اصلاح نژاد زنبور عسل
| دسته بندی | کشاورزی و زراعت |
| بازدید ها | 4 |
| فرمت فایل | doc |
| حجم فایل | 66 کیلو بایت |
| تعداد صفحات فایل | 51 |
اصلاح نژاد زنبور عسل
فصل اول : مقدمه
حشره ای که از تلاش او حیات بر می خیزد و از عناء او شفاء ، حشره ای که شربت او نه تنها سکرآور نیست که ذکر آفرین است سخن از زنبور عسل است که قرآن با اصرار عجیبی بشر را به مطالعه و کشف اسرار شگفتی های نهفته در زوایای زندگی این حشره فرا می خواند . در عظمت و شرافت زنبور عسل همین بس که خداوند متعال سوره ای از قران را به نام نحل نامگذاری کرده و آیاتی را به معرفی این حشره حیرت انگیز اختصاص داده است .
از همان روزهایی که تاریخ بشریت رقم زده شد زنبور عسل مورد توجه انسان قرار گرفت تلاش و تولید او مورد تحسین ، زندگیش مورد مطالعه و نیش دردناکش موجب نگرانی گردید . بررسی منابع علمی موجود نشان می دهد که حدود یک سوم تغذیه انسان به عمل گرده افشانی حشرات وابستگی دارد ، که در بین آنها زنبور عسل دارای رتبه اول است . شاید تصور شود که تغذیه انسان بیشتر به نشخوار کنندگان مرتبط باشد ولی نشخوارکنندگان نیز به طور غیر مستقیم به زنبور عسل نیاز مند می باشند . زیرا گرده افشانی بسیاری از گیاهان علوفه ای وابسته به گرده افشانی حشرات گرده افشان بخصوص زنبور عسل است . زنبور عسل بغیر از عمل گرده افشانی از نظر تولید عسل ، موم ، گرده ، بره موم ، ژل سلطنتی و زهر دارای اهمیت اقتصادی است . این امتیاز ها بهترین توجیه برای حمایت دولتها در کشورهای مختلف از صنعت زنبورداری است . به منظور تقویت و نهادینه کردن این صنعت زیر بنایی باید به طور آگاهانه و علمی با برنامه ریزی دقیق در اصلاح نژاد زنبور عسل اقدام نمود .
امروز با اینکه پرورش زنبور عسل در جهان بسیار مورد توجه قرار گرفته است و تحقیقات وسیعی در تمام جنبه های بیولوژیکی و تولیدی آن صورت می گیرد ولی پیشرفت آن در مقایسه با دام و طیور از روند کندتری برخوردار بوده بطوری که در زمینه تولیدات دام و طیور با بکارگیری
تکنیک های پیشرفته اصلاح نژاد ، تغذیه ، مدیریت و پیشگیری بموقع بیماری ها در چند سال اخیر افزایش قابل ملاحظه ای دیده می شود در سال 1972 لسلی گزارش می دهد که در آمریکا طی 35 سال گذشته متوسط تولید هر واحد دامی 30 درصد افزایش پیدا کرده است و بر اساس بررسی های دیگری که از سال 1960 تا 1987 صورت گرفته است میزان رشد در صنعت طیور ( تخم مرغ ) 189 درصد ( هارتمن 1985 ) در پرورش خوک ( گوشت ) 164 درصد ( بائر 1989 ) در پرورش گاو ( شیر ) 136 درصد ( آدر 1988 ) و در پرورش زنبور عسل ( عسل ) 127 درصد ( بینفلد 1986 ) گزارش شده است درصد کمتر میزان رشد تولید در بخش صنعت زنبور عسل ناشی از وابستگی این حشره به محیط و میزان پایین تحقیق در اصلاح نژاد آن می باشد .
اصلاح نژاد زنبور عسل
اگر هدف اصلی از اصلاح نژاد بالا بردن کیفیت و کمیت برای تولید باشد برای رسیدن به چنین هدفی باید تعریف دقیقی از صفات و ویژگی های آنها و روش اندازه گیری این صفات وجود داشته باشد . مرحله بعد کاربرد دانش ژنتیک و اصلاح نژاد است زیرا توارث هر صفتی از نسلی به نسل دیگر متفاوت بوده و این اختلاف تحت تاثیر دو عامل ژنتیکی و محیطی می باشد و بعضی از صفات همبستگی معنی داری نسبت به هم نشان می دهد که این همبستگی بین دو صفت ممکن است ژنتیکی ، محیطی و یا تلفیقی از آنها باشد که به هر حال برآیند این اثرات در فنوتیپ بروز می کند .
در میزان تولید و چگونگی فعالیت زنبور عسل شرایط محیطی نقش محدود کننده دارد به طوری که در شرایط خاص ممکن است تا حدود 80 درصد از اثرات ناشی از محیط و بقیه را اثرات مادری ( قبل و بعد از تولید تخم ) و اثرات ژنوتیپی کنترل کنند .
صفات مهم اقتصادی در زنبور عسل نظیر صفات اقتصادی دام و طیور اغلب با چندین ژن کنترل می شود و چون درجه ظهور یک صفت کمی به تعداد ژنهای مؤثر بر آن بستگی دارد و همچنین میزان پارامترهای ژنتیکی صفات در نوع روش به گزینی مؤثر است لذا اولین مرحله در اجرای برنامه های اصلاح نژادی ، برآورد پارامترهای ژنتیکی است . برآوردهای صحیح از پارامترهای ژنتیکی برای یک برنامه اصلاح نژادی مؤثر ، بسیار مفید است . حقیقت این است که زنبور عسل از نظر خصوصیات بیولوژیکی با سایر حیوانات اهلی دیپلوئید تفاوت دارد . زنبور عسل حشره ای اجتماعی است و این امر سبب افزایش کوواریانس محیطی مشترک ( که یک عامل آن اثر مادری است ) می شود . همچنین صفات مهمی نظیر تولید عسل نتیجه عمل کرد مجموع زنبورهای کارگر موجود در یک کلنی است و نمی توان آن را برای یک زنبور کارگر اندازه گیری کرد . یکی از تفاوت های دیگر در زنبور عسل وجود سیستم هاپلوئید – دیپلوئیدی است . به دلیل هاپلوئید بودن زنبور نر استفاده از اصول و قوانین ژنتیک در این حشره با سایر موجودات تفاوت دارد . اگر تخم تولید شده توسط ملکه بارور گردد ( دیپلوئید ) بر حسب شرایط پرورش و تغذیه ، لارو به زنبور کارگر و یا به ملکه تبدیل خواهد شد و در صورت عدم باروری تخم به زنبور نر تبدیل می شود . لذا برآورد پارامترهای ژنتیکی زنبور عسل با در نظر گرفتن موارد خاص فوق و تفسیری که در ضرایب خویشاوندی فرمول های مورد استفاده صورت می پذیرد میسر خواهد شد .
بررسی های به عمل آمده نشان می دهد که تاکنون در ایران فعالیت زیادی در مورد اصلاح نژاد زنبور عسل انجام نشده است . از طرفی بعلت وارد نمودن ملکه های خارجی در سال 1340 و آمیخته شده ذخایر ژنتیکی کشور در اثر تلاقی با نژاد های خارجی و با توجه به اینکه در ده سال اخیر واردات ملکه های خارجی محدود شده انتظار می رود تثبیت ژنتیکی نسبی در توده داخلی صورت گرفته باشد . با چند تحقیق انجام شده در شناسایی مشخصات نژادی و برآورد پارامتر های ژنتیکی صفات آنها پتانسیل ژنتیکی موجود زنبور عسل در کشور تا حدودی مشخص شده است . لذا برای اصلاح و بهبود نژاد زنبور عسل کشور ضروری است فعالیت های بعدی صورت گیرد .
اهداف
در بررسی حاضر با استفاده از روشهای اصلاح نژاد زنبور عسل پارامترهای ژنتیکی ( ضریب وراثت پذیری و ضریب همبستگی ) مربوط به هشت صفت مهم ظاهری و از صفات بیولوژیکی تولید عسل و رفتار دفاعی برخی از کلنی های مربوط به مؤسسه تحقیقات علوم دامی کشور ( طرح جامع اصلاح نژاد زنبور عسل ) برآورد می شود . با توجه با این که برای برآورد پارامترهای ژنتیکی لازم است میانگین رابطه خویشاوندی بین زنبور های ماده داخل هر کلنی مشخص باشد در بررسی حاضر موضوع فوق با دقت مورد توجه قرار گرفته است .
امید است ( با استعانت خداوند متعال ) این بررسی مورد استفاده سایر تحقیقات گسترده مربوط به اصلاح نژاد زنبور عسل قرار گرفته و گامی در برای نهادینه کردن این صنعت زیربنایی در کشور باشد .
فصل دوم : بررسی منابع علمی
2-1 گونه ها و نژادهای زنبور عسل
زنبور عسل از سلسله جانوران ، شاخه بند پایان ، رده حشرات ، راسته بال غشائیان ، خانواده اپوئیدا ، زیر خانواده اپینا ، گونه آپینی و جنس آپس است .
طبق گزارشات موجود در دنیا هفت گونه زنبور عسل وجود دارد که عباتند: از زنبور عسل کوچولو ، زنبور عسل سخره ای ( بزرگ ) ، زنبور عسل آسیایی ( هندی ) ، زنبور عسل قرمز ، زنبور عسل ریز ، زنبور عسل( معمولی ) ، زنبور عسل هیمالیایی می باشد .
گونه زنبور عسل اروپایی ، هندی ، قرمز در داخل کندو و یا در محوطه بسته در روی شان های متعدد که درست می شود زندگی می کنند و سیستم مکالمه و ارتباط بین افراد این گونه ها بسیار زیاد است و از نظر اقتصادی بسیار اهمیت دارند ولی گونه های کوچک ، بزرگ و ریز و هیمالیایی به صورت آزاد زندگی کرده و در داخل محیط بسته قادر به ادامه حیات نیستند .
از بین این هفت گونه ، دو گونه در ایران گزارش شده است . زنبور عسل معمولی در سراسر ایران غیر از مناطق کویری شرق وجود دارد . زنبور عسل کوچولو در نواحی جنوبی ایران زندگی می کند و منطقه پراکنش آن شامل 10 استان : سیستان و بلوچستان ، کرمان ، هرمزگان ، فارس ، بوشهر ، لرستان ، ایلام ، کرمانشاه ، خوزستان و کهکیلویه و بویراحمد می باشد .
زنبور عسل معمولی دارای زیر گونه های متفاوت است و به دلیل اهمیت این گونه در بین حشرات بیشترین تحقیقات برای مشخص نمودن وضعیت نژادی آن صورت گرفته باشد .
تاکنون 25 نژاد زنبور عسل اروپا شناخته شده است که یکی از آنها نژاد زنبور عسل ایرانی یا آریایی است . روش روتنر جهت بررسی و طبقه بندی نژادهای دنیا بر اساس صفات ظاهری می باشد که از 404 کلنی و از هر کلنی 20 زنبور کارگر بصورت نمونه انتخاب نموده و روی هر نمونه نیز 33 صفت ظاهری را اندازه گیری نمود . تمایز 404 نقطه روی یک محور 32 بعدی مشکل است لذا با استفاده از روش تجزیه به مؤلفه های اصلی تعدادی محور ممتاز انتخاب می شود . در این روش بعضی از صفات حذف می شود و صفاتی که بیشترین تمایز را در بین توده های مورد نظر بوجود آورده اند در محاسبات استفاده می شوند . در این روش آماری چند متغیره نهایتا می توان نتایج را روی محور مختصات دو بعدی و سه بعدی نشان داد .(شکل 2-1 و 2-2 )
شکل 2-1 : وضعیت نژادهای دنیا با استفاده از روش تجزیه به مؤلفه های اصلی و استفاده از محورهای مختصات دو بعدی
2-1-1 زنبور عسل ایرانی A.M.Meda
این نام در دانشکاه بن آلمان بر روی زنبور ایرانی یا آریایی گذاشته شد . موطن اصلی این نژاد کوههای البرز و ایران مرکزی است . کلمه MEDA از نام سلسله پادشاهان ماد که قبل از هخامنشیان در ایران حکومت می کردند گرفته شده است . بعضی از دانشمندان این نژادها را AM . PERSICA و AM . IRANICAنیز می نامند . رنگ بدن در این زنبور عسل در قسمت شکم زرد متمایل به قهوه ای تیره که در حلقه های اول شکم روشن تر است . تمایل به نیش زدن و بچه دادن و جمع آوری بره موم در آنها زیاد است . مقدار غذای مورد نیاز این نژاد برای مصرف زمستانی کمتر است و از لحاظ فعالیت خوب بوده و در اردیبهشت و اوایل خرداد ماه به حداکثر رشد سالانه خود می رسد . تمایل به غارت داشته و زمستانهای سرد را خوب تحمل می کند .
جهت دریافت فایل اصلاح نژاد زنبور عسللطفا آن را خریداری نمایید
مبانی اصلاح نژاد آبزیان
| دسته بندی | کشاورزی و زراعت |
| بازدید ها | 1 |
| فرمت فایل | doc |
| حجم فایل | 78 کیلو بایت |
| تعداد صفحات فایل | 102 |
مبانی اصلاح نژاد آبزیان
سرفصل
مقدمه
اهمیت اصلاح نژاد ماهیان و مقایسه آن با اصلاح نژاد دام و طیور – تأثیر آن در زندگی کنونی و اهداف کلی اصلاح نژاد ماهیان طبیعت و ساختمان ژن، موتاسیون ها و ژن های کشنده ، حتی سلول های تناسلی و انواع کروموزوم ها –اثرات فنوتیپی ژن ها مثل اثر افزایش ژنی، ارزش ژنتیکی و روش های برآورد آن ، ترکیب ژنتیکی یک جامعه و عوامل مؤثر در تغییر فراوانی ژن‌ها – قانون هاردی واینبرگ و کاربرد آن در اصلاح نژاد ماهیان، وراثت پذیری و روش های تعیین آن، براورد وراثت پذیری ، سرعت رشد و افزایش روز افزون ، بهگزینی و انواع آن ، روش های انجام برگزینی ، مبانی ژنتیکی آمیزش خویشاوندی و موارد استفاده از آن، روش های انجام بهگزینی ، روش اندازه گیری خویشاوندی، کلیاتی در خصوص به وجود آوردن افراد سرآمد(نخبه) NICK و Line - دو رگه گیری (Hybridization) و اهمیت و کاربرد آن ، روش های تشخیص ماهیان دو رگه از والدین – تعریف هتروزیس و معرفی فرمول آن =Heterosis دو رگه برتر Hybridviger ،عقیم سازی (استریل کردن) Strilization ، نرسازی ، ماده سازی ،تریپلوئیدی و تتراپلوئیدی ، تعیین جنسیت ، توارث وابسته به جنس ، برآورد ارزش ژنی ، هم بستگی بین صفات – محاسبه بهگزینی بر اساس شجره نامه .
مبانی اصلاح نژاد آبزیان بهگزینی Selection))
The Priniciple of fish breeding آمیزش خویشاوندی (Inbreading)
سرآمد ، نخبه (Nick)
منابع
1 – مبانی ژنتیک و اصلاح نژاد ماهیان . تألیف داگلاس تار، مترجم دکتر فرهاد امینی، انتشارات وزارت فرهنگ و ارشاد اسلامی .
2- کتاب اصلاح نژاد دام (روش های پیش بینی ارزش ژنتیکی ) انتشارات دانشگاه تهران . نویسنده دکتر ناصر امام جمعه کاشانی .
3- اصلاح نژاد دام های بومی . نویسنده دکتر محمد علی ادریس ،مهندس محمد مستأجران ، انتشارات آریان .
4- اثر دو رگه گیری و افزایش تولید شیر . نویسنده مهندس منوچهر صفرزادگان ، انتشارات معاونت امور دام و آبزیان (جهاد سازندگی کشاورزی )
5- انتشارات چاپ من اندهال Genetics and fish Breading
6- Fish and fisheries
7- A TEXT Book of Aquanculture
8- جزوه ژنتیک و اصلاح نژاد ماهیان دکتر فرهاد امینی
9- مبانی اصلاح دام –مهندسی صابرخوانی و مهندس فرشید مظلوم اتشارات نقش اختر .
مقدمه
breeding = The Production of yong Form animals
(Propagtion) تکثیر
اصلاح نژاد= تولید زیاد (بچه ماهیان) حیوانات در یک شرایط کنترل شده .
اصلاح نژاد علم کاربردی ژنتیک است که استفاده از اختلافات قابل وراثت افراد جمعیت را در جهت منابع بشر تغییر می دهد. از به کار گیری اصول اساسی اصلاح نژاد در پرورش آبزیان مدت زیادی نمی گذرد و این علم در مقایسه با اصلاح نژاد دام و نسبت به صنعت دام پروری کمی جدیدتر می باشد. به عبارت بهتر در صنعت پرورش ماهی معمولاً ماهیانی مورد استفاده قرار می گیرند که یا مستقیماً از ذخایر وحشـی به دسـت آمده اند و یا فقط چند نسل از انتقال آن ها از محیط های طبیعی می گذرد.
در این زمینه فقط چند سویه (Strain ) از کپور ماهیان و قزل آلای رنگین کمان در برخی از نقاط جهان اهلی شده و می توان گفت ذخایر دیگری از این ماهیان اهلی شده وجود ندارد . از طرفی اطلاعات اساسی مورد نیاز برای اجرای برنامه های علمی و منطقه‌ای اصلاح نژاد ماهیان اندک است.
در یک جمله می‌توان گفت که هدف اصلاح نژاد افزایش توان تولید می باشد. این تولید چه از نظر وزنی ، چه از نظر طول و چه از نظر خصوصیات کیفی نظیر رنگ مناسب و شکل ظاهری در برنامه های اصلاح نژاد تحت بررسی قرار می گیرد. تا کنون در صنعت پرورش ماهی بر اتثنای ماهیان زینتی ،اصلاح نژاد دارای نقش کمتری در بالا بردن تولید بوده است. بیشتر پرورش دهندگان برای افزایش تولید فقط بر کنترل فکر بهبود غذا و جلوگیری از بروز بیماری ها شد وشاید نداند که با یک نظارت و کنترل درست به هنگام باعث افزایش پتانسیل بیولوژیکی ماهیان شوند.
دو ماهی کاملاً یکسان در طبیعت وجود ندارد و تنوع موجود در یک جمعیت از ماهیان در برگیرنده تمام فنوتیپ های واقعی آن هاست .
از دیرباز بشر به پرورش و اهلی ساختن دام بخصوص گوسفند، بز، اسب و گاو پرداخت تا بتواند با انتخاب والدینی که خصوصیات ظاهری بهتری دارند و از رشد مناسبی برخوردارند ، فرزندان قوی تر و مقاوم تر ایجاد نمایند.
به همین دلیل است که یک علم اصلاح نژاد ماهی نسبت به اصلاح نژاد دام از سابقه زیادتری برخوردار نیست و فقط در چند ساله اخیر (نیم قرن اخیر) به آن توجه زیادی شده است.
نکته مهم آنکه هدف کلی برنامه های اصلاح نژاد افزایش پتانسیل بیولوژیک یک جمعیت می باشد.
فنوتیپ: خصوصیات قابل مشاهده یا اندازه گیری نظیر : رنگ ، طول، وزن ،تعداد خارهای باله پشتی و … است.
به طور کمی ماهیانی برای پرورش مقرون به صرفه ترند که دارای رشد سریعتر، درصد بالاتر گوشت (لاشه) باشند. ضریب تبدیل نهایی پایین تری داشته باشند و مقاومت بیشتری به بیماری از خود نشان دهند، همة این مزایا در مدیریت کارگاهی تکثیر با رعایت اصول ژنتیک و اصلاح نژاد امکان پذیر است.
در برنامه های اصلاح نژاد دام یا ماهیان هدف این است که حیواناتی که دارای ظرفیت ژنتیکی بالاتر از میانگین داشته باشند، در ابتدا انتخاب شده و ازآن ها به عنوان والدین نسل بعد استفاده شود. در این صورت انتظار این است که میانگین ظرفیت ژنتیکی فرزندان بیشتر از میانگین نسل والدین باشد.
تاریخچه اصلاح دام
از زمانی که بشر دریافت علاوه بر شکار حیوانات و مهاجرت از جایی به جای دیگر می تواند گله هایی از حیوانات را در یک محل نگه داری نماید و با فراهم آوردن غذا برای آن ها و مراقبت از آن ها اقدام بر بومی سازی و اهلی کردن حیوانات نمود در حقیقت گام های اولیه را برای اصلاح نژاد دام برداشت.
شاید بیش از 6000 سال از اهلی کردن دام ها تا کنون می گذرد.
هدف انسان ازاهلی کردن:استفاده بیشتروبهترازمحصول آن ها بود.بنابراین دام هایی می توانستند بهتر پاسخ گو باشند که احتیاجات انسان را در طول زمان برآورده اند . شاید اولین حیواناتی که اهلی شدند سگ، گاو و سپس طیور بوده است و انسان های نخستین با مراقبت از آنها در حقیقت نوعی انتخاب مصنوعی به کار می بردند که بر این اساس کم کم علم اصلاح دام شکل پذیرفت .
انسان ها سعی می کردند که جانورانی را در کنار خود اهلی سازند که میزان گوشت بیشتری داشته باشند و یا از شیر دهی مناسبی برخوردار باشند .
در خصوص گوسفندان بیشتر از نژادهایی استفاده می شد که علاوه بر وزن مناسب تولید پشم آن ها نیز بیشتر باشد و حتی کم کم طیوری را در کنار خود اهلی نمودند که بتواند در مواقع مختلف از گوشت و تخم آن ها به خوبی استفاده نمایند.
بنابراین در ابتدا علاوه بر انتخاب مصنوعی ، همیشه بشر در فراهم سازی محیطی مناسب برای حیوانات کوشیده است تا بتواند به خوبی از آنها نگه داری نموده ودر مواقع ضروری از آن ها تغذیه نماید.
نکته مهم آنکه تا قبل از قرن 17 میلادی تصویر روشنی از کارهای انجام شده در اصلاح نژاد دام در دسترس نیست و فقط برخی از افراد با ذوق و هنر در حین دامداری به طور پراکنده و تفننی به اصلاح دام می پرداختند. اما کم کم موسساتی در آمریکا و اروپا جهت شناسایی بهتر حیوانات و درست کردن شجره نامه برای نژادهای شناخته شده به وجود آمد. این موسسات کم کم استانداردهایی را برای انتخاب حیوانات برتر با ویژگی های ظاهری و تولید گوشت بیشتر در نظر گرفتند و حتی با راه اندازی جشنواره ها و مسابقات مختلف به کسانی که چنین حیواناتی را پرورش می دادند ، جایزه نقدی پرداخت می نمودند ، کم کم این موضوع اهمیت بیشتری یافت و باعث شد علمی به نام اصلاح نژاد که بتواند با قضاوت های دقیق خود راه کارهای مناسب برای افزایش توان تولید را ادامه دهد به وجود آمد .
نام دانشمندان زیادی در عرضه اصلاح نژاد در دنیا مطرح شد. Charls در 1859 با چاپ کتابی در خصوص اصول انتخاب طبیعی و تنازع بقاء انقلاب بزرگی در مکتب فکری زیست شناسان آن زمان به وجود آورد.
پس از آن داروین با ارائه نظریات مختلق در این عرصه پانهاد ولی متأسفانه نتوانست تفاوت های ژنتیکی و غیر ژنتیکی وابسته به محیط را کاملاً از یکدیگر متمایز سازد.
بنا به گفته داروین به وجود آمدن گونه های مختلف موجودات نتیجه انتخاب طبیعی آن هاست و برای زنده ماندن آن دسته از موجوداتی شانس بیشتری دارند که بهتر بتوانند با شرایط محیطی سازش پذیر باشند و از خود تعداد فرزندان بیشتری را باقی بگذارند .
مندل (mendel) در سال 1865 گام های بزرگی را در عرصه علم ژنتیک و توارث صفات از خود به یادگار گذاشت اما نتوانست اثر فوری چندانی بر علم اصلاح نژاد دام داشته باشد.
چندین سال بعد کم کم دانشمندان دیگری نظیر گالتون در سال 1899 Golton با کشف مجدد قوانین مندلی در علم ژنتیک پیشرفت های زیادی را برای نهادینه کردن علم اصلاح نژاد دام برداشتند و به خوبی به بررسی های کمی اختلاف بین خویشاوندان پرداختند که اکنون کاربرد وسیعی در علم اصلاح نژاد دام دارد.
از آن پس کم کم دانشمندان زیادی در این علم راه یافته از خود اثرات چشمگیری به جا نهادند . Fisher ، Wrightو Holdon و Lush در این سال های 1918 تا 1939 با برداشت های درستشان از تکامل موجودات و انتخاب طبیعی علم ژنتیک جمعیت را پایه گذاری نمودند و بر همان اساس قوانین دقیقی را برای شرکت نصف به نصف والدین در ایجاد صفات فرزندان پایه گذاری نمودند و حتی از علم آمار برای اندازه گیری و محاسبه صفات اشاره نمودند.
این موفقیت هایی چشم گیر در نهایت باعث افزایش تولید دام های اهلی و همراه کردن این تولیدات با خواست های بشر گردید و نقش مهمی دراصلاح نژاد دام برداشته شد.
تعریف اصلاح دام :
اصلاح دام (Animal breeding) عبارت است از مجموع شیوه های ممکن در بالا بردن ظرفیت ارثی یا ژنتیکی دام ها تا بتواند تبدیل مؤثر مواد گیاهی بر تولیدات دامی را افزایش دهد و به عبارت بهتر با بالابردن کیفیت تولید و افزایش نوع محصول بازدهی بهتری از دام ها را سبب شود.
بنابراین اصلاح نژاد دام علم کاربردی ژنتیک است که می توان با اصول علم ژنتیک به خوبی سیستم های مدیریتی را فعال نمود تا تأثیرات فراوانی بر میزان تولید ظاهر گردد. اصلاح نژاد یک علم مستقل نبوده و ارتباط تنگاتنگی با سایر علوم دارد. به خصوص علم ژنتیک در برگیرنده اطلاعات ارزشمندی برای علم اصلاح نژاد است شاید هدف کمی اصلاح دام افزایش پتانسیل یا توان تولیدی در موجودات پرورشی باشد ولی این امر آیا فقط با بهبود تغذیه و بهداشت دام صورت می پذیرد . پاسخ سؤال به راحتی روشن است. پتانسیل ژنتیکی حیوانات پرورشی از اهمیت زیادی همانند غذا و بهداشت برخوردار است. دست یافتن به ظرفیت بالای ارثی در دام ها جزء از طریق شناخت ساختمان ژنتیکی و آشنایی با قوانین حاکم بر سیستم انتقال آن ها از نسلی به نسل دیگر ممکن نیست .
صفات مهم اقتصادی در دام ها و طیور عبارتند از :
-افزایش تولید شیر، پشم و گوشت
- افزایش وزن و تعداد تخم در طیور
- افزایش تعداد فرزندان
بنابراین این صفات در حقیقت باید ابتدائاً مشخص شود و سپس درباره روش های انتقال آن ها به فرزندان کاملاً بررسی شود. بعضی صفات ممکن است کمی باشد و بعضی کیفی باشد. در این خصوص می توان اشاره نمود که بسیاری از خصوصیت های رشد وزنی و طولی در ماهیان جزء صفات کمی است ولی برخی از صفات نظیر رنگ ، نوع چشم می تواند به عنوان صفات کیفی و شکل باله ها باشد.
برای پرورش دهندگان ماهی صفات کمی اهمیت بیشتری از کیفی دارد. اما برای کسانی که در صنایع تکثیر ماهیان زینتی (تکثیر و ازدیاد) مشغول به فعالیت هستند هدف افزایش وزن ماهی نیست بلکه پیدا کردن شکل ظاهری زیبا و رنگ مناسب است بنابراین شبیه صفات کیفی مدنظر قرار می گیرد.
به طور کلی اصلاح دام به جزء به وجود آوردن تغییرات و تنوع ژنتیکی در جوامع حیوانی اهداف دیگری نظیر بهره بـرداری اقتبـاسی و افزایـش توان تولیـدی را دنبال می کند. این علم در حقیقت کاربرد علم ژنتیک است تا بتواند یک جامعه زنده را در حال تغییر مورد بررسی قرار دهد . به همین دلیل نزدیکی بسیاری بین اصلاح دام و ژنتیک جمعیت Population Genetic وجود دارد.
اصلاح دام در ایران :
آن چه که در ایران در ارتباط با اصلاح دام صورت گرفته بیشتر جنبه آمیخته گری و دو رگه گیری داشته است . شاید بهتر بتوان گفت که در زمینه بهگزینی کارهای اصولی در چند سال گذشته صورت نپذیرفته است.
اولین کارهای مربوط به اصلاح دام برای افزایش میزان شیر و تولید گوشت در دام های ایران به سال های 1333 برمی گردد. در آن زمان نخستین بنگاه پرورش و ترویج دام های خارجی در حیدر آباد کرج فعالیت خود را با وارد نمودن نژادهای خارجی پر تولید و تلقیح آن ها با دام های بومی ایران آغاز نمود.
در سال های 1347 و 1348 ، شیوع طاعون گاوی لطمه جبران ناپذیری به این دورگه‌های بوجود آمده زد و متأسفانه تعداد زیادی از آن ها را از بین برد. در سال‌های بعد نیز دورگه گیری دام های بومی ایران با دام های خارجی شاید بودن هدف مشخص بسیار صورت گرفته است که هنوز از کیفیت و کمیت دام های تولیدی اطلاعات جامعی در دسترس نیست.
در طبیعت دو ماهی کاملاً یکسان وجود ندارد و تنوع وجود در جهت ماهیان در برگیرنده تمام فتوتیپ های واقعی آن ها هستند. فقط بر اساس اصول ژنتیک می توان بر علل بنیادی تنوع موجود در ماهیان پرداخت و به روش به ارث رسیدن این صفات از والدین به فرزندان پی برد. سابقه پرورش ماهی هر چند خیلی زیاد است اما سابقه اصلاح نژاد ماهیان بسیار کوتاه است و فقط شاید منحصر به چندگونه کپورماهی اصلاح شده و یک یا دو گونه ماهی قزل آلا باشد و بیشتر ماهیان مورد استفاده یا مستقیماً از ذخایر وحشی به وجود آمده اند یا فقط چند نسل از انتخاب آن ها از محیط های طبیعی می گذرد.
در پرورش ماهی نیز مانند پرورش دام فقط قبلاً بر تغـذیه و بـهداشت ماهـیان توجه می شد و اطلاعات زیادی از خصوصیات ژنتیکی ماهیان در دسترس نبود اما در سال های اخیر مدیریت علم ژنتیک و کاربرد آن در پرورش وتکثیر ماهی باعث شده است که ذخایر ژنتیکی ماهیان بیشتر مورد توجه واقع شود.
مروری بر اصلاحات ژنتیک :
ژن ها و کروموزم ها (Gene = Locus) : ژن ها واحد بنیادی وراثت بوده و در بسیاری از کتب ژنتیک کلمه لکوس = Locus یا جایگاه ژنی نیز مترادف آن قرار گرفته می شود در حقیقت واحدهای وراثتی هستند حاوی روزهای بیولوژیک و دارای نقشه ایجاد فنوتیپ Phenotype یک ژن در واقع آرایش خطی زیرواحدهایی است بسیار ویژه و خود قطعه کوچکی است از یک مولکول بسیار بزرگ به نام DNA: Dexy Ribo Nucleic
ژن ها می توانند به یک یا چند حالت مختلف وجود داشته باشند. به حالت های مختلف یک ژن آلل (Allele) می گویند.
هر ژن در یک جهت ممکن است بیش از 1 تا 10 حالت یا آلل داشته باشد. اگر ژنی 1 آللی باشد یا یک حالت را از خود نشان دهد اصطلاحاً تک حالتی یا mono morphic است ولی اگر یک ژن بتواند دارای چند شکل مختلف باشد پلی مرفیک Poly morphic نامیده می شود.
آن چه که مسلم است ترکیب توالی بازها (به خصوص بازهای جت ) در آلل های مختلف با هم متفاوت بوده و می تواند باعث تنوع در پیام های ژنتیکی شود. و درنهایت فنوتیپ های (صفات های) مختلفی را از خود بروز دهد. بنابراین اجرای هر گونه برنامه اصلاح نژاد و باید اگر به منظور افزایش توان تولید صورت پذیرد به خوبی فنوتیپ های مختلف را شناسایی نموده واریانسی از این فنوتیپ ها تهیه شود و در مورد کنترل ژنتیکی ماهیان برآیند یا در نهایت پس از چند دوره برنامه صحیح اصلاح نژادی به افزایش توان تولیدی دست یافت.
در حقیقت هر ژن مجموعه ای بازهای جفت است که از یک نظم خطی ویژه برخوردارند و با دو ستون قندریموز و فسفر اتصال دارند.
کاریوتایپینگ چیست Karyotyping : در حقیقت مرتب کردن کروموزوم های یک گونه بر حسب نوع و اندازه ی آن ها است .
برای کاریوتاپینگ دانش انواع کروموزوم ها و به خصوص موقعیت سانترومر آن ها بسیار حائز اهمیت است.
تعداد کروموزم ها در جانوران مختلف متفاوت بوده ولی در یک گونه معین ثابت است.به طور کلی کرموزوم ها بیشتر به صورت جفت یا همولوگ هستد و موجوداتی که در چنین حالتی به سر ببرند اصلاحاً دیپلوئید یا n 2 کروموزوی = Diploid می باشد.
البته ممکن است بر اثر شوک های حرارتی و یا شیمیایی و یا حتی فشار در هنگام لقاح و تشکیل سلول تخم تغییراتی در تعداد کروموزوم ها ظاهر شود و به عنوان مثال در تتراپلوئیدی Tetraploid تعداد کروموزم ها به N4 می رسد. این حالت ها بسیار اسثنائی بوده و در طی دوران تکاملی ممکن است اتفاق بیافتد.
در عملیات تکثیر و پرورش ماهی ممکن است به خصوص در مراحل تقسیم سلولی و تشکیل جنین تغییراتی در تعداد کروموزوم ها حاصل شود. در موارد نادری تعداد کروموزوم ها ممکن است 3 برابر گردد. تریپلوئیدی Triploid
|
البته جمعیت طبیعی ماهـیان تریـپلوئید معـمولاً نادر است.این ماهیـان معمولاًعـقیم می باشند ولی به همین دلیل انرژی برای رشد گنادهای جنسی مصرف نمی کنند واز رشد مناسب در مدت کوتاهی برخوردارند . رشد خوبی دارند عقیم n3
نقطه سانترومر و مرکز کرموزوم و فاصله آن بین بازوهای بلند و کوتاه کروموزوم اهمیت زیادی دارد. در گذشته فقط بر اساس تشخیص چشم کروموزوم‌ها را ردیف و مرتب می کردند.
اما در سال های اخیر دانشمندی به نام لیوان Leavan)) با مطالعات خود ثابت نمود که می توان براساس نسبت بازوهای بزرگ و کوچک نوع کروموزوم را تعیین نمود. به عنوان مثال اگر این نسبت 1 تا 3/1 باشد حتماً کروموزوم ها metacentric متاسانتریک است.
در کاریوتاپینگ دو نکته حائز اهمیت است:
1- شناسایی جفت کروموزوم های همتایا همولوگ
2- مرتب کردن کروموزوم ها براساس نوع واندازه آن ها از بزرگ به سمت کوچک .
هنگامی که در یک جهت افرادی پیدا شوند که در یک لوکوس معین فقط یک نوع آلل داشته باشند این دو آلل مشابه یکدیگر باشند مثل aa AA BB در این حالت اصطلاحاً گفته می شود که در آن لوکوس به صورت خالص یا هموزیگوس Hemozygous می باشند. اما ممکن است در جهت های متفاوت و در یک لوکوس معین دو آلل مختلف وجود داشته باشد Aa Bb در این حالت می توان گفت که در آن لوکوس آلل ها ناخالص هستند و هتروزیگوس Heterozygaus می باشند .
|
تقسیم بندی کروموزوم ها
آتوزوم : بیشتر کروموزوم های جانور را تشکیل می دهد .
کروموزوم های جنسی ، که تعداد آن ها کمتر بوده و از نظر شکل نیز با کرووزوم های غیر جنسی کمی متفاوتند به خصوص در جنس نر و ماده این تفاوت ها کاملاً آشکار می گردد.
نکته مهم : تشخیص کروموزوم های جنسی در ماهیان کاری بسیار مشکل است . دانشمندی به نام Sola در 1981 به مطالعه تحلیلی کاریوتایپ 810 گونه از ماهیان استخوانی پرداخت و فقط توانست در 29 گونه از آن ها یعنی کمتر از 6/3 درصد کروموزوم های جنسی را تشخیص دهد و بقیه کروموزوم ها بیشتر از نوع آتوزوم و یا کروموزوم های غیر جنسی بوده است.
نکته: علاوه بر اینکه تعیین جنسیت به ژنتیک برمی گردد ولی دو اصل محیطی نیز در آن دخیل است و در ماهیان نیز ژنتیک والدین نیست بلکه محیط نیز تأثیر گذار است. ثابت شده است اگر به هنگام لقاح و تشکیل سلول تخم ، تغییرات دمایی ، شوری ،نور و حتی فشار صورت گیرد. ممکن است در تعیین جنسیت ماهیان تغییرات عمده ای به وجود آید توانایی دخالت در ژنتیک ماهیان به وسیله عوامل محیطی (Envirnmental) از اهمیت زیادی برخوردار بوده و حتی می توان قبل از آن که جنسیت در ماهیان کامل شود با استفاده از هورمون های مختلف جمعیت های تک جنسی جهت جلوگیری از تکثیر بی رویه در استخر صورت می پذیرد.
هدف اصلی طرح های اصلاح نژاد ماهیان تیلاپا ،تولید جمعیت های تک جنسی به منظور پیشگیری از تولید مثل آن ها در طی دوره باروری است. به عبارت بهتر می توان فقط با یک نوع دورگه گیری می توان به خوبی جمعیت های خاصی از جنس نر را به وجود آورد. چرا که در تیلاپا جنسیت نسبتا ساده بوده و فقط به وسیله کروموزوم های جنسی کنترل می شود. اما برخی دیگر از ژن ها نیز وجود دارند که می توانند سبب تغییر جنسیت شوند. بنابراین می توان گفت روش دو رگه گیری در تولید جمعیت تک جنسی تا 98 درصد موفق است.
وراثت فنوتیپ های کیفی : و تقسیم بندی فنوتیپ ها:
اختلافات فنوتیپی در ماهیان و تمام موجودات زنده به 2 دست کلی 1- تنوع کیفی و 2- تنوع کمی Quantitave Variatiol تنوع کمی (قابل اندازه گیری)
Qualitive Variation تنوع کیفی (بیشتر با این کار داریم .
در مجموع می توان این دو نوع تقسیم بندی را به سادگی از هم جدا نمود، فنوتیپ هایی از نظیر طول،وزن که قابل اندازه گیری شد معمولاً فنوتیپ های کمی نامیده می شوند. وراثت این نوع فنوتیپ ها کمی مشکل تر و با برنامه ریزی اصلاح نژاد دقیق تری صورت می پذیرد.
اما دسته دوم : فنوتیپ های کیفی می باشد که به خوبی قابل شناسایی باشد و بیشتر افراد و زیست شناسان با آن ها سرو کار دارند. در این نوع فنوتیپ ها تغییرات تدریجی دیده نمی شود و می توان گفت که در یک جمعیت زنجیره پیوسته ای را ایجاد نمی کنند. نمونه هایی از این نوع صفات عبارتند از:
1- زالی (آلبینیم) و رنگ طبیعی در گربه ماهی کانالی
2- رنگ های آبی و رنگ های طبیعی در کپور معمولی
3- دم چادری و دم گرد در ماهی گوپی
4- حالت های پشت زنیی و طبیعی در تیلاپیا
5- الگوهای رنگ آمیزی نظیر خال دار و بی خالی در ماهی پلاتی Platy Lish ماهیان پهن
6- حالت فلس از نوع خطی – چرمی- آئینه ای وفلس دار کامل در ماهی کپور معمولی .
ژنتیک فنوتیپ های کیفی ساده تر بوده و اغلب به ژنتیک مندل (Mendel Genetic) معروف است. به عبارت بهتر می توان از طریق این ژنتیک کلاسیک به خوبی بروز فنوتیپ های دلخواه را پیش بینی نمود.
نکته : محققین ژنتیک و اصلاح نژاد معمولاً با هدف بهره برداری از ماهیان خاص آن ها را مورد تحقیقات ویژه قرار می دهند. اندازه گیری فنوتیپ در ماهیان به خوبی امکان پذیر است و در نهایت باید این فنوتیپ ها یا صفات مختلف مورد تجزیه و تحلیل قرار گیرند ، پس به منظور بهره برداری از پتانسیل بیولوژیکی یک جمعیت باید از واریانس فنوتیپی (Phenotype Variance) آن جمعیت اطلاع کامل حاصل نمود تا بتوان با تجزیه و تحلیل آن به خوبی جمعیت های مختلف را مورد مطالعه قرار داد.
برای تعیین یک برنامه اصلاح نژاد که قادر به تعیین فراوانی آلل‌ها و فنوتیپ ها باشد باید به خوبی در ابتدا نقشه بیولوژیک آن فنوتیپ شناسایی شود و پس روش مناسب برای انتخاب صفت مورد نظر به سایر نسل ها مورد بررسی قرار گیرد.
یکی از اهداف مدیریت ذخایر ماهیان مولد (Broodstock) افزایش توان تولید می باشد. از لحاظ ژنتیکی چنین کاری باید با برنامه اصلاح نژادی همراه باشد.
در ابتدا برنامه های برگزینی یا Selection مطرح می گردد تا بتوانند به راحتی تغییر فراوانی آلل ها را امکان پذیر نماید. چرا که برخی از آلل ها کاهش دهندة توان تولید هستند که باید آن ها را حذف نمود و برخی از آلل ها سبب افزایش قدرت و پتانسیل تولید می گردند که باید به ارزیابی و تثبیت آن ها اقدام نمود، بنابراین توانایی فراوانی آلل ها به منظور ارزیابی میزان پیشرفت کار و پیشرفت تولید بسیار حائز اهمیت است.
در یک برنامه اصلاح نژادی محقق باید فنوتیپ های مطلوب و اقتصادی را شناسائی کند و سپس به حذف فنوتیپ ها و یا صفات نامطلوب بپردازد پس از چند نسل توان تولید را به حداکثر برساند.
در حال حاضر توانایی دست بردن به فراوانی آلل ها و فنوتیپ ها بسیار مهم است و اخیراً تولید جهت های همسانرا (Bread True) مورد توجه زیادی قرار گرفته است در ایالات متحده آمریکا و حتی اروپا قوانینی وجود دارد که اجازه می دهد یک تکثیر کنند یا یک پرورش دهنده در صورتی که موفق شود یک سویه جدید با زنک مطلوب و خصوصیات ظاهری مناسب و توان تولیدی بالا ایجاد نماید پاداش زحمات خود را دریافت نموده و تولید این سویه را انحصاری نماید.
به عنوان مثال در آمریکا برخی از پرورش دهندگان ماهی قناتی را با رنگ قرمز گل سرخ به وجود آورند و این فقط بر وسیله برگزینی در طی یک برنامه اصلاح نژادی و تولید یک جمعیت همسان زا امکان پذیر شده است.
فنوتیپ های مختلف در ماهیان دارای ارزش های اقتصادی مختلفی هستند برای آنکه یک مدیر اصلاح نژاد بتواند به خوبی برنامه هایی را تنظیم نماید که به تولید بیشتر دست یابد باید بتواند کلیه فنوتیپ ها را از لحاظ کمی و کیفی شاسایی کرده و از یکدیگر تمایز دهد. پس در یک برنامه دقیق فنوتیپ های نامطلوب به فنوتیپ های مطلوب ارزش بیشتری قائل نشود.
در مورد هر فنوتیپ ارزش یک جمعین هنگامی به حداکثر خود می رسد که آن جمعیت بتواند گونه‌های همسان زای خود را تولید کند. به عبارت بهتر مولدین قدرت انتقال صفات مطلوب را به فرزندانشان داشته باشند ،به همین جهت است که هدف دست بردن به فراوانی آلل ها و ایجاد فنوتیپ های مطلوب می باشد، تا درنهایت جمعیت های همسان زا تولید گردد. در یک جمله می توان گفت به جمعیتی همسان‌زا گفته می شود که والدین از نظر صفت یا صفات خصوصی بتوانند در فرزندان و نسل های بعدی نیز این صفات مطلوب را نسل نمایند.
جهت دریافت فایل مبانی اصلاح نژاد آبزیان لطفا آن را خریداری نمایید
گزارش کارآموزی موسسه تحقیقات اصلاح و تهیه نهال بذر کرج
| دسته بندی | علوم پایه |
| بازدید ها | 0 |
| فرمت فایل | doc |
| حجم فایل | 117 کیلو بایت |
| تعداد صفحات فایل | 152 |
گزارش کارآموزی موسسه تحقیقات اصلاح و تهیه نهال بذر کرج در 152 صفحه ورد قابل ویرایش
«فهرست مطالب»
عنوان
شماره صفحه
تاریخچه
1
بخش تحقیقات سیب زمینی و پیاز
12
قسمت اول: سیب زمینی
مقدمه
40
طبقه بندی
42
گیاه شناسی
44
گلدهی در سیب زمینی
46
طبقه بندی و مراکز پراکنش سیب زمینی
47
عادت رشد
48
سیستم تولید بذر گواهی شده در کانادا
58
آبیاری
60
نیازهای غذایی سیب زمینی
64
زمان برداشت
73
فیزیولوژی پس از برداشت
77
گواهی بذور سیب زمینی
85
هدفهای اصلاحی سیب زمینی
86
طرح در حال اجرا در مؤسسه بررسی سیب زمینی
101
عنوان
شماره صفحه
قسمت دوم: پیاز
پیشینه
145
رده بندی گیاهی
145
ترکیب پیاز
146
بو و طعم پیاز
146
ارقام پیاز
147
سطح زیر کشت
149
تولید
151
عملکرد
152
فرایند تولید
154
انبار کردن
167
طرح های در حال اجراء در مؤسسه بر روی پیاز
169
منابع و مأخذ
177
تاریخچه:
تاریخچه تحققات اصلاح نباتات در ایران و تاسیس مؤسسه اصلاح و تهیه نهال و بذر.
سیر تحول تحقیقات اصلاح نباتات ایران را به طور اختصار می توان به سه دوره تقسیم نمود:
دوره اول:
این دوره با تاسیس مدرسه فلاحت و سپس دانشکده کشاورزی کرج (زیر نظر وزارت کشاورزی) آغاز و 20 سال به طول می انجامد. این دوره بیشترین موانع را در خود داشته است. زیرا برای تغییر روش های قدیمی و دلبستگی های تعصب آمیزی که مالکان و کشاورزان آن زمان در استفاده از روش های قدیمی داشتند نیاز فراوانی به افراد تحصیل کرده و آشنا به کشاورزی نوین بود.
در همین دوره تاسیسات فنی و مزارع آزمایشی مستقلی برای انجام یک سلسله آزمایشات در جنب دانشکده ایجاد شد. از حدود سال 1310 تهیه بذور مرغوب در مزارع آزمایشی باغ فردوس مدرسه عالی فلاحت آغاز شد و در زمینه غلات، حبوبات و سبزیجات و انواع بذر پنبه نمونه‌هائی از کل کشور جمع آوری و در مزارع کاشته و مطالعه گردید.
در آن زمان طبق تقاضای اداره کل فلاحت و صناعت وقت ارقام مختلف چغندر قند نیز از کشورهای آلمان، دانمارک، بلژیک و شوروی سابق جمع آوری و مورد آزمایش قرار گرفت. از اواخر سال 1311 آزمایشات مقدماتی چغندر قند، پنبه، غلات و ازدیاد بذر در مزارع باغ فردوس مدرسه عالی فلاحت شروع و اولین بنگاه اصلاح نباتات ورامین در ایران در سال 1314 در کرج تأسیس گردید که وظیفه اصلی آن اصلاح و تهیه بذر چغندر قند بود. در همان تاریخ مقدمات اصلاح و تهیه بذر غلات نیز در کرج فراهم شد. در اواخر سال 1315 در ورامین بعنوان یکی از مناطق مهم پنبه خیز کشور بنگاه اصلاح نباتات تاسیس و نسبت به تهیه بذر الیت پنبه و همچنین انواع گندم اقدام نمود.
دوره دوم:
این دوره تقریبا با خاتمه جنگ جهانی دوم آغاز و تاسیس موسسه تحقیقات اصلاح و تهیه نهال و بذر در سال 1339 ادامه یافت. در واقع این دوره با آغاز پیدایش و گسترش سریع روش ها و ابزار کشاورزی نوین در کشورهای پیشرفته شروع گردید. این دوره را می توان دوران آمادگی و تلاش کادر متخصص و مرحله اصلاح بذر و نهال نامید. در این دوره بسیاری از متخصصین تحصیل کرده کشاورزی در جهت رفع وضع نابسامان بذر و نهال در کشور اقدام به انجام یک رشته مطالعات و آزمایشات مقدماتی نمودند. این امر ابتدا در مراکز اصلاح و تهیه نهال و بذر کرج و ورامین که امکانات بهتری داشتند آغاز شد.
از سال 1325 تحقیقات باغبانی نیز با جمع آوری گونه‌های مختلفی از میوه جات سردسیری داخلی و خارجی و احداث باغ کلکسیون در کرج آغاز شد. این امر در مورد مرکبات در شمال و در زمینه خرما در جنوب انجام گردید.
از سال 1327 با جدا شدن دانشکده کشاورزی کرج از وزارت کشاورزی امکانات مربوط به جمع آوری و آزمایش توده های بومی گندم و جو در بنگاه اصلاح نباتات کرج متمرکز شد.
از سال 1330 تحقیقات پنبه به شکل جدی تری گرفته و به طور وسیع در مرکز ورامین آغاز گردید. در سال 1335 فکر تأسیس اداره تهیه بذر گواهی شده در وزارت کشاورزی شکل گرفته و این اداره تأسیس گردید تا نسبت به کنترل مزارع غلات و پنبه در کرج و ورامین اقدام نموده و بعد از کنترل و صدور گواهی بذر مادری در بین کشاورزان توزیع گردد.
با متمرکز کردن فعالیت های پراکنده قبلی، از سال 1336 تحقیقات برنج نیز در بنگاه کشاورزی لاهیجان به طور جدی آغاز گردید و با ایجاد ایستگاه برنج رشت در سال 1338 توسعه می یابد.
حاصل تمامی این تلاش ها نتایج گرانبهایی داشته است که شالوده موسسه تحقیقات اصلاح و تهیه نهال و بذر بر همین نتایج استوار گردیده است.
دوره سوم:
در دوره سوم با توجه به پراکندگی تحقیقات در دستگاههای مختلف وزارت کشاورزی از یک طرف به این واقعیت که اداره کل زراعت دقت با تشکیلات محدود و امکانات ناچیز خود مستقیماً قادر به هدایت این امر مهم نبود. ضرورت تاسیس موسسه ای مستقل با اختیارات وسیع قانونی احساس گردید. بنابراین تشکیل موسسه اصلاح و تهیه نهال و بذر براساس لایحه قانونی مصوب مجلس شورای ملی که در تاریخ 3/8/1338 به تصویب مجلس سنای وقت رسیده مشتمل بر 6 ماده و یک تبصره به شرح زیر مورد موافقت قرار گرفت:
ماده 1- به منظور اصلاح و تهیه کلیه نهال ها و بذر های مرغوب و مناسب با اب و هوای نقاط مختلف کشور سازمانی به نام موسسه اصلاح و تهیه نهال و بذر تحت نظر وزارت کشاورزی تاسیس می شود.
ماده2- رئیس موسسه می تواند معاملات مربوط به فرآورده های کشاورزی را تا یکصد هزار ریال بدون رعایت مقررات و مزایده اجازه دهد. معاملات فرآورده های کشاورزی بیش از این مبلغ راهیأتی مرکب از وزیران کشاورزان و دارائی و یا معاونین آن ها و رئیس موسسه در صورت ضرورت از قیود مناقصه و مزایده معاف خواهند نمود.
ماده3- کمک دولت به بودجه این موسسه یکجا ضمن بودجه وزارت کشاورزان منظور و در اول هر فصل یک چهارم آن به اختیار موسسه گذاشته می شود و بودجه جزء موسسه را وزیران کشاورزی و دارائی تصویب می‌نمایند. عواید موسسه جزو بودجه آن منظور و مازاد درآمد صرف توسعه و تکمیل عملیات موسسه می گردد.
تبصره- وجوه حاصله از درآمد و صرفه جوئی ها هر سال به سال بعد منتقل و به مصرف توسعه موسسه خواهد رسید.
ماده 4-وزارت کشاورزی مجاز است با تصویب هیأت وزیران ورود بذری را که مصلحت نداند ممنوع نماید و همچنین کشت و تهیه بذور و چغندر قند و پنبه را در مناطق معینی به وسیله اعلان سه ماه قبل از فصل کشت ممنوع و در صرف تخلف کشت ممنوع شده را معدوم سازد.
ماده5- موسسه نمی تواند نهال بذور و مرغوب را به تقاضای کشاورزان و مالکین بیشتر از قیمت تمام شده بفروشد.
ماده 6- وزارت کشاورزی و وزارت دارائی مامور اجرای این قانون می باشد. لایحه قانونی فوق که مشتمل بر شش ماده و یک تبصره می باشد در جلسه روز دوشبنه سوم آبان ماه یکهزار و سیصد و سی و هشت شمسی به تصویب مجلس سنا رسیده است.
وظایفی که به موجب قانون به عهده موسسه قرار داده می شود به شرح زیر بوده است:
1- بررسی های به نژادی و به زراعی برای اکثر محصولات مهم زراعی مثل گندم، جو و پنبه، برنج، دانه های روغنی، ذرت، حبوبات، نباتات علوفه‌ای و کنف.
2- تولید بذور مادری و تهیه بذور گواهی شده به منظور تکثیر و تهیه بذر مورد نیاز کشور و همچنین ازدیاد و توزیع نهال های پیوندی از ارقام انتخابی مناسب با شرایط آب و هوائی مختلف کشور.
3- کنترل و گواهی بذوری که تولید کنندگان بذر براساس ضوابط تعیین شده در وزارت کشاورزی و منابع طبیعی وقت تولید می‌کنند.
بدیهی است که در آغاز کار مشکلات تهیه امکانات و اراضی به قوت خود باقی بوده است ولی موسسه در راستای ایفای وظایف محوله اقدام به تشکیل 4 اداره کل به شرح زیر نمود:
1- اداره کل بررسی های باغبانی به منظور ازدیاد اولیه ارقام میوه، سبزی و صیفی و سیب زمینی.
2- اداره کل بررسی های زراعی به منظور بررسی و ازدیاد اولیه بذور پنبه، گندم و جو و ذرت و برنج علوفه و حبوبات و سایر نباتات زراعی.
3- اداره کل تکثیر و گواهی بذر به منظور کنترل بذور تولیدی و صدور گواهی بذر.
4- اداره کل تکثیر و توزیع بذر جهت تهیه و توزیع بذور اصلاح شده.
در مرحله بعدی به منظور تجهیز و تکمیل امکانات ایستگاهها از نظر ماشین آلات، تأسیسات و تجهیزات، اداره کل امور ایستگاهها نیز در موسسه تشکیل گردید.
بخش تحقیقات سیب زمین و پیاز:
مقدمه:
همزمان با تاسیس موسسه تحقیقات اصلاح و تهیه نهال و بذر در سال 1339 تحقیقات مربوط به محصولات سیب زمینی و پیاز نیز بر مبنای یک برنامه مدون ابتدا برای شناخت ارقام بومی و محلی و سلکسیون و خالص سازی آنها شروع و سپس با ورود ژرم پلاسم های جدید سیب زمینی و پیاز و سایر محصولات سبزی و صیفی برنامه شناخت ارقام مناسب جدید و سازگار خارجی از طریق روش های علمی و آزمایشات مقایسه ارقام و تعیین نیازهای زراعی ارقام، تولید بذر مادری و توزیع بذر گواهی شده در قالب برنامه بررسی‌های باغبانی پی ریزی گردید. از سال 1358 بخش تحقیقات سبزی و صیفی به طور مستقل فعالیت‌های خود را تحت مدیریت و موسسه اصلاح و تهیه نهال و بذر ادامه داد. در سال 1376 براساس تصمیمات متخذه در شورای عالی سیاستگذاری سازمان تات تحقیقات سبزی و صیفی به مرکز تحقیقاتی ورامین منتقل گردید و فعالیت های تحققاتی محصولات سیب زمینی، پیاز و حبوبات ابی تحت عنوان بخش تحقیقات سیب زمینی و پیاز در کرج فعالیت خود را شروع نمود. فعالیت های تحقیقاتی این محصولات قبل از انقلاب اسلامی علاوه بر کرج در چندین ایستگاه تحقیقاتی توسط 20 کارشناس انجام می گردید و در حال حاضر مسئولیت اجرای طرح های تحقیقاتی و برنامه تولید بذر کشور بر عهده 36 نفر کارشناس و عضو هیأت علمی می باشد. این بخش از دیرباز با مرکز بین المللی سیب زمین (CIP) در زمینه آموزش و تبادل ژرم پلاسم ارتباط داشته است. مهمترین اولویت ها و برنامه های تحقیقاتی محصولات این بخش به تفکیک ارائه می‌گردد.
خلاصه ای از جایگاه تحقیقات و تولید سیب زمینی در کشور:
در بدو تاسیس موسسه عملکرد سیب زمینی 8/4 تن در هکتار و هم اکنون حدود 23 تن در هکتار برآورد می شود. تولید کل کشور نیز در سال 1339 حدود 96 هزار تن بوده است و هم اکنون بیش از 6/3 میلیون تن تخمین زده میشود. ضریب خودکفایی در زمینه سیب زمین خوراکی نیز 103 درصد برآورده می شود. همه این دستاوردهای قابل توجه مستقیم و یا غیر مستقیم مرهون تحقیقات انجام یافته در طی 4 دهه فعالیت اجرایی و تحقیقاتی موسسه بوده است. مصرف سرانه سیب زمینی در سال 1339 حدود 6 کیلوگرم و هم اکنون 45 کیلوگرم می باشد. بخش اعظم دلایل افزایش سطح زیر کشت سیب زمینی از 20 هزار هکتار به 160 هزار هکتار در طی 4 دهه مربوط به سودآور شدن زراعت سیب زمینی است. روند رو به ازدیاد رشد جمعیت کشور ایجاب می‌کند برای این محصول از نظر تولید انرژی و پروتئین در واحد سطح در بین محصولات زراعی بی رقیب می باشد. سرمایه گذاری تحقیقاتی متناسبی صورت گیرد. تحقیقات انجام شده در طی دهه باعث شده است که میانگین عملکرد کشور از میانگین عمکرد جهانی 7 تن بالاتر برود. مزیت های نسبی این محصول در زمینه تولید و رقابت با تولید کنندگان و صادرکنندگان جهانی آن سرمایه گذاری اساسی تری را در امر تداوم تحقیقات آن ایجاب می نماید. علیرغم عبور کشور از مرز خودکفایی در زمینه تولید سیب زمینی خوراکی هم اکنون سالیانه به طور میانگین حدود نیم میلیون دلار صرف واردات هسته اولیه بذور کشور می شود که با توجه به امکانات بالقوه و بالفعل موجود در صورت سرمایه گذاری این معضل نیز حداکثر در ظرف 3 سال قابل حل خواهد بود. هسته اولیه بذر سالم مورد نیاز کشور حدود 600 تن برآورد می شود. که بهترین و آسان ترین راه حل آن استفاده از تکنیک های کشت بافت می شود. هسته اولیه مذکور پس از چند نسل تکثیر متوالی در مزارع و مناطق ایزوله کل بذور مورد نیاز کشور را که 470 هزار تن برآورد می شود تامین خواهد کرد.
قسمت اول: سیب زمینی
مقدمه:
سیب زمینی (Solanom tuberosum) یکی از پر تولید ترین محصولات است که به طور گسترده ای در جهان کشت شده و تقریبا در هر هکتار دو برابر برنج و گندم کادری تولید می‌کند. این گیاه به دامنه وسیعی از اقلیم ها سازگار بوده وهم در محیط های گرمسیری و هم معتدل و همچنین در ارتفاعات تا 4000 متر از سطح دریا یافت می شود. اروپای غربی و مرکزی، شوروی سابق و چین مناطق تولید اصلی سیب زمینی است. این گیاه هم در سطح وسیع و هم در باغچه خانه ها کشت میشود. سیب زمینی بسیار مغذی و حاوی ویتامین C و اسیدهای آمینه ضروری برای تغذیه مطلوب انسان است. چون سیب زمینی گیاهی مهم در سطح جهان است در سال 1971 مرکز بین المللی سیب زمینی (International potato Center) (CIP) (در لیمای پرو (نزدیک جایی که سیب زمینی اهلی شده است.) به منظور افزایش کشت و کار سیب زمینی در کشورهای در حال توسعه تاسیس گردید.
سیب زمینی از سایر گیاهان زراعی متفاوت می باشد. زیرا مواد غذایی خوراکی آن در بخش های زیر زمینی که غده نامیده می شود ذخیره می‌گردد. سیب زمینی همچنین از این نظر که به طور غیر جنسی یا رویشی از طریق غده ها تکثیر می شود منحصر به فرد می باشد. تکثیر رویشی از طریق غده ها دارای مضرات معینی است. از قبیل: 1) انتقال بیماری، 2) هزینه های نقل مکان غده‌ها که در مقایسه با بذر سنگین تر است 3) جوانه زدن غده ها قبل از فصل کشت بیماری ها ویروسی که معمولا از طریق غده ها پخش می گردد. به طوری که تولید بذر عاری از ویروس نگرانی اصلی برای کشاوزان بزرگ و توزیع کنندگان غده ها برای بذر می باشد. جوانه زدن غده ها قبل از قصل کاشت برای کشاورزان کوچک که غده ها را برای کاشت در فصل بعد بدون امکانات انبار سرد نگهداری می نمایند مشکل ساز است. با وجود این سودمندی بارز تکثیر رویشی در این است که زمانی که بوته برتر از اصلاح کننده شناسائی کند می‌توان آن را به عنوان رقم اصلاح شده آزاد نموده و ماهیت ژنتیکی اولیه آن را حفظ کرد. تنها گیاه دیگر با تکثیر رویشی نیشکر است.
جنبه قابل توجه در بهنژادی سیب زمینی منشا تتراپلوئیدی آن است که مطالعه وراثت صفات معینی را در آن مشکل می سازد. وراثت صفات به طریقه تتراسومیکی (tetraSomic) در اتو تترا پلوئیدها بسیار پیچیده تر از وراثت صفات به طریقه دی سومیکی (disomic) (در دیپلوئیدها است. با
این ماهیت اتوتترا پلوئید را می توان به منظور حداکثر نمودن هتروزیس برای تولید ارقام سیب زمینی با عملکرد برتر استفاده نمود.
یکی از مهمترین ویژگیهای سیب زمینی منبع متنوع ژرم پلاسم است که ممکن است اصلاح کننده آن را مورد استفاده قرار دهد. تقریبا همگی خویشاوندان وحشی نزدیک را می توان به راحتی با سولانوم توبیروزوم جهت ادغام مقاومت به تنش های زنده و غیر زنده ناخالصی تلاقی داد. در نهایت هیچ کدام از گیاهان زراعی به دیگر چنین ژرم پلاسم وحشی گسترده ای که به راحتی در ایجاد رقم قابل استفاده باشد را ندارند. ظرفیت ژنتیکی برای پیشرفت های اینده در عملکرد به لحاظ همین خصوصیات انحصاری سیب زمینی امکان پذیر است.
- پوست (پریدرم)
پوست (پریدرم) (periderm) لایه محافظ نازکی است که غده را می پوشاند. رنگ آن ممکن است سفید کرمی، زرد، پرتقالی، قرمز ویا بنفش باشد. برخی از غده‌ها دارای دو رنگ هستند. پوست غده در صورت قرار گرفتن در معرض نور مستقیم سبز خواهد شد. پوست غده معمولا صاف است ولی ارقام با پوست زبر نیز وجود دارد در حالت فارسی پوست غده با فشار انگشتان به راحتی جدا می شود. بنابراین در صورت برداشت زود هنگام، پوست آسیب پذیر می‌باشد. در شرایط رطوبت زیاد اندازه عدسکها افزایش یافته و به صورت تکه های سفید دیده میشود تبادل گازها از طریق عدسکها که در روی پوست پراکنده انجام میشود.
کورتکس در زیر پوست قرار گرفته و شامل لایه ای از بافت های ذخیره‌ای است که اساساً از پروتئین و نشاسته تشکیل شده است.
سیستم آوندی ارتباط غده و چشم ها را با بقیه اندام های گیاه فراهم می‌کند.
پارانشیسم ذخیره‌ای در قسمت درونی حلقه آوندی قرار گرفته و بافت ذخیره ای اصلی می باشد که بخش اعظم حجم غده را اشغال کرده است. مغز (پیت) بخش مرکزی غده را تشکیل می دهد.
کلیه عناصر ذکر شده از محل کورتکس تا مغز (پیت)، گوشت سیب زمینی نامیده می شود که در ارقام تجاری معمولا به رنگ سفید، کرم یا زرد روشن هستند. با این حال ذره بین ارقام اصلاح شده غده هایی با گوشت زرد، قرمز و بنفش و یا دو رنگ مجزا دیده می‌شوند.
جوانه (Sprout):
جوانه ها از رشد چشم های غده تولید می شود. رنگ جوانه یکی از مهمترین ویژگی های هر رقم است. جوانههای سفید، دارای رنگ در قاعده یا انتها و یا تماماً رنگی می‌باشند.
جوانههای سفید در صورت قرار گرفتن در معرض نور مستقیم خورشید سبز خواهد شد. بخش قاعده جوانه معمولا قسمت زیر زمینی ساقه را تولید می‌کند. که وجه مشخصه آن حضور عدسکها است. این بخش پس از کاشت غده سریعاً تولید ریشه نموده و در آینده استولون یا ساقه های جانبی را تولید می نماید. قسمت نوک جوانه دارای برگ بوده و بخش‌های در حال رشد ساقه را تولید می نماید.
برگ:
برگ ها به صورت مارپیچی بر روی ساقه قرار گرفته اند. برگ ها مرکب و دارای یک محور راکیس (rachis) و چندین برگچه هستند هراکیس ممکن است حامل چندین جفت برگچه هستند و هرراکیس ممکن است حامل چندین جفت برگچه اولیه جانبی و یک برگچه انتهایی باشد.
بخشی از راکیس که پائین تر از برگچه های اولیه قرار گرفته دمبرگ نامیده میشود برگچه‌ها معممولا به صورت مستقیم یا توسط زائده کوچکی که پیتول (Petole) نامیده می شود، به راکیس اتصال دارند. توالی منظم برگچه های اولیه ممکن است توسط برگچه های ثانویه که در حد فاصل آنها بوجود می آید به هم بخورد.
در قاعده دمبرگ دو برگ کوچک جانبی (استیپول کاذب) وجود دارد که اندازه و شکل آن ه و زاویه قرار گرفتن دمبرگ با ساقه در تشخیص خصوصیات واریته‌ای بسیار مهم است. بالها و راکیس از محل اتصال به ساقه ممکن است به سمت پایین ساقه امتداد داشته باشند.
گل آذین، گل:
دمگل اصلی گل آذین معمولا به دو شاخه تقسیم می شود هر شاخه معمولا کمی دورتر به دو شاخه دیگر منشعب می شوند بدین ترتیب آرایش بوجود می‌آید که به آن گل آذین خوشه (symose) می گویند. دمگل های فرعی پدیکل‌ها (pedicels) در انتهای خود حامل کاسه گل می باشد. در نقطه‌ای از طول پدیکل‌ها بند نسبتاً برجسته ای وجود دارد که گل یا میوه از این محل ریزش می‌کند. در برخی از ارقام این بند دارای پیگمان می باشد. محل و وضعیت این بند یکی از ویژگی های سفید تاکونومیکی است. گل های سیب زمینی دو جنسی و هر چهاربخش یک گل کامل را دارا هستند. 1-کالیکس (Calyx) یا کاسه گل 2-کورولا (corolla) یا جام گل 3- اندام نر (پرچم ها= androe cium) و 4- اندام ماده (مادگی= gynoecium)
کاسه گل شامل 5 کاسبرگ می باشد که در قاعده به همدیگر متصل و ساختمان زنگوله‌ای شکلی را در زیر جام گل بوجود می آورند. بسته به رقم، شکل و اندازه لوبها یا انتهای آزاد کاسبرگها متفاوت است. رنگ کاسه گل سبز و در مواردی بخشی از آن و حتی ممکن است به صورت کامل دارای مواد رنگدانه‌ای باشد.