprossexplantate auf halb- oder vollkonzentriertem MS-Medium bezüglich Sprossvermehrung, Nodienbildung sowie Längenwachstum von Sprossen und Wurzeln signifikant besser geeignet als Nodienexplantate. Es konnte kein signifikanter Zusammenhang zwischen Ionenstärke des Mediums und Häufigkeit der Hyperhydratisierung von Sprossen festgestellt werden. Bei geviertelter Ionenkonzentration im Nährmedium ging das Wachstum in Sprosskulturen deutlich zurück. Auf Nährböden mit halber Ionenstärke entwickelten sich Nodienkulturen sehr gut. Die Kultivierungstemperatur zeigte insofern einen Einfluss, als bei 20° C kultivierte Sprossexplantate reduzierte Kallusbildung und Hyperhydratisierung aufwiesen, ohne dass die Anzahl an neugebildeten Sprossen und Nodien beeinflusst wurde. Eine Temperatur von 25° C resultierte in deutlich kleinwüchsigeren Sprossen. Bezüglich der Cytokinine wurden mit ZEA signifikant bessere Ergebnisse erzielt als mit BAP ermittelt. Bei Einsatz des letztgenannten Wuchsstoffes trat kein Sprosswachstum ein, in den meisten Fällen kam es zum Absterben der Explantate. Der Anteil an hyperhydratisierten Sprossen erwies sich bei allen 3 untersuchten Klonen als relativ hoch und als weitgehend unabhängig von der Cytokininkonzentration. Die Heterogenität des Wachstumsverhaltens der Klone zeigte sich darin, sich bei Klon 2c unabhängig von der ZEA-Konzentrationen generell nur sehr kurze Sprosse ausbildeten. Bei Klon 5b konnten mit 5 µM ZEA sehr gute Ergebnisse erzielt werden, während bei Klon 9b eine Konzentration von 1 µM optimal war. Bei Einsatz von ZEA kam es bei den beiden letztgenannten Klonen auch zur Ausbildung von Wurzeln, eine gezielte Bewurzelung von Sprossen mit 1 oder 5 µM IBA liess sich jedoch nicht bewerkstelligen, diesbezüglich sind noch weiterführende Untersuchungen notwendig.

Schlagwörter in Deutsch

Lancea tibetica / in vitro Vermehrung / Arzneipflanze / Zeatin / BAP / IBA / Ionenstärke

Abstract in English

The present thesis dealt with the in vitro-cultivation of Lancea tibetica, an endangered medicinal plant which is used in traditional Tibetan and Chinese medicine. We investigated the suitability of the cytokinins BAP and ZEA for the multiplication of the plant, as well the influence of ionic strength of the nutrient medium, type of explant and cultivation temperature. Furthermore we performed a preliminary experiment on rooting of micropropagated shoots with the auxin IBA. The evaluation of the experiments with selected clonal lines occurred by means of growth (number of regenerated shoots, nodes and roots, as well as shoot and root length) and the occurrence of undesired aspects (hyperhydration, callus formation). In general, distinct genotyp differences within the investigated clones became apparent. For the establishment of cultures shoot explants on full or half strength MS medium were superior to nodal explants with respect to shoot multiplication, node formation and elongation of shoots and roots. No significant correlation between ionic strength of the nutrient medium and rate of shoot hyperhydration could be determined. Quartered strength medium resulted in reduced growth of shoot cultures. nodal cultures developed well on half strength MS medium. The cultivation temperature was shown to be relevant in that at 20° C shoot explants were less affected by callusing and hyperhydration, without a reduction in shoot and node formation rates. A temperature of 25° C resulted in distinctly smaller shoots. With regard to the cytokinins the use of ZEA led to significantly better results than BAP which failed to induce shoot growth and in most cases led to dieback of the explants. The amount of hyperhydrated shoots was relatively high in all 3 investigated clones, and seemed to be independent of the cytokinin concentration. The growth heterogeneity of the clones was evident, as in clone 2c regardless of the ZEA concentration only very short shoots were formed. In clone 5b very good results could be achieved with 5 µM ZEA, while a concentration of 1 µM was optimal for clone 9b. In the latter two clones the use of ZEA also resulted in root formation, but attempts to achieve a directed rooting of shoots with 1 or 5 µM IBA was not successful. In this respect, further investigations should be conducted.

Item Type: Hochschulschrift (Diplomarbeit)
Author: Le, Nhu
Title: In vitro-Vermehrung der tibetischen Arzneipflanze Lancea tibetica Hook. F. & Thomson
Umfangsangabe: 66 Seiten : Illustrationen, Diagramme
Institution: University of Vienna
Faculty: Fakultät für Lebenswissenschaften
Studiumsbezeichnung bzw.
Universitätslehrgang (ULG):
Diplomstudium Pharmazie
Publication year: 2017
Language: ger ... Deutsch
Supervisor: Kopp, Brigitte
Assessor: Kopp, Brigitte
Classification: 30 Naturwissenschaften allgemein > 30.03 Methoden und Techniken in den Naturwissenschaften
AC Number: AC14551052
Item ID: 50531
(Das PDF-Layout ist ident mit der Druckausgabe der Hochschulschrift.)

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