دستیابی محققان ایرانی به پروتکل فناوری تولید بذرهای هیبرید سبزیجات

دسته: اقتصادی
دوشنبه - ۲۹ خرداد ۱۳۹۶

کانال تلگرام شهر من رشت

محققان پژوهشکده بیوتکنولوژی کشاورزی با دستیابی به پروتکل فناوری تولید بذرهای هیبرید سبزیجات به روش اصلاح معکوس و توسعه دانش‌ فنی این بذور موفق به جلوگیری از خروج سالانه ۲۰۰ میلیون دلار ارز شدند.

به گزارش پامچال نیوز به نقل از ایسنا، دکتر مهران عنایتی شریعت پناهی، مدیر گروه کشت بافت و سلول پژوهشکده بیوتکنولوژی کشاورزی با اعلام این خبر اظهار کرد: با توجه به مشکلات و پیچیدگی‌های فنی و سودآوری فوق‌العاده بالای تولید بذر هیبرید، دانش تولید بذرهای هیبرید در انحصار  شرکت‌های خارجی است و لذا در تامین بذر مورد نیاز هیبرید ارقام کشاورزی به‌ویژه سبزیجات کاملا وابسته هستیم. در حال حاضر ۹۸ درصد بذور سبزی و صیفی‌جات کشور وارداتی است که سالانه طبق آمار رسمی حدود ۹۰ میلیون دلار و بر اساس آمار غیررسمی بالغ بر ۲۰۰ میلیون دلار صرف واردات آنها می‌شود. علاوه بر ارزبری، بذرهای وارداتی برای شرایط آب و هوایی ایران اصلاح نشده‌اند و مصرف آب آنها بالاست.

وی خاطرنشان کرد: برای تولید بذرهای هیبرید باید به فناوری تولید لاین‌های مادری بذور دست پیدا کنیم که شرکتهای بزرگ خارجی به هیچ وجه چنین تکنولوژی را در اختیار ما نمی‌گذارند. البته راه میانبری هم برای رسیدن به لاین‌های مادری هست که اصلاح معکوس از طریق تولید گیاهان دابل هاپلوئید است. محققان بخش کشت بافت و سلول پژوهشکده با هدف تامین بذر هیبرید مورد نیاز کشور با تحقیقات گسترده به پروتکل تولید گیاهان دبل هاپلوئید و تولید لاین‌های مادری مورد نیاز تولید بذرهای هیبریدی دست یافته‌اند.

شریعت پناهی در توضیح این تکنیک گفت: گیاهان هاپلوئید گیاهانی هستند که تعداد کروموزوم‌های اصلی آنها به نصف کاهش یافته است. گیاهان هاپلوئید گیاهانی مستقل بوده و منشأ اسپوروفیتی دارند و آلل‌های نهفته به دلیل نبود آلل غالب بروز خواهند کرد. به‌نژادی از طریق گیاهان هاپلوئید فصلی جدید در برنامه‌های اصلاحی است که به دلیل تولید لاین‌های کاملا خالص از نسل F1 یک تلاقی خاص طی یک مدت بسیار کوتاه بر روش‌های سنتی کاملا برتری دارد. این کار با تولید گیاه هاپلوئید و بدست آوردن لاین‌های کاملا خالص دبل هاپلوئید از طریق دو برابر کردن تعداد کروموزوم‌های آنها میسر است.

وی خاطرنشان کرد: در گیاهان دگرگشن (گونه‌هایی که دانه گرده یک گیاه روی کلاله گیاهان دیگر از همان گونه انتقال می‌یابد) مثل ذرت، خیار، سبزیجات، کلزا عمده درآمد شرکتهای به‌نژادی و اصلاح نباتات از بذرهای F1 است که یک بار مصرف هستند؛ یعنی بذرهایی که از کشت بذر هیبرید آنها به دست می‌آید به هیچ وجه صفات برتر نسل F1 را ندارد و کشاورز ناگریز از خرید مجدد آنها از شرکت تولیدکننده است. در پژوهشکده بیوتکنولوژی کشاورزی به طور خاص روی گیاه کلزا و سبزیجات کار کرده‌ایم که تاکنون توانایی تولید بذر آنها در کشور وجود نداشته و استفاده از روش‌های کلاسیک تولید لاین‌های اینبرد (خاص ژنتیکی) بسیار دشوار و زمان‌بر است.

شریعت پناهی تصریح کرد: برای تولید هاپلوئید از این گیاهان از روش کشت میکروسپور (آندوژنز) استفاده کرده‌ایم که یکی از کاراترین و معمولترین روش‌های ایجاد هاپلوئید است. بدین ترتیب که میکروسپور (دانه گرده‌ در مرحله ابتدایی نمو ) را در محیط درون شیشه قرار می‌دهیم و از طریق استرس دمایی، غذایی، شیمیایی و …مسیر نمو آن را از تولید دانه گرده به جنین‌زایی و ایجاد گیاهچه هاپلوئید و در ادامه گیاه دبل هاپلوئید تغییر می‌دهیم. با این روش مهندسی اصلاحی معکوس در گیاه کلزا از بذر هیبرید به لاین‌های اینبرد رسیده‌ایم که با تلاقی آنها می‌توان انواع بذرهای F1 با خصوصیات مطلوب را تولید کرد.

دانشیار پژوهشکده بیوتکنولوژی کشاورزی خاطرنشان کرد: در گیاه خیار از روش دیگری برای تولید هاپلوئید استفاده می‌کنیم؛ بدین صورت که دانه‌های گرده را با قرار دادن در معرض پرتوهای گاما در سازمان انرژی اتمی عقیم کرده و آنها را برای گرده‌افشانی گیاهان هدف استفاده می‌کنیم، حاصل این فرایند جنین هاپلوئید خیار است که فاقد ژنوم گیاه پدری است. در ادامه جنین را اصطلاحا نجات می‌دهیم و با آن گیاه هاپلوئید تولید می‌کنیم که در تولید لاین قابل استفاده است.

وی تصریح کرد: با تحقیقات انجام شده امکان تولید لاین‌های اینبرد و دبل هاپلوئید کلزا و صیفی‌جات از جمله گیاه فلفل دلمه‌ای را هم داریم که آماده واگذاری به بخش خصوصی است تا هیبریدهای مناسب مناطق مختلف کشور را معرفی کنند.

مدیر گروه کشت بافت و سلول پژوهشکده بیوتکنولوژی کشاورزی افزود: اخیرا سیستم جدیدی برای تولید هدفمند لاین‌ها از طریق مهندسی ژنتیک ابداع شده که فرایند مهندسی معکوس را با تعداد کمی لاین دبل هاپلوئید میسر می‌کند که با توسعه آنها درصددیم فرایند به‌نژادی را در مدت زمانی کوتاه‌تر انجام دهیم.

دانشیار پژوهشکده بیوتکنولوژی کشاورزی در ادامه در مورد این‌که با توجه به اهمیت توسعه سبزی و صیفی‌جات در تامین نیازهای غذایی آیا امکان انتقال دانش فنی به‌نژادی این محصولات از طریق سازمان فائو وجود دارد یا نه، گفت: تولید بذور هیبرید سبزی و صیفی‌جات با توجه به سودآوری بالای آن برخلاف غلات که اغلب با پشتوانه دولتی تولید می‌شوند در اختیار بخش خصوصی است و امکان انتقال دانش مربوطه از طریق فائو و سازمان‌های بین‌المللی دیگر وجود ندارد. البته تلاش داریم بعد از توسعه فناوری تولید بذور هیبرید در کشور با شرکتهای خارجی  مشترک شده و بازار منطقه را در اختیار بگیریم.

وی خاطرنشان کرد: آزمایشگاه کشت بافت پژوهشکده بیوتکنولوژی کشاورزی جزو ۱۰، ۱۵ آزمایشگاه پیشرو دنیا در زمینه هاپلوئیدی و فرآیند تولید بذرهای هیبرید به روش اصلاح معکوس است و یکی از سازمان‌های بزرگ بین‌المللی با اختصاص بودجه تحقیقاتی، تهیه پروتکل تولید گیاهان هاپلوئید برنج و سورگوم را به پژوهشکده سفارش داده تا در ادامه به کشورهای آفریقایی و آسیایی منتقل شود. مراکز تحقیقات کشاورزی خارجی از جمله یکی از دانشگاه‌های آلمان و همچنین یکی از دانشگاه‌های چین هم در زمینه توسعه سیستم‌های هاپلوئید در حوزه تحقیقات از این بخش دعوت کرده‌اند.

اخبار روز ، پامچال نیوز


پرینت اشتراک گذاری در فیسبوک اشتراک گذاری در توییتر اشتراک گذاری در گوگل پلاس
دیدگاه ها