بررسي ويژگي‌هاي مورفوفيزيولوژيك، مولكولي و طيف‌سنجي در تعيين جنسيت جمعيت‌هاي اصلاحي پسته ايراني

اصفهان : دانشگاه صنعتي اصفهان

كشاورزي

كارشناسي ارشد

پسته يكي از مهم‌ترين محصولات باغي و اقلام صادراتي كشور است كه به لحاظ ارزآوري، از اهميت اقتصادي و تجاري ويژه‌اي برخوردار است. پسته درختي دوپايه است و بنابراين بررسي جنسيت پايه‌هاي پسته و گروه‌بندي ژنوتيپ¬ها براي آگاهي از ظرفيت جنسيت جمعيت‌هاي بومي پسته و بررسي نقش جنسيت در سازگاري درخت پسته به شرايط منطقـه به‌منظور به‌كارگيري آن‌ در به نژادي پسته و نوسازي باغات آن ضروري است. در اين مطالعه تعداد 100 نهال پسته از همين تعداد بذر از 4 جمعيت اصلاحي پسته شامل بادامي زرند نوع يك، بادامي زرند نوع دو، قزويني و بادامي نوق كه پايه‌هاي اصلي اصلاحي پسته در ايران هستند در اسفندماه در خزانه كشت ‌شده و سپس در ارديبهشت و خردادماه سال بعد ژنوتيپ¬ها به مزرعه لورك انتقال‌يافته و در فضايي به وسعت 2000 متر در قالب طرح بلوك كامل تصادفي با 3 تكرار كشت شدند. در مطالعه انجام ‌شده در اين پژوهش، درختان مورد آزمايش در سال اول ابتدا توسط پروتكل استفاده از رنگ‌آميزي برگ با Cresol red ازنظر جنسي تفكيك شدند. نسبت جنسي محاسبه‌شده در كل جمعيت 36/2 به 1 (ماده به نر) بود كه اختلاف آماري معني‌داري با نسبت 1 به 1 داشت. سپس داده‌هاي مورفوفيزيولوژيك درختان و داده‌هاي طيف‌نگاري NIR برگ و نشانگر مولكولي هر گروه جنسي به‌طور مجزا مشخص گرديد. درختان پسته ازنظر سه معيار قطر و ارتفاع درخت، ويژگي هاي برگ، آلودگي به پسيل و pH عصاره برگ مورد بررسي قرار گرفتند كه دو معيار ميزان آلودگي به پسيل و pH عصاره برگ توانستند ژنوتيپ¬هاي نر و ماده تشخيص داده‌ شده با استفاده از رنگ سنجي برگ را در كل جمعيت و همچنين در هر جمعيت به‌طور جداگانه پسته تفكيك نمايند. هيچ نوع اثر جمعيت درخت و اثر متقابل نوع جمعيت*جنسيت نيز از نظر اين صفات معني‌دار نبود. مقدار متوسط pH عصاره برگ در جمعيت‌هاي ماده پسته به‌طور متوسط 12/4 بود كه نسبت به جمعيت‌هاي پسته نر با ميانگين 81/3، حدود 8 درصد بيشتر بود كه اين تفاوت احتمالاً روي رنگ گيري برگ درخت، حساسيت يا مقاومت به پسيل و ساير ويژگي‌هاي درخت مؤثر خواهد بود. بررسي صفات مورفولوژيك برگ نيز نشان داد كه گروه‌هاي نر و ماده پسته از نظر دو صفت فشردگي و فاكتور شكل برگ نيز متفاوت بودند و اين دو صفت توانستند ژنوتيپ¬هاي نر و ماده را تفكيك نمايند. داده هاي طيفي NIR حاصل از بازتاب از نمونه‌هاي برگ دو گروه جنسي پسته نر و ماده نيز نشان داد كه به‌طور ميانگين، شدت بازتاب نور در نمونه‌هاي نر بيشتر از نمونه‌هاي ماده بود و اين اختلاف بازتابش در ناحيه فروسرخ بيشتر از ناحيه مرئي طيف‌نگاري بود. مدل طبقه‌بندي ساخته‌شده توانست 96/86 درصد پسته‌هاي ماده و 67/86 درصد پسته‌هاي نر را به‌درستي تشخيص دهد، به‌نحوي‌كه يك دقت طبقه‌بندي كل 84/86 درصد به دست آمد. به ‌منظور تائيد گروه‌هاي جنسي تشخيص داده ‌شده به روش‌هاي مورفوفيزيولوژيك و اسپكتروسكوپي، تعداد 4 درخت از هر جنس نر و ماده (درمجموع 8 درخت) كه با روش‌هاي موردنظر قبلي شناسايي شده بودند توسط پرايمر RAPD و PCR مورد آزمايش قرار گرفتند. نتايج، تكثير يك قطعه 945 بازي را نشان مي‌دهد كه در هر 4 درخت ماده مورد استفاده حضور داشت درحالي‌كه اين قطعه در ژنوتيپ¬هاي نر تكثير نشد. بدين ترتيب روش‌هاي مورفوفيزيولوژيك و بخصوص روش غير تخريبي NIR مي‌توانند به‌ درستي جنسيت ژنوتيپ¬هاي پسته را تشخيص داده و احتمالاً مي‌توانند جايگزين روش‌هاي وقت‌گير و هزينه‌بر رنگ‌آميزي و كاربرد نشانگر مولكولي شوند. تشخيص ارزان و زودهنگام پايه‌هاي نر و ماده پسته احتمالاً مي‌تواند در موفقيت پيوند زني، مقاومت پايه به آفات و بيماري‌ها و همچنين توسعه كشت پسته در كشور مؤثر باشد.

219546

ژنتيك و بهنژادي گياهي

مهندسي كشاورزي

دانشگاه صنعتي اصفهان