مقاله تعیین درصد جوانه زنی دانه گرده برخی از ارقام گلابی آسیایی در شرایط آزمایشگاهی

چکیده

در راستاي اجراي فاز دوم پروژه ملی کشت گلابی آسیایی - Pyrus serotinaRehd. - در ایران، که توسط دانشگاه تربیت مدرس در دست اجرا می باشد و به منظور تعیین درصد جوانه زنی برخی از ارقام گلابی آسیایی کشت شده در باغ پژوهشی دانشگاه آزاد اسلامی واحد ابهر، این پژوهش در سال باغی 1394 -1393 انجام گردید. بدین منظور براي جمع آوري دانه گرده مورد نظر، تعداد کافی از شاخه هاي ارقام `KS<sub>9</sub><sup>’</sup>،`KS₁₁’،`KS<sub>12</sub>’،`KS₁₃’ گلابی آسیایی کشت شده درابهر، در زمستان 93 قبل از باز شدن جوانه هاي گل نمونه برداري گردید و به آزمایشگاه دانشگاه آزاد اسلامی واحد ابهر انتقال یافت و داخل سطل هاي آب با دماي معمولی قرار گرفت.

بلافاصله پس از باز شدن جوانه هاي گل هر رقم، بساك ها جدا گردید و تا زمان آزاد شدن دانه گرده داخل دسی کاتور حاوي سیلیکاژل قرار گرفت. پس از 48 ساعت دانه هاي گرده آزاد گردید و داخل ظروف شیشه اي به آزمایشگاه گروه علوم باغبانی دانشگاه تربیت مدرس منتقل و در یخچال با دماي 4 درجه سانتی گراد تا زمان مطالعه نگه داري شد. به منظور مطالعه درصد جوانه زنی دانه گرده، از محیط کشت مناسب جوانه زنی دانه گرده حاوي 15 درصد ساکارز و 20 پی پی ام اسید بوریک و 1 درصد آگار استفاده گردید. پس از کشت، درصد جوانه زنی با استفاده از بینوکولار بررسی گردید. نتایج حاصل از کشت دانه هاي گرده نشان داد که بیشترین درصد جوانه زنی متعلق به رقم `KS<sub>9</sub><sup>’</sup> با 92 درصد و کمترین آن متعلق به رقم `KS₁₂’ با میانگین درصد جوانه زنی 42 بود. ارقام `KS<sub>11</sub>’ و `KS₁₃’ به ترتیب داراي 85 و 71 درصد جوانه زنی بودند. بنابراین علی رغم تفاوت در درصد جوانه زنی، دانه هاي گرده از پیش جمع آوري شده قدرت جوانه زنی قابل قبولی را براي استفاده در تعیین پلی نایزر مناسب و همچنین برنامه هاي اصلاحی و هیبریداسیون کنترل شده از خود نشان دادند.

مقدمه

گلابی یکی از مهم ترین میوه هاي مناطق معتدله می باشد که در اکثر مناطق قابل کشت و کار است. گلابی آسیایی - . Pyrus serotina - Rehd، متعلق به خانواده رزاسه، زیر خانواده پوموئیده و جنس پایروس می باشد و تعداد کروموزوم هاي دیپلوئید آن برابر با 34 است - موسوي و همکاران، 1391 به نقل از . - Khoshkhoui et al, 1997 گلابی هاي آسیایی گروه بزرگی از انواع گلابی ها را شامل می شوند که امروزه هزاران رقم از آن ها در سراسر جهان انتشار یافته اند و اغلب آن ها داراي شکل گرد هستند و اندازه میوه آن ها در حد سیب می باشد و برخی دیگر همانند گلابی هاي اروپایی - معمولی - گلابی شکل هستند - موسوي و همکاران، 1391 به نقل از . - Beutol,1990 در ایران با توجه به پتانسیل موجود در بخش میوه کاري و با توجه به اهمیت گلابی آسیایی در شرایط مختلف آب و هوایی ایران، در قالب طرح ملی، چند رقم گلابی آسیایی از کشور بلژیک وارد ایران شد. 

معمولی ترین رنگ پوست در آن ها قهوه اي- طلایی است اما به رنگ هاي سبز، زرد و یا حد وسط نیز دیده می شوند - موسوي و همکاران، 1391 به نقل از . - Gemma, 2000 & Kimura et al, 2001 میزان جوانه زنی دانه گرده و اطمینان از زنده بودن دانه گرده و حفظ قوه نامیه آن در شرایط مزرعه اي می تواند مبحث مهمی در پتانسیل باروري درختان و انتخاب ارقام گرده زا مناسب براي ارقام تجاري و رسیدن به محصول کافی باشد. همچنین میزان جوانه زنی دانه گرده و رشد لوله گرده نیز می تواند تحت تاثیر عوامل متعددي از جمله عوامل محیطی و ژنتیکی قرار گیرد. پژوهش حاضر نیز به منظور تعیین درصد جوانه زنی چهار رقم از ارقام کشت شده گلابی آسیایی در شهرستان ابهر و اطمینان از زنده بودن دانه گرده آن ها به منظور استفاده در برنامه هاي اصلاحی و تعیین پلی نایزر مناسب و در راستاي اجراي فاز دوم مطالعه سازگاري ارقام در نقاط مختلف آب و هوایی کشور انجام گردید.

مواد و روش ها

جمع آوري دانه گرده:

در راستاي اجراي فاز دوم پروژه ملی کشت گلابی آسیایی - Pyrus serotinaRehd. - در ایران، که توسط دانشگاه تربیت مدرس در دست اجرا می باشد - ارزانی 1385 و . - 1393 و به منظور تعیین درصد جوانه زنی برخی از ارقام گلابی آسیایی کشت شده در باغ پژوهشی دانشگاه آزاد اسلامی واحد ابهر، این پژوهش در سال باغی 1393 -1394 انجام گردید. به منظور جمع آوري دانه گرده، از هر رقم تعداد 6 شاخه حاوي جوانه گل کافی به طول تقریبی 30-40 سانتی متر، قبل از باز شدن جوانه ها بریده شدند و در شرایط آزمایشگاهی داخل سطل هاي محتوي آب با دماي معمول قرار گرفتند. براي نفوذ بهتر آب به داخل بافت هاي آوندي و جلوگیري از انسداد آن ها ، هر 3-4 روز یکبار، آب داخل سطل ها تعویض گردید و انتهاي ساقه ها حدود 1-2 سانتی متر بریده شد. در این شرایط باز شدن جوانه هاي گل حدود 2 هفته به طول انجامید و قبل از باز شدن جوانه هاي گل در فضاي بیرون، گل ها باز شده و بساك ها جمع آوري گردید و هر رقم به صورت جداگانه داخل پتري دیش ریخته شد و داخل دسی کاتور حاوي سیلیکاژل به منظور آزاد شدن دانه گرده منتقل گردید.

پس از 48 ساعت دانه هاي گرده آزاد شد و به داخل ظروف شیشه اي انتقال یافت و تا زمان مطالعه در یخچال با دماي 4 درجه سانتی گراد نگه داري شد. در تمامی مراحل جمع آوري دانه گرده به منظور جلوگیري از آلودگی دانه گرده، دست ها با الکل 70 درصد ضدعفونی شد. همچنین به منظور جلوگیري از اختلاط دانه هاي گرده ارقام مختلف، سطل ها با فاصله مناسب از هم قرار گرفتند و بلافاصله پس از باز شدن، جوانه هاي گل هر رقم برداشت گردید.

کشت دانه گرده در آزمایشگاه:

کشت دانه گرده در آزمایشگاه پومولوژي گروه علوم باغبانی دانشگاه تربیت مدرس انجام شد. به منظور تعیین قدرت جوانه زنی دانه هاي گرده و اطمینان از زنده بودن دانه هاي گرده ارقام مورد بررسی، محلول محتوي 15 درصد ساکارز و 20 پی پی ام اسید بوریک تهییه گردید و با اضافه کردن 1 درصد آگار به حالت جامد درآمد - موسوي و همکاران، 1391 به نقل از . - Choi & Andersen,2002 براي تهیه میزان مناسب از محیط هاي جوانه زنی، میزان لازم از اسید بوریک برداشته شد و سپس ساکارز نیز اضافه گردید. براي حل شدن ساکارز از هیتر مگنت دار استفاده شد. در نهایت پس از شفاف شدن محیط کشت و تنظیم پ هاش با استفاده از محلول 0/1 نرمال NaoH وHcl، بر روي5/8، آگار نیز اضافه گردید. محیط کشت به همراه ظروف کشت در داخل اتوکلاو در فشار1,2بار و دماي121درجه به مدت 20-25 دقیقه استریل گردید.

محیط هاي جوانه زنی در زیر هود لامینار که قبل از کشت تمام سطوح آن با الکل 70درصد ضدعفونی شده بود، درون پتري دیش هاي استریل توزیع گردید. پس از سرد شدن و انعقاد محیط هاي جوانه زنی، دانه هاي گرده هر رقم با استفاده از میله شیشه اي جداگانه مخصوص هر رقم به صورت یکنواخت بر روي محیط کشت پخش گردید. سپس پتري ها با پارافیلم درزگیري شد و به درون ژرمیناتور با دماي 23 درجه سانتی گراد منتقل گردید. 48 ساعت پس از کشت، درصد جوانه زنی با استفاده از بینوکولار بررسی گردید. براي این منظور، دانه هاي گرده جوانه زده در 5 میدان دید که به صورت تصادفی انتخاب گردید شمارش شد و درصد جوانه زنی با تقسیم تعداد دانه هاي گرده جوانه زده بر کل دانه هاي گرده در هر میدان دید محاسبه و میانگین گرفته شد. دانه گرده اي جوانه زده محسوب شد که طول لوله گرده آن برابر یا بیشتر از قطر لوله گرده بود.

نتایج و بحث

در پژوهش حاضر میزان رشد لوله گرده در محیط کشت مناسب جوانه زنی دانه گرده مورد مطالعه قرار گرفت تا از میزان زنده بودن دانه هاي گرده و گرده افشانی مناسب اطمینان حاصل شود. گلدهی و گرده دهی سالم و مناسب و با استفاده از سیستم هاي سازگار نتیجه خوبی را در تولید محصول در باغ هاي گلابی آسیایی خواهد داشت - عابدینی و همکاران، . - Arzani et al., 2005 & 1388 بدلیل سرد بودن هوا در شهرستان ابهر گلدهی ارقام گلابی آسیایی کشت شده در باغ پژوهشی دانشگاه آزاد اسلامی واحد ابهر در سال باغی 1394 از 25 فروردین تا 5 اردیبهشت انجام شد. در صورتیکه در باغ پژوهشی گلابی آسیایی در دانشگاه تربیت مدرس در تهران گلدهی در اواخر اسفند ماه تا نیمه اول فروردین اتفاق افتاد. در پژوهش حاضر از دانه هاي گرده جمع آوري شده در زمان خواب درخت و در محیط آزمایشگاه استفاده شد.

نتایج حاصل از این مطالعه نشان داد که سه رقم KS_9،KS_11وKS₁₃ با میانگین درصد جوانه زنی بیش از 70 درصد داراي بیشترین قوه نامیه بودند. بیشترین قوه نامیه متعلق به دانه گرده رقم KS9 با میانگین درصد جوانه زنی 92 درصد بود که پس آن به ترتیب ارقام KS₁₁ با 85 درصد، KS₁₃ با 71 درصد و KS₁₂ با 42 درصد قرار داشتند - شکل . - 1 در نتیجه این آزمون مشخص گردید که دانه هاي گرده سالم و قوي بوده و داراي زیوایی لازم می باشند. انجام دگر گرده افشانی با گرده هاي سالم موجب افزایش در تولید میوه گلابی آسیایی خواهد شد - Arzani et al., 2005 - بنابراین علی رغم تفاوت در درصد جوانه زنی، دانه هاي گرده از پیش جمع آوري شده قدرت جوانه زنی قابل قبولی را براي استفاده در تعیین پلی نایزر مناسب و همچنین برنامه هاي اصلاحی و هیبریداسیون کنترل شده از خود نشان دادند.