مقاله ژرم پلاسم انگور ایران

بخشی از مقاله

چکیده
ایران به واسطه ذخایر فسیلی نفت و گاز، کشوری ثروتمند به شمار می رود ولی دانشمندان علوم طبیعی، وجود ذ خایر ژنی فراوان و منحصربفرد گیاهی و جانوری را به عنوان ثروت و سرمایه اصلی این سرزمین پهناور قلمداد میکنند. از طرفی با گذشت زمان و افزایش روزافزون جمعیت کره زمین و نیز محدود شدن منابع آب و خاک، تامین غذا، پوشاک و سایر نیازمندیهای این جمعیت، به بزرگترین دغدغه بشر بدل گشته است. لذا تهیه ارقام اصلاحشده پرمحصول و مقاوم به تنشهای محیطی، اثرات مثبت اقتصادی و زیست محیطی دارد. آینده صنعت انگور، به عنوان یکی از مهمترین محصولات باغی ایران و جهان، نیز نیازمند سازماندهی تحقیقات بر روی شناسایی، ارزیابی و اصلاح ارقام انگور می باشد.مسلماً دسترسی به یک ژرم پلاسم غنی نقش بسزایی در این مسیر ایفا میکند.

در این راستا بیش از 1000 رقم محلی - ژنوتیپ بومی - و خارجی انگور در کلکسیون ملی انگور کشور، واقع در ایستگاه تحقیقات درجه یک انگور تاکستان در استان قزوین، در قالب طرح آماری اگُمنت - هر بلوک 32 رقم، شامل پنج شاهد از ارقام بیدانه سفید - با سه تکرار - ، یاقوتی و شاهرودی و هر واحد آزمایشی 6 بوته - به روش تربیت کوردون یک طبقه دوطرفه و فاصله بین بوته ها2* 3 متر جمع آوری و کشت گردید. طی سالیان گذشته کارهای اندازه گیری و ثبت صفات کمی، کیفی، رویشی و زایشی در مراحل رشد و نمو با استفاده از دستورالعمل تماییز، یکنواختی و پایداری انگور - UPOV - انجام و شناسایی و ارزیابی ارقام صورت گرفت. مهمترین اهداف این پژوهش تشکیل حفظ ذخائر ژنتیکی، تهیه شناسنامه برای ارقام، شناسایی ارقام برتر ، دستیابی به ارقام جدید و تفکیک ارقام هم معنا و ارقام همنام بود.تنوع ژنتیکی موجود پشتوانه ارزشمندی برای برنامههای تحقیقات به زراعی و به نژادی انگور در اختیار پژوهشگران قرار داده است.

واژههای کلیدی: ذخائر ژنتیکی، کلکسیون، توصیفگر جهانی،اگُمنت

مقدمه

گذشت زمان و افزایش روزافزون جمعیت کره خاکی به همراه محدود شدن منابع آب و خاک، سبب گشته تامین غذا، پوشاک و سایر نیازمندیهای این جمعیت در حال رشد، به بزرگترین دغدغه بشر بدل گردد. با توجه به اینکه بخش عمدهای از این نیازها منشاء گیاهی دارد، بهنژادی گیاهی و اثرات مثبت اقتصادی و زیست محیطی آن مورد توجه جدی قرار گرفته است. بی شک در قرن بیست و یکم، ارقام اصلاح شده جدید زراعی و باغی با ارزش های اقتصادی ممتایز، در بازارهای جهانی عرضه خواهند شد. از طرف دیگر یکی از مهمترین تنگناها در اصلاح نباتات، عدم دسترسی به تنوع و چندشکلی طبیعی میباشد که امکان انتخاب و به گزینی در مواد گیاهی مورد مطالعه را کاهش داده و برنامه های بهنژادی را با مشکلات جدی مواجه می سازد. این گونه است که ذخایر ژنتیکی از جمله با ارزش ترین منابع و ثروتهای ملل مختلف محسوب شده و صیانت از آن یک وظیفه جهانی می باشد.

اقدامات فراوانی بمنظور حفظ و شناسایی ذخایر توارثگیاهی توسط سازمان خوار و بار جهانی - - FAO، سازمان حفاظت محیط زیست - E.P.O - و سازمان جهانی ذخایر توارثی - I.B.P.G.R - و درکشور ما توسط بانک ژن گیاهی ملی ایران - . - N.P.G.B صورت پذیرفته است. اکثر کشورهای تولید کننده انگور به منظور حفاظت از منابع ژنتیکی و ارتقاء سطح کمی و کیفی تولیدات این محصول، اقدام به شناسایی، جمع آوری و کشت ارقام مو درکلکسیونهای باغی نموده و آنها را به طرق مختلف از قبیل روشهای مورفولوژیکی، شیمیایی، بیوشیمیایی، ایزوآنزیمها و الکتروفورز مورد مطالعه و ارزیابی قرار داده اند.

کوششهای بسیاری به منظور حفظ و شناسائی ذخائر توارثی درختان میوه در ایران صورت گرفته است. جمع آوری ارقام بومی انگور در برخی استان ها به ویژه آذربایجان غربی و شرقی، کرمانشاه و مرکزی انجام شده است. زینانلو - 1372 - با استفاده از دیسکریپتور بین المللی و با اندازه گیری 109 صفت در مراحل مختلف رویشی و زایشی بر روی بوتههای بالغ، 33 رقم محلی انگور را در قزوین و تاکستان شناسای و ارزیابی کرد. این ارقام گستره وسیعی از لحاظ بسیاری از صفات اندازه گیری شده نشان دادند، بطوریکه در گروه های مختتلفی قرار گرفتند. همچنین کلید شناسایی از طریق میوه و مراحل رویشی و زایشی گیاه برای همه ارقام تهیه و ارائه شده است.

حکمتی - - 1369، 31 رقم از انگورهای آذربایجان شرقی - مراغه - را با استفاده از دیسکریپتور بینالمللی و ارزیابی صفات مختلف رویشی، زایشی و فنولوژی شناسایی و به کلکسیون دانشکده کشاورزی منتقل نمود. در بین ارقام شناسایی شده تفاوتهای بارز و زیادی از نظر مشخصات میوه و خوشه، زمان گلدهی و رسیدن میوه، طول دوره گلدهی و رسیدن میوه ، صفات رویشی و دیگر فاکتورها وجود داشت. حاجی امیری - - 1371 نیز، ارقام انگور بومی منطقه کرمانشاه - صحنه - را طی دوسال شناسایی و صفات مختلف را برروی انها اندازه گیری و ثبت کرد و کلکسیونی متشکل از 37 رقم احداث نمود تا در اینده در برنامه های اصلاحی و به زراعی مورد استفاده و ارزابی تکمیلی قرار گیرد.

همچنین تاکنون طرح های تحقیقاتی متعددی در مناطق ارومیه، بجنورد، قوچان، قزوین و زنجان با استفاده از توصیفگر جهانی انگور - شناسایی براساس صفات مرفولوژیک و فنولوژیک گیاه - در قالب پایان نامههای کارشناسی ارشد در دانشکده کشاورزی دانشگاه تهران انجام گرفته است، که در هریک ارقام منطقه شناسایی و ارزیابی شدهاند. به عنوان مثال انگورهای بومی منطقه ارومیه توسط دادگر - 1367 - و انگورهای محلی بجنورد و قوچان توسط شور - 1370 بررسی و مطالعه شدهاند.در برزیل - 199 - Pommer et al., 1995 ژنوتیپ موجود در کلکسیون ایستگاه تحقیقات انسیتوی کشاورزی جوندیا را از نظر خصوصیات اگرونومیکی و فنولوژیکی طی سالهای 1991 تا 1993 بررسی کردند.

رقم Niagara Rosada، مهمترین رقم ر.ومیزی در منطقه سان پائلو به عنوان استاندارد بزای مقایسه چرخه رویشی از هرس تا برداشت و بر اساس روز و درجه-روز بکار رفت.برای ارزیابی اگرونومیکی، بر خصوصیات مورد نظر در انگورهای رومیزی مانند وزن و اندازه خوشه و حبه، تراکم و شکل خوشه، و رنگ، شکل، عطر و طعم، مواد جامد محلول و pH حبه تاکید شد.نتایج حاکی از وجود ژنوتیپهای بسیار زودرس با چرخه رویشی 120 روز یا 1200 درجه-روز و انواع بسیار دیررس با دوره 180 روز یا اندکی بیش از 1800 درجه-روز بود که تنوع وسیعی از نظر این خصوصیت را نشان میدهد. 16 ژنوتیپ پتانسیل لازم به عنوان یک گزینه برای جایگزینی رقم Niagara Rosada را نشان دادند.

از جمله Beautyseedless، Fleame seedless و Ruby seedless با چرخه باند و بدون بذر، IAC503-25 با چرخه کوتاه و بدون بذر، Travi، Fada وIAC407-26 با چرخه کوتاه و بذردارو Higland با چرخه خیلی بلند و بذردار.بر این اساس و با توجه به از بین رفتن تدریجی ژرپلاسم انگور ایران، در اثر گذشت زمان و تبدیل تاکستانها به دیگر باغها، ساختمانهای مسکونی و سایر موارد، کلکسیون ملی مشتمل بر ارقام و ژنوتیپهای انگور ایران و همچنین چندین رقم خارجی، در ایستگاه تحقیقات درجه یک انگور تاکستان - وابسته به مرکز تحقیقات کشاورزی و منابع طبیعی استان قزوین - احداث شد و تکمیل آن با استفاده از دیگر ارقام ایران و سایر کشور های جهان ادامه دارد.

هم اکنون شناسایی و ارزیابی این توده غنی ژنتیکی در حال انجام می باشد، تا از یک سو به منظور حفاظت و صیانت از ژرم پلاسم ملی و جلوگیری از خروج غیرقانونی مواد گیاهی از کشور، نسبت به شناسه دارکردن مواد گیاهی بومی و منحصر بفرد ایران و ثبت آن در مرکز بین المللی حفاظت از ارقام و واریته های گیاهی - UPOV - اقدام گردد و از سوی دیگر با اطلاع و شناخت کافی از توانمندیهای ژنتیکی موجود، از این پتانسیل ارزشمند در برنامه های بهنژادی ملی و بین المللی و همچنین شناسایی گیاهان با عملکرد بالا، مقاوم در برابر تنش ها، رنگ و ظاهر مطلوب و یکنواختی در فرم و شکل بوته استفاده شود.

مواد و روش ها

در طی سالهای 1383 تا 1385، قلمه ارقام انگور از کلکسیونهای کشور شامل: فارس، خراسان، تهران - ورامین و دانشکده کشاورزی - ، آذربایجان غربی - ارومیه - ، آذربایجان شرقی - ایستگاه خلعت پوشان تبریز - ، اردبیل - مشکین شهر - ، دزفول و باغات سایر نقاط مانند یاسوج، ملایر، قزوین، اردبیل و مشکین شهر و برخی ارقام تعدادی از کشورهای خارجی از جمله فرانسه، ایتالیا، روسیه و ...جمع آوری ودر خزانه ای واقع در ایستگاه تحقیقات درجه یک انگور تاکستان در استان قزوین جهت تولید ریشه کشت شدند. طی این مدت کلیه مراقبتهای لازم - آبیاری، مبارزه با آفات، امراض و علفهای هرز و غیره - جهت ریشه زایی قلمهها و تکثیر نهالهای سالم به عمل آمد.

در اسفند 1384 نقشه طرح در قالب طرح آماری اگمنت - هر واحد آزمایشی 6 بوته - با سه شاهد - بیدانه، یاقوتی و شاهرودی - و فاصله بین بوته ها 2×3 متر در زمین اصلی پیاده گردید. طی 1385 تا 1387 بعد از حفر گودال، نهالهای ریشه دار ارقام در قالب 29 بلوک به زمین اصلی کلکسیون منتقل و به روش کوردون یک طبقه دوطرفه تربیت شدند. در طی این سالها و سالهای بعدی کارهای ارزیابی، اندازهگیری و ثبت صفات کمی و کیفی، رویشی و زایشی در مراحل رشد و نمو با استفاده از دستورالعمل تماییز، یکنواختی و پایداری انگور - UPOV - روی بوته تا زمان خزان برگ ها صورت گرفت. در تابستان1390 از حدود 200 رقم، کشمش تهیه و صفات و ویژه گیهای آنها اندازه گیری شد.

ثبت صفات زایشی و میوهدهی تا سال 1391، نیاز سرمایی و گرمایی طی پاییز و زمستان سال 91 و در ادامه در بهار 1392 بررسی درجه روز - درجه رشد ساعات - لازم برای گلدهی و رسیدن میوه تعدادی از ارقام انجام شد. در مرداد 1392 با حضور کارگروه انگور کشور از استانهای مختلف نسبت به ساماندهی ارقام از جمله تفکیک ارقام مشابه، هممعنا - مترادف - و همنام و ارقام با اسامی نادرست و ... اقدام گردید.لازم به ذکر است که سرمای شدید و طولانی مدت زمستانه سال 1386 اثرات بسیار متفاوت - با شدت های کاملا متغییر - بر بوتههای ارقام و ژنوتیپ های موجود در فاز یک و خزانه فاز دوم وارد ساخت، که اثرات سرما بر اندامها و مراحل رشد بوته ها یادداشت شد و اطلاعات بدست آمده تجزیه و تحلیل آماری گردید.

نتیجه و بحث

حدود 1000 رقم محلی ایران و برخی ارقام خارجی جمعآوری و در کلکسیون ملی ایران در سطحی بالغ بر چهار هکتار - شامل شش هزار بوته - در قالب طرح آماری اگمنت با 29 بلوک، هر بلوک 32 رقم شامل پنج شاهد از ارقام بیدانه سفید - با سه تکرار - ، یاقوتی و شاهرودی و هر واحد آزمایشی 6 بوته، به روش تربیت کوردون یک طبقه دو طرفه در ایستگاه تحقیقات درجه یک انگور کشور کشت. که برخی از متداولترین آنها در جدول یک ذکر شده است. در هر بلوک به منظور برآورد غیر یکنواختی خاک، شاهد بیدانه سفید در ابتدا، وسط و انتهای و دو شاهد دیگر بطور تصادفی توزیع گردید. از انجائیکه ارقام بیدانه سفید و یاقوتی - به عنوان نماینده ارقام بدون دانه - و شاهرودی - به عنوان نماینده ارقام دانه دار - در اکثر نقاط انگورخیز کشور کشت و کار میگردد، به عنوان شاهد تعیین شدند. ثبت صفات کمی و کیفی، رویشی و زایشی در مراحل رشد و نمو با استفاده از توصیفگر جهانی انگور انجام شد - جدول . - 2 از حدود 200 رقم موجود در کلکسیون کشمش تهیه شد و صفات متعددی مثل راندمان تبدیل، وزن 110 دانه، رنگ و ... ثبت و تجزیه تحلیل