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1 October 2024 Activation of areole meristem using cytokinins and in vitro propagation of Selenicereus undatus (Haw.) D.R.Hunt (White-fleshed Dragon Fruit)
Manokari Mani, Mohammad Faisal, Abdulrahman A. Alatar, Mahipal S. Shekhawat
Author Affiliations +
Abstract

Dragon fruit (Selenicereus undatus (Haw.) D.R.Hunt) is an industrial crop in the family Cactaceae and is recognised as a ‘functional food’ and ‘super fruit’ worldwide because of its nutritional and nutraceutical properties. In dragon fruit plants, areoles containing the axillary meristem give rise to vegetative growth and are crucially involved in regulating the differentiation of shoots. In the present study, the influence of meta-Topolin (mT) on areoles and their role in organogenesis is studied. Seeds were germinated in vitro on Murashige and Skoog (MS) medium containing GA3 (1.0 mg/L), and mT at 1.0 mg/L was used for activation and maintenance of meristem of areole and formation of shoots. Such shoots were proliferated on MS medium augmented with 0.5 mg/L mT and 0.2 mg/L indole-3 acetic acid (IAA) (produced thirty shoots and forty-six areoles per shoot). A similar pattern of shoot branching was observed after subculturing. The in vitro-raised shoots were successfully rooted on the proliferation medium, hardened in a greenhouse, and the plantlets were transferred to the open ground. The study of in vitro regeneration and formation of multiple shoots by activation of areoles could serve as a potential tool for mass-production of elite germplasm of white-fleshed and other species of dragon fruit plants.

Die Drachenfrucht (Selenicereus undatus (Haw.) D.R.Hunt) ist eine IndustriepflanzeausderFamilieCactaceaeundwird aufgrund ihrer ernährungsphysiologischen und gesundheitsfördernden Eigenschaften weltweit als „funktionelles Lebensmittel“und „Superfrucht“anerkannt. Bei Drachenfruchtpflanzen führen Areolen, die das Achselmeristem umfassen, zu vegetativem Wachstum und sind entscheidend an der Regulierung der Differenzierung der Triebe beteiligt. In der vorliegenden Studie werden der EinflussvonMeta-Topolin(mT)aufdieAreolenund deren Rolle bei der Organentwicklung untersucht. Samen wurden in vitro auf Murashige-Skoog-Medium (MS) mit GA3 (1,0 mg/L) zur Keimung gebracht, mT wurde in einer Konzentration von 1,0 mg/L zur Aktivierung und Erhaltung des Areolenmeristems sowie zur Bildung von Sprossen verwendet. Diese Triebe wurden auf MS-Medium vermehrt, das mit 0,5 mg/L mT und 0,2 mg/L Indol-3-Essigsäure (IAA) angereichert wurde (das erzeugte 30 Triebe und 46 Areolen pro Trieb). Nach der Subkultivierung wurde ein ähnliches Verzweigungsmuster der Triebe beobachtet. Die in vitro gezüchteten Triebe wurden erfolgreich auf dem Vermehrungsmedium bewurzelt und im Gewächshaus abgehärtet, die Pflänzchen wurden ins Freiland verpflanzt. Die Untersuchung der In-vitro-Regeneration und der Bildung von Mehrfachtrieben durch Aktivierung der Areolen könnte als potenzielles Instrument für die Massenproduktion von Elitesaatgut weißblättriger und anderer Arten von Drachenfruchtpflanzen dienen.

Manokari Mani, Mohammad Faisal, Abdulrahman A. Alatar, and Mahipal S. Shekhawat "Activation of areole meristem using cytokinins and in vitro propagation of Selenicereus undatus (Haw.) D.R.Hunt (White-fleshed Dragon Fruit)," Bradleya 2024(42), 76-85, (1 October 2024). https://doi.org/10.25223/brad.n42.2024.a10
Received: 9 January 2024; Published: 1 October 2024
KEYWORDS
areole activation
axillary meristem
Cactaceae
Pitaya
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