سال انتشار: ۱۳۹۱

محل انتشار: اولین همایش ملی توسعه پایدار کشاورزی و محیط زیست سالم

تعداد صفحات: ۱۱

نویسنده(ها):

وحید اشرفی – مدرس دانشگاه آزاد اسلامی
مسلم طالبی – مدرس دانشگاه آزاد اسلامی

چکیده:

تنش خشکی مانع از تظاهر کامل پتانسیل ژنتیکی گیاهان زراعی می شود و از اینرو موجب کاهش تولیدات کشاورزی می گردد. در مقاومت به خشکی سه مکانیزم دخالت دارند که عبارتند از فرار از خشکی، اجتناب از خشکی و تحمل بهخشکی. صفات مختلف مورفولوژیکی، فیزیولوژیکی و بیوشیمیایی باعث ایجاد مقاومت به خشکی می شوند. نحوه توارث )تک ژنی و چند ژنی بودن( و نوع عمل ژن )افزایشی و غیرافزایشی بودن( در صفات مورفولوژیکی و فیزیولوژیکیمتفاوت است. با این حال، ژنهای مسؤل بیوسنتز انواع مواد محلول سازگار ) compatible solutes ( شناسایی و از موجودات مختلفی همچون گیاهان، مخمر، موش و انسان همسانه سازی )کلون( شده اند. روشهای اصلاحی مختلفی برای مقاومت به خشکی وجود دارند که هر یک دارای مزایا و معایبی هستند. در هر برنامه اصلاحی وجود روشهایکارآمد برای شناسایی و انتخاب ژنوتیپ های مناسب ضروری می باشد. شناسایی و انتقال ژنهای مسئول بیوسنتز متابولیت های متعددی همچون پرولین، ترهالوز، و پلی آمینها از موجودات مختلف به گیاهان زراعی از طریق مهندسیژنتیک بطورموفقیت آمیزی صورت گرفته است. به عنوان مثال، ژن hva1 جو که مسئول سنتز پروتئین های فراوان در اواخر دوره جنین زایی ) Late embryogenesis abundant proteins ( می باشد از طریق روش انتقال تصادفی ( shotgun ( به برنج منتقل شده و منجر به تولید برنج تراریخت گردیده است. فقدان یک رهیافت تلفیقی وروشهای دقیق غربال کردن، دانش کم درباره اساس ژنتیکی مقاومت به خشکی، همبستگی منفی بین مقاومت به خشکی و عملکرد، و نبود ژنهای مناسب برای تولید گیاهان تراریخت از عوامل اصلی محدود کننده اصلاح ژنتیکیمقاومت به خشکی می باشند. در برنامه های تحقیقاتی آینده برای مقاومت به خشکی لازم است موارد زیر لحاظ شود: جستجو برای یافتن تنوع ژنتیکی وسیع در صفات مرتبط با مقاومت به خشکی، انتقال همزمان چندین ژن از طریق۱ روشهای اصلاحی متداول یا مهندسی ژنتیک، استفاده از تکنیک RNA ناهمسو ، ارزیابی پلی پپتید های القاء شده در شرایط تنش خشکی واستفاده از یک رهیافت تلفیقی. خشکی در واقع یک رویداد هواشناختی است که با عدم وقوع بارندگی در یک دوره زمانی همراه می باشد، دو ره ای که به اندازه کافی بلند است تا باعث تخلیه رطوبتی خاک و تنش کمبود آب همراه با کاهش پتانسیل آب دربافتهای گیاهی گردد. اما از دیدگاه کشاورزی، خشکی عبارت است از ناکافی بودن مقدار و توزیع آب قابل استفاده در طی دوره رشد گیاه که این امر موجب کاهش بروز توان کامل ژنتیکی گیاه می گردد. خشکی عامل اصلی محدود کننده تولیدات کشاورزی می باشد که گیاه را از رسیدن به حداکثر توان محصولدهی باز می دارد ) ٨(. اثر خشکی بر عملکرد ودرآمد نهایی زارع کاملا شناخته شده است. اغلب گیاهان زراعی بویژه در طی دوره گلدهی تا نمو بذر به تنش کمبود آب حساسند. حتی گیاهانی مانند ارزن دم روباهی، سورگوم و لوبیا چشم بلبلی نیز که در نواحی خشک و نیمه خشک کشتمی شوند در مرحله زایشی تحت تاثیر تنش خشکی قرار می گیرند.