بررسی امکان تولید گیاهان هاپلوئید از طریق کشت میکروسپور در گیاه کلزا

دسته بندي : فنی و مهندسی » کشاورزی و زراعت
چكیده:
كلزا گیاهی آلو تترا پلوئیدست.كه از تلاقی بین گونه های B.oleracea وB.rapa بوجود آمده است. یكی از روشهای٬ كشت میكروسپور كلزا و سپس باززایی جنینهای بدست آمده از كشت میكروسپور می باشد. دراین تحقیق که در سازمان انرژی اتمی اجرا شد مشخص گردید که استقاده از تیمارهای مختلف٬ در میزان باززایی جنین ها موثر است. در آزمایش اول اثرتراكمهای مختلف (ml٬20000 ml30000 وml 40000) میكروسپور بر روی جنین زایی میكروسپورهای كلزا در رقم گلوبال مورد بررسی قرار گرفت. نتایج نشان داد كه هر سه تراكم در سطح 1% با هم اختلاف معنی داری دارند . تراكمml 40000 میكروسپور (باتولید 33/1031% جنین) بالاترین و تراكمml 20000 میكروسپور ( با تولید 72/137% جنین) پایین ترین گروه میزان جنین زایی را  داشتند.درحالیکه تراکمml 30000 میکروسپور با 52/413 جنین در گروه حدواسط  قرارگرفت. درآزمایش دیگر اثر اندازه های مختلف جنین بر روی صفات باززایی جنینهای حاصل از کشت میکروسپورهای کلزا در رقم گلوبال موردمطالعه قرارگرفت٬ که این صفات عبارت بودنداز: 1.تولید نوساقه: که درجنینهای بزرگتر از 6 میلیمتر دارای بیشترین مقدارست. 2. کالزایی بر روی لپه: که اندازه های مختلف جنین در سطح 1% و 5% اختلاف معنی داری با هم ندارند. 3. تولید برگ: که در جنین های بزرگتر از 6 میلیمتردارای بیشترین مقدارست. 4. تولید جوانه های نابجا: که در جنینهای 5 تا 6 میلیمتری دارای بیشترین مقدارست. 5.ریشه زایی: که در سطح 1% دارای اختلاف معنی داری میباشد. در آزمایش دیگر مطالعه اثر استفاده از کاغذ صافی در  میزان  طول ریشه٬ ارتفاع گیاهچه ودرصد تولید گیاهچه های نرمال در دو رقم گلوبال و آپشن  مورد مطالعه قرار گرفت. نتایج حاصل از این آزمایش در میزان طول ریشه  ٬ارتفاع گیاهچه وتولید گیاهان نرمال بیانگر آنست که در رقم گلوبال در دو حالت با کاغذ و بدون کاغذ فیلتر نسبت به  رقم  آپشن  دارای  طول ریشه و ارتفاع گیاهچه بیشتری بودند . ولی در حالت اثر متقابل نوع رقم  با کاغذ  فیلتر دارای اختلاف معنی داری  نبودند در آزمایش دیگر اثر  استفاده  از شوک  سرمایی بر روی درصد تشکیل  گیاهچه های طبیعی در دو رقم گلوبال  و آپشن مورد مطالعه قرار گرفت . که در  این آزمایش مشاهده شد که تشکیل گیاهچه های طبیعی در دمای  4 درجه به مدت 10 روز در دو رقم گلوبال و آپشن با95/55% دارای بیشترین مقدار تولید بودند.
کلمات کلیدی: کلزا٬ کشت میکروسپور٬ کاغذ فیلتر و باززایی گیاه نرمال

فهرست مطالب:
چکیده
فصل اول: مقدمه
مقدمه 
فصل دوم: بررسی منابع                    
1-1- کلزا
2-1- خصوصیات کلی وعمومی کلزا
2-1-1- تاریخچه ومبدا ژنتیکی گیاه کلزا
2-1-2- خصوصیات گیاه شناسی کلزا
2-1-3- کشت و تولید کلزا
2-1-4- برداشت کلزا
2-1-5- ارقام وگونه های کلزا
2-1-6- مهمترین گونه های جنس براسیکا
2-1-7- اهمیت اقتصادی وصنغتی کلزا
2-2- اصلاح گیاه کلزا
2-2-1- روشهای اصلاح کلزا
2-2-2- اهداف اصلاحی کلزا
2-3- گیاهان هاپلوئید
2-3-1- مزایا و کاربردهای هاپلوئیدها
2-3-2- مشکلات ومحدودیت های هاپلوئیدها
2-3-3- روشهای تولید گیاهان هاپلوئید
2-3-3-1- تولید خود به خودی (روشهای طبیعی)
2-3-3-2- تولید القایی(روشهای آزمایشگاهی)
2-3-3-2-1- آندروژنز(نرزایی)
3-3-2-1-1- کشت بساک
2-3-3-2-1-2- کشت میکروسپور
2-3-3-2-2- ژینوژنز(کشت تخمدان وتخمک)
2-3-3-2-3- روش حذف کروموزومی
2-4- کشت میکروسپورهای جدا گردیده کلزا
2-5- عوامل موثر بر رویانزایی میکروسپورهای جدا گردیده کلزا
2-5-1- شرایط رشد، فیزیولوژی و ژنوتیپ گیاه مادری
2-5-2- اندازه غنچه
2-5-3- مراحل تکاملی میکروسپورها
2-5-4- تراکم میکروسپور در محیط کشت
2-5-5- ترکیب محیط کشت
2-5-6- دما
2-6- مکانیسم رویانزایی
2-6-1- مقدمه
2-6-2- تقسیم قرینه هسته والقائ رویانزایی
2-6-3- حوادث چرخه سلولی در طی رویانزایی میکروسپورها
2-6-4- خانواده های ژنی درگیر با رویانزایی میکروسپورها در کلزا
2-7- عوامل موثر بر باززایی گیاه از رویانهای هاپلوئیدی کلزا
2-7-1- بلوغ ،مرحله رشد ونمو رویانها 
2-7-2- اندازه رویانها
2-7-3- محیط کشت
2-7-5- BAP وژیبرلیک اسید
2-7-6- استفاده از کاغذ فیلتر در محیط کشت یا زراعی
2-7-7- زغال فعال
2-7-8- تیمار ABA و ابگیری رویانها
2-8-  موارد استفاده از کشت میکروسپورکلزا
2-8-1- اصلاح نباتات و مهندسی ژنتیک
2-8-2- موتا سیون و انتخاب 
2-8-3- کشت میکروسپوروتکنولوژی  بذر مصنوعی
2-8-4- سیستم کشت میکروسپور در مطالعات فیزیولوژیکی و بیوشیمیایی
2-8-5- استفاده در کشت و امتزاج پروتوپلاستها
فصل سوم: مواد و روشها
3-1- مواد گیاهی
3-2- کشت بذور
3-3- شرایط اتاق رشد
3-4- مراقبت های زراعی
3-5- برداشت غنچه ها وتعیین مرحله مناسب میکروسپورها جهت جنین زایی
3-6- محیط های کشت، ایزولاسیون وباززاییدر کشت میکروسپورهای کلزا
3-6-1- محیط ایزولاسیون میکروسپورها
3-6-2- محیط کشت میکروسپورها
3-6-3-1- استریل کردن محیط کشت میکروسپورهای کلزا
3-6-4- محیط کشت باززایی ، جنین های حاصل از کشت میکروسپورهای کلزا
3-6-5- وسایل مورد نیاز جهت کشت میکروسپورهای کلزا 
3-7- روش انجام آزمایش کشت میکروسپورهای کلزا
3-7-1- برداشت غنچه ها
3-7-2- استریل کردن غنچه ها
3-7-3- استخراج میکروسپورها
3-7-4- تعیین تراکم میکروسپورها
3-8- آزمایشات انجام شده
3-8-1-مطالعه اثرتراکمهای مختلف میکروسپوربرروی جنین زایی میکروسپورهای کلزا
3-8-2- مطالعه باززایی گیاه در جنین هایی با اندازه های مختلف حاصل از کشت میکروسپورهای کلزا
3-8-3- مطالعه اثراستفاده از کاغذ صافی یا کاغذ فیلتردر میزان ریشه زایی ،ارتفاع گیاهچه ها و درصد گیاهچه های نرمال
 3-8-4- مطالعه  اثر استفاده ازشوک سرمایی  بر روی  درصد تشکیل  گیاهچه های طبیعی
3-8-5- تعین سطح پلوئیدی گیاهچه های باززایی شده
3-9- تجزیه و تحلیل داده ها
 فصل چهارم: نتایج و بحث     
4-1- جنین زایی میکروسپورهای کلزا در تراکمهای مختلف میکروسپور در محیط کشت
4-2- اثراندازه های مختلف جنین برروی صفات باززایی جنین های حاصل از کشت میکروسپورهای کلزا
4-3- اثراستفاده ازکاغذ صافی یا کاغذ فیلتردر میزان ریشه زایی ،ارتفاع گیاهچه ها  و درصد گیاهچه های نرمال
4-4- اثر استفاده ازشوک سرمایی  بر روی  درصد تشکیل  گیاهچه های طبیعی
4-5- پیشنهادات
فهرست منابع و ماخذ