بخشی از مقاله
چکیده فارسی:
جهان در دها هاي اخﲑ شاهد فعالیت هاي چشمگﲑي جهت القاي موتاسیون از طریق موتاژهناي شیمیایی و فیزیکی بوده است. اصلاح نباتات با روش القاء موتاسیون به دلیل وجود برخی تک ژهنا آه ﳑکن است به ﳊاظ ﲡاري اﳘیت خاصی داشته باشندو از طریق اﳚاد گیاهان جدید، آن را از سایر روشهاي اصلاحی متمایز آرده و نقش آن را در دنیاي امروز حساس تر می آند. در این پروژه هاي موتاسیون، اولﲔ چیزي آه در القاء جهش و تنوع ضروري می ﳕاید، انتخاب دز مناسب براي موتاژن است آه معمولاً %20بالاتر یا پایﲔ تر ازLD50 یافته هاي آزمایشگاهی و گلخانه اي را براي آن در نظر گرفته می گﲑند. در این ﲢقیق آالوسهاي سوماتیک 5 رقم آلزا با اشعه گاما در دزهاي 0 - ،120،105،90،75،60،45،30،15،گري - حاصل از چشمه رادیواآتیو 60Co پرتوتابی و به منظور بررسی رشد آالوس و زنده مانی آهنا صفات افزایش حجم آالوس، نسبت افزایش حجم آالوس و درصد آالوسهاي نکروزه مورد بررسی قرارگرفت. بعد از آنالیز براي ﳘه صفات مورد مشخص شد آه فاآتورهاي ژنوتیپ و سطوح ﳐتلف اشعه گاما و اثرات متقابل آهنا در ﲤام صفات در سطح احتمال %1 معﲏ دارشد.
آلمات آلیدي:پرتو تابی، موتاسیون، دز موتاژن، ژن، آلزا، رقم،آالوسهاي سوماتیک، نکروزه
مقدمه:
مصرف روغن در ایران در طی ساﳍاي اخﲑ به دلیل رشد ﲨعیت و افزایش مصرف سرانه افزایش یافته است در حالیکه تولید، ﳘپاي مصرف رشد نکرده است، بررسی ها حاکی از آن است که کشور از امکانات کاﰲ براي رسیدن به تولید مطلوب ﳏصولات روغﲏ برخوردار است. در ساﳍاي اخﲑ گیاه آلزا در سطح جهانی بعنوان یکی از مهمﱰین نباتات روغﲏ مورد توجه قرار گرفته است - 2 - تکنیکهاي کشت بافت ابزار بسیار قدرﲤندي در اصلاح نباتات به ﴰار می رود و یکی از روشهاي مهم جهت دست ورزي ژنتیکی گیاهان و اﳚاد تنوع می باشد.جهت افزایش این تنوع و فراوانی جهش ها می توان از مواد جهش زا 1 سود برد، به ﳓوي که اصلاح از طریق اﳚاد جهش 2 یکی از روشهاي معمول د ر اﳚاد تنوع در گیاهان می باشد. مواد جهش زا، فراوانی جهش هاي مورد نظر را افزایش داده و شانس یافﱳ صفات ویژه را به طور معقوﱄ بالا می برند - . - 1 در پیشاور پاکستان آزمایشات موتاسیون توسط اشعه گاما با دزهاي1 ، 2/5 ، 5 ، 7/5 ، 10 کیلوراد3 بر روي بذور کلزا بررسی گردید . - 4 - براي تعیﲔ ﲠﱰین دز جهت پرتو تابی باید مراقب بود آه میزان دز به حدي زیاد نباشد آه ﲤام ﲨعیت ﳕونه را از بﲔ بﱪد و یا به حدي هم آم نباشد آه فاقد جهش زایی آارا و مؤثر گردد. دزي آه بتواند %50 ﳕونه ها را از بﲔ بﱪد - LD50 - ، به عنوان دز ایده آل شناخته شده و معمولاً ± %20 این مقدار را به عنوان دز مناسب در پروژه هاي اصلاحی بکار می برند . - 3 - مقاله حاضر نتیجه بررسی میزان رشد و حساسیت آالوسهاي پنج ژنوتیپ آلزا به پرتو گاما و تعیﲔ دز مناسب بر روي سلوﳍاي سوماتیک آهنا می باشد آه امید است در پروژه هاي اصلاحی آلزا از طریق موتاسیون مفید واقع گردد.
مواد و روشها:
در این ﲢقیق بذور کلزا شامل رقمهايRGs003, PF7045/91, Okapi, Slam046 Opera ,بوند آه پس از ﲥیه از ﲞش دانه هاي روغﲏ مؤسسه اصلاح و ﲥیه هنال و بذر جهت اﳒام آزمایشات در پژوهشکده ﲢقیقات کشاورزي، پزشکی و صنعﱵ هسته اي کرج مورد استفاده قرار گرفتند. این آزمایش بصورت آزمایش فاکتوریل در قالب طرح کاملاً تصادﰲ با دو فاکتور رقم 5 - سطح - و اشعه گاما - در 9 سطح - و با 3 تکرار اﳒام شد و از نرم افزارMATATC , SAS جهت ﲡزیه و ﲢلیل داده ها استفاده شد. براي ﲥیه کالوس با ﲨعیت مکفی اقدام به ﲥیه گیاهچه اسﱰیل - بعنوان منبع ریز ﳕونه - 1 و ﳏیط کشت کالوس زایی گردید. بذور آلزا ابتدا اسﱰیل شده و در ﳏیط جوانه زنی، شامل نصف ترکیبات ﳏیط پایه Ms آشت، و پس از گذشت 6 روز، از گیاهچه هاي حاصل از هر ژنوتیپ، ریز ﳕونه هاي ﳏور زیر لپه 2 جدا گردید و به تفکیک ژنوتیپ ها در ﳏیط آالوس زایی با پایه MS به ﳘراه یک میلی گرم در لیﱰ 2,4-D کشت گردیدند و در تاریکی و دماي cْ23 در داخل انکوباتور نگهداري شدند. بعد از گذشت سه هفته کالوسهاي هر رقم با 8 دز ﳐتلف اشعه گاما پرتو تابی شدند - با شاهد ﳎموعاً 9 سطح - . براي این کار کالوس هاي هر رقم در شرایط کاملاً اسﱰیل از ﳏیط کشت خود خارج کرده و در داخل پﱰي دیشهاي دوبار اسﱰیل قرار داده شدند 3 و جهت پرتو تابی به gamma cell که در آن دزﳝﱰي براي دزهاي 15، 30، 45، 75، 90، 105 و120 گري اﳒام شده بود فرستاده شدند. بعد از پرتو تابی کالوس سریعاً در داخل ﳏیط کشت جدید آه حاوي ﳘان ترکیبات قبل از پرتو تابی بودند واکشت شدند. به منظور یکسان نگه داشﱳ شرایط آزمایش براي ﳘه ﳕونه ها، کالوس هاي ﳕونه شاهد نیز در ﳏیط هاي جدید واکشت شدند. حجم هر یک از کالوس ها - - v1 در روز واکشت با روش استاندارد هوکر و نی برز رتبه دهی شد. در مرحله بعد ﳕونه ها را در داخل انکوباتور با شرایط قبل از پرتودهی قرار داده شدند و بعد از گذشت 5 هفته بعد از پرتو تابی، ﳎدداً حجم کالوس ها - - v2 با روش ذکر شده رتبه دهی شد آه به آمک آن صفات افزایش حجمv2 −v1 و ﳘچنﲔ نسبت افزایش 1 Explant 2 Hypocotyl .3 یکی از ﳏصولات ناخواسته پرتوتابی رادیکاﳍاي آزاد OH0,H0 می باشند که بسیار واکنش پذیر بوده. آه تولید H2O2 و پر اکسید هاي آﱄ می ﳕایند و تصور می شود مسئول ﲞش زیادي از اثرات سوء بیولوژیک اشعه باشند. به ﳘﲔ دلیل پرتوتابی در خارج از ﳏیط آشت اﳒام می گﲑد.
نتایج و ﲝث:
از نتایج حاصل از ﲡزیه واریانس براي هر سه صفت مشخص شد آه بﲔ سطوح ﳐتلف اشعه گاما در ﲤام صفات اختلاف معﲏ دار و منفی در سطح احتمال %1 وجود دارد و تصور می شود چون هر سه صفت مورد مطالعه به نوعی با بقاي سلول ارتباط دارند نتایج تأثﲑ اشعه در صفات تا حدي مشابه بود. اما نوع تأثﲑ اشعه در هرآدام از صفات و روند تغیﲑات در آهنا اندآی قابل تأمل است. مقایسه میانگینها نشان داد آه صفات افزایش حجم آالوس و نسبت افزایش حجم دز120 گري داراي آمﱰین و در دزهاي 15 و 35 گري بالاترین میانگﲔ را دارا هستند. در بررسی درصد آالوسهاي نکروزه نیز نتایج تا حدي مشابه مشاهده شد، اما اثر سطوح پرتو درآن مشخص تر و تعداد گروهبندي آماري در میانگینهاي آن بیشﱰ بود. این تفاوت در برخی دزها را احتمالاً میتوان به مستقل بودن پاسخ تعدادي از آالوسها نسبت با اشعه مرتبط دانست. چرا آه دیده شد بعضاً تعدادي از آالوسها در برخی از سطوح پرتو، الزاماً آاهش رشدي مشابه سایر آالوسهاي ﳘان پﱰي نداشتند و این موضوع روي میانگﲔ رتبه حجم براي آن پﱰي مؤثر بود و تا حدي باعث ﲣفیف اثر اشعه روي پﱰي می گردید. این اثر در دزهاي 75 تا 120گري آاملاً ﳏسوس بود، ﳘچنﲔ با معنادار بودن اثر ژنوتیپ و بررسی اثر آهنا معلوم شد رقم Okapi به طور معﲏ داري آمﱰین میانگﲔ افزایش و نسبت افزایش حجم را به خود اختصاص داده است، در حالیکه بیشﱰین درصد نکروزه - به طور معﲏ دار - متعلق به رقمهايRGs003, PF7045/91 می باشند آه این خود مؤید این استدلال است.ضمناً رقم Opera به اشعه گاما آمﱰین حساسیت را داشت. باتوجه به معﲏ دار بودن اثر متقابل ژنوتیپ و پرتو گاما با استفاده از جﱪ رگرسیون معادلات خطی براي هر رقم بر اساس درصد آالوسهاي نکروزه برازش شدند آه میتوان دزهاي LD50 را بر اساس آهنا براي هر رقم برآورد آرد و آهنا را بعنوان دز مناسب جهت القاء موتاسیون روي سلوﳍاي سوماتیک بکار برد.
شکل-1 ﳕایی از رشد متفاوت آالوسها در دزهاي ﳐتلف پرتو
