تبلیغات

اللّهُمَّ كُنْ لِوَلِیِّكَ الْحُجَّةِ بْنِ الْحَسَنِ صَلَواتُكَ عَلَیْهِ وَعَلى آبائِهِ فی هذِهِ السّاعَةِ وَفی كُلِّ ساعَةٍ وَلِیّاً وَحافِظاً وَقائِدا ‏وَناصِراً وَدَلیلاً وَعَیْناً حَتّى تُسْكِنَهُ أَرْضَك َطَوْعاً وَتُمَتِّعَهُ فیها طَویلاً

خدمات وبلاگ نویسان جوان

تبلیغات پیامکی تبلیغات پیامکی مهندسی کشاورزی دانشگاه پیام نور واحد قشم - ریزازدیادی کلونی به روش کشت درون شیشه
مهندسی کشاورزی دانشگاه پیام نور واحد قشم
حفاظت از محیط زیست برای داشتن محیطی سالم
با کلیک روی ستاره یک امتیاز به این مطب بده
جمعه 8 آبان 1388

ریزازدیادی کلونی به روش کشت درون شیشه

جمعه 8 آبان 1388

نوع مطلب :مهندسی کشاورزی، 

مقدمه: چغندرقند یك گیاه دو ساله و دگرگشن است. تكثیر غیر جنسی این گیاه به روش ریزازدیاد كلونی در شرایط درون شیشه موجب دستیابی به یكنواختی بیشتر در اجرای آزمایشهای تركیب پذیری و نیز حفظ منابع ژنتیكی مورد نیاز برنامه های بهنژادی این گیاه می گردد. تولید جوانه های نا به جا از بافتهای گوناگون امكان پذیر است. با توجه به این كه صفات زراعی بوته های انتخاب شده در سال اول مورد بررسی قرار می گیرد استفاده از بافت ساقه گلدهنده پس از اجرای این بررسیها بهترین نتایج را حاصل می آورد. بافت ساقه گلدهنده بوته های مورد نظر پس از نمونه برداری در آزمایشگاه استریل می گردد و در محیط های غذایی منتخب حاوی هورمونهای رشد در چرخه ازدیاد قرار می گیرد.

شرح یافته وتوصیه های كاربردی: آزمایشهای به اجرا در آمده موجب كسب نتایج معتبر و قابل تكرار در زمینه مراحل مختلف كشت در شرایط آزمایشگاهی گردیده است. ساقه گلدهنده گیاه ورنالیزه شده چغندرقند پس از شستشو و استریلیزاسیون با محلول الكل 70% و سپس با هیپوكلریت سدیم 2-1% و آبكشی با آب استریل در محیطهای 1- القا جوانه های رویشی 2- ازدیاد جوانه ها 3- ریشه زایی حاوی تركیب نمكهای اصلی و فرعی, هورمونهای رشد، قند و ماده آگار كشت می گردند. میزان ازدیاد جوانه ها در ژنوتیپها متغیر است اما در هر چرخه 4 هفته, این میزان بین 5 و 7 برابر می باشد. نگهداری جوانه ها در محیط سردخانه و نور ملایم امكان پذیر می باشد.

روش ازدیاد و نگهداری جوانه های رویشی حاصل از ریزازدیاد كلونی ژنوتیپهای برتر در شرایط درون شیشه در حال حاضر بخشی از عملیات مورد نیاز در برنامه های بهنژادی بسیاری از گیاهان از جمله چغندرقند می باشد.

اهمیت اقتصادی: یكنواختی، تكرارپذیری عملیات دورگ گیری و نگهداری منابع ژنی مورد استفاده در برنامه های به نژادی موجب تسهیل و تسریع در امر دستیابی به نتایج تلاقی های گونه های زراعی و نیز گونه های وحشی و معرفی ارقام جدید چغندرقند می گردد.



ریزازدیاد كلونی

عنوان یافته تحقیقاتی: تولید گیاهان هاپلوئید و دابل هاپلوئید با استفاده از روش كشت تخمك بارور نشده و تیمار كلشی سین در شرایط كشت درون شیشه

مقدمه : كشت گامت در گیاهان با هدف شناسایی و تثبیت برخی از صفات زراعی و نیز ایجاد گیاه هاپلوئید به اجرا در می آید. در اغلب گیاهان كشت دانه گرده با موفقیت روبرو شده است، در حالی كه در چغندر قند كشت این سلول به نتیجه نرسیده و تخمك بارور نشده منشا تولید گیاهان هاپلوئید قرار گرفته است. آزمایشهای گوناگون در رابطه با نمونه قابل كشت، محیط كشت مناسب و تركیب هورمون ها به اجرا در آمده است. در پژوهشهای به اجرا در آمده در ایران لاینهای هاپلوئید حاصل از كشت تخمك بدست آمده است. اجرای تیمار كلشی سین برای دو برابر كردن تعداد كروموزمهای گیاهان هاپلوئید در آزمایشهای مختلف مورد بررسی قرار گرفته و نهایتا در شرایط كشت بافت هاپلوئید درون شیشه های كشت به كار گرفته شده است.

شرح یافته و توصیه های كاربردی: اجرای كشت تخمك بارور نشده با نمونه برداری از بوته های ورنالیزه آغاز می گردد. ساقه هایی كه گلی در قاعده آنها شكفته باشد جهت برداشت انتخاب می شوند. از این ساقه ها پس از استریلیزاسیون در محیط استریل با استفاده از لوپ بینوكولر تخمك های بارور نشده از دورن غنچه گل خارج و در محیط غذایی انتخاب شده N6 حاوی هورمونهای NAA و BA و میزان قند 6% كشت گردید. میزان جوابگویی ژنوتیپها بین 1 تا 5/10% ثبت شده است. بافت و گیاهچه های هاپلوئید در محیط ازدیاد تكثیر و در شرایط دورن شیشه با محلول كلشی سین در غلظت 05/0% به مدت 48 ساعت تحت تیمار قرار می گرفت. جوانه های حاصل از بافت و گیاهچه های در حال تكثیر در محیط عاری از این ماده سطح پلوئیدی مضاعف نشان داده است . این گیاهان به نام گیاهان دابل هاپلوئید (DH) چغندرقند دارای ژنوم تثبیت شده می باشند.

اهمیت اقتصادی: لاینهای دابل هاپلوئید به عنوان والد هیبرید برای افزایش میزان هتروزیس در برخی صفات زراعی و نیز به عنوان منابع ژنی با صفات تثبیت شده مقاومت به بیماریها و آفات به كار می روند. كاهش دوره سلكسیون برای تثبیت ژنها از مهمترین امتیازات اجرای روش هاپلودیپلوئیدیزاسیون در گیاهان می باشد و به ویژه در گیاهان دگر گشن حائز اهمیت است.





عنوان یافته تحقیقاتی: تولید جنین سماتیكی چغندرقند از طریق اجرای تیمار TIBA/Proline در شرایط جوانه

زنی بذر و اجرای كشت درون شیشه

مقدمه : تولید جنین غیر جنسی یا رویشی در شرایط كشت درون شیشه یكی از روشهای جدید ازدیاد رویشی گیاهان تلقی می گردد. در این روش سلولهای رویشی بافت گیاه در شرایط كشت مصنوعی ایجاد بافت جنین زا می نماید و جنین های رویشی حاصل كه مشابه جنین های زایشی به مرحله رسیدگی می رسند یكنواختی ژنتیكی بیشتری دارند. دستیابی به جنین های رویشی در برنامه های به نژادی و تولید بذرتجاری به منظور انتقال ژن، ایجاد مقاومت به تنش های گوناگون، بررسیهای مولكولی و تولید بذر مصنوعی مورد توجه قرار دارند.

شرح یافته وتوصیه های كاربردی: در این تحقیق بافت كوتیلدونی و هیپوكوتیل جوانه بذری لاین دیپلوئید منوژرم 9597 و متعاقباً قطعات كوچك بافت كال برای ایجاد كشت سوسپانسیون سلولی به كار رفته است. استفاده از آنتی اكسین TIBA و اسیدآمینه پرولین، موجب دستیابی به یك روند القا ، باززایی و رشد جنین های رویشی یا سوماتیكی گردیده است. استفاده از آنتی اكسین در القا جنین زایی در چغندرقند و پرولین در روند تكاملی بافت جنین زا توصیه می گردد.

اهمیت اقتصادی: ازدیاد رویشی یكنواخت یك گیاه برای برنامه بهنژادی این گیاه نیروی پتانسیل عظیمی ایجاد می نماید كه اگر مورد بهره برداری صحیح و علمی قرار گیرد زمینه های مختلف كاربردی دارد. از جمله انتقال ژن و دستیابی به گیاهان ناقل ژن مطلوب زراعی در چغندرقند.



جنین های رویشی چغندرقند



عنوان یافته های تحقیقاتی: تلاقی بین گونه أی چغندرقند Beta vulgaris با گونه های وحشی گروه Procumbentes و كنترل ماهیت هیبرید توسط ماركرهای مولكولی RAPD

مقدمه : گونه های وحشی چغندرقند از جمله گونه های گروه Procumbentes به علت دارا بودن ژنهای مقاومت به آفات و بیماریها مورد توجه به نژادگردان قرار گرفته است. در این تحقیق تلاقی بین چغندرقند L. Beta vulgaris توده تتراپلوئید 37RT (والد مادری) و سه گونه وحشی (والد گرده افشان) به شرح زیر انجام گرفت.

37RT(4n) × B. webbiana(2n) , 37RT(4n) × B. procumbens(2n) , 37RT(4n) × B. patellaris (4n)

برای اجرای تلاقی، بساكها از گلهای والد مادری حذف شد و بعد از 2 الی 4 روز با گرده جمع آوری شده تلقیح به طور دستی انجام شد. مطالعه مراحل نمو جنین با واكنش تخمك های باور شده به محلول 1% تترازولیوم كلراید كنترل شد. جنین های كامل در محیط كشت N6 حاوی هورمونهای NAA , BA, GA3 كشت گردید.كنترل ماهیت هیبریدها با استخراجDNA برگ گیاهان بدست آمده در شرایط درون شیشه و استفاده از روش PCR با پرایمرهای تصادفی OPX2, OPX15 به اثبات رسیده است.

شرح یافته وتوصیه های كاربردی: نتایج حاصل از بررسیها نشان داد كه ایجاد هیبریدهای بین گونه أی از طریق نجات جنین در شرایط كشت درون شیشه امكان پذیر است. جنین های مورد مطالعه در روز بیستم پس از تلقیح كاملا رشد یافته بودند و این زمان جهت كشت تعیین گردید. در مراحل اولیه ریشه زایی توسط این جنین ها در چند مورد مشاهده شد اما این ریشه ها نكروزه گردیدند. ماهیت هیبرید گیاهان بدست آمده در ظروف كشت با استفاده از تكنیك PCR و پرایمرهای OPX2 , OPX15 كنترل گردید. وجود باندهای مشترك گیاهان والد در مكان مشخص در هیبرید ها به اثبات رسید. ایجاد تنوع ژنتیكی از طریق اجرای تلاقی بین گونه أی و كنترل هیبریدها در سطح مولكولی در برنامه بهنژادی چغندرقند قابل توصیه می باشد.

اهمیت اقتصادی: استفاده از گیاهان دورگ كه دارای ژنهای مقاومت به بیماریها و آفات می باشند در برنامه بهنژادی چغندرقند اهیمت به سزایی در افزایش سطح زیر كشت، عملكرد محصول و كاهش مصرف سموم دفع آفات خواهد داشت.



جنین هیبرید بین گونه ای كامل



باندهای حاصل از PCR پرایمر تصادفی

عنوان یافته تحقیقاتی: بررسی میزان مقاومت به تنش شوری در لاینهای سلولی و بافت جوانه زای چغندرقند در شرایط درون شیشه

مقدمه : از سال 1367 در ایران آزمایشهای متعددی در ارتباط با ارزیابی مقاومت به شوری در گیاه چغندرقند در شرایط آزمایشگاهی در مرحله جوانه زنی و رشد گیاه كامل در محیط گلخانه و مزرعه صورت گرفته است. میزان مقاومت به شوری در سطح رشد سلولی در شرایط درون شیشه با شرایط تنش در گیاه كامل تطبیق دارد. باتوجه به نتایج مفید تحقیقات به اجرا درآمده (1371 و 1375) ارزیابی این مقاومت در لاینهای سلولی و بافت كوتیلدونی جوانه زای چغندرقند در شرایط درون شیشه بررسی شد. منابع گیاهی حاصل از آزمایشها در مراحل بعدی از نظر تفاوتهای موجود در سطح ماركرهای مولكولی كنترل می گردند.

شرح یافته وتوصیه های كاربردی: در آزمایشهای به اجرا در آمده بافت هاپلوئید باززا حاصل از كشت تخمك بارور نشده و بافت كوتیلدونی جوانه بذری در سطوح 100، 150 و 250 میلی مول نمك كلرورسدیم كشت گردیدند و جوانه های باززایی شده در كلیه موارد در شرایط رشد ازدیادی قرار داده شدند. این جوانه ها به عنوان منابع گیاهی مقاومت به شوری نگهداری خواهد شد. در حال حاضر از لاینهای 261, H261.06 لاین نر عقیم و گرده افشان، 9597 و7233 جوانه های سلكسیون شده در سطوح بالای نمك موجود می باشد. به كارگیری محیط تنش شوری در آزمایشهای به نژادی گیاهان جهت ارزیابی های گوناگون در سطح بافت و یا مولكولی توصیه می گردد.

اهمیت اقتصادی: استفاده از شرایط كشت درون شیشه درآزمایشگاه با كنترل عوامل محیطیشرایط آزمایشی یكنواخت و قابل اطمینانی را فراهم می سازد كه در جوار آزمایشهای مزرعه می تواند موجب فراهم شدن تسهیلات و تسریع در پیشبرد اهداف به نژادی گردد.





شناسایی تحمل به شوری در لاین سلولی هاپلوئید باززا



عنوان یافته تحقیقاتی: جداسازی و كشت پروتوپلاست چغندرقند و تولید بافت باززا در شرایط درون شیشه

مقدمه : بهره برداری از توان باززایی گیاه كامل توسط یك سلول گیاهی می تواند موجب وسعت عمل در انتخاب و انتقال مزرعه آزمایشی به روی میز كار آزمایشگاه گردد. به نژادگر می تواند با استفاده از یك گرم بافت گیاهی تعداد 105×23 پروتوپلاست گیاهی را در یك میلی لیتر محلول شناور سازد و مطالعات گوناگونی را به اجرا بگذارد. بررسی جداسازی و كشت پروتوپلاست لاینهای چغندرقند شامل انتخاب محلول آنزیمی، بافت مناسب كه بتواند منشا پروتوپلاست باشد و نیز روش خالص سازی و كشت پروتوپلاست بوده است. بافت مزوفیل برگ دارای كلروپلاست و نیز بافت سوسپانسیون سلولی فاقد كلروپلاست و دارای قدرت باززایی زیاد در این بررسیها به كار گرفته شد.

شرح یافته وتوصیه های كاربردی: مناسبترین تركیب، غلظت و مدت تیمار آنزیمی جهت جداسازی پروتوپلاست به شرح زیر تعیین گردید.

بافت مزوفیل برگ : سلولاز RS (g/l 5) + دری سلاز (g/l 1) + پكتیناز (g/l 5)

بافت سوسپانسیون سلولی : سلولاز RS (g/l10) + دری سلاز (g/l2) + پكتیناز (g/l10)

خالص سازی در شرایط ایده آل : دستیابی تراكم105× 23 پروتوپلاست در میلی لیتر منجر گردید.

كشت پروتوپلاست و تشكیل میكروكالها در محیط غذایی K8P و سپس N6 و محیط جنین زایی باعث ایجاد كالوس جنین زا گردید. استفاده از بافت سوسپانسیون سلولی با منشا كالوس جنین زا و تازه موجب افزایش باززایی پروتوپلاست های ایجاد شده گردید. بنابراین به نظر می رسد كه به هنگام بهره گیری عملی از این تكنیك بافت فوق بر بافت مزوفیل ارجحیت دارد.

اهمیت اقتصادی: با تكمیل تحقیقات مربوط به كشت پروتوپلاست، از تكنیك فوق می توان در موارد زیر بهره مند گردید :

1-مهندسی ژنتیك چغندرقند ، 2 - انتقال ژن از طریق امتزاج پروتوپلاست ، 3- مطالعات پایه علوم سلولی

دستیابی به این فن آوری در زمینه آموزش متخصصین و پیشبرد تحقیقات در داخل كشور از اهمیت بسیار برخوردار است.





عنوان یافته تحقیقاتی: غربال نمودن لاینهای چغندرقند از نظر مقاومت به تنش شوری در مرحله جوانه زنی بذر در شرایط درون شیشه

مقدمه : ارزیابی میزان مقاومت ارقام و یا لاینهای چغندرقند در شرایط آزمایشگاهی با استفاده از محیط كشت غذایی حاوی نمك كلرورسدیم در مرحله جوانه زنی بذور كه مرحله حساس زراعت در ارتباط با مقاومت به شوری می باشد برای تعدادی از لاینهای مقاوم و حساس به اجرا در آمده است. مطالعات فیزیولوژیك و مرفولوژیك برای این ارزیابی به كار گرفته شد. وضعیت ظاهری گیاهچه ها و بروز علائم تنش در اندامهای گیاهچه مورد توجه قرار گرفت. سطوح آزمایشی نمك برای ایجاد شرایط جوانه زنی در محیط كشت با ارزش هدایت الكتریكی (EC) 16 و 24 تنظیم گردید.

شرح یافته وتوصیه های كاربردی: در محیط غذایی با هدایت الكتریكی 16 و 24 تعداد 20 لاین از منابع منوژرم و مولتی ژرم مورد ارزیابی قرار گرفته و پس از یك هفته یادداشت برداری جوانه زدن شروع شد بعد از چهار هفته (28 روز)بذرهای جوانه زده یادداشت برداری و ثبت گردید. با استفاده از طرح آماری كاملا تصادفی با دو تكرار نسبت به محاسبات آماری اقدام و درصد جوانه زده ها در هر هدایت الكتریكی جداگانه برآوردشد. مشخص گردید در (EC) 24 میلی موس بر سانتیمتر لاین های شماره 3 و 4 از اوریژین 7233 و لاین های 38 و 138 از اوریژین 8001 در مقایسه یا سایر اوریژن ها در این محیط درصد جوانه بیشتری داشتند این منابع جمع آوری و در جهت تكثیر و نگهداری آن اقدام شد.

اهمیت اقتصادی: با به كارگیری روش های آزمایشگاهی و بخصوص محیط كنترل شده كه حاوی غلظت های متفاوت نمك است در مقایسه با روش های مزرعه و گلخانه حداقل 50% در هزینه صرفه جویی می شود. این لاین های انتخاب شده از نظر ارزش تحقیقاتی هر كدام بیش از چند هزار دلار برای موسسه اهمیت دارد. اگر موسسه بخواهد چنین منابعی را از خارج وارد نماید در چهارچوب یك قرارداد علمی و تحقیقاتی و با پیش بینی پرداخت حق قرارداد زیاد (حداقل 20000 دلار) انجام گیرد. از این منابع در ایجاد واریته های مقاوم به شوری استفاده خواهد شد.





غربال كردن لاین ها



عنوان یافته های تحقیقاتی: ارزیابی جوابگویی به روش ریزازدیاد كلونی در توده های تتراپلوئید چغندرقند

مقدمه : روش ریزازدیاد كلونی به عنوان روش ازدیاد غیر جنسی گیاهان به ویژه گیاهان دگرگشن به دلیل نیاز به ازدیاد پایه های منتخب برای اجرای تلاقیهای مورد نظر در به نژادی از اهمیت زیادی برخوردار است. باتوجه به این كه توده های تتراپلوئید به عنوان والد گرده افشان بذر تریپلوئید چغندرقند در تلاقی های گوناگون وارد می گردد، ارزیابی جوابگویی این توده ها به روش ریزازدیاد كلونی در امر نگهداری كلون های نمونه یا سلكسیون شده مورد نیاز می باشد.

شرح یافته وتوصیه های كاربردی: در آزمایش مقایسه جوابگویی مراحل القا جوانه رویشی و سپس ازدیاد جوانه های رویشی در چرخه ازدیاد از بوته های توده های Lit13, C3-3, 37RT, 19669 نمونه گیری انجام گرفت. نمونه های استریل در محیط غذایی PGOB حاوی هورمونهای IBA, GA3, BA در مرحله القا جوانه رویشی و در همان محیط حاوی هورمونهای IBA, BA NAA, مرحله ازدیاد قرار گرفتند. در میان تودها، نمونه های توده C3-3 به واسطه بالاترین تعداد جوانه رویشی القا شده. با سه توده دیگر تفاوت معنی دار نشان داد، اما میزان نهایی ازیاد جوانه در مرحله دوم با تعداد جوانه القا شده متناسب نبودتولید جوانه نمونه های توده 37RT در هر دو مرحله یكنواختی بیشتری نشان داده میزان ازدیاد جوانه در مرحله دوم به عوامل دیگری چون اندازه، قدرت، شكل و تعداد برگها در جوانه القا شده اولیه ارتباط پیدا می نماید.

برای پیشبرد امر ریزازدیادكلونی در توده های گوناگون، تعداد اولیه نمونه باید مد نظر قرار گرفته شود و در مرحله ازدیاد رویشی جوانه ها از نظر عواملی همچون اندازه، قدرت رشد، تعداد برگ، سلامت ظاهری و شكل طبیعی انتخاب گردند.

اهمیت اقتصادی: با توجه به این كه افزایش میزان تولید جوانه رویشی در مرحله ازدیاد موجب استفاده بهتر از امكانات شرایط رشد در محیط مصنوعی می گردد. نگهداری نمونه های پر بازده كه جوابگویی بالاتری به شرایط رشد در محیط مصنوعی دارند مقرون به صرفه تر است.






تبلیغات پیامکی