Thesis (M.Sc)-Cairo University, 2024.

Bibliography: pages 82-90

Mutation induction is an important method for the production of desirable plants. In this study, an attempt was made to induce mutation in Withania sominefra l. by using colchicine to obtain more genetic variability. The treatment was carried out in, Faculty of Agriculture, Department of Ornamental Horticulture and the Biotechnology Laboratory, Department of Genetics, Faculty of Agriculture, Cairo University, Giza, during 2021, 2022 and 2023. Colchicine was used in concentrations of 0.2, 0.3 and 0.5 % for the duration of 12, 24 and 36 hours with seed soaking method. The results of both years showed that colchicine was significant in reducing plant growth parameters (plant height, leaf area and fresh weight) compared with the control plants. Colchicine was significant in increase (branch number, dry weight, root length, root branches, root weight and root diameter) compared to control plants. While it caused variation in (number of leaves, flowers and fruits). Furthermore, colchicine at (0.5%) application increased the chemical parameter (total contain of phenols) but a slight adverse effect occurred with the total content of alkaloids. Moreover, the effect of time gave variation results during the two generations for the morphological and chemical response to mutation change in Withania somnifera l. Additionally, the effects of time showed differences in results throughout the two generations. Molecular markers based on a SCoT-PCR produced a total number of 260 bands with an average of 28.89 bands per primer. The phylogenetic tree constructed using SCoT was successful in differentiating between treatment plants and control. The morphological responses with molecular data contained in the various colchicine treatments illustrated the utility of SCoT-PCR as a method for detecting the colchicine effect treatments and identifying useful mutants in Ashwagandha. Results recommend 0.50 percent colchicine for efficient breeding of Ashwagandha mutation and genetic improvement.

يعد تحفيز الطفرة طريقة مهمة لإنتاج النباتات المرغوبة. في هذه الدراسة جرت محاولة لتحفيز الطفرة فى نبات الأشواجندا باستخدام الكولشيسين للحصول على مزيد من التباين الوراثي. تم إجراء التجربة بكلية الزراعة قسم بساتين الزينة ومعمل التكنولوجيا الحيوية قسم الوراثة بكلية الزراعة جامعة القاهرة بالجيزة خلال أعوام ٢٠٢١، ٢٠٢٢، ٢٠٢٣. تم استخدام الكولشيسين بتركيزات ٠٬٢، ٠٬٣و ٠٬٥٪ لمدة ١٢ و ٢٤ و ٣٦ ساعة بطريقة نقع البذور. أظهرت نتائج كلا العامين أن الكولشيسين كان له تأثير معنوي في خفض مؤشرات نمو النبات (ارتفاع النبات، المساحة الورقية، الوزن الطازج) مقارنة بنباتات المقارنة. كان تأثير الكولشيسين معنويا في الزيادة (عدد الفروع، الوزن الجاف، طول الجذر، فروع الجذر، وزن الجذر وقطر الجذر) مقارنة بنباتات المقارنة. بينما أحدثت تبايناً في (عدد الأوراق والأزهار والثمار). علاوة على ذلك، أدى تطبيق الكولشيسين (٠.٥٪) إلى زيادة القيمة الكيميائية (المحتوى الكلي للفينولات) ولكن حدث تأثير عكسي طفيف مع المحتوى الكلي للقلويدات. علاوة على ذلك فإن تأثير الزمن أعطى نتائج تباين خلال الجيلين في الاستجابة المورفولوجية والكيميائية لتغير الطفرة في نبات الأشواجندا. بالإضافة إلى ذلك، أظهرت تأثيرات الزمن اختلافات في النتائج عبر الجيلين. أنتجت العلامات الجزيئية المعتمدة على SCoT-PCR عددًا إجماليًا قدره ٢٦٠علامة بمتوسط ٢٨٬٨٩ نطاقًا . نجحت رسم مخطط الدندوجرام الذى تم إنشاؤه باستخدام SCoT في التمييز بين المعاملات ونباتات المقارنة. أوضحت الاستجابات المورفولوجية مع البيانات الجزيئية في علاجات الكولشيسين المختلفة فائدة SCoT-PCR كوسيلة للكشف عن معاملات تأثير الكولشيسين وتحديد الطفرات المفيدة في اشواجاندا. توصي النتائج بتركيز٠.٥٪ من الكولشيسين من أجل التكاثر الفعال لطفرة الأشواجندا والتحسين الوراثي

Issues also as CD.

Text in English and abstract in Arabic & English.