فهرست مطالب

نشریه تحقیقات ژنتیک و اصلاح گیاهان مرتعی و جنگلی ایران
سال سوم شماره 1 (پیاپی 3، پاییز و زمستان 1379)

  • تاریخ انتشار: 1379/07/05
  • تعداد عناوین: 5
|
  • محمدحسن عصاره* صفحات 11-32
    به منظور بررسی جنین زایی بدنی در گونه های اکالیپتوس، نوع ریز نمونه (بساک، محور زیرلپه، لپه ها، پهنک برگ و دمبرگ)، نوع محیط کشت (MS, B5)، انواع هورمونها از قبیل اکسینها (NAA, 2, 4-D) و سایتوکینینها (BAP, TDZ) به علاوه شرایط محیطی (نور، تاریکی و درجه حرارت) مورد آزمایش قرار گرفتند. کالوس جنین زای حاصل از ریز نمونه محور زیرلپه در گونه Eucalyptus camaldulensis در محیط کشت اولیه که عبارت بود از محیط کشت B5 محتوی 2 میلیگرم بر لیتر 2, 4-D و 0.5 میلیگرم بر لیتر BAP، تشکیل گردید و زمانی که در محیط کشت ثانویه B5 تغییر یافته با ترکیب 0.5 تا 1.0 میلیگرم بر لیتر 2, 4-D قرار داده شدند، رشد و نمو خود را آغاز نمودند. در ضمن زمانی که در محیط کشت اولیه از 1 تا 2 میلیگرم بر لیتر NAA و 0.25 میلیگرم بر لیتر TDZ استفاده شد نیز نتایج قابل قبولی حاصل گردید. تعداد زیادی از جنینها همزمان در محیط کشت MS نیمه قدرت یا کامل، در شرایط نوری 40mmolm-2s-1 و بدون هورمون، جوانه زده و به مرحله بلوغ رسیدند. جنینهای ثانویه در محیط کشت ثانویه نیز بدست آمد. ریزنمونه محور زیرلپه گونه E. sargentii وقتی که در محیط کشت اولیه شامل 1 میلیگرم بر لیتر 2, 4-D و 0.1 میلیگرم بر لیتر TDZ قرار گرفت، تعدادی جنین غیر همزمان تولید کرد. هنگامی که برای جنین زایی بدنی در سایر گونه های اکالیپتوس از همین روش ها استفاده شد، ریشه زایی یا اندام زایی مشاهده گردید، اما جنین زایی صورت نگرفت. تلاشهای انجام شده برای برقراری کشتهای تعلیق یاخته ای جنین زا رضایت بخش نبود. گیاهکهای تولید شده از جنینهای بدنی به طور موفقیت آمیز استقرار یافته و با ظاهر مورفرولوژیکی کاملا طبیعی به مدت چندین ماه به رشد و نمو خود ادامه دادند.
    کلیدواژگان: کالوس، جنین زایی بدنی، اکالیپتوس، اندام زایی
  • حسین میرزایی ندوشن* صفحات 33-62

    زمان و وضعیت گل در یونجه یکساله که در آن گرده قابلیت رشد لوله گرده را داشته و قادر به تلقیح می باشد و نیز چگونگی اخته کردن گلهای حساس و بسیار ریز یونجه یکساله در تلاقیهای بین و درون گونه ای اساس این تحقیق بوده اند. به منظور یافتن زمان رسیدگی کیسه گرده و قابلیت تلقیح دانه گرده، گلهای دو گونه Medicago phlymorpha و M. rigidula در اندازه های مختلف مورد بازبینی قرار گرفته و کیسه های گرده از گل استخراج شدند و دانه های گرده در محیط کشت مصنوعی کشت گردیدند. بر این اساس مناسبترین اندازه گل جهت برداشتن کیسه گرده قبل از خود تلقیحی در هر دو گونه، زمانی تشخیص داده شد که هنوز گلبرگها به ویژه گلبرگ استاندارد از دندانه های کاسبرگ گل خارج نشده و رنگ زرد معمول را به خود نگرفته اند. به منظور اخته کردن گلها در زمانی که هنوز دانه های گرده رسیدگی لازم را ندارند، از غلظتهای مختلف الکل اتیلیک و نیز از دستگاه مکش و سوزن پنس ظریف استفاده شد که بهترین روش باز کردن گل به وسیله تیغه ظریف جراحی و برداشتن پرچمها به وسیله سوزن ظریف یا دستگاه مکش در زیر بینوکولار تشخیص داده شد. بعد از انجام تلاقیهای بین و درون گونه ای، به منظور حفظ تازگی و رطوبت مادگی بسیار ظریف گل و نیز جلوگیری از ریزش گلهای اخته شده، استفاده از لوله آزمایش شیشه ای به جای پوشش کاغذی به مدت 15 روز در دمای حدود 25 درجه سانتیگراد، روش مطلوب تشخیص داده شد.

    کلیدواژگان: کیسه گرده، یونجه یکساله، تلاقی بین گونه ای، Medicago polymorpha، M. rigidula
  • سید رضا طبایی عقدایی* صفحات 63-85

    انجام تحقیقات کشت بافت و کاربرد عملی آن در علوم گیاهی بویژه اصلاح نباتات به روش کشت مناسب و قابل اتکا نیازمند می باشد. در این مطالعه ضمن انجام کشت بافت، اثرات ژنوتیپ گیاهی، ترکیب محیط کشت و غلظت هورمون تنظیم کننده رشد (2, 4-D) بر تشکیل و رشد کالوس مورد بررسی قرار گرفتند. گونه جو وحشی Hordeum murinum همراه با گونه زراعی جو H. vulgare به منظور مطالعه تنوع ژنوتیپی موجود در واکنش به کشت بافت و کال زایی مورد آزمون واقع شدند. بذرهای رسیده (حاوی جنین کامل و رسیده) و جنین های نارس از هر دو گونه مورد مطالعه به عنوان ریزنمونه استفاده گردیدند. محیط های کشت حاوی عناصر پرمصرف و کم مصرف MS، و MS تغییر یافته (MSm) مورد استفاده قرار گرفتند. همچنین از هورمون 2, 4-D به میزان 1 و یا 3 میلی گرم محیط کشت استفاده شد. گیاهچه های روییده از بذور هر دو گونه مورد بررسی روی هر دو محیط کشت، کالوس تولید نمودند. مقایسه بین دو ژنوتیپ نشان دهنده قدرت بیشتر جو زراعی در تولید کالوس نسبت به جو وحشی می باشد. ترکیبهای محیط کشت بر میزان تولید کالوس در هیچیک از گونه های مورد نظر تاثیر قابل ملاحظه ای نداشتند، اما محیط کشت MS نسبت به محیط MSm تشکیل و رشد کالوس ها را سرعت بخشید. همچنین رشد کالوس های بدست آمده از جو زراعی بر روی محیط کشت MS بیشتر از رشد آنها روی محیط MSm بود. غلظت های بکار رفته 2, 4-D نیز اختلاف کمی را در تاثیر بر تولید کالوس در دو گونه جو نشان دادند، اما کالوسهای تولید شده از جو زراعی رشد سریعتری را در واکنش به غلظت بالاتر (3mg/l) هورمون در هر دو محیط کشت از خود نشان دادند. همچنین کالوس از جنین های نارس گونه های مورد بررسی بر روی محیط کشت حاوی نمکهای پایه MS حاوی 3mg/l هورمون 2, 4-D تشکیل گردید. جو زراعی توانایی بیشتری (84.5%) را در تولید کالوس نسبت به جو وحشی (77.7%) از خود نشان داد. کالوسهای بدست آمده از جنین های بالغ (بذر رسیده) و جنین های نارس جو زراعی به رشد خود ادامه دادند، اما، رشد کالوسهای بدست آمده از جو وحشی پس از مدتی متوقف، رنگ آنها قهوه ای شده و پس از 5 تا 6 هفته از بین رفتند.

    کلیدواژگان: جو وحشی، جو زراعی، کشت درون شیشه ای، کالوس، محیط کشت، تنظیم کننده های رشد گیاه، جنین رسیده و نارس
  • طیبه سهیلا نراقی*، معصومه ایزدپناه صفحات 87-108
    در این پژوهش عوامل موثر در سترون سازی، شاخه زایی و ریشه زایی جوانه های درختان بالغ صنوبر لرزان مورد بررسی قرار گرفتند. به این منظور جوانه های انتهایی از پایه های بالغ انتخابی پس از برداشت در فصول مختلف سال، با تیمارهای متفاوت مستقر سترون سازی و در محیط کشت های WS و ACM شدند. تحقیقات انجام شده، نشان داد که جوانه های خواب زمستانه با استفاده از هیپوکلریت سدیم 1% به مدت 6 دقیقه و کلرور جیوه 0.1 درصد به مدت 10 ثانیه میزان 93 درصد سترون گشته و در محیط کشت ACM حاوی هورمون 6-BAP در غلظت 0.5 میلی گرم در لیتر مستقر شدند. در مرحله شاخه زایی، بهترین نتایج در محیط کشت ACM با ترکیب هورمونی BAP به میزان 0.5 میلی گرم در لیتر NAA به میزان 0.02 میلی گرم در لیتر بدست آمد. شاخه ها در محیط ACM حاوی اکسین های IBA (0.5 میلی گرم در لیتر) و NAA (0.1 میلی گرم در لیتر) پس از گذشت 7 روز به میزان 96% ریشه دار شدند. گیاهچه های ریشه دار پس از انتقال به گلدان های حاوی مخلوط پیت، ورمیکولایت، ماسه به نسبت (1:1:1) و طی مراحل مختلف سازگاری در (ژرمیناتور- گلخانه) به مزرعه منتقل گشتند. نهالها در مزرعه با 75% موفقیت مستقر شدند.
    کلیدواژگان: ریزازدیادی، صنوبر لرزان (Populus tremula)، صنوبر اروپایی (European aspen)، کشت بافت، کشت جوانه
  • فرحزا کاظمی سعید* صفحات 109-147
    زمینهای مرتعی مرغوب تنها بخش ناچیزی از سطح کرده زمین را تشکیل می دهند. جمعیت روزافزون کره زمین و افزایش سطح توقع و مصرف سرانه مواد غذایی افراد بشر از لحاظ کمی و کیفی زنگ خطر را به صدا درآورده است. ترس ناشی از فرضیه مالتوس که حاکی از سرنوشت محکوم به مرگ بسیاری از ابنا بشر در اثر قحطی و گرسنگی است هنوز از خاطره ها نرفته است. روند روبه رشد جمعیت به ویژه در کشورهای آسیایی این نگرانیها را دو چندان کرده است. یکی از راه های چاره، استفاده از علم اصلاح نباتات جهت افزایش تولید در واحد سطح است و این ضرورت، وقایعی چون انقلاب سبز در مکزیک و تحول نیشکر را در هندوستان و... را بوجود آورده است. گیاهان مرتعی و علوفه ای نیز از این قاعده مستثنی نبوده و توان بالقوه ژنتیکی بسیار زیادی دارند که می تواند در جهت افزایش تولید از لحاظ کمی و کیفی به کار گرفته شود. در زمینه گیاهان مرتعی برخلاف گیاهان زراعی، هنوز در بسیاری از کشورها از توانمندی دانش ژنتیک و اصلاح نباتات در جهت بکارگیری منابع ژنتیکی موجود به منظور بهبود اوضاع مراتع و جنگلها استفاده شایان توجهی بعمل نیامده است. اولین نمود این عدم توجه به علم اصلاح نباتات، کمبود منابع اطلاعاتی- چه به زبان فارسی و چه به زبانهای بیگانه- است که به سهم خود موجب کاهش انگیزه در به نژادگران و محققان می گردد. نوشته حاضر ترجمه مقاله Breeding systems for cross- pollinated perennial grasses می باشد که قدمی، هرچند کوچک در ارایه زمینه های بکارگیری منابع ژنتیکی در افزایش تولید گیاهان علوفه ای و مرتعی است.
|
  • M. H. Assareh * Pages 11-32
    Induction of somatic embryogenesis was attempted in this study. Explants type (anthers, hypocotyls, cotyledons, leaf discs and petioles), media type (B5 and MS); auxins (NAA and 2,4-D) and cytokinins (TDZ, BAP) as well as environmental conditions (light and dark, temperature) were evaluated. Embryogenic callus of E. camaldulensis originating from hypocotyl explants was formed on the primary medium and developed on the secondary .medium' when specific hormonal formulation was used. A large number of synchronous embryos germinated and matured in the light. Without growth regulators. Secondary embryos were also obtained on solid Inedia. E. sargentii produced some asynchronous embryos. When the same method was used for somatic embry Digenesis of other Eucalyptus spp. rhizogenesis, or organogenesis, resulted, but no embryogenesis. Attempts to produce embryogenic suspension cultures were unsuccessful. Plantlets produced from somatic embryos were successfully weaned and grown in the greenhouse for several months and their appearance was morphologically normal.
    Keywords: Callus, Somatic Embryogenesis, Eucalyptus, organogenesis
  • H. Mirzaie Nodoushan * Pages 33-62

    When and at which stage in Medics' flowers, pollan grains may grow and fertilize the pistile? How the fragile flowers of medics may be emasculated for inter and intra-specific hybridization, with high percentage of success? This study was carried out to answer these questions. To find the exact time of pollan maturation and their fertilability, the flowers of two species of medics, Medicago polymorpha and M.rigidula were visited at various sizes. And stages Pollan sacs were removed and cultured on agar based media. The best size of the flowers for emasculation before self fertilization was recognized for the two species. This size was about the stage before the tip of the standard petal past its calyx teeth. To emasculate the flowers on the mentioned stage, various density of ethilic alcohol, suction pump, surgical blade and fine/ needle were used. The best method to emasculate the flowers was opening the flowers through standard petal by surgical blade and removing the pollan sacs by suction pump or fine needle. After hybridization, to cover the fragile emasculated flowers to keep them fresh and moist, a glass tube was used, instead of paper bag, for 15 days at 25 degree of centigrade.

    Keywords: Pollan sac, Annual medicago species, Interspesific hybridization, Medicagn polyntorpha, M.igiduln
  • Seyed R. Tabaei Aghdaei * Pages 63-85

    Successful tissue culture research and its practical application require a reliable culture procedure. During the tissue culture practices, the effects of genotype, medium composition and growth regulator (2,4-D) concentration on callus induction and growth were tested. A wild species of the genus Hordeum (Hordeum murinum), was tested beside the cultivated barley (Hordeum vulgare), for the study of genotypic variation in response to tissue culture. Matue seeds or immature embryos of both wild and cultivated barley species were used as---explants. Culture media contained MS macro- and micronutrients, or MSm (modified MS based salt), supplemented with 1.0 or 3.0 mg/l dichlorophenoxyacetic acid (2,4-D) as a growth regulator. On both of the test media, seedlings grown from seeds of both wild and cultivated barley produced callus. Averaging across genotype, the number of calli induced was greater in cultivated than wild barley. MS based medium gave faster callus induction than MSm based medium, although the medium formulations showed no difference for callus induction in tested genotypes. Comparisons across media revealed that callus growth in cultivated barley was greater on MS than MSm based medium. Furthermore, although little difference was observed in callus induction between the test concentrations of 2,4-D between two genotypes, calli obtained from cultivated barley grew faster in response to 3.0 than 1.0 mg/12,4-D on both media. Callus was also initiated from immature embryos of both test species on the medium containing MS based salts and 3 mg/l 2,4-D. Cultivated barley showed a higher efficiency of callus production (84.5%) than wild barley (77.7%). Also, calli derived .from both mature and immature embryos of cultivated barley showed prolonged growth, but the induced calli in wild barley ceased growth, turned brown and died after a few weeks.

    Keywords: Hordeum vulgare, Hordeum muinum, In vitro culture, Callus, medium, plant growth regulators, Mature, immature embryos
  • T. S. Naraghi *, M. Izadpanah Pages 87-108
    In this research, effective factors in sterilization, shooting and rhyzogenes of P. tremula buds' from adult trees, were investigated. Apical buds were cut in different seasons and sterilized with different treatments and then cultured on ACM and WS mediums. We found that (a) winter is the best season for explanation. (b) The most effective sterilization methods was treating with 1% sodium hypochloride for 6 minutes and then with 0.1% mercuric chloride for 10 seconds. The best treatment for effective proliferating was ACM medium containing BA (0.05 mg/l) + NAA (0.02 mg/l). In ACM medium containing both 0.5 mg/l IBA + 0.1 mg /1 NAA, 96% of the shoots were rooted after one week. Plantlets were transferred to sterile pots containing equal quantities of (peat, vermiculite, sand) and after gradual acclimatization (in germinator and greenhouse). These plants were planted in the field. 75% of the transplanted propagates were established in the field.
    Keywords: Micropropagation, Populus tremula, European aspen, Tissue culture, Bud culture