پژوهش بررسی امکان تولید گیاهان هاپلوئید از طریق کشت میکروسپور در گیاه کلزا
قیمت فایل فقط 8,000 تومان
چکیده:
بوجود آمده است. B.oleracea وB.rapa های کلزا گیاهی آلو تترا پلوئیدست.که از تلاقی بین گونه
یکی از روشهای ? کشت میکروسپور کلزا و سپس باززایی جنینهای بدست آمده از کشت میکروسپور می باشد. دراین تحقیق که در سازمان انرژی اتمی اجرا شد مشخص گردید که استقاده از تیمارهای مختلف? در میزان باززایی جنین ها موثر است. در آزمایش اول اثرتراکمهای مختلف ( ml?20000 ml30000 وml 40000 ) میکروسپور بر روی جنین زایی میکروسپورهای کلزا در رقم گلوبال مورد بررسی قرار گرفت. نتایج نشان داد که هر سه تراکم در سطح 1%با هم اختلاف معنی داری دارند . تراکمml 40000 میکروسپور (باتولید 33/1031% جنین) بالاترین و تراکمml 20000 میکروسپور ( با تولید 72/137% جنین) پایین ترین گروه میزان جنین زایی را داشتند.درحالیکه تراکمml 30000 میکروسپوربا52/413جنین در گروه حدواسط قرارگرفت.درآزمایش دیگراثراندازه های مختلف جنین بر روی صفات باززایی جنینهای حاصل از کشت میکروسپورهای کلزا در رقم گلوبال موردمطالعه قرارگرفت? که این صفات عبارت بودنداز: 1.تولیدنوساقه:که درجنینهای بزرگتر از 6میلیمتر دارای بیشترین مقدارست. 2.کالزایی برروی لپه:که اندازه های مختلف جنین در سطح 1% و 5% اختلاف معنی داری با هم ندارند. 3.تولیدبرگ:که در جنین های بزرگتر از 6 میلیمتردارای بیشترین مقدارست. 4.تولیدجوانه های نابجا:که درجنینهای 5 تا6 میلیمتری دارای بیشترین مقدارست. 5.ریشه زایی:که در سطح 1%دارای اختلاف معنی داری میباشد . در آزمایش دیگر مطالعه اثر استفاده از کاغذ صافی در میزان طول ریشه ? ارتفاع گیاهچه ودرصد تولید گیاهچه های نرمال در دو رقم گلوبال و آپشن مورد مطالعه قرار گرفت . نتایج حاصل از این آزمایش در میزان طول ریشه ?ارتفاع گیاهچه وتولید گیاهان نرمال بیانگر آنست که در رقم گلوبال در دو حالت با کاغذ و بدون کاغذ فیلتر نسبت به رقم آپشن دارای طول ریشه و ارتفاع گیاهچه بیشتری بودند . ولی در حالت اثر متقابل نوع رقم با کاغذ فیلتر دارای اختلاف معنی داری نبودند در آزمایش دیگر اثر استفاده از شوک سرمایی بر روی درصد تشکیل گیاهچه های طبیعی در دو رقم گلوبال و آپشن مورد مطالعه قرار گرفت . که در این آزمایش مشاهده شد که تشکیل گیاهچه های طبیعی در دمای 4 درجه به مدت 10 روز در دو رقم گلوبال و آپشن با95/55% دارای بیشترین مقدار تولید بودند.
کلمات کلیدی: کلزا?کشت میکروسپور?کاغذ فیلتر و باززایی گیاه نرمال
1- مقدمه :
گیاه کلزا مهمترین گونه زراعی جنس براسیکا (Brassica) میباشد. و ویژگیهای خاص این گیاه یعنی قابلیت کشت در نقاط مختلف ، در صد بالای روغن آن ، کیفیت مطلوب روغن ، کاربرد روغن آن در صنایع نساجی و پلاستیک و نیز استفاده از کنجاله آن در تغذیه دام سبب شده است که توسعه کشت این گیاه بعنوان نقطه امیدی جهت تامین روغن خام مورد نیاز کشور و رهائی از وابستگی بشمار رود .بطوریکه در حال حاضر کلزا نقطه ثقل طرحهای افزایش تولید دانه های روغنی محسوب میگردد. دانههای روغنی قسمت مهمی از تولید محصولات کشاورزی را شامل میشوند، چون علاوه بر مصارف صنعتی از لحاظ تغذیه نیز اهمیت بسزایی دارند. سطح زیر کشت دانههای روغنی در سال 1383 (بجز کنجد که در سیستم روغن کشی وارد نمیشود) 319 هزار هکتار و محصول تولید شده (دانه) حدود 400 هزار تن بوده است. مصرف روغن نباتی در سال 1383 بالغ بر 1180 هزار تن بودهاست که 170 هزار تن از آن معادل حدود 4/14 درصد، از تولید داخل تامین شده است ( بی نام ، 1382 ). کلزا به عنوان یک گیاه روغنی با بیش از 40% روغن در دانه از گیاهان مهم جهت توسعه کشت نباتات روغنی وتولید روغن نباتی در ایران است. کلزا با نام علمی Brassica napus و نام انگلیسی Rapeseed گیاهی از تیره Brassicacea ( چلیپائیان یا شب بو ) میباشد که پس از سویا و نخل روغنی مقام سوم را در تأمین روغن نباتی جهان به خود اختصاص داده است که در حدود 7/14% کل تولید روغن نباتی جهان را تأمین میکند. این گیاه در برابر خشکی و سرما مقاوم بوده و به دلیل سازگاری، دامنه کشت وسیعی دارد ( دهشیری 1378 ). روشهای سنتی (کلاسیک) اصلاح نباتات از دیر باز برای تولید گیاهان زراعی برتر مورد استفاده قرار میگرفته است که مبتنی بر ایجاد تغییر در ساختار ژنتیکی گیاه کامل در جهت هدف خاصی با استفاده از تلاقیهای بین جنسی ودرون جنسی بوده است.
روشهاییکه جهت اصلاح گیاهان خود گشن بکار گرفته میشوند? عمدتا روشهای گزینش (Selection) و یا دورگ گیری (Hybridization) است که در مورد اول از تنوع ژنتیکی موجود در توده های طبیعی و بومی استفاده شده و واریته های اصلاح شده ای که نسبت به جامعه اولیه برتری هائی از نظر کمی و کیفی دارند بوجود می آیند. شانس موفقیت در این روش نسبتا کم است زیرا به غنای ژنتیکی توده های محلی بستگی دارد که امروزه رو به کاهش بوده و کمتر قابل دسترسی است. در مقابل روشهای مبتنی بر تلاقی به اصلاحگر این امکان را میدهد که بطور هدفدار صفات مطلوب واریته های مختلف را با یکدیگر تلفیق نماید(Poehlman and Mitton , 2003).
یک پروژه اصلاح نباتات از زمان انجام دورگ گیری تا آماده شدن واریته جهت کشت ، حدودا 10 تا 15 سال زمان صرف می شود لذا امروزه متخصصین اصلاح نباتات به دنبال روشهائی هستند که بتوان این مدت زمان را به حداقل ممکن رسانید تا در وقت و هزینه های سنگین برنامه های اصلاح نباتات صرفه جوئی شود. برای این کار سعی بر اینست که بتوان با ایجاد تغییرات ژنتیکی در سطح سلول ، زمان لازم برای تهیه ارقام پر محصول با کیفیت بالا و مقاوم به بیماری و یا تنشهای محیطی را در برنامه های به نژادی کوتاه کرد(اصلانی و همکاران ، 1381).
استخراج میکروسپورها
غنچههای استریل شده توسط پنس استریل به داخل کاپ میکروبلندر منتقل شدند. (کاپ میکروبلندر تا 20 دقیقه قبل از شروع آزمایش در فریزر یخچال در دمای صفر درجة سانتیگراد نگهداری می شد). پس از انتقال غنچهها به کاپ میکروبلندر ml 30 محیط استخراج میکروسپورها به داخل کاپ اضافه گردید. و سپس کاپ بر روی دستگاه آسیاب نصب گردید. غنچهها طی 3 مرتبة 10 ثانیهای آسیاب شدند. سوسپانسیون حاصل از آسیاب کردن غنچهها در شرایط کاملاً استریل به ترتیب از دو الک آزمایشگاهی با سوراخهایی به قطر 106 و 53 میکرومتر که بر روی هم قرار داشتند, عبور داده شد. سپس با استفاده از ml20 دیگر از محلول استخراج میکروسپورها جدارههای کاپ میکروبلندر و تیغ آن که آغشته به غنچههای آسیاب شده بود شستشو گردید. پس از عبور سوسپانسیون میکروسپورها از الکهای آزمایشگاهی و قرار گرفتن در یک ظرف استریل، سوسپانسیون حاصل توسط پیپت استریل به داخل لوله های شیشهای مخصوص سانتریفیوژ ( هر لوله ml 30 - 25) توزیع گردید. سپس ظروف فوق به داخل رکهای سانتریفیوژ منتقل شدند و رکها در داخل دستگاه سانتریفیوژ قرار گرفتند. لازم به یادآوری است که رکهای سانتریفیوژ باید قبل از انجام سانتریفیوژ از لحاظ وزنی کاملاً هم وزن باشند تا تعادل آنها در هنگام سانتریفیوژ حفظ گردد.