منبع مقاله درباره مورفولوژی، ارزیابی عملکرد، اندازه گیری

کنندگان نبات شناسایی لاینهای والدینی با قابلیت ترکیب پذیری عمومی مطلوب (GCA) و تلاقی های با ترکیب پذیری خصوصی بالا می باشند. اصلاح کنندگان ارقام هیبرید همیشه علاقه مند بوده اند تا بهترین لاین های والدینی در تلاقی ها و گرو ههای هتروتیک را بدون انجام تلاقی های ممکن گزینش نمایند (فرشادفر،1377).
روشهای مختلفی تا به امروز برای تخمین هتروزیس توسط محققین مورد استفاده قرار گرفته است.ارزیابی پتانسیل عملکرد و بررسی قابلیت ترکیب پذیری از طریق طرحهای آزمایشی مطالعه تنوع ژنتیکی با استفاده از آنالیز های چند متغیره صفات مورفولوژیکی و زارعی و داده های مارکرهای مولکولی از جمله روشهای مورد استفاده در تخمین هتروزیس بوده است (لامکی،1993).
اصلاح کنندگان نبات به منظور شناسایی والدین مناسب جهت برنامه های هیبریداسیون عموماً به آزمون های قابلیت ترکیب پذیری مانند تاپ کراس،پلی کراس،سینگل کراس،دی آلل کراس ….تکیه می کنند. با این حال شناسایی لاینها و ارزیابی عملکرد هیبرید ها با این روشها هنوز هم یکی از وقت گیر ترین و پر هزینه ترین بخشها در اصلاح ارقام هیبرید می باشند (ملچینجر،1990).
2-20 کاربرد مارکرهای مورفولوژیکی در تخمین هتروزیس و قابلیت ترکیب پذیری
اولین گزارشات در ارتباط با اینکه تلاقی بین لاین های دور از نظر مناطق جغرافیایی و متفاوت از لحاظ مورفولوژیکی می تواند به تولید هیبرید های با هتروزیس بیشتر نسبت به والدین منجر شود در ذرت گزارش شد. تا به امروز روشهای مختلفی برای تخمین هتروزیس و قابلیت ترکیب پذیری با استفاده از مارکرهای مورفولوژیکی توسط محققین مورد استفاده قرار گرفته است . این روشها عموماً مبتنی بر مطالعه شجره ها یا بررسی روابط بین ژرم پلاسم می باشند.با این وجود شجره های دقیق و قابل اطمینان و یا خصوصیات ثبت شده مربوط به نمونه های ژرم پلاسم همیشه در دسترس نیست. علاوه بر این صفات مورفولوژیکی مورد استفاده در تعیین روابط بین نمونه ها تخمین قابل اطمینانی از فاصله ژنتیکی به دلیل اثر شرایط محیطی و عدم دارا بودن پلی مورفیسم مطلوب فراهم نمی کنند (پالس، 1996). همچنین بررسی ها نشان داده است که وقتی میزان فاصله ژنتیکی بسیار بالاست میزان هتروزیس تظاهر یافته در F1 کاهش یافته است(لامکی، 1993) .
2-21 روشهای بیومتری و طرحهای آزمایشی
محققین بسیاری از جمله ژوژچنکوف نشان دادند که با مطالعه تعداد کافی از خصوصیات کمی قابل اندازه گیری در والدین و هیبرید های آنها می توان تخمینی از هتروزیس و قابلیت ترکیب پذیری بدست آورد. بر این اساس با بررسی داده های آماری مربوط به عملکرد،مواد جامد محلول، مقدار بذر،میانگین وزن میوه ،pH، میانگین تعداد میوه در گیاه،میانگین تعداد بذر در میوه و اسیدیته در 600 رقم و ترکیبات هیبرید بین آنها روشی برای تخمین این خصوصیات در F1 تهیه شد (ژوژچنکوف، 1983).
امروزه برای برآورد هتروزیس،قابلیت ترکیب پذیری و حتی اجزای واریانس ژنتیکی افزایشی، غالبیت و اپیستازی، می توان از انواع طرحهای آمیزشی سودجست ( فرشاد فر،1377). در این طرحها انواع مختلف خویشاوندان به وجود می آیند.با به کارگیری این طرحهای آمیزشی و روشهای آماری مناسب می توان اجزای واریانس را محاسبه نمود. طرحهای زیادی برای برآورد واریانسهای ژنتیکی پیشنهاد شده است :
1- طرحهای آمیزشی ناقص نظیر آزاد گرده افشانی و پلی کراس که در آنها واریانس ژنتیکی و GCA قابل برآورد است اما امکان برآورد SCA و واریانس غیر افزایشی به دلیل عدم شناسایی والد برتر از نتاج فراهم نیست.
2- طرح های آشیانه ای که در آنها گروههایی از والدین به عنوان والد پدری با گروههایی به عنوان والد مادری آمیزش می یابند. استفاده از این طرح به اصلاح کنندگان اجازه می دهد تا واریانس های افزایشی و غالبیت را برآورد کنداین طرحها به طرحهای کارولینای شمالی معروف است.
3- طرح آمیزش فاکتوریل که در آن گروه والد پدری با اعضای والد مادری در تمام حالات ممکن تلاقی داده می شوند. در این طرح تعدادی از والدین به عنوان تستر با والدین دیگر در جمعیت مورد آزمون تلاقی می یابند. با استفاده از این طرح قابلیت ترکیب پذیری و اجزای واریانس قابل برآورد است.
4- معمول ترین روش طرح تلاقی دی آلل است که به طور گسترده توسط محققین استفاده می شود.
2-22 روش تلاقی دی آلل
هدف نهایی اکثر برنامه های به نژادی،افزایش تولید ازطریق بهبود ژنتیکی است.یکی از روشهای تجزیه ژنتیکی که می تواند نحوه کنترل صفات مهم زراعی به خصوص صفات کمی را روشن سازد تجزیه تلاقی دای آلل می باشد.در این روش با استفاده از آماره های درجه دو مانند واریانس والدین،واریانس و کواریانس والدین می توان اجزای واریانس را برآورد نمود.علاوه بر این نتاج و اطلاعات به دست آمده از این روش می تواند برای پیش بینی عملکرد هیبرید های حاصل از والدین مختلف به کار رود.برتری این روش نسبت به روش های دیگر ژنتیک کمی این است که می توان در مدت کو تاهی به پرسشهایی از جمله نحوه کنترل صفت یعنی تعداد ژنهای کنترل کننده صفت،اثرات متقابل ژنی و اپیستازی در تظاهر صفت پاسخ دهد.علاوه بر این،کاربرد روش دای آلل در اصلاح نباتات می تواند در گزینش بهترین ترکیب شونده ها و تخمین هتروزیس در تولید هیبرید ها مورد استفاده قرار بگیرد. با استفاده از تجزیه دای آلل می توان ماهیت و تعداد پارامترهای ژنتیکی و ترکیب پذیری عمومی و خصوصی والدین و نتایج حاصل از آنها را تخمین زد. اصطلاح دای آلل در سال 1919 توسط اشمیت برای طرح فاکتوریل که در آن دو ژنوتیپ ماده در کلیه جهات ممکن با دو ژنوتیپ نر تلاقی می یابند پیشنهاد شد. امروزه اصطلاح دای آلل در موردی به کار می رود که در آن یک گروه n والدی در تمام جهات ممکن با هم آمیزش کنند و والدین هم به عنوان نر و هم به عنوان ماده به کار روند.دی آلل در اصل برای مطالعه صفات دیپلوئید است لذا کلمه دی آلل به معنی دو آللی است. اگر nژنوتیپ هموزیگوت در تمام جهات ممکن با هم آمیزش داده شوند مجموعه ای از تلاقی ها به وجود می آیند که اصطلاحاً تلاقی آلل نامیده می شود.تجزیه چنین تلاقی هایی را تجزیه دای آلل می گویند (فرشاد فر،1377).
گریفینگ در سال 1956 مدل دی آلل را به منظور بررسی عمل ژنهای کنترل کننده صفات کمی توسعه داد. وی بر اساس وجود یا عدم وجود والدین و تلاقی های معکوس در یک مجموعه دای آلل و نیز ثابت یا تصادفی بودن اثرات لاینها و بلوک ها روش های تجزیه آماری متفاوتی ارائه نموده است. در روش گریفینگ می توان واریانس ترکیب پذیری عمومی و خصوصی را بدست آورد. هر قدر واریانس ترکیب پذیری عمومی نسبت به ترکیب پذیری خصوصی بیشتر باشد نشان می دهد که صفت مربوطه بیشتر توسط عمل افزایشی ژنها کنترل می شود و هر قدر این نسبت کمتر باشد دلالت بر عمل غالبیت ژنها دارد . همچنین اثرات مادری و سیتوپلاسمی از طریق محاسبه d = xij-xji و آزمون (t=d/sd) در این روش قابل بررسی است. اگر در این آزمون مقدار t معنی دار شود، اختلاف بین تلاقی های اصلی و معکوس و همچنین دخالت وراثت سیتوپلاسمی تائید خواهد شد .علاوه بر این با مقایسه هیبرید های F1 با والدین می توان اثر هتروزیس را بررسی کرد.در مدل گریفینگ با استفاده از مدل های آماری مناسب اجزا ء واریانس مربوط به ترکیب پذیری خصوصی و عمومی برآورد شده و سپس این واریانس ها با توجه به مفروضاتی به واریانس افزایشی و واریانس غالبیت تبدیل می شوند.علاوه بر این در این روش براساس مواردی که در تجزیه شرکت می کنند چهار روش مقایسه ارائه شده است.
1-والدین ،F1 ها و تلاقی های معکوس
2- والدین و F1 ها
3-F1 ها و تلاقی معکوس
4-فقط F1 ها
در این روش ها ارزش ژنتیکی والدین بر حسب قابلیت ترکیب بیان می شود.لازم به ذکر است که بین دو مفهوم وراثت پذیری و ترکیب پذیری تفاوت وجود دارد یعنی ممکن است صفتی به خوبی منتقل شود یعنی وراثت پذیری بالایی داشته باشد اما با قرار گرفتن در کنار سایر آللها وضعیت خوبی نداشته باشد.
یکی دیگر از روشهای تخمین ترکیب پذیری که از گیاهان مورد استفاده قرار می گیردروش پلی کراس است . در این روش تعدادی بوته از لاین های مورد آزمایش با هم کشت شده و گرده افشانی طبیعی بین آنها انجام می شود. ازخود گشنی بوته ها با کمک مکانیسم های طبیعی یا مصنوعی ممانعت به عمل می آید . ارزیابی بذور به دست آمده که مخلوطی تصادفی از آمیزش با سایر لاینها است در نسل بعد می تواند بیانگر GCA لاین مربوطه باشد (فرشاد فر،1377).
کوشش هایی برای ارتباط دادن اثرات GCA و SCA با میانگین نتاج هر والد و عملکرد هیبرید ها انجام شده است. در گوجه فرنگی همبستگی بالایی بین میانگین نتاج دو والد و اثرات GCA و نیز عملکرد هیبرید ها و اثرات SCA برای برخی از صفات کمی مشاهده شده است. این موضوع نشان می دهد که والدین با قابلیت ترکیب مناسب را می توان بر مبنای میانگین نتاج والدین انتخاب کرد .به نظر می رسد که گزینش هیبرید ها بر مبنای عملکرد خود آنها قابل اطمینان تر از گزینش بر مبنای اثرات SCA باشد. بررسی ها وجود ارتباط نزدیک میان نتاج والد و GCA ، و عملکرد هیبرید ها و SCA را تایید کرده است (کالو ،1380).
در رابطه با نحوه کنترل ژنتیکی صفات (پهلوانی و همکاران 1383،کوتجا، 1981) با استفاده ار تجزیه میانگین نسل ها نشان دادند که اثرات افزایشی و غالبیت در کنترل عملکرد دانه نقش دارند و میزان هتروزیس نسبت به والد برتر را 2/8 تا 121 درصد در تلاقی های مختلف گزارش کردند.
(سانیتاو همکاران 2013) در بررسی ژرم پلاسم گلرنگ گزارش کردند، که اثرات افزایشی و غیر افزایشی توماً در کنترل صفات گلرنگ نقش دارند.
3 فصل سوم
مواد و روش
3-1 تهیه مواد گیاهی
در این تحقیق از 10 ژنوتیپ گلرنگ زراعی ، Saffire، PI-537598، Quiriego-88، PI-250537 ، Leasf ، S-555 ، IL-111 ،S-541 ، Hartman ، و توده محلی داراب 7 ، حاصل از مطالعات قبلی استفاده شد که در مطالعات مولکولی و مزرعه ای به ترتیب با نماد های P1 تا P10مشخص شده است.
3-2 آزمایشات مزرعه ای و انجام تلاقی ها
10 ژنوتیپ انتخاب شده هر کدام در یک خط جهت انجام تلاقی ها در مزرعه دانشکده کشاورزی شیروان در اوایل اردیبهشت 92 کشت شدند.اخته کردن در گلرنگ موقعی انجام شد که چند گل از غوزه خارج شده بود. برای انجام تلاقی ابتدا برگچه های دور غوزه (براکته ها ) با قیچی حذف شدند تا گلچه هانمایان شوند.گلچه های باز شده را از بیخ با انبرک (پنس مخصوص) کاملاً حذف و بقیه تنک شدند به طوری که15-10 گلچه باقی ماند. سپس با نوک انبرک بر قسمت گردن گلچه فشار وارد کرده و آن را کج نموده تا بشکند و نوک آن را با انبرک کشیده و حذف کرده تا کلاله و خامه نمایان شود.گل های اخته شده و گل های پدری را توسط کیسه های پارچه ای، کاغذی یا آلومینیومی پوشانده شد. روز بعد وقتی که خامه طویلشد، گل های اخته شده توسط گرده گل یا غوزه والد پدری مورد نظر بارور شدند و دوباره با کیسه پوشانده شدند.توجه شود که اخته کردن و انجام تلاقی در هوای گرم انجام نشود که موجب از بین رفتن دانه های گرده و بارور نشدن مادگی خواهد شد.این روش فوق العاده وقت گیر و دشوار است طوریکه یک تکنسین مجرب قادر به اخته کردن 15-10 غوزه در روز خواهد بود.در این روش در هر غوزه تنها 15 گلچه اخته شدند (یزدی صمدی و عبد-میشاهی ،1375و نولز، 1989) .هیبرید های حاصل به همراه والدین در غالب طرح بلوک کامل تصادفی با 3 تکرار در اردیبهشت 93 درمزرعه آموزشی مجتمع آموزش عالی شیروان جهت

مطلب مرتبط :   دانلود پایان نامه ارشد درموردطلاق

دیدگاهتان را بنویسید