Abstract Dioscorea deltoidea (Family: Dioscoreaceae) is a high value endangered medicinal plant and the source of pharmaceutically important bioactive compound diosgenin, which is used in the synthesis of steroidal drugs. Establishing an efficient reproducible regeneration system is necessary for its sustainable utilization and conservation. The purpose of this research was to establish an effective and efficient in vitro regeneration protocol for D. deltoidea and assess its genetic and biochemical fidelity. In this report, Murashige and Skoog (MS) medium fortified with different types and concentration of Plant Growth Regulators (PGRs) were studied. Maximum shoot regeneration frequency was achieved in MS medium supplemented with 2.0 mg L − 1 BA whereas higher shoot multiplication was observed in 2.0 mg L − 1 BA + 1.0 mg L − 1 IBA. Highest rooting was recovered on MS medium supplemented with 2.0 mg L − 1 NAA. In vitro rooted plantlets were acclimatized with a survival rate of 96%. The genetic fidelity of the mother plant (MP), acclimatized plant (AP) and in vitro regenerants were found to be clonally similar as examined through ISSR fingerprinting. Of 7 ISSR primers tested, 5 produced scorable amplified products. The High Performance Thin Layer Chromatography (HPTLC) based chemical assessment showed varied chemical profile. The developed protocol would be beneficial in providing a germplasm conservation system, isolation of secondary metabolites and production of high value clonal regenerants for commercial production.

中文翻译：

---

Dioscorea deltoidea 的体外繁殖和遗传保真度评估，一种产生濒危植物的有效薯蓣皂苷元

摘要 薯蓣（科：薯蓣科）是一种高价值的濒危药用植物，是药学上重要的生物活性化合物薯蓣皂苷元的来源，用于合成甾体药物。建立高效、可再生的再生系统是其可持续利用和保护的必要条件。本研究的目的是为 D. deltoidea 建立有效和高效的体外再生方案，并评估其遗传和生化保真度。在本报告中，研究了用不同类型和浓度的植物生长调节剂 (PGR) 强化的 Murashige 和 Skoog (MS) 培养基。在补充有 2.0 mg L - 1 BA 的 MS 培养基中实现了最大枝条再生频率，而在 2.0 mg L - 1 BA + 1.0 mg L - 1 IBA 中观察到更高的枝条增殖。在补充有 2.0 mg L - 1 NAA 的 MS 培养基上恢复了最高的生根。体外生根植株适应环境，成活率为 96%。通过ISSR指纹分析发现，母株（MP）、驯化植物（AP）和体外再生株的遗传保真度在克隆上相似。在测试的 7 个 ISSR 引物中，5 个产生了可评分的扩增产物。基于高性能薄层色谱 (HPTLC) 的化学评估显示出不同的化学特征。开发的方案将有利于提供种质保存系统、次级代谢物的分离和用于商业生产的高价值克隆再生体的生产。通过ISSR指纹分析发现，母株（MP）、驯化植物（AP）和体外再生株的遗传保真度在克隆上相似。在测试的 7 个 ISSR 引物中，5 个产生了可评分的扩增产物。基于高性能薄层色谱 (HPTLC) 的化学评估显示出不同的化学特征。开发的方案将有利于提供种质保存系统、次级代谢物的分离和用于商业生产的高价值克隆再生体的生产。通过ISSR指纹分析发现，母株（MP）、驯化植物（AP）和体外再生株的遗传保真度在克隆上相似。在测试的 7 个 ISSR 引物中，5 个产生了可评分的扩增产物。基于高性能薄层色谱 (HPTLC) 的化学评估显示出不同的化学特征。开发的方案将有利于提供种质保存系统、次级代谢物的分离和用于商业生产的高价值克隆再生体的生产。基于高性能薄层色谱 (HPTLC) 的化学评估显示出不同的化学特征。开发的方案将有利于提供种质保存系统、次级代谢物的分离和用于商业生产的高价值克隆再生体的生产。基于高性能薄层色谱 (HPTLC) 的化学评估显示出不同的化学特征。开发的方案将有利于提供种质保存系统、次级代谢物的分离和用于商业生产的高价值克隆再生体的生产。