بخشی از مقاله
چکیده
به منظور بررسی تاثیر پرتوتابی بر خصوصیات رشدي نسلهاي موتانت، بذرهاي والدینی سه رقم کنجد - ناز تک شاخه، ناز چند شاخه و کرج - توسط 5 دوز مختلف اشعه گاما 100 - ، 150، 200، 250 و 300 گري - پرتوتابی شده و همراه با گیاهان شاهد در مزرعه تا نسل سوم کشت شدند. نتایج نشان داد که موتاسیون با اشعه موجب ایجاد تنوع در اکثر صفات رشدي، شامل ارتفاع بوته، قطر ساقه ، طول و عرض برگ، تعداد کپسول، طول وعرض کپسول ارقام کنجد شده و دوزهاي مختلف تاثیر متفاوتی در هر کدام از صفات مورد ارزیابی ایجاد کردند. بنابراین پرتوتابی با اشعه گاما منجر به القاي موتاسیونهاي موثر بر صفات رشدي شده که میتواند در بهبود خصوصیات این گیاه موثر باشد. بطور کلی استفاده از اصلاح موتاسیونی میتواند یک راهکار مناسب در برنامههاي اصلاحی کنجد مورد استفاده قرار گیرد.
مقدمه
کنجد - Sesamum indicum L - ، گیاهی یکساله و خودگشن و متعلق به خانواده پدالیاسه میباشد. دانه کنجد کاربردهاي صنعتی و تغذیهاي بسیاري داشته و حدود %75 آن را چربی و پروتئین تشکیل میدهد . - 6 - روغن این گیاه به دلیل دارا بودن ترکیبات آنتیاکسیدانی به نام سزامول و همچنین پایداري بالا از اهمیت بالایی برخوردار است . - 3 - میزان عملکرد کنجد، نسبت به سایر دانههاي روغنی پایین بوده و براي افزایش تولید و باروري استفاده از تکنیکهاي اصلاح نباتات ضروري است
اصلاح از طریق ایجاد جهش در ژنوم گیاهان با استفاده از مواد شیمیایی یا پرتوتابی یکی از این راهکارها بوده که
منجر به تغییر ساختار و عملکرد ژنها میگردد . - 3 - جهشهاي القایی با پرتوتابی در بهبود منابع ژنتیکی طبیعی بسیار موثر بوده و در توسعه ارقام اصلاح شده غلات، میوهها و سایر گیاهان زراعی به کار رفتهاند - 2و. - 4 در تحقیق حاضر تاثیر پرتوتابی با پنج دوز مختلف 100 - ، 150، 200، 250، 300 گري - اشعه گاما بر خصوصیات زراعی سه رقم کنجد در نسل سوم - M3 - در مقایسه با ارقام شاهد مورد ارزیابی قرار گرفته است. هدف از این آزمایش بهبود صفات زراعی کنجد از طریق القاي موتاسیون و بررسی تاثیر دوزهاي مختلف اشعه گاما بر این صفات در نسلهاي موتانت کنجد بوده است.
مواد و روشها
از بذور نسل سوم موتانت ارقام ناز تک شاخه، ناز چندشاخه و کرج حاصل از پرتوتابی با اشعه گاما همراه با بذرهاي والدینی استفاده شد. دوزهاي پرتوتابی با اشعه گاما شامل پنج دوز 100، 150، 200، 250 و 300 گري بود. بذور والدینی در سال 1393 تحت تیمار قرار گرفته و با کاشت در مزرعه تا نسل M3 انتقال داده شدند. بذرها قبل از کشت با بنومیل دو در هزار ضدعفونی شده و در اردیبهشت ماه 1396 در مزرعه تحقیقاتی دانشگاه کشاورزي در زمینی به مساحت 60 متر مربع در قالب طرح بلوكهاي کامل تصادفی با سه تکرار کشت شدند. آبیاري و سایر اعمال زراعی معمول در حین رشد گیاهان انجام شد.
ارتفاع بوته، قطر ساقه، طول و عرض برگ، تعداد کپسول، طول وعرض کپسول در هنگام رسیدگی فیزیولوژیکی گیاهان اندازهگیري شد. تجزیه و تحلیل نتایج با استفاده از نرمافزار آماري JMP نسخه 7 انجام شد و از نرمافزار Statgraphics نسخه 17 براي خوشهبندي ارقام بر اساس تاثیر دوز پرتوتابی استفاده شد.
نتایج و بحث
تفاوت قابل ملاحظهاي در خصوصیات رشدي ارقام موتانت و شاهد مشاهده شد. نتایج تجزیه و تحلیل واریانس صفات اندازهگیري شده در جدول شماره 1 آورده شده است. در همه صفات بجز طول و عرض کپسول، پرتوتابی تاثیر معنیدار نشان داد .
بر اساس نتایج مقایسه میانگین براي صفت ارتفاع بوته، ناز تک شاخه در سطح پرتوتابی250 گري داراي بیشترین ارتفاع 115 - سانتیمتر - و همین ژنوتیپ در سطح شاهد داراي کمترین ارتفاع بود /66 - سانتیمتر. - 82 ارقام کرج - سطوح پرتوتابی 200 تا 300 گري - ، ناز چندشاخه در سطح پرتوتابی 250 گري و ناز تک شاخه در سطح پرتوتابی 300 گري نیز از نظر ارتفاع بوته با بلندترین رقم تفاوت معنیداري نداشتند
از نظر صفت طول برگ، رقم موتانت کرج حاصل از پرتوتابی با 150گري بیشترین طول برگ 105 - میلی متر - و رقم موتانت ناز تک شاخه پرتوتابی شده با 300 گري کمترین طول برگ 52/3 - میلیمتر - را نشان داد. طول برگ در گیاهان موتانت رقم کرج حاصل از پرتوتابی در سطوح 150، 200 و 300 گري تفاوت معنیداري نداشتند، هرچند نسبت به گیاه شاهد این تفاوت بطور معنیداري بیشتر بود
جدول -1 نتایج آنالیز واریانس صفات مورد مطالعه در نسل سوم موتانت ارقام زراعی کنجد
ارقام موتانت ناز چندشاخه - پرتوتابی با 250گري - و کرج - پرتوتابی با 150 و 200 گري - در یک گروه قرار گرفته و داراي بیشترین عرض برگ بودند. رقم ناز تک شاخه - گیاه شاهد - داراي کمترین عرض برگ در بین تیمارهاي آزمایشی بود 15/3 - میلی متر - . بیشترین قطر ساقه در رقم موتانت کرج - حاصل از سطوح پرتوتابی 150، 200 و 300 گري - و همچنین ناز چندشاخه - سطح پرتوتابی 250 گري - مشاهده شد.
گیاهان شاهد رقم ناز تک شاخه و همچنین وتانت آن - سطوح پرتوتابی 100 و 150 گري - کمترین قطر ساقه را نشان داده و با هم تفاوت معنیداري نداشتند. بیشترین طول کپسول در سطح پرتوتابی 250 گري مشاهده شد و ارقام ناز چند شاخه و تک شاخه نسبت به رقم کرج داراي طول کپسول بیشتري بودند. از نظر صفت عرض کپسول هیچ تفاوت معنیداري بین ارقام مشاهده نشد، با این وجود سطوح پرتوتابی باعث افزایش معنیدار عرض کپسول نسبت به کنترل و سطح پرتوتابی 100 گري در این ارقام شد . - p<0.05 - تاثیر پرتوتابی بر صفت تعداد کپسول در ارقام مورد بررسی در شکل 1 نشان داده شده است.
نتیجه آنالیز تابع تشخیص بمنظور بررسی خوشهبندي ارقام موتانت کنجد تحت تیمار با اشعه گاما در شکل 2 آورده شده است. بر اساس صفات اندازهگیري شده این ارقام در چهار گروه متمایز دسته بندي شدند. تاثیر موتاسیون بر خصوصیات رشدي , صفات فیزیولوژیکی کنجد توسط توسط راجا رامادوس و همکاران - - 2014،گزارش گردید. گیریجاو داناول - - 2013، وجود تنوع بالاي صفات مورفولوژیکی را در نسل M1 موتانتهاي القایی در لوبیا چشم بلبلی تایید کردند.وجود تنوع در این صفات میتواند در کاربردهاي اصلاحی نویدبخش باشد.