کشاورزی-اصلاح نباتات مطالعه تنوع ژنتیکی لاینهایخاص تولید شده در مرکز تحقیقات صفی آباد خوزستان |
ذرت بعلت داشتن هیدرات كربن زیاد و تولید علوفه بالا یكی از بهترین نباتات جهت مصرف در غذای انسان، علوفه جهت دام و مصارف صنعتی میباشد. این گیاه در مدت كوتاهی محصول تولید میكند. ذرت علوفهای 4-3 ماه بعد از كاشت میتواند تا 90 تن در هكتار محصول بدهد. تاریخچه كشت ذرت در ایران زیاد نیست ولی در نتیجه توجه شایانی كه به امر دامپروری و پرورش طیور در كشور به عمل آمده و همچنین نیاز فراوان كارخانجات صنعتی به فرآوردههای این گیاه و تولید فرآوردههای فرعی و متعددی كه از ذرت بدست میآید باعث گردید كه سطح زیر كشت این گیاه به سرعت افزایش پیدا كند. شرایط آب و هوایی مناسب بالاخص مناطق جنوبی كه به احتمال زیاد مركز اولیه كاشت این گیاه در ایران بود نیز توسعه كشت این محصول را در كشور رونق داد. اهمیت فوقالعاده ذرت در تامین غذای دام، پرندگان، مصارف دارویی و صنعتی باعث گردید كه در جهت بهبود تكنیک زراعت(به نژادی و به زراعی) آن در كشور اقدامات اساسی بعمل آید و این محصول بتواند پهنه آب و هوایی بیشتری از كشور را به خود اختصاص دهد)لطیفیان و محمدیان، 1389). ذرت از گیاهان زراعی مهم است که سطح وسیعی از اراضی قابل کشت را به خود اختصاص داده است(دهقان نیری و همکاران، 1384، کوتسیکا سوتیریو[1]،1999 و کریمی، 1383). طبق آمار سال 1392 خوزستان بالای 35 درصد از ذرت کشور را تولید میکند که 90 درصد این غله در شهرهای شوش، دزفول، اندیمشک، بهبهان، شوشتر و اهواز تولید میشود(بینام، 1392). خوزستان دومین استان تولیدکننده ذرت دانهای در کشور محسوب میشود(بینام، 1392). انتظار میرود به منظور افزایش عملکرد ذرت در آینده نزدیک نیاز به برنامه کارآمدی جهت تثبیت ژرم پلاسم، به منظور بهرهبرداری از هتروزیس بالقوه از این ژرم پلاسمها را داشته باشیم(امیرتیموری و چیذری، 1387). تولید محصول بیشتر این گیاه به علت ذرت هیبریدی است که نسبت به ذرت معمولی قریب 25-20 درصد عملکرد بیشتری دارد(داراح و زبر[2]، 1985،کریمی، 1383 و هالوار[3] و همکاران،2000).
در طی برنامه اصلاحی شناسایی میزان تنوع بین لاینهایخالص بسیار با اهمیت است، چرا که هیبریدهای خوب از تلاقی لاینهایخالص دورتر از نظر ژنتیکی به دست میآیند علاوه بر این بررسی تنوع ژنتیکی در بهبود کیفیت محصولات، مدیریت منابع کشاورزی و ارزیابی بخش امرورزی ذرت اصلاحی بسیار با اهمیت است(سینور[4] و همکاران، 1998و موسیآبادی و همکاران، 1389). وسعت و محدوده تنوع ژنتیکی در ژرمپلاسم میتواند از طریق خصوصیات مورفولوژیکی و نشانگرهای ژنتیکی بررسی گردد. سپس نشانگر مشخص شده به اصلاحکنندگان گیاهان کمک خواهد کرد تا رقم مناسبی برای برنامههای هیبریداسیون و دورگهگیری انتخاب کنند(رضویزاده و احسانپور، 1391). همچنین اساس انتخاب در اصلاح نباتات تنوع است. استفاده از صفات مورفولوژیک و گروهبندی ژنوتیپهای موجودر در ژرمپلاسمها بر اساس این صفات و اخیرا نشانگرهای مولکولی DNA به عنوان ابزاری امید بخش در گروهبندی لاینها مطرح میباشد. تا رقمهای مناسبی برای برنامههای هیبریداسیون و دورگه گیری انتخاب شود. علاوه بر این افزایش تولید با استفاده بهینه از منابع ژنتیکی و تنوع موجود در آن ممکن است. در این راستا به منظور رسیدن به هدف مزبور روشهای کلاسیک به تنهایی کافی نیست و یا بسیار زمان بر خواهد بود. امروزه با معرفی و کاربرد وسیع نشانگرهای مولکولی آنها را به عنوان مکملی برای مطالعات تنوع از طریق صفات ظاهری موجودات قرار داده است. استفاده از نشانگرهای مولکولی موجب تسریع در پروژ اصلاحی شده و موجب افزایش محصول زراعی و دامی میشود(دهقاننیری و همکاران، 1384). از طرفی کاهش تنوع ژنتیکی موجب آسیب پذیری شدید محصولات زراعی در برابر تنشهای محیطی، آفات و بیماری و در نتیجه کاهش عملکرد میگردد(عثمانی و سیسه مرده، 1388). ویژگیهای روشن بدست آمده از تنوع ژنتیکی لاینهایخالص با خواستگاههای مختلف در ترکیب هیبرید و توسعه اینبردهای جدید موثر میباشد(ایکسا[5] و همکاران، 2005).
سه روش عمده در تعیین تنوع ژنتیکی در ژرمپلاسم ذرت وجود دارد. که شامل سوابق شجره نامه، صفات مورفولوژیکی و نشانگرهای مولکولی است(کومار و هیروچیکا[6]، 2001). گروهبندی بر اساس سوابق شجرهای به دلیل نداشتن اطلاعات کافی و یا ناقص بودن آنها امکان پذیر نیست و همچنین گروهبندی بر اساس صفات مورفولوژیکی به علت تاثیر محیط بر صفات زراعی کاری مشکل است. امروزه به وفور از نشانگرهای مولکولی به عنوان ابزای ارزشمند در گروهبندی لاینها استفاده میشود(موسیآبادی و همکاران، 1389). نشانگرهای مولکولی خصوصاً در آشکار نمودن تنوع ژنتیکی گیاهان خویشاوند وقتی نشانگرهای فنوتیپی قادر به تشخیص آن نیستند، مفید میباشند. نشانگرهای DNA نسبت به نشانگرهای مورفولوژیکی کاراتر و قابل اعتمادتر بوده، از نظر تعداد نامحدود و معمولاً کمتر تحت تأثیر محیط قرار میگیرد. اساس این دسته از نشانگرها تجزیه و تحلیل مستقیم DNA میباشد. اصول و کاربرد نشانگرهای DNA تقریباً همانند سایر نشانگرهای ژنتیکی مانند نشانگرهای مورفولوژیک و پروتئینی است. در مدت یک دهه نشانگرهای DNA، تکامل قابل توجهی پیدا کردند به طوری که انواع مختلف نشانگرهای DNA با تفاوتهای زیادی از نظر تکنیکی و روش تولید، نحوه کاربرد، امتیازبندی و تفسیر نتایج ابداع و معرفی گردیدند. بدون تردید، کشف واکنش زنجیرهای پلیمراز PCR بیشترین نقش را در توسعه و تکامل نشانگرهای DNA داشته است(نقوی و قرهریاضی، 1388).
تکنولوژی نشانگر مولکولی نقش حیاتی در زیست شناسی گیاهی، از جمله انگشت نگاری DNA، نقشه برداری ژنتیکی، روابط فیلوژنتیک و اصلاح مولکولی دارد. تکنولوژیهای متعدد نشانگری مبتنی بر DNA برای شناسایی چندشکلیها و سنجش زیر مجموعهای از مقدار کل DNA ژنومی توسعه یافته است(کومار و هیروچیکا[7]، 2001). درسال 1994 میلادی نشانگرهای مولکولی جدید به نام ISSR مطرح شدند(زیتکیویز و رافالسکی[8]، 1994). که این نشانگرها از جمله نشانگرهای مبتنی بر PCR میباشند. نشانگر ISSR یکی از تکنیکهای ساده و سریع برای تشخیص چندشکلی در نواحی بین دو ریز ماهواره هستند. این نشانگر تکرارپذیر با چندشکلی بالا و قابل اطمینان بوده و روشی بسیار کارآمد برای ارزیابی تنوع ژنتیکی و شباهت درون و بینگونهای است(حقپناه و همکاران، 1390).
در این پژوهش به منظور بررسی تنوع ژنتیکی 27 اینبردلاینهای ذرت خوزستان از 15 نشانگر ISSR استفاده گردید.
1-2 فرضیهها
- تنوع ژنتیکی در میان لاینهاخالص مورد مطالعه وجود دارد.
- نشانگر مولکولی ISSR از دقت مناسبی برای تشخیص این تنوع برخوردار است.
1-3 اهداف اصلی
- مطالعه تنوع ژنتیکی لاینهایخاص تولید شده در مرکز تحقیقات صفی آباد خوزستان.
- پیشبینی بهترین ترکیبات هیبریدی
- مدیریت بهتر ژرمپلاسم
- تعیین گروهای هتروتیک
فصل دوم
بر منابع
2-1 تاریخچه
گیاه ذرت با نام علمی Zea mays L.نام لاتین Yellow Corn و نام فارسی بلال از خانواده گندمیان(گرامینه) میباشد. این گیاه از مهمترین غلات نواحی گرمسیری و نیمه گرمسیری است که عملکرد آن در مناطق معتدل بیشتر میباشد(پیریکشتیبان و همکاران، 1390). آمریکاییها اولین استفاده کنندگان از ذرت بودند. ذرت تا قبل از سال ۱۴۹۲ میلادی(سال کشف آمریکا) در قاره آسیا، اروپا و آفریقا بعنوان یک گیاه زراعی شناخته شده نبود. اما این گیاه را از قرنها قبل در آمریکا مرکزی میشناختند و توسط مردم سرخ پوست آمریکا کشت میشد و به همین سبب نام لاتین آن از یکی از طوایف سرخ پوست بنام Marisi Mahig گرفته شده است. کریستف کلمب کاشف آمریکا برای اولین بار دانه ذرت را از آمریکا به اروپا برد و نامMais را به آن داد. سپس طی سالیان دراز بذر ذرت از طریق کشور پرتقال به آفریقا و جنوب اروپا تا هندوستان و چین برده شد طبق شواهد مختلف و متعدد چنین به نظر میرسد که کشت و کار ذرت قرنها قبل توسط بومیان این مناطق نیز رواج داشته و آنها در اصلاح آن سهم زیادی داشته اند و حتی ارقامی از آن تهیه کرده بودند. ذرتی که مورد توجه خاص سفید پوستان قرار گرفته است ذرت دندان اسبی بوده که دارای قدرت تطابق پذیری بیشتری با شرایط مختلف آب و هوایی است. وارد شدن ذرت به ایران در سال 1921 شمسی توسط پرتغالیها صورت گرفت و از آن به بعد بعنوان یک زراعت فرعی در حاشیه مزارع و باغات صیفی کشت میگردید. در ایران ذرت از سه دهه پیش رفته رفته جای خود را باز کرد و در سال 1353 جزء طرحهای افزایش تولید جای داده شد(کریمی، 1383).
[1] Koutsika-sotririou
Darrah and zuber
[3] Hallauer
Seinor and
[5] Xia
[6] Kumar and Hirochika
[7] Kumar and Hirochikka
[8] Zietkiewicz and Rafalski
ممکن است هنگام انتقال از فایل اصلی به داخل سایت بعضی متون به هم بریزد یا بعضی نمادها و اشکال درج نشود ولی در فایل دانلودی همه چیز مرتب و کامل و با فرمت ورد موجود است
متن کامل را می توانید دانلود نمائید
چون فقط تکه هایی از متن پایان نامه در این صفحه درج شده (به طور نمونه)
ولی در فایل دانلودی متن کامل پایان نامه
با فرمت ورد word که قابل ویرایش و کپی کردن می باشند
موجود است
فرم در حال بارگذاری ...
[جمعه 1399-10-19] [ 04:04:00 ب.ظ ]
|