ایجاد کلکسیون گندم با ۱۸۰۰ نمونه مختلف در دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی گرگان

به‌کارگیری روش‌های نوین در کشت محصولات زراعی با توجه به کمبود آب و نیز تغییرات شدید اقلیم می‌تواند عملکرد را در واحد سطح افزایش دهد که در بسیاری از موارد هر گیاهی را باید در سطح زراعی مناسب هر منطقه کاشت.

به گزارش تجارت‌نیوز،برای هر گیاه یک مسیر تکاملی وجود دارد. گندمی که هم‌اکنون برای پخت نان یا دیگر محصولات استفاده می‎شود با سیر تکاملی طولانی چند هزار ساله به این نقطه رسیده است. گندم نان و گندم دوروم دو گونه زراعی و مهم ‌از جنس تریتیکوم است. گونه‌ها در این جنس از نظر سطح پلوئیدی به سه گروه دیپلوئید، تتراپلوئید و هگزاپلوئید تقسیم می‌شود و هر گروه دارای تعدادی مشخصی از کروموزوم است.

خواص و چگونگی بهنژادی گندم

گندم در تهیه محصولات مختلف از جمله نان، بیسکویت، شیرینی، کیک، پاستا، ماکارونی و … استفاده می‌شود. بشر اولیه که هر گونه گیاه قابل خوردن را از طبیعت جمع‌آوری می‌‎کرد، در نتیجه با گیاه گندم وحشی آشنا شد و اقدام به کشت گیاه گندم کرد. در این مسیر این گیاه را اهلی کرده به این ترتیب که در جستجو برای بدست آوردن گندم بهتر در طبیعت بوته‌های بهتر و پربارتر را برای کشت در مزرعه انتخاب کرد. نمونه‌هایی که بر اثر وقوع جهش طبیعی، دیگر شکنندگی در محور سنبله نداشتند و پوشینه‌ها از دانه جدا بود، این امتیاز بزرگی به ترتیب برای جمع کردن دانه و مصرف آن بود. این انتخاب در واقع اولین قدم برای اهلی کردن گندم بود.

از حدود 9000 سال گذشته کشاورزان به نوعی نقش بهنژادگران را در اصلاح گندم انجام دادند. در مسیر کشت و کار در مزارع کشاورزان بوته‎های جدیدی که بر اثر جهش‎ و تلاقی بین بوته‎های مختلف ایجاد شده بود را انتخاب و برای کشت سال بعد استفاده ‌کردند و توانستند بذرهای بهتری برای کاشت بدست آورند. این کار در مناطق گندم خیز در سرتاسر دنیا انجام شد که منجر به تولید آمدن هزاران ژنوتیپ مختلف گندم شد.

نقش علم ژنتیک در به‌نژادی گندم

پیش از توزیع ارقام اصلاح شده گندم در جهان، گزینش و تکثیر گندم‌های پربارتر تنها توسط کشاورزان انجام می‌شد. پس از ظهور علم ژنتیک و پایه‌گذاری به‌نژادی گیاهی تا حدود 100 سال پیش ارقام منتخبی که طی چند هزار سال به دست کشاورزان امروز رسیده بود کشت می‏‌شد. تا این‌که از حدود 60 سال پیش ارقام جدید و اصلاح شده گندم از اروپا هم‌چنین از مرکز بین‌المللی تحقیقات ذرت و گندم(سیمیت) در کشور مکزیک وارد کشور شد و توسط سازمان‌های مربوط بین کشاورزان توزیع شدند.

این ارقام از عملکرد بالایی برخودار بودند و جای ارقام بومی را در مزارع گرفتند. گیاهان به‌نژادی شده در برخی موارد مناسب بودند، چون مقدار تولید گندم را به میزان قابل توجهی افزایش داد اما در بسیاری از موارد ارقامی که هزاران سال در هر منطقه کشت ‌می‌شد و به آن منطقه سازگاری پیدا کرده را از کشت خارج کرد.

برای حفظ ارقام بومی که نتیجه تلاش چند هزار ساله کشاورزان بود پژوهشگران در سازمان‌های مربوط در دنیا و وزارت کشاورزی در ایران این نمونه‌ها را جمع‌آوری کردند و در مراکزی به نام بانک بذر یا بانک ژن نگهداری می‌کنند. با توجه به این‌که این ارقام بومی در طی سالیان طولانی کشت با شرایط اقلیمی و تنش‌های محیطی(خشکی، شوری و …) هر منطقه سازگاری یافته بودند متخصصان به‌نژادی تلاش می‌کنند با ایجاد بستر مناسب از این ارقام نگهداری کرده تا در برنامه‌های اصلاح و معرفی ارقام جدید از پتانسیل موجود در آن‌ها استفاده شود.

ایده ایجاد کلکسیون گندم در ایران

دانشکده تولید گیاهی در دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی گرگان برای ایجاد کلکسیون گندم، تلاش دارد با بررسی تنوع ژنتیکی موجود در این نمونه‌ها، نمونه‎های مناسب را شناسایی کند و این نمونه‎ها را در برنامه‎های اصلاحی گندم استفاده کرده و بتواند ارقامی با شرایط اقلیمی مناسب را در اختیار کشاورزان منطقه قرار دهد.

دکتر «خلیل زینلی‌نژاد» عضو هیئت علمی دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی گرگان درباره ایجاد کلکسیون گندم در گفت‌وگو با ایسنا، اظهار کرد: ایده ایجاد این کلکسیون از زمان دانشجویی در دوره دکتری در کشور آلمان آغاز شد. با توجه به این‌که محل انجام رساله دکتری من در بانک ژن آلمان بود فرصت مناسبی ایجاد شد تا تمرکز بیشتر بر این ایده داشته باشم. به پیشنهاد استاد راهنما رساله آقای پروفسور«بورنر» قرار شد در کنار موضوع رساله، بر روی 140 نمونه ارقام گندم ایرانی موجود در بانک ژن آلمان بررسی و تحقیق کنم. در زمان پایان تحصیلاتم در آلمان توانستم علاوه‌بر 140 رقم گندم ایرانی بیش از 350 نمونه دیگر یعنی حدود 500 رقم را با خود به ایران بیاورم.

ایجاد کلکسیون گندم با 1800 نمونه مختلف

زینلی‌نژاد افزود: در سال 1390 با مساعدت دانشگاه 550 نمونه به‌صورت کلکسیون در مزرعه تحقیقاتی دانشگاه کشت شد. در سال‌های بعد ارقام گندم موجود در ایران هم‌چنین تعدادی نمونه از بانک ژن کشور چک و موسسه ایکاردا در کشور سوریه تهیه و به این مجموعه اضافه شد. از سال 91 تا 96 هر سال تعداد حدود 850 رقم و نمونه گندم در مزرعه تحقیقاتی دانشگاه به‌صورت کلکسیون کشت شد و صفات و ویژگی‎های آن‌ها بررسی و ثبت شد. در سال 1397 نیز تمام این نمونه‌ها به همراه 900 نمونه دیگر کشت شد و هم‌اکنون مجموعه نمونه‌هایمان به 1800 رقم رسیده است.

وی تصریح کرد: از بخش‌های مختلف بر روی این ارقام مطالعه انجام شود. در بیش از 15 پایان نامه کارشناسی ارشد، پایان نامه‎هایی روی همین ارقام کار شد. در خصوص تنش شوری، خشکی و ارزش نانوایی نیز کارهای مناسبی صورت گرفته و ادامه دارد. این مجموعه با همراهی و تلاش دانشجویان کارشناسی و کارشناسی ارشد علاقه‌مند توانسته به اینجا برسد.

این عضو هیئت علمی دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی گرگان یادآور شد: حدود 220 نمونه از ایران شامل 70 رقم گندم نان اصلاح شده و 145 نمونه از بانک ژن IPK در کشور آلمان گرفته شده است. نمونه‎ها از کشورهای افغانستان، آذربایجان، ترکیه، هند، پاکستان، عراق، نپال، تاجیکستان، سوریه و ارقام اصلاح شده از نقاط مختلف جهان در مجموعه موجود است. همچنین نمونه‌هایی از انواع گونه‎های وحشی و غیرزراعی نیز در این مجموعه نگهداری می‌شود.

وی خاطرنشان کرد: طرح دیگری هم برای تلاقی بین نمونه‎های انتخاب شده و معرفی ارقام جدید در حال اجراست که تاکنون 20 جمعیت در نسل F6 ایجاد شده است و بیش از 100 تلاقی دیگر نیز صورت گرفت. امید است از نتایج آن برای معرفی رقمی مناسب به کشاورزان استفاده شود. از این طرح حدود پنج سال دیگر می‌توان ارقام جدید را به کشاورزان معرفی کرد. هدف این برنامه تحقیقاتی به سمتی است که بتوان با شناسایی پتانسیل موجود در نمونه‌های گندم بومی که هزاران سال در این مرز و بوم کشت شدند را با استفاده از آن‌ها در برنامه تلاقی، ارقام بهتری بدست آورد.

تلاش برای ایجاد بانک ژن در استان گلستان

زینلی‌نژاد افزود: در سال 1394 یک هرباریوم سنبله از ارقام موجود تهیه شده هم‌چنین از سنبله همه نمونه‎ها عکس گرفتند. به زودی یک نمایشگاه از سنبله‌ نمونه‎های گندم این مجموعه در خانه طبیعت واقع در بلوار ناهارخوران گرگان برگزار خواهد شد.

وی تصریح کرد: از سال 1390 به گروه اصلاح نباتات و بیوتکنولوژی دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی گرگان به ایجاد کلکسیون گندم در ایران و تلاش دارد با استفاده از فرصت حضور دانشجویان تحصیلات تکمیلی و حمایت مسئولان دانشگاه کلکسیون گندم را در این دانشگاه ایجاد کند.

منبع:ایسنا