درباره اصلاح نباتات

مقدمه:

روشهای سنتی اصلاح نباتات مبتنی بر دستكاری ساختار ژنتیكی گیاه كامل و از طریق تولید جنسی است. در سالهای اخیر روشی برای دستكاری ژنتیكی در سطح سلولی پیدا شده است كه روشهای اصلاحی را بطور منحصر بفرد كامل می كند. موجودیت پیدا كردن روشهای كشت بافت و سلول را می توان به پیشرفتهای ناشی از دانش كشت سلولی و زیست شناسی مولكولی دانست (4 و 51)

بیوتكنولوژی یا فناوری زیستی مجموعه ای از فنون را تشكیل می دهد كه امكان بكارگیری، توانایی و كارآیی سلولهای موجودات زنده اعم از حیوانی یا گیاهی را فراهم می سازد. در سالهای اخیر با انجام تحقیقات متعدد در حوزة بیوتكنولوژی كشاورزی این بخش دارای جایگاه مهم و باارزشی شده است و این امكان را در رابطه با گیاهان زراعی فراهم نموده است كه بسیار مطالب كارآتر از روشهای كلاسیك اصلاح نباتات با استفاده از تكنیكهای مختلف از قبیل دست ورزی ژنتیكی (Genetic manipulation)، كشت بافت و سلول گیاهی در شرایط In Vitro و غیره، گیاهانی با سازگاری متناسب تر و بیشتر به شرایط محیطی و همچنین سازگار با نیاز انسانها تولید نماید.

تكنیك كشت بافت و سلول گیاهی در شرایط In Vitro ازجمله فنون بیوتكنولوژی است كه كاربرد آن به اوایل سالهای 1950 می رسد.

تاریخچة اهمیت كشت بافت:

مفهوم كشت بافت گیاهی خلاصة عبارت كشت پروتوپلاست گیاهی، سلول گیاهی، بافت و كشت اندام گیاهی است. كشت بافت و سلول گیاهی بر اساس نظریة شوان مبنی بر دارا بودن خاصیت توتی پوتنسی سلولها پایه گذاری شد. 

اساس گیاه شناسی برای كشت بافت:

ظرفیت طبیعی گیاهان به منظور تكثیر توسط فرآیندهای غیرجنسی، اساس تكثیر در تكنیك كشت بافت است. كشت بافت به سادگی به ما كمك می كند تا از پتانسیل طبیعی موجود در گیاه برای رشد و تكثیر استفاده كنیم كه البته تكنیكی بسیار كارآمد و قابل پیش بینی است (62 و 96) 

اهداف مورد نیاز با استفاده از تكنولوژیهای جدید كشت بافت و مهندسی ژنتیك:

• تكثیر سریع گیاهان جهت استفاده در تحقیقات اصلاحی ژنتیكی.
• تولید گیاهان هاپلوئید و دای هاپلوئید
• ایجاد هیبریداسیون سوماتیكی بین گونه ای و بین جنسی
• ایجاد موتاسیونهای القایی
• حفظ و نگهداری منابع گیاهی از طریق كشت بافت
• انتقال ژنهای خارجی مطلوب به سلولهای مورد نیاز از طریق كشت بافت و مهندسی ژنتیك

كاربرد بیوتكنولوژی در اصلاح یونجه:

چگونه بیوتكنولوژی باید برای توسعه یك برنامه پیشرفته اصلاحی یونجه بكار برده شود تا واریته های بهتر، متناسب برای تحویل در تولید مثل با حداكثر خاصیت هتروزیگوسیتی ایجاد شود، موضوعی است كه اخیراً مورد توجه دانشمندان قرار گرفته است. در این مقوله، بهبود نژادهای والدینی و بكارگیری هیبریداسیون می تواند تغییر و تبدیل در واریته را در جهت اهداف مشخصی افزایش دهد. موارد زیر جزو بارزترین راهكارهای بیوتكنولوژی برای بهبود یونجه است (64 و 103 و 104 و 89)

مهندسی ژنتیك:

ژنهای بالقوه برای مهندسی ژنتیك عبارتند از: ژن پروتئینی Bacillus thuringiensis برای كنترل حشرات بال پولكی، ژنهای پروتئینی پوشش ویروس، ژن مقاومت به علف كش، ژنهای بازدارنده آنزیم (تجزیه كننده) پروتئین برای بهبود كمیت و كیفیت و از بین بردن آنزیمهای هضم كننده پروتئینی قارچی و شكارچی حشرات (Abelson, 1989, Ryan, 1939)، ژنهای پروتئینی بازدارنده آنزیم (تجزیه كننده) پلی گالاكتوز برای جلوگیری از فعالیت endo-polygalacturonase میكرو ارگانیسم های از بین برنده دیواره سلولی (Degra et al 1988)، ژن glutamin-synthetose anti-sense برای افزایش محصول، ژنهای آنزیم كننده، كیتین برای هیدرولیز كردن جلد حشرات تغذیه كننده (Abelson , 1989) و مواردی از قبیل مقاومت به آلومینیوم. ورای سهولت دسترسی، محدودیت عمده در تركیب ژنهای مورد نظر به درون واریته های تجارتی همان پروسه ای خواهد بود كه بوسیله آن واریته های یونجه اصلاح می شوند. واریته های یونجه با تركیب تعداد زیادی افراد اصلاح شده و واریته تركیبی را بوجود می آورند. این پروسه سهم ژنتیكی فرد را در جمع به حداقل می رساند.

فهرست

ف1 مقدمه

ف2 خصوصیات زراعی

ف3 کشت بافت

ف4 بحث و نتیجه گیری 

منابع و جداول پیوست