نشریه تحقیقات ژنتیک و اصلاح گیاهان مرتعی و جنگلی ایران
سال چهاردهم شماره 3 (پیاپی 25، پاییز 1385)

هشت رقم یونجه از لحاظ کارآیی تعرق و محتوی آب نسبی، به عنوان شاخص های مقاومت به خشکی، در آزمایشی گلدانی در قالب طرح بلوکهای کامل تصادفی با چهار تکرار در گلخانه مورد مقایسه قرار گرفتند. میان ارقام مختلف یونجه از لحاظ مقدار مصرف آب و ماده خشک (علوفه) تولید شده در مراحل مختلف رشد و در هر دوره برداشت اختلافهای معنی داری وجود داشت. واریته های همدانی و دیابلوورده بیشترین و یزدی و سکوئل کمترین کارآیی تعرق را داشتند، اگر چه در مجموع اختلافهای میان آنها با احتمال بیش از 95% معنی دار نبود. روند تغییرات محتوی نسبی آب برگ با کاهش رطوبت خاک در این دو گروه نشان داد که واریته های با کارآیی تعرق بالا در مقادیر کمتر رطوبت خاک، محتوی نسبی آب بالاتری دارند. ممکن است بالاتر بودن کارآیی تعرق ناشی از توانایی حفظ آب در شرایط خشک در بافتهای برگی یا حفظ محتوی نسبی آب برگ در حد زیاد باشد. با توجه به نتایج بدست آمده می توان گفت که ارقام همدانی و دیابلوورده به دلیل کارآیی تعرق زیادتر در شرایط تنش ملایم و حفظ محتوی آب نسبی زیاد برگ می توانند برای کشت در مناطق خشک و در شرایط بروز خشکی تدریجی مناسب باشند.

تنوع ژنتیکی 20 جمعیت از گونه مرتعی و علوفه ای Bromus inermis در طرح آزمایشی بلوکهای کامل تصادفی با 3 تکرار در پژوهشکده بیوتکنولوژی کشاورزی منطقه مرکزی کشور مورد بررسی قرار گرفت. بر اساس نتایج تجزیه واریانس اختلاف بسیار معنی داری (01/0P<) میان نمونه های مورد مطالعه برای همه صفات مشاهده گردید. ضریب تنوع ژنتیکی و فنوتیپی برای عملکرد علوفه خشک، تعداد ساقه، طول برگ پرچم و روز تا ظهور خوشه حاکی از تنوع خوب برای این صفات می باشد. مقادیر ضریب تنوع ژنتیکی برای سایر صفات تنوع ژنتیکی متوسطی را نشان می دهد. روز تا گرده افشانی، روز تا ظهور خوشه و ارتفاع بوته جزء واریانس ژنتیکی نسبتا بالایی داشتند و از قابلیت توارث عمومی بالایی بین 90 تا 98 برخوردار بودند. قابلیت توارث عمومی برای تعداد ساقه 87، طول برگ پرچم 86، طول خوشه 75، عملکرد علوفه خشک 74 و قطر یقه 67 درصد بود که وجود وراثت پذیری خوبی برای این صفات نشان می دهند. عملکرد علوفه با صفات تعداد روز تا ظهور خوشه و تعداد روز تا گرده افشانی دارای همبستگی منفی و با صفات ارتفاع بوته، طول خوشه، طول برگ پرچم، عرض برگ پرچم، تعداد ساقه و قطر یقه همبستگی مثبت و معنی داری داشت. نتایج تجزیه به مؤلفه های اصلی سه مؤلفه اول در مجموع 90 درصد از کل واریانس متغیرها را توجیه کردند. صفات روز تا ظهور خوشه، روز تا گرده افشانی، ارتفاع بوته، طول خوشه، طول برگ پرچم، عملکرد علوفه تر، عملکرد علوفه خشک و تعداد ساقه عمده ترین نقش را در تبیین مؤلفه اول داشتند. در مؤلفه دوم صفات قطر یقه و عرض برگ پرچم دارای اهمیت بیشتری بودند. بر اساس تجزیه خوشه ای20 جمعیت در سه دسته مختلف قرار گرفتند و اختلافهای چشمگیری به ویژه برای میزان عملکرد، زودرسی و ارتفاع گیاه در بین گروه ها وجود داشت. بنابراین می توان از طریق تلاقی بین ژنوتیپ های برتر خوشه های مختلف و آزمون نتاج آنها از طریق برنامه های به نژادی و انتخاب نسبت به تولید ارقام با خصوصیات زراعی مطلوب اقدام نمود.

نمدار (Tilia platyphyllus Scop) یکی از گونه های درختی مهم موجود در نوار جنگلی شمال کشور است که بخش های مختلف آن دارای مصارف متعدد می باشد. به سبب وجود خواب دوگانه (مکانیکی و فیزیولوژیکی)، جوانه زنی بذر این گونه با مشکل مواجه است. در این بررسی تاثیر تیمارهای مختلف بذر شامل 1) سرمادهی و نوع بستر کاشت، 2) اسید جیبرلیک پس از سرمادهی، 3) خراش دهی با اسید سولفوریک و سرمادهی و 4) گرمادهی و سرمادهی بر شکستن خواب و جوانه زنی بذر نمدار مورد ارزیابی قرار گرفت. همچنین جوانه زنی بذرها، کاشت مستقیم بذر با غلاف کامل و خراش دهی غلاف در گلدان و در شرایط مزرعه مورد مطالعه قرار گرفت. نتایج نشان داد که بستر ماسه به طور معنی داری (01/0p<) درصد جوانه زنی بذر این گونه را افزایش داد و بیشترین مقدار جوانه زنی با شش ماه سرمادهی حاصل شد (33%). تیمار اسید جیبرلیک پس از اعمال سرمادهی نه تنها تغییر معنی داری بر جوانه زنی بذر ایجاد نکرد، بلکه استقرار دانه رستهای تیمار شده نسبت به شاهد (فقط سرمادهی) کاهش نیز نشان داد. تیمار اسید سولفوریک و سرما در شکستن خواب بذر این گونه مؤثر واقع نشد. تفاوت معنی داری بین تیمار سرمادهی (شش ماه) و تیمار تناوب دمایی C° 25 - 15 و بعد سرمادهی نیز مشاهده نشد (3% افزایش). خراش دهی بذر و نگهداری در شرایط مزرعه، به افزایش صد درصدی جوانه زنی بذر (32% در مقابل 11%) منجر شد. بهترین شرایط جوانه زنی بذر نمدار ضدعفونی سطحی و سرمادهی به مدت شش ماه داخل ماسه بود.

تکثیر گل محمدی به طور معمول به دلیل عدم تشکیل ریشه های نابجا به سختی صورت می گیرد. کشت درون شیشه ای، روش جایگزینی برای تکثیر ژنوتیپ های مذکور است. در این پژوهش تکثیر شاخه و ریشه زایی درون شیشه ای دو ژنوتیپ گل محمدی منطقه آذربایجان بررسی شد. تکثیر شاخه در محیط کشت MS صورت پذیرفت. در میان غلظت های مختلف TDZ و اکسین بیشترین ضریب تکثیر (33/1) و در ژنوتیپ آذربایجان غربی در تیمار حاوی 01/0 میلی گرم در لیتر TDZ و 5/0 میلی گرم در لیتر IBA بود. در حالی که ژنوتیپ آذربایجان شرقی بیشترین ضریب تکثیر (33/2) را در تیمار حاوی 01/0 میلی گرم در لیتر TDZ و 1/0 میلی گرم در لیتر IAA نشان داد. در تیمار های حاوی BAP و Kin و در ژنوتیپ آذربایجان غربی بالاترین تکثیر شاخه (2) در غلظت 5 میلی گرم در لیتر BAP بدست آمد. در ژنوتیپ آذربایجان شرقی بیشترین پر آوری شاخه (2/3) در غلظت 5/2 میلی گرم در لیتر BAP مشاهده شد. به منظور ریشه زایی شاخه های تکثیر شده در شرایط درون شیشه ای به محیط کشت MS تغییر یافته همراه با غلظت های مختلف هورمون NAA منتقل شدند. شاخه های ژنوتیپ آذربایجان شرقی و آذربایجان غربی به ترتیب در محیط کشت MS تغییر یافته (یک سوم و نیمه قدرت) حاوی 1/0 و 2/0 میلی گرم در لیتر NAA ریشه دار شدند. در مجموع ژنوتیپ آذربایجان شرقی نسبت به ژنوتیپ آذربایجان غربی در محیط های مورد آزمون پاسخ بهتری داد.

زیره سیاه از گیاهان دارویی ارزشمند است که به علت خفتگی بذر به سختی جوانه می زند و استقرار و پراکنش این گیاه در ایران محدود به رویشگاه های طبیعی آن می باشد. به منظور کشت و بهره برداری از این گونه ارزشمند داروئی، پیش تیمارهایی به منظور رفع خفتگی بذرهای زیره سیاه جمع آوری شده از استان سمنان، مورد بررسی قرار گرفت. این پژوهش درقالب طرح آماری کاملا تصادفی با سه تکرار و دو مشاهده انجام شد. بذرها پس از یک دوره دوهفته ای سرمادهی مرطوب با هفت تیمار پیش جوانه زنی شامل نیترات پتاسیم (mM50)، سولفات پتاسیم (mM50)، پلی اتیلن گلایکول (g/l250 به مدت 72 ساعت)، کینتین (ppm100، به مدت یک ساعت)، جیبرلین (ppm500، به مدت 5 ساعت) و ترکیب دو هورمون با همان غلظت ها (یک ساعت) و بذرهای شاهد مورد بررسی قرار گرفتند. نتایج نشان داد که پیش تیمارهای نیترات پتاسیم، سولفات پتاسیم و پلی اتیلن گلایکول در رفع خفتگی بذرهای زیره سیاه تاثیر معنی داری ندارند. کاربرد توام جیبرلین و کینتین باعث رفع خفتگی و القای جوانه زنی در بذرهای زیره سیاه شده، صفات درصد جوانه زنی، سرعت تجمعی و شاخص بنیه بذر را افزایش داد.

درخت کیکم (Acer cinerasens)، از گونه های مهم و با ارزش جنس افرا ((Acer است. در پژوهش حاضر، امکان تکثیر گونه کیکم به روش کشت جنین بذری بررسی شد. نمونه ها از پایه برگزیده در رویشگاه طبیعی گیاه واقع در جنگل سرچهان شیراز در فصول مختلف سال، برداشت و پس از سترون سازی با تیمار های متفاوت، در محیط کشت MS دارای انواع هورمونهای سیتوکینینی و اکسینی، مورد کشت قرار گرفت. در مورد کشت جنین بذر رسیده، روش کار عبارت از قراردهی بذرها در مقابل آب جاری و بعد سترون سازی آنها با محلول کلرورجیوه 1/0 درصد بود. جنین داخل بذرها به محیط کشت مختلف برده شد و محیط MS تغییر یافته، برای رشد جنین مناسب تشخیص داده شد، به طوری که پس از یک ماه 35% نمونه ها در این محیط ایجاد دانه رست نمودند. دانه رستها بعد از طی مراحل مختلف سازگاری به خاک گلدان منتقل شدند. با توجه به مشکلات تکثیر گیاه کیکم از طریق روش های مختلف جنسی و غیرجنسی وصول به گیاهچه گونه مزبور از طریق کشت جنین به نوبه خود می تواند ارزشمند باشد که در این تحقیق میسر گردید.

علف باغ (Dactylis glumerata) یکی از گرامینه های مهم مرتعی چند ساله برای ایجاد چراگاه و تولید علوفه خشک است. به منظور بررسی تنوع کمی و کیفی 26 ژنوتیپ از D. glumerata آزمایشی در قالب بلوک های کامل تصادفی نامتعادل با سه تکرار در مرکز تحقیقات کشاورزی و منابع طبیعی استان زنجان در سالهای 84-1383 اجرا شد. در چین تابستانه، عملکرد علوفه، ارتفاع بوته، تاریخ ظهور خوشه، نسبت برگ به ساقه، درصد قابلیت هضم، میزان پروتئین خام، قندهای محلول در آب، فیبر خام، دیواره سلولی، دیواره بدون همی سلولز و خاکستر کل موجود در علوفه اندازه گیری شد. ضرایب همبستگی محاسبه شده نشان دهنده همبستگی مثبت و معنی داری بین صفت نسبت برگ به ساقه با عملکرد و بین صفات قندهای محلول در آب و پروتئین خام با کیفیت علوفه بودند. ژنوتیپ های مورد مطالعه از نظر تمام صفات به جز فیبرخام، دیواره سلولی بدون همی سلولز و خاکستر کل دارای اختلاف معنی داری بودند. از روی ضریب تغییرات نیز می توان نتیجه گرفت که از بین صفات، تعداد ساقه دارای بیشترین تنوع و صفت دیواره سلولی دارای کمترین پراکنش بود. بر اساس نتایج مقایسه میانگین صفات به روش دانکن ژنوتیپ های 19، 28- 21، 32، 33 و 34 دارای بیشترین عملکرد بودند. از نظر تاریخ ظهور خوشه، ژنوتیپ های 25-3 و 36-32 جزو گروه خیلی زودرس و ژنوتیپ های 1، 2، 6، 17، 21، 27، 28 و 30 در گروه خیلی دیررس قرار گرفتند. از نظر قابلیت هضم نیز ژنوتیپ ها در چهار گروه قرار گرفتند. که ژنوتیپ 21 با 19/67 درصد بیشترین میزان قابلیت هضم را داشت. همچنین از نظر پروتئین خام ژنوتیپ ها به چهار گروه دسته بندی شدند، که ژنوتیپ 32 با میزان 68/22 درصد دارای بیشترین میزان پروتئین بود. به طور کلی می توان چنین نتیجه گیری نمود که با کاشت ژنوتیپ های 1، 21، 10، 8، 3، 17، 24، 32 و 36 در کنار یکدیگر می توان به تولید بذر مصنوعی حاصل از گرده افشانی آزاد آنها اقدام نمود.