مقاله تولید سیب زمینی سالم و عاری از ویروس

بخشی از مقاله

چکیده

سیب زمینی از نظر اهمیت غذایی سومین محصول پس از گندم و برنج در کشور ما به شمار میرود. با توجه به این که در بسیاري از محصولات کشاورزي به ویژه سیبزمینی بیماريهاي ویروسی سهم به سزایی در کاهش عملکرد و کیفیت محصول دارند. اهمیت ایجاد گیاهچههاي سالم و مینیتیوبرهاي عاري ازویروس و ازدیاد و تکثیر سریع آنها در سطح وسیع کاملاً روشن است. برنامه تولید بذر سیبزمینی سالم و عاري از ویروس شامل تولید غدههاي سالم و عاري از عوامل بیماريزا - از طریق تولید گیاهچه و میکروتیوبر در داخل لولههاي آزمایشگاهی در شرایط کنترل شده استریل، تولید مینیتیوبر از گیاهچه یا میکروتیوبر آزمایشگاهی در شرایط گلخانهاي و تولید غدههاي بذري از مینیتیوبرها در شرایط مزرعه - ، تولید غده بذري پیش پایه، تولید غده بذري مادري و تولید غده بذري گواهی شده میباشد.

در این مقاله نحوه کشت مریستم سیبزمینی، طرز تهیه محیط کشت براي سیبزمینی، تکثیر گیاهچه، تولید میکروتیوبر، روشهاي نوین در خصوص تولید مینیتیوبر - از طریق برداشت تخریبی و غیرتخریبی، سیستم هواکشت و ... - ، مراحل 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 - ، تولید بذور مادري سیبزمینی - هسته اولیه، مادري و گواهی شده - ، استاندارد تکثیر و تولید غده بذري سیبزمینی - فاصله ایزولاسیون، مزارع تولید غده بذري سیب-زمینی، تناوب زراعی، بازدید از مزارع تولید بذر سیبزمینی، نمونهبرداري از مزارع تولید بذر سیبزمینی و برداشت - توضیح داده شده است.

کلمات کلیدي: گیاهچه، میکروتیوبر، مینیتیوبر، هواکشت، Solanum tuberosum

مقدمه

کشور پهناور جمهوري اسلامی ایران با اقلیمهاي متنوع، اراضی حاصلخیز و منابع طبیعی خدادادي از موقعیت بسیار ممتازي در خاورمیانه برخوردار است. بهرهگیري از این استعدادهاي بالقوه، موجب ارتقاي کمی و کیفی تولیدات کشاورزي، ارتقاي سطح دانش و گسترش فناوريهاي نوین، و دستیابی به توسعه پایدار این بخش خواهد شد. روزآمد کردن دانش و اطلاعات محققان و کشاورزان و توجه مراکز آموزشی و تحقیقاتی به توانمندسازي نیروي انسانی و بهرهبرداران، پژوهشهاي کاربردي و نوآوري در بهرهگیري از فناوريهاي نوین به منظور رفع نیازهاي بخش کشاورزي، همگی رویکردهاي مهمی هستند که توسعه این بخش به آن وابسته است. ایجاد ارتباط مستمر و تعامل بین کشاورزان - به عنوان تولیدکنندگان - و کارشناسان و محققان میتواند توسعه اهداف بخش کشاورزي را تسریع بخشد و در اختیار گذاشتن نتایج مطالعات و تحقیقات پژوهشگران و کارشناسان جهت بهینهسازي و بهبود روشهاي تولید محصولات به صورت مستمر و مداوم موجب ارتقا کیفی بهرهبرداران خواهد شد.

سیب زمینی از نظر اهمیت غذایی سومین محصول پس از گندم و برنج در کشور ما به شمار میرود . با توجه به این که در بسیاري از محصولات کشاورزي به ویژه سیبزمینی بیماريهاي ویروسی سهم به سزایی در کاهش عملکرد و کیفیت محصول دارند. اهمیت ایجاد گیاهچههاي سالم و مینیتیوبرهاي عاري از ویروس و ازدیاد و تکثیر سریع آنها در سطح وسیع کاملاً روشن است. یکی از مهمترین عوامل بازدارنده و آلودهکننده سیبزمینی، بیماريهاي ویروسی میباشند که توسط شتهها و سایر ناقلین ویروسها گسترش پیدا میکنند . دوره رشد سیبزمینی به طور کلی همزمان با دوره فعالیت زندگی شتههاي حامل ویروسها میباشد. جهت اجتناب از آلودگیهاي ویروسی غدههاي بذري سیبزمینی باید در مناطقی که شرایط آب و هوایی براي 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 شتههاي ناقل ویروسهاي عامل بیماري در سیبزمینی را محدود نموده است.

بیماريهاي 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. عدهاي از ویروسها براي بقا و انتشار وابسته به سیبزمینی هستند و میزان خسارت و اهمیت اقتصادي بیشتري دارند و تحقیقات زیادي در خصوص شناسایی، انتقال و کنترل آنها در دنیا انجام شده است. خسارت ناشی از ویروسهاي سیبزمینی بسته به نوع ویروس، رقم سیبزمینی و شرایط محیطی از 10 تا 90 درصد متفاوت است. ویروس پیچیدگی برگ سیبزمینی 1 یکی از مهمترین ویروسهاي سیبزمینی در جهان است. گاهی میزان خسارت آن به 90 درصد میرسد و از اکثر نقاط دنیا گزارش شده است. ویروسY سیبزمینی2 نیز از مهمترین ویروسها بوده و در جهان گسترش یافته است. میزان خسارت آن بسته به نژاد ویروس در آلودگیهاي فصلی 10-70 درصد و در آلودگیهاي اولیه تا 80 درصد میباشد.

ویروس X سیبزمینی3 همانند دو ویروس PLRV و PVY داراي گسترش جهانی بوده و میزان خسارت آن بسته به نژاد ویروس و رقم سیب زمینی 10-50 درصد گزارش شده است. آلودگی توام این ویروس با ویروسهاي PVA و PVY باعث ایجاد خسارت بیشتري میگردد. میزان خسارت ویروس S، 10-20 درصد بسته به رقم سیبزمینی و نوع ویروس متفاوت است . این ویروس علاوه بر کاهش مستقیم محصول اثر تشدیدکنندگی بر خسارت ویروسهاي مهمتر مثل PVX و PVY دارد. در تکثیر و تولید غده بذري از منشا مینیتیوبر، بذر مادري و گواهی شده، بایستی به مسایل خاكورزي و آمادهسازي زمین، سلامت خاك، بهزراعی، مدیریت آب، بهداشت مزرعه، سلامت غدههاي بذري، تناوب زراعی و رعایت فاصله ایزولاسیون توجه کرد.

تولید بذر سیبزمینی سالم و عاري از ویروس

تولید بذر شامل چهار مرحله به شرح زیر میباشد: مرحله اول : تولید غدههاي سالم و عاري از عوامل بیماريزا مرحله دوم: تولید غده بذري پیش پایه مرحله سوم: تولید غده بذري مادري مرحله چهارم: تولید غده بذري گواهی شده مرحله اول پس از حذف کردن بیماريهاي ویروسی و دیگر بیماريها، مواد جدید و سالم قبل از انتقال به مزرعه، در گلخانه تکثیر میشود. فرایند تولید غدههاي بذري سالم سیبزمینی شامل مراحل زیر میباشد:

الف- تولید گیاهچه و یا میکروتیوبر در داخل لولههاي آزمایشگاهی در شرایط کنترل شده استریل

ب- تولید مینیتیوبر از گیاهچه یا میکروتیوبر آزمایشگاهی در شرایط گلخانهاي - نیمه کنترل شده -

ج- تولید غدههاي بذري از مینیتیوبرها در شرایط مزرعه با استفاده از محافظ توري - به عنوان مانعی در مقابل نفوذ ناقلین عوامل بیماريزا از جمله ناقلین بیماريهاي ویروسی -

درمراحل دوم، سوم و چهارم تکثیر مزرعهاي، احتمال آلودگی مجدد به عوامل بیماريزاي ناشی از شرایط مزرعهاي 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.

مراحل انجام کار

-1 کشت مریستم سیبزمینی

مریستم متشکل از توده گنبدي شکل از سلولهاي تمایز نیافته در حال تقسیم است. ویروسها به سهولت در پیکرة گیاه از طریق سیستم آوندي حرکت میکنند که در مریستمها این سیستم وجود ندارد. فعالیت متابولیکی بالا در سلولهاي در حال تقسیم مریستم اجازة نسخهبرداري به ویروس را نمیدهد. میزان اکسین بالا در قسمتهاي انتهایی مریستم میتواند از تکثیر ویروس جلوگیري کند. اندازه مریستم: بهترین اندازه مریستم که حداکثر امکان حذف ویروس وجود دارد، 0/3 تا 0/5 میلیمتر میباشد - شکل . - 1 وجود پریموردیاي برگی: جهت تولید گیاه یک یا دو پریموردیاي برگی همراه مریستم وجود داشته باشد.