بخشی از مقاله
چکیده
به منظور تعیین دوز مناسب اشعه گاما براي ایجاد جهش ژنتیکی در بذور کنجد، آزمایشی در قالب طرح بلوك هاي کامل تصادفی با 5 سطح انجام شد. بذرهاي کنجد به میزان 15 گرم براي هر کرت، توسط اشعه گاما با سطوح شدت تابش 100، 200، 300، 400 و 500 گري پرتودهی شدند. کشت بذور پرتو داده شده و بذر شاهد در 4 تکرار در مزرعه در 24 کرت انجام گرفت. در طول دوره رشد خصوصیاتی مانند میزان ارتفاع گیاه، تعداد شاخه جانبی، تعداد کپسول و عملکرد تک بوته مورد اندازهگیري قرار گرفت. با توجه به خصوصیات اندازه گیري شده و مقایسات صورت گرفته مشخص شد که دوزهاي 250 تا 350 گري براي ایجاد موتاسیون در گیاه کنجد مناسب میباشد.
-1مقدمه
افزایش جمعیت و نیاز روز افزون به غذا، تحول در استفاده از متدهاي نوین کشاورزي و نیاز به روز کردن وضعیت کشاورزي را بیش از پیش قابل لمس کرده است. یکی از راههاي بالا بردن میزان عملکرد تولیدات زراعی، اصلاح ارقام جدیدي با خصوصیات کمی و کیفی بالا می باشد که زمینه رسیدن به این هدف وجود یک تنوع ژنتیکی با خصوصیات کمی و کیفی مطلوب در دسترس اصلاح گران می باشد
در روش هاي جدید اصلاح نباتی، با استفاده از موتاژن هاي مختلف شیمیایی و فیزیکی می توان جهش هاي ژنتیکی براي به دست آوردن ژن هایی با صفات جدید، ایجاد نمود. مهمترین کاربردهاي فناوري هسته اي در اصلاح گیاهان افزایش تنوع ژنتیکی، تولید موتاسیون هاي القایی، حذف موانع ناسازگاري و تسریع تکامل طبیعی می باشد. بیشتر عوامل جهش زا مورد استفاده شامل عوامل شیمیایی نظیر عوامل الکیل دارکننده و عوامل موتاژن فیزیکی نظیر X-rays، Gamma rays، نوترون هاي سریع، UV و لیزر هستند
مزیت اصلی عوامل جهش زاي فیزیکی تعیین دقیق دوز accurate dosimetry مورد استفاده، تکرار پذیري قابل قبول و نفوذ بالا و یکنواخت در ارگانیسم هاي پرسلولی خصوصا با اشعه گاما است[9] اصولا پرتوهاي گاما که از انواع پرتوهاي الکترو مغناطیسی می باشند به دلیل دارا بودن طول موج بسیار کوتاه و فرکانس بسیار بالا داراي انرژي و نفوذپذیري بیشتري نسبت به پرتو ایکس می باشد این پرتو از واکنش هاي هسته اي برخی رادیوایزوتوپها یعنی کبالت 60 و سزیم 137 بدست می آید. چندشکلی هاي ژنی زیادي در موجودات موتانت توسط این اشعه ایجاد شده است
این تنوع ژنتیکی می تواند تنوع مورفولوژیکی، بیوشیمیایی و فیزیولوژیکی باشد[13]همچنین شناخت ژن هاي جهش یافته در شرایط فعلی آزمایشگاهی قابل دسترس، از طریق شناخت تغییرات ظاهري امکان پذیر می باشد[2] از طرفی کاشت دانه هاي روغنی از دیرباز بخش مهمی از کشاورزي دنیا را تشکیل داده است. هر چند ذخایر غذایی جهان معمولا بر حسب حبوبات، گندم، برنج و ذرت بعنوان غذاي اصلی قرار می گیرد، اما دانه هاي روغنی در مقام دوم محصولات نقش مهمی در برنامه هاي غذایی مردم جهان ایفا می نمایند[4] در این میان کنجد از جایگاه مهمی در میان دانههاي روغنی برخوردار میباشد.
کنجد گیاهی است گرما طلب و به خاطر محتواي زیاد روغن در دانه در کشورهایی با آب و هواي گرم کشت میگردد. روغن کنجد مرکب از حدود %70 اسیدهاي چرب اشباع نشده مانند لینولئیک اسید، اولئیک اسید و مقداري اسیدهاي چرب اشباع شده مانند اسید پالمتیک و آراشیدیک اسید می باشد
تاکنون براي ایجاد تنوع ژنتیکی و اصلاح ارقام مختلف، بر روي تعداد زیادي از گیاهان با استفاده از پرتو گاما آزمایشات زیادي به منظور ایجاد جهش با موفقیت انجام گرفته است. در این آزمایشات از اندام هاي متفاوت گیاهان از جمله بذور توسط دانشمندان کشورهاي مختلف استفاده گردیده که هرکدام از این تحقیقات به نتایج شایان توجهی نیز دست یافته اند، ولی در مورد کنجد تحقیقات اساسی تا به حال صورت نگرفته است
هدف از این تحقیق انجام شده شناخت بهترین و مطلوبترین شدت تابش در ایجاد جهش هاي ژنی - شناخت از طریق تغییرات ظاهري - درگیاه کنجد و همچنین شناسایی اثرات شدت تابش هاي متفاوت بر روي عملکرد گیاه کنجد میباشد.
-2 مواد و روش ها
این آزمایش در سال زراعی 1388-89در شهرستان رستم واقع در استان فارس به صورت کشت مزرعه اي اجرا شد. ابتدا قوه نامیه بذر اندازه گیري شد - 90درصد - ، سپس رطوبت بذر را به وسیله دستگاه دیسکاتور به 14 درصد رسانده و در مرحله بعد بذرهاي کنجد به میزان 15 گرم براي هر کرت، توسط اشعه گاما در 5 سطح 100، 200، 300، 400 و 500 گري در پژوهشکده تحقیقات کشاورزي-پزشکی و صنعتی سازمان انرژي اتمی ایران واقع در کرج پرتودهی شد.
کشت بذور پرتو داده شده و شاهد در قالب طرح بلوك هاي کاملا تصادفی،4 تکرار و 24 کرت انجام گرفت. صفات مورد بررسی شامل ارتفاع گیاه، تعداد شاخه جانبی، تعداد کپسول و عملکرد تک بوته می باشد. که اندازه گیري هاي صفات مورد بررسی در کرتهاي شاهد و دوزهاي 300-200-100 چهار روز بعد از کاشت و دوزهاي 400و500 هشت روز بعد از کاشت بذرهاي تیمارشده انجام شد. همچنین تعداد گیاهان سبز شده تیمارهاي مختلف باقیمانده در کرت ها در جدول 2- 1 مشخص شده، و همچنین تجزیه و تحلیل هاي آماري با نرم افزار SAS و رسم نمودارها با استفاده از نرم افزار Excel انجام گرفت.
جدول -2-1 تعداد گیاهان باقیمانده در کرتها
