بخشی از مقاله
چکیده
سیبزمینی یکی از محصولات با ارزش بوده و از نظر اهمیت غذایی سومین محصول پس از گندم و برنج میباشد. بیماریهای ویروسی سهم به سزایی در کاهش عملکرد و کیفیت محصول سیبزمینی دارند. برنامه تولید بذر سیبزمینی سالم و عاری از ویروس شامل تولید گیاهچه سالم، تولید میکروتیوبر در داخل لولههای آزمایشگاهی در شرایط کنترل شده استریل، تولید مینیتیوبر در شرایط گلخانهای، تولید غده بذری پیش پایه - S - ، تولید غده بذری مادری SE - و - E و تولید غده بذری گواهی شده A - ، B و - C میباشد.
در این مقاله نحوه تکثیر گیاهچه، تولید میکروتیوبر، تولید مینیتیوبر از طریق برداشت یک مرحله-ای و چندمرحلهای، تولید مینیتیوبر در سیستم هواکشت - طراحی گلخانه، محلول غذایی، منبع آب، کاشت گیاهچهها، عملیات داشت و برداشت، غدهزایی و توسعه مینیتیوبرها، ارتفاع بوته، طول استولون، تعداد مینیتیوبر در مترمربع و انبارمانی - ، مهندسی ریشه، تولید بذور مادری سیبزمینی - هسته اولیه، مادری و گواهی شده - ، فاصله ایزولاسیون بحث خواهد شد.
مقدمه
سیبزمینی از نظر اهمیت غذایی سومین محصول پس از گندم و برنج در کشور ما میباشد. با توجه به این که در بسیاری از محصولات کشاورزی به ویژه سیبزمینی بیماریهای ویروسی سهم به سزایی در کاهش عملکرد و کیفیت محصول دارند. اهمیت تولید و تکثیر گیاهچههای سالم و مینیتیوبرهای عاری از ویروس و تکثیر سریع آنها در سطح وسیع کاملاً روشن است. یکی از مهمترین عوامل بازدارنده و آلودهکننده سیبزمینی، بیماریهای ویروسی میباشند که توسط شتهها و سایر ناقلین ویروسها گسترش پیدا میکنند.
دوره رشد سیبزمینی به طور کلی همزمان با دوره فعالیت زندگی شتههای حامل ویروسها میباشد. جهت اجتناب از آلودگیهای ویروسی غدههای بذری سیبزمینی باید در مناطقی که شرایط آب و هوایی برای رشد و نمو جمعیت شتهها نامناسب است، کشت و تولید گردد. سرعت متوسط باد بیش از 7 متر بر ثانیه و پایین بودن درجه حرارت در فصول پاییز و زمستان و در طول فصل زراعی در دشت اردبیل، رشد و توسعه جمعیت شتههای ناقل ویروسهای عامل بیماری در سیبزمینی را محدود نموده است. بیماریهای ویروسی سیبزمینی نخستین بار در اروپا مشاهده گردید ولی تا قرن بیستم عامل آنها ناشناخته بود. تا به حال بیش از 25 ویروس مختلف از سیبزمینی گزارش شده است.
عدهای از ویروسها برای بقا و انتشار وابسته به سیبزمینی هستند و میزان خسارت و اهمیت اقتصادی بیشتری دارند و تحقیقات زیادی در خصوص شناسایی، انتقال و کنترل آنها در دنیا انجام شده است. خسارت ناشی از ویروسهای سیبزمینی بسته به نوع ویروس، رقم سیبزمینی و شرایط محیطی از 10 تا 90 درصد متفاوت است. در تکثیر و تولید غده بذری از منشا مینیتیوبر، بذر مادری و گواهی شده، بایستی به مسایل خاکورزی و آمادهسازی زمین، سلامت خاک، بهزراعی، مدیریت آب، بهداشت مزرعه، سلامت غدههای بذری، تناوب زراعی و رعایت فاصله ایزولاسیون توجه کرد.
تولید بذر سیبزمینی سالم و عاری از ویروس تولید بذر شامل چهار مرحله به شرح زیر میباشد:
مرحلهاوّل : تولید غدههای سالم و عاری از عوامل بیماریزا
مرحله دوّم: تولید غده بذری پیش پایه مرحله سوم: تولید غده بذری مادری مرحله چهارم: تولید غده بذری گواهی شده
مرحلهاوّل پس از حذف کردن بیماریهای ویروسی و دیگر بیماریها، مواد جدید و سالم قبل از انتقال به مزرعه، در گلخانه تکثیر میشود. فرایند تولید غدههای بذری سالم سیبزمینی شامل مراحل زیر میباشد:
الف- تولید گیاهچه و یا میکروتیوبر در داخل لولههای آزمایشگاهی در شرایط کنترل شده استریل
ب- تولید مینیتیوبر از گیاهچه یا میکروتیوبر آزمایشگاهی در شرایط گلخانهای - نیمه کنترل شده -
ج- تولید غدههای بذری از مینیتیوبرها در شرایط مزرعه با استفاده از محافظ توری - به عنوان مانعی در مقابل نفوذ ناقلین عوامل بیماریزا از جمله ناقلین بیماریهای ویروسی - درمراحل دوّم، سوم و چهارم تکثیر مزرعهای، احتمال آلودگی مجدد به عوامل بیماریزای ناشی از شرایط مزرعهای و تولید و تکثیر وجود دارد، لذا کاهش تعداد تکثیر در مزرعهمعمولاً سلامت استاندارد بذر را بهبود میبخشد.
الف- تولید گیاهچه
تکثیر سریع در سیبزمینیمعمولاً به وسیله تکنیک قلمه تکگرهدار1 انجام میگیرد که محصول آن یک گیاهچه آزمایشگاهی یا میکروتیوبر میباشد - شکل . - 1 هر یک از تکگرهها در محیط کشت جامد آگاردار قرار داده میشوند. جوانههای جانبی به سرعت رشد کرده و 4 هفته بعد گیاهچههایی با بیش از 4 تا 5 گره جهت کشت در محیطهای جدید تولید میشود. زمانی که تعداد مناسبی از گیاهچههای با سیستم ریشهای خوب تولید شد، میتوان آنها را جهت تولید مینیتیوبر - غدهچه - به گلخانه انتقال داد.
–2 تولید میکروتیوبر
غدههای آزمایشگاهی بسیار کوچک به اندازه تقریبی 0/02 تا 0/7 گرم یا به قطر 3 تا 10 میلیمتر، میکروتیوبر - ریزغده - نامیده می-شود - شکل . - 2 میکروتیوبرها غدههای کوچکی هستند که تحت شرایط القاء غده در تاریکی و در محیط درونشیشهای بوجود می-آیند. برای تولید میکروتیوبر به محیط کشت MS، هورمون سایکوسل به مقدار 500 میلیگرم در لیتر، هورمون BAP به مقدار 5 میلیگرم در لیتر و ساکارز به مقدار 80 گرم در لیتر اضافه گردد.
دمای مطلوب برای غدهزایی 20-25 درجه سانتیگراد میباشد. بیش از 28 درجه سانتیگراد و کمتر از 12 درجه سانتیگراد مانع غدهزایی میگردد. نیتروژن زیاد مانع تولید میکروتیوبر در سیب-زمینی میشود. بیشترین اندازه میکروتیوبر زمانی بدست میآید که محیط القاء حاوی 40 میلیمول پتاسیم باشد. میتوان در تاریکی در درجه حرارت 18 تا 20 درجه سانتیگراد یا در شدت نوری پایینتر 100 - تا 500 لوکس - با یک دوره نوری 8 ساعته نگهداری نمود. مزایای تولید میکروتیوبر شامل:
- تکثیر از طریق میکروتیوبر در سطح وسیعی از ژنوتیپها و در هر موقع از سال قابل اجرا است.
- غدهزایی در مدت کوتاهی انجام میشود.
- استفاده از مواد گیاهی موردنیاز به حداقل میرسد.
- هزینه نیروی کار کاهش یافته و انتقال ژرمپلاسم به راحتی امکانپذیر میگردد.
ج- تولید مینیتیوبر از گیاهچه یا میکروتیوبر
مینیتیوبرها غدههای کوچکی هستند که دارای قطر 5 تا 20 میلیمتر بوده و در شرایط گلخانهای از گیاهچه یا میکروتیوبر در طی حدود دو ماه تولید میشوند. برای تولید مینیتیوبر از میکروتیوبر، باید آنها را با تراکم بالا 100 - میکروتیوبر در مترمربع - در بسترهای کاشت در گلخانه محافظت شده در برابر حشرات، کشت نمود. از مزایای مینیتیوبر میتوان ازدیاد سریع، فضایی حداقل، وزن پایین غدهچه و کشت مستقیم در مزرعه را نام برد.
