Micropropagation of Cactus Pear (Opuntia ficus indica) by Organogenesis | Micropropagation du Cactus (Opuntia ficus indica) par Organogenèse

English. The effects of different plant growth regulators (PGRs) on shoot development, adventitious bud induction, shoot bud multiplication, elongation and rooting were evaluated in cactus pear (Opuntia ficus indica). Shoot development from areoles was assessed on Murashige and Skoog (MS) medium containing different concentrations of 6-benzylaminopurine (BAP; 0-4 mg/l). Shoot segments were then cultured on the same initiation medium to induce adventitious buds. Adventitious shoot bud elongation and rooting were evaluated either on PGR-free MS medium, or on MS medium containing 0.5 mg/l of either 1-naphthalene acetic acid (NAA) or indole-3-butyric acid (IBA), and supplemented with different concentrations of gibberellic acid (GA3; 0.5-1 mg/l). Shoot development from areoles was achieved in all BAP-containing media (82.6-100%). Adventitious bud induction was 100% in all BAP-containing media, while the highest average number of adventitious buds per explant (21.0) was observed in MS medium containing 3 mg/l BAP, with no significant difference with those supplemented with BAP at 2 and 2.5 mg/l (16.4-20 buds per explant). Increasing BAP concentration to 4 mg/l significantly decreased the average number of buds per explant (5.3). Shoot elongation and rooting were better on PGR-free MS medium, which gave an average shoot length of 3.4 cm, 100% rhizogenesis, an average number of roots per shoot of 11.8 and a root length of 2.6 cm. The regenerated shoots were successfully acclimatized, with a survival rate of 81.25%. The established protocol can be used for the large-scale propagation of cactus pear in Morocco.

French. Les effets de différentes substances de croissance sur le développement des pousses, l'induction des bourgeons adventifs, leur multiplication, élongation et enracinement ont été examinés chez le cactus (Opuntia ficus indica). Le développement des pousses à partir des aréoles a été évalué sur le milieu de Murashige et Skoog (MS) additionné de différentes concentrations de 6-benzylaminopurine (BAP; 0-4 mg/l). Par la suite, les fragments des pousses  ont  été transféréssur  le  même  milieu  d'initiation  pour la formation des  bourgeons  adventifs.  L'élongation  et  l'enracinement des  bourgeons adventifs ont été testés sur le milieu MS sans hormones, et sur le milieu MS contenant 0,5 mg/l d'acide 1-naphtalène acétique (NAA) ou d'acide indole-3-butyrique (IBA), et additionné  de différentes  concentrations  d'acide  gibbérellique  (GA3;  0,5-1  mg/l).  Le développement des pousses à partir des aréoles a été observé surtous les milieux contenant la BAP (82,6-100%). De même, le pourcentage d'induction des bourgeons adventifs  était  de  100%  dans  tous  les  milieux additionnés  de BAP.  Par  ailleurs, le nombre moyen le plus élevé de bourgeons adventifs par explant (21,0) a été observé sur le milieu MS additionné de3 mg/l de BAP, sans différence significative avec les concentrations de 2 et 2,5 mg/l (16,4-20 bourgeons par explant). L'augmentation de la concentration  de la BAP  à  4  mg/l  a significativement diminué  le  nombre  moyen  de bourgeons  par  explant  (5,3). L’élongation et  l'enracinement  des bourgeons étaient meilleurs  sur le milieu  MS dépourvu d’hormones. En  effet,  sur  ce  milieu,  la  taille moyenne  des bourgeons  était de  3,4  cm, le pourcentage d’enracinement était de 100%, le nombre moyen de racines par bourgeon était de 11,8 alors que la longueur moyenne des racines était de 2,6 cm. Les pousses régénérées ont été acclimatées avec succès (81,25%). Le schéma de micropropgation développé peut être utilisé dans les programmes de multiplication massive du cactus au Maroc.