مقاله اصلاح ژنتیکی نخود در word دارای 33 صفحه می باشد و دارای تنظیمات و فهرست کامل در microsoft word می باشد و آماده پرینت یا چاپ است
فایل ورد مقاله اصلاح ژنتیکی نخود در word کاملا فرمت بندی و تنظیم شده در استاندارد دانشگاه و مراکز دولتی می باشد.
این پروژه توسط مرکز مرکز پروژه های دانشجویی آماده و تنظیم شده است
توجه : توضیحات زیر بخشی از متن اصلی می باشد که بدون قالب و فرمت بندی کپی شده است
بخشی از فهرست مطالب پروژه مقاله اصلاح ژنتیکی نخود در word
مقدمه
ژنتیک نخود
اهداف اصلاحی نخود
تکنیک‌های اصلاحی
معرفی و گزینش گیاه
معرفی گیاه
انتخاب گیاه
اداره مواد در حال تفکیک
هیبریداسیون
انتخاب والدین:
تکنیک‌های تلاقی
کاشت در خارج از فصل
روش‌های اصلاحی
اصلاح با استفاده از موتاسیون
مخلوط ارقام
مقایسه روش‌های مختلف اصلاحی
اصلاح برای مقاومت به آفات
غلافخوار
برگخوار
اصلاح برای مقاومت به گل جالیز
اصلاح برای مقاومت به نماتد
اصلاح برای کیفیت و بازار پسندی
کاهش حساسیت به فتوپریود
نر عقیمی
تلاقی های بین گونه أی
اینتروگسیون دسی – کابلی
ارقام حساس به کود
ارقام حساس به آبیاری
ارزیابی لاینها و آزادسازی ارقام
برخی پیشنهادات جهت افزایش راندمان فعالیتهای اصلاحی
نتیجه گیری
فهرست منابع
بخشی از فهرست مطالب پروژه مقاله اصلاح ژنتیکی نخود در word
ام.سی. سکسینا و کی.ب. سینگ، ترجمه دکتر عبدالرضا باقری و همکاران، زراعت و اصلاح نخود. انتشارات جهاد دانشگاهی مشهد
آی.بوس. تی. اچ. کراموروفی، ای. تارلفنت. ترجمه یوسف عرشی. روش‌های اصلاح نباتات
مقدمه
متخصصین اصلاح نباتات از اطلاعات سیتولوژیکی در مجموعه کروموزومی، کروموزم‌های خاص یا قطعات کروموزومی و رفع مشکلات خاصی استفاده می‌کنند. اطلاعات مورد نیاز معمولاً از طریق بررسی هیبریدهای بین گونه‌ای، سطوح مختلف پلوئیدی و تغییرات ساختمانی در کروموزوم‌ها حاصل می‌شود. در نتیجه برنامه‌های تحقیقاتی، اطلاعات سیتولوژیکی زیادی در نخود موجود است که می‌تواند توسط اصلاح‌کنندگان مورد استفاده قرار گیرد
ژنتیک نخود
نخود مشابه با جنس‌های Pisum, Lens دارای تنوع ژنتیکی فروانی در صفات کمی و کیفی می‌باشد. برخی از موارد تنوع ژنتیکی نخود توسط آیار و سوبرامانیام (1936) در گزارشی که درباره قابلیت توارث رنگ گل داده‌اند، منعکس شده است
از آن به بعد بررسی‌ها بر روی تنوع در تیپ رشدی گیاه، شکل و رنگ گل، وضعیت غلاف‌دهی، رنگ پوسته بذر، مقاومت به بیماری و بسیاری از صفات کمی دیگر متمرکز شده است. اخیراً سینگ و همکاران (1984)، لیست کارهای تحقیقاتی انجاد شده در مورد ژنتیک و اصلاح نخود را منتشر کرده‌اند که مرجع باارزشی در این زمینه به شمار می‌رود
تنوع وسیع موجود در Cicer زمینه مناسبی برای عملیات اصلاحی بوده و اهمیت زیادی در بهبود آن دارد، با چنین تنوع گسترده‌ای می‌توان ژنوتیپ‌هایی با عملکرد بالا و کیفیتی که قابل قبول تولیدکنندگان و مصرف‌کنندگان باشد، ایجاد کرد
نخود از نظر خصوصیاتی مانند انداره، شکل و رنگ بذر به دو گروه عمده تقسیم می‌شوند (واندرمیزن، 1972، سوبرو، 1975؛ اوکلند و واندرمیزن، 1980) تیپ‌هایی که بذور گرد و درشت تولید می‌کنند، معمولاً به رنگ سفید یا کرم کمرنگ دیده می‌شوند و به عنوان تیپ‌های کابلی معروف هستند
در این تیپ، گل‌ها پیگمان رنگی ندارند. تیپ‌هایی که بذور کوچک دارند، ظاهری گوشه‌دار با لبه‌های تیز داشته و مقادیر متفاوتی پیگمان رنگی دارند و به عنوان تیپ‌های دسی شناخته می‌شوند. در این تیپ، گل‌ها، ساقه‌ها و برخی اوقات برگ‌های دارای پیگمان‌هایی رنگی هستند
علی‌رغم این که دو گروه برای قرن‌ها از هم متمایزند، هیچ ممانعتی در جهت تلاقی بین آنها وجود ندارد. (اوکلند و واندرمیزن، 1980). تیپ دسی عمدتاً در شبه قاره هند و غرب آفریقا کشت می‌شوند و تیپ کابلی بیشتر در نواحی مدیترانه‌ای و آمریکای مرکزی و جنوبی کشت می‌شوند
تلاقی بین دو گروه ممکن است باعث تنوع ژنتیکی برای بهبود نخود شده و همچنین منجر به ظهور صفات ژنتیکی گردد. ظهور این صفات می‌تواند در مطالعه سیستم ژن در جنس Cicer مفید واقع شود
نخود گیاهی دیپلوئید با 2n=16 کروموزوم و خودگشن است. با این وجود که هنوز نقشه لینکاژ در نخود تهیه نشده است، لینکاژ بین بعضی ژن‌ها گزارش شده است
در ارتباط با ژنتیک نخود و به ویژه تشخیص مارک‌های ژنتیکی جدید و مفید، تهیه کاریوتیپ استاندارد و نقشه‌های دقیق لینکاژ در کروموزوم‌های نخود لازم است که تحقیقات گسترده‌ای انجام شود. مارکرهای مورفولوژیکی و بیوشیمیایی می‌توانند در تعیین مکان و ارزیابی نقشه لینکاژ نخود و تشخیص لینکاژهای جدید استفاده شود. انتظار می‌رود که برخی تشابهات بین جنس Cicer و دو جنس خویشاوند Pisum, Lens وجود داشته باشد که پس از تهیه نقشه و گروه‌های لینکار مشخص خواهد شد
از بین بیش از 300 ژن شناخته شده در جنس Pisum، بیشتر از 200 عدد آنها در هفت گروه لینکاژ قرار گرفته‌اند که ظاهراً مطابق با همان هفت جفت کروموزوم موجود در این جنس است. بر اساس قانون سری‌های هومولوگ و اویلوف که اخیراً توسط گوستافسون و لوندکویست (1981) به قانون تنوع موازی تغیر داده شده است،
ژن‌های زیادی با اثرات مشابه در جنس‌های خویشاوند نزدیک وجود دارد، بنابراین انتظار می‌رود که ژن‌های مشترک زیادی بین جنس Cicer و جنس‌هایی مانند Lens, Pisum وجود داشته باشد، همچنین وجود گروه‌های لینکاژ مشترک نیز امکان‌پذیر است
اهداف اصلاحی نخود
مهمترین هدف در اصلاح نخود، افزایش عملکرد می‌باشد که می‌توان با درنظر گرفتن اهداف کوتاه‌مدت و درازمدت زیر به تدریج به آن دست یافت
اهداف کوتاه مدت:
تلفیقی از مقاومت به: بیماری‌ها (برق‌زدگی، پژمردگی و پوسیدگی ریشه)، آفات (غلافخوار و مینوز برگ) و نماتدها (نماتد کبست، گال ریشه و زخم ریشه) به منظور ثبات تولید
معرفی نخود به مناطق جدید با ایجاد ارقام مناسب برای کشت زمستانه در نواحی مدیترانه‌ای (مناطق پست و متوسط) و برای کشت دوم در نواحی فاریاب شبه قاره هند
تلفیقی از تحمل به تنش‌های محیطی مانند سرما، گرما، خشکی و شوری، به طوری که بتواند آن را در اراضی حاشیه‌ای کشت کرد
ایجاد ارقامی با بیوماس بالا، به طور مثال: ارقام پابلند، عمودی و فشرده با اشخص برداشت زیاد
انجام تلاقی‌هایی بین ارقام دسی و کابلی، به منظور انتقال ژن‌های مطلوب از تیپ دسی به تیپ کابلی، مانند افزایش تعداد غلاف در گیاه، تحمل به گرما، خشکی، پژمردگی و پوسیدگی ریشه و همینطور انتقال ژن‌های مطلوب تیپ کابلی به تیپ دسی، مانند: دشتی دانه، پابلندی، عملکرد بیولوژیکی بالا و مقاومت به برق‌زدگی
اهداف درازمدت
ایجاد ارقام مدرنی که به کود و آبیاری واکنش نشان دهند
تشخیص فرم‌های نر عقیم پایدار که بتوان آنها را در روش‌های انتخاب دوره‌ای و سایر روش‌های اصلاحی استفاده کرد
تعیین روش‌های صحیح کشت بافت، کشت بساک یا روش‌های دیگر بیولوژیکی برای انتقال ژن‌های مفید از گونه‌های وحشی جنس Cicer به ارقام زراعی
تکنیک‌های اصلاحی
در هر برنامه اصلاحی، عمدتاً سه مرحله وجود دارد
ایجاد تنوع ژنتیکی، گزینش در داخل آن تنوع ژنتیکی ایجاد شده، برای انواع تیپ‌های گیاهی مطلوب و مقاوم به بیماری‌ها و ارزیابی لاین‌های گزینش شده برای تولید تجارتی تنوع ژنتیکی را می‌توان به صورت زیر ایجاد کرد
الف: وارد کردن ارقام معمولی (معرفی) و یا نسل‌های در حال تفکیک از دیگر کشورها یا از داخل کشور
ب: هیبریداسیون
ج: موتاسیون
در گیاهانی مثل نخود که عمدتاً در کشورهای در حال توسعه کشت می‌شود، معرفی و انتخاب نقش مهمی دارند. برای بهبود ارقام، در آینده نزدیک این تکنیک‌ها اهمیت خواهند داشت و بنابراین ما به جزئیات نحوه استفاده از این تکنیک‌ها در اصلاح نخود می‌پردازیم
معرفی و گزینش گیاه
معرفی گیاه
اهداف اولیه معرفی گیاه به دست آوردن و ارزیابی لاین‌هایی است که
در دیگر نقاط کشور یا دنیا کشت می‌شوند
به شرایط اقلیمی و خاک‌های مشابه سازگاری دارند
دارای ویژگی خاصی مانند مقاومت به بیماری‌ها، تیپ گیاهی مطلوب و کیفیت دانه خوب می‌باشند
معرفی گیاهان از چندین راه حاصل می‌شود
از طریق تبادل گیاهان بین محققین اصلاح نبات
جستجو در داخل و یا خارج از کشور، جایی که تیپ‌های مطلوب گیاه وجود دارد
از طریق مراکز بین‌المللی مانند ایکریسیت، ایکاردا، فائو و ایستگاه‌های معرفی گیاهان وزرات کشاورزی آمریکا
گیاهان معرفی شده ممکن است شامل ارقام، لاین‌های خالص از کشورها یا مناطق مجاور و یا مخلوطی از توده‌های بومی و جمعیت‌های در حال تفکیک باشند، اگر گیاه معرفی شده لاین خالص باشد، بلافاصله می‌تواند جهت سازگاری آزمایش شود، اما اگر گیاهان مخلوط باشند، ممکن است قبل از ارزیابی برای عملکرد یا استفاده احتمالی در برنامه اصلاحی نیاز به خالص‌سازی باشد
هرچند گیاه معرفی شده برنامه اصلاحی اهمیت دارد، اما یک پورسه مداوم است. برخی ارقام معرفی شده ممکن است سازگاری خوبی پیدا کنند و تبدیل به ارقام تجارتی شوند. در این زمینه مقاله‌های متعددی وجود دارد
معرفی ارقام، ارزانتیرین و سریع‌ترین برای تولید ارقام می‌باشد و بنابراین در کشورهایی که بسیار کوچک و به علت کمبود بودجه و فقدان یک مجموعه تحقیقاتی مناسب قارد به تامین یک برنامه اصلاحی نیستند، استفاده از این روش مطلوب است
انتخاب گیاه
هدف از گزینش در یک لاین معرفی شده، بهبود وضعیت آن می‌باشد. به عنوان مثال، یک لاین معرفی شده ممکن است مخلوطی از گیاه مقاوم و حساس به بیماری باشد و گیاه مقاوم به بیماری نیز ممکن است برای ارتفاع گیاه تفرق داشته باشند. گیاهان مقاوم زیادی را می‌توان بر اساس مشابهت در وضعیت گیاه و صفات دیگر انتخاب نمود. تعداد زیادی گیاه (چندتا چندصد گیاه) را می‌توان در بین منابع معرفی شده، گزینش و روش گزینش توده‌ای را با این موارد دنبال کرد
در این روش، گزینش ممکن است بر است بر اساس صفاتی مانند مقاومت به بیماری، ایستاده بودن گیاه، زودرسی یا دیرسی یا کیفیت برتر بذر باشد و بذور برداشت شده بدون اینکه آزمایش نتاج شوند، بصورت بالک برداشت شوند. بذور، در سال بعد کشت شده و در صورت نیاز، کارهای قبل مجدداً تکرار می‌شود؛ سپس لاین بهبود یافته در آزمایش عملکرد ارزیابی می‌شود
در صورتی که عملکرد لاین بسیار بیشتر از رقم شاهد و دارای صفات مطلوب باشد؛ بذر آن تکثیر شده و برای تولید تجارتی آزاد می‌شود
اداره مواد در حال تفکیک
از آنجا که انجام تلاقی، کارهایی طاقت‌فرسا بوده و گاهی اوقات امکانات برای ارزیابی مواد در حال تفکیک در برابر بیماری یا تنش‌های خاص وجود ندارد، اصلاح‌کنندگان ممکن است نسل‌های اولیه یا پیشرفته حاصل از جمعیت‌های در حال تفکیک را از مراکز دیگر درخواست نمایند. این گیاه با استفاده از رویش‌های بالک شجره‌ای، بر اساس سازگاری منطقه‌ای گزینش می‌شود. غالباً اصلاح‌کنندگان، لاین خاصی را انتخاب می‌کنند که بتوانند بعداً آن را به عنوان یک رقم معرفی کنند
جمعیت‌های در حال تفکیک ایکریست و ایکاردا، در مقایسه وسیعی به شبه قاره هند و نواحی مدیترانه معرفی شده و انتطار می‌رود که در آینده نزدیک ارقامی از این جمعیت‌ها آزاد شوند
هیبریداسیون
هدف از هیبریداسیون، انتقال صفات مطلوب از دو یا چند به والد به یک رقم می‌باشد. از آنجا که برای هیبریداسیون زمان، هزینه و نیروی زیادی لازم است، چنین برنامه‌ای فقط هنگامی باید شروع شود که احتمال ایجاد ارقام از طرفی معرفی امکان‌پذیر نباشد. این نکته در مورد تمام گیاهان، بویژه نخود صادق است؛ زیرا اغلب اصلاح‌کنندگانی که با نخود کار می‌کنند بطور همزمان با تعداد دیگری از حبوبات سروکار داشته و اغلب در چندین پروژه نظارت می‌کنند
انتخاب والدین
یکی از مهمترین نکاتی که در برنامه اصلاحی باید مدنظر قرار گیرد، عملکرد بالای رقم جدید نسبت به رقم قبلی است. این نکته اغلب نادیده گرفته می‌شود، خصوصاً که یک رقم برای شرایط خاص مانند مقاومت به بیماری، بزرگی دانه یا تیپ پا بلند، ایجاد می‌شود. در هر حال صرف‌نظر از بهبود یک خصوصیت ویژه، رقم جدید نخود می‌باید عملکردی حداقل مشابه با شاهد داشته و علاوه بر این، سازگاری و ضریب اطمینان رقم برای جایگزینی نیز مهم است
به این دلیلی و تقریباً بدون استثنا برای انجام آزمایش در منطقه مورد نظر انتخاب یک والد (والد سازگار) از همان منطقه ضروری است. والد دیگر معمولاً طوری انتخاب می‌شود که نقاط ضعف ویژه والد سازگار را بپوشاند
چندین راه برای انتخاب تلاقی ترکیبی ویژه وجود دارد که ممکن است منجر به ترکیب مجدد صفات مطلوب شود. اولین مرحله انتخاب والدین بر اساس سازگاری، مقاومت به بیماری و آفت، عملکرد بالا و دیگر خصوصیات زراعی می‌باشد. این امر با مطالعه دقیق پتانسیل تعداد زیادی از گیاهان که دارای پتانسیلی به عنوان والد هستند، بررسی صفات مهم در آنها و انتخاب دستجات و گروه‌های ارقام مکمل و سپس نوترکیبی آنها امکان‌پذیر است
مرحله دوم، انجام تعداد زیادی تلاقی و به دنبال آن حذف بسیاری از آنها در نسل‌های اولیه بر اساس ظهور نسبی آنهاست. در نخود، اغلب تلاقی‌هایی که در حال حاضر انجام می‌شود، بین لاین‌های با عملکرد بالا، سازگار با شرایط محلی و کیفیت بذر قابل قبول با لاین‌های مقاوم یا متحمل به بیماری‌ها و آفات، متحمل به درجه حرارت‌های پایین یا بالا و دارای خصوصیاتی مانند اندازه بذر مطلوب، وضعیت گیاهی تعداد بذر در غلاف و دو غلاف در هر دمگل، انجام می‌گیرد
تکنیک‌های تلاقی
عملیات تلاقی در نخود خسته‌کننده و وقت‌گیر است و اغلب در غلاف‌های تلاقی یافته فقط یک بذر تولید می‌شود. به طور خلاصه، روش تلاقی به این صورت است که ابتدا غنچه را در دست چپ نگه داشته و برای بازکردن آن فشاری ملایم وارد می‌آوریم، سپس با کمک یک پنس یا سوزن گل را باز نگه داشته و پرچم را حذف می‌کنیم و گرده‌های تهیه شده از گل‌های نیمه باز گیاهان پدری را بر روی کلاله، والد مادری قرار می‌دهیم
انجام تلاقی بعد از تشکیل اولین غلاف بر روی گیاه و انتخاب والد مادری از ارقام گل درشت، منجر به تولید غلاف‌های مطلوبی می‌شود. تلاقی بدون اخته کردن، درمقایسه با وضعیتی که تلاقی با اخته‌کردن انجام گیرد، منجر به افزایش درصد موفقیت خواهد شد. در این روش برای مشخص شدن نتاج خودگشن برای هر کدام از والدین، نیاز به مارکر خواهد بود
کاشت در خارج از فصل
در امر اصلاح نبات، کاشت حداقل دو نسل گیاه در طی سال از اهمیت خاصی برخوردار است. محققین ایکریست و ایکاردا و نیز تعدادی از محققین اصلاح نبات هندوستان، از مناطق مرتفع برای کاشت گیاهان به عنوان خزانه تابستانه استفاده می‌کنند
همچنین در ایکریست، کاشت گیاه در خارج از فصل، از ژوئن تا سپتامبر در زیر پلاستیک انجام می‌گیرد
مراکز تحقیقاتی دیگر نیز می‌توانند از چنین سیستم‌های ساده‌ای استفاده کنند. ستی و همکاران (1981) گزارش کرده‌اند که در شرایط نور مداوم (به صورت مصنوعی) گلدهی جلو افتاده و رسیدگی فیزیولوژیکی غلاف‌ها (که قابل برداشت بوند) 62 روز بعد از کاشت به وقوع پیوست. زمانی که القای گلدهی انجام شد، دوام تیمار طول روز، اثر بر بلوغ گیاه نداشت، با استفاده از این تکنیک‌ها امکان برداشت بیش از یک نسل گیاه در سال، در منطقه فراهم خواهد شد
روش‌های اصلاحی
از آنجا که نخود گیاهی خودگشن است، بعد از مرحله هیبریداسیون، از هر کدام از روش‌های شجره‌ای، بالک، تلاقی برگشتی یا دیگر روش‌های تغییریافته از این روش‌های اصلی (بالک، شجره‌ای، هارینگتون، 1937، نسل تک‌دانه، بریم، 1966، روش تلاقی برگشتی شجره‌ای) می‌توان استفاده کرد. جزئیات این روش‌ها را می‌توان در هر کتاب استاندارد اصلاح نبات پیدا کرد
اصلاح با استفاده از موتاسیون
به خاطر سرعت کم پیشرفت در اصلاح نخود، بعضی از محققین هندی روش اصلاحی موتاسیون را مورد استفاده قرار داده‌اند. بعضی از این محققین عبارتند از: حق، خارکوال و شیخ. هرکدام از این محققین، با استفاده از روش مذکور ارقامی را آزاد کرده‌اند که این ارقام عبارتند از: CM72 در پاکستان (حق و همکاران، 1984)، Pusa-413 در هند (خارکوال، 1983) و Hyprosola در بنگلادش (شیخ و همکاران، 1982). در بلغارستان نیز رقم Plovdiv-8 با استفاده از این روش آزاد شده است. (روک مانسکی و رادکوف، 1979)
با وجود آزادسازی این پنج رقم، محققین معتقدند که موتاسیون بیشتر برای افزایش تنوع در ژرم پلاسم نخود کاربرد دارند. بعضی از موتاژن‌های موفق در اصلاح نخود عبارتند از: اشعه گاما، نوترون سریع، NMU و EMS
مخلوط ارقام
چاندرا و همکاران (1975) با استفاده از 10 لاین خالص، 15 مخلوط به نسبت‌های 23 یا 4 لاین و 6 جمعیت از نسل F3 را بررسی کردند. هیچگونه مزیت خاصی برای عکس‌العمل یا نقش مخلوط‌ها و جمعیت‌های در حال تفکیک مشاهده نشد
سیواچ و همکاران (1983) از آزمایش خود نتیجه گرفتند که یک مخلوط هیچگونه مزیت خاصی نسبت به لاین خالص ندارد
از طرف دیگر، سینگ و خالد (1982) در مطالعه محدوده یکساله خودشان مشاهده کردند که عملکرد مخلوط‌ها بیش از لاین‌های خالص بود. سینگ (1984) با این ایده که ممکن است در مناطق مستعد برای برق‌زدگی، ارقام مخلوط ثبات عملکرد بالاتری از لاین‌های خالص داشته باشد، استفاده از ارقام مخلوط را پیشنهاد کرد. با این وجود بدلیل رضایت‌بخش نبودن نتایج، آزمایش متوقف شد. اسلم (1984) از پاکستان رقم AUG480 که مخلوطی از دو رقم مقاوم به برق‌زدگی و مقاوم به پژمردگی فوزاریومی می‌باشد، را گزراش کرده است
مقایسه روش‌های مختلف اصلاحی
