فصل اول(کلیات) 2

1-1 مقدمه. 3

1-1- تاریخچه……………………………………………………6

1-2- مشخصات گیاه شناسی سیب …………………………………………7

1-3………….8  

1-4- شرایط آب و هوایی …………………………9

1-5- شرایط خاک ……………………………….10

1-6- تکثیر …………………………10

1-6-1- ازدیاد جنسی …………………….10

1-6-2- پایه های غیر بذری ……………………………..10

1-7- روش های کوتاه کردن پایه ها …………………11

1-7-1- پیوند واسطه ……………………………………………………….11

1-7-2- تعویض قسمتی از پوست ………………………………………..11

1-8- تربیت درختان پا کوتاه …………………………………………………..11

1-9- پایه های سیب ………………………………………………12

1-10- واریته های مختلف سیب ………………………….14

1-10-1- واریته های سیب ایرانی ………………………………………………………………..14

1-10-2- واریته های سیب خارجی ……………………………….14

1-11- آفات و بیماری های سیب ………………………………………………15

1-12- کشت بافت گیاهی …………………………………………16

1-13- کاربرد کشت بافت گیاهی ………………………………………..17

1-14- بیان مسئله (منظور تحقیق) …………………………………………17

1-15- ضرورت انجام این تحقیق …………………………………………………………..18

1-16- اهداف عمده ی این تحقیق …………………………………18

1-17- فرضیه های تحقیق ………………………………………..18

1-18- پرسش اصلی تحقیق ………………………………………………19

فصل دوم بررسی منابع …………………………………………………..20

2-1- ریز ازدیادی …………………………………………………………21

2-2- ریزازدیادی درختان میوه ………………………………………………..21

2-3- زمان تهیه ریز نمونه ها …………… ………………………………………..22

2-4- ضدعفونی سطحی ریزنمونه ……. …………………………………….22

2-5- مواد ضد عفونی کننده سطحی ………………………………………23

2-6- قهوه ای شدن بافت های گیاهی …………………………………………….26

2-7- استقرار ریزنمونه ها ………… ………………………………………….28

2-8- شاخه زایی …………… ……………………………………………………………29

2-9- ریشه زایی …………………………………………………………………………..35

2-10- سازگاری ……………………………………………………………………….37

فصل سوم مواد و روشها ……………………….. ………………………………..39

3-1- محل انجام آزمایش …………………….. ……………………………………………………40

3-2- مواد گیاهی ………………………… ……………………………………………..40

3-3- ضد عفونی ریز نمونه ها …………. …………………………………………………41

3-4- محیط های کشت ………………… ……………………………………………….42

3-5- تهیه محیط کشتQL  ………………………………………………………………….43

3-6- مرحله استقرار ………………… ……………………………………….46

3-6-1- کاربرد 4 محیط کشت پایه به صورت کامل و 2/1 برای بدست آوردن بهترین محیط کشت پایه در مرحله استقرار………..46

3-6-2- کاربرد غلظت های مختلف بنزیل آمینو پورین در ترکیب با ایندول بوتیریک اسید در مرحله استقرار.. ……………….46

3-7- مرحله پرآوری ………..47

3-7-1- اثر 3 نوع محیط پایه مختلف QL, MS, WPM  بر شاخه زایی دو رقم سیب زینتی و مربایی ………………………47

3-7-2- کاربرد غلظت های مختلف بنزیل آمینو پورین در ترکیب با ایندول بوتیریک اسید در مرحله شاخه زایی …………..47

3-7-3- کاربرد غلظت های مختلف زآتین در مرحله شاخه زایی دو رقم سیب بومی مربایی و زینتی ……………………………47

3-7-4- کاربرد غلظت های مختلف جیبرلیک اسید در مرحله شاخه زایی…………………………………………………………………..48

3-7-5- کاربرد 2 هیدرات کربن مختلف در مرحله شاخه زایی…………………………………………..48

3-8- مرحله ریشه زایی …………. …………………………………………………………49

3-8-1- کاربرد تنظیم کننده های رشد ایندول بوتیریک اسید و نفتالین استیک اسید بر ریشه زایی نوشاخه ها …………………49

3-8-2- مقایسه توان ریشه زایی ریزنمونه های با واکشت های مختلف بعد از مرحله اسقرار ……………………………………….49

3-9- انتقال و سازگاری …………….. …………………………………50

3-10- تجزیه آماری ………………… …………………………………50

فصل چهارم نتایج ……………………. ……………………….. ………51

4-1- مرحله استقرار ………………….. ……………………………………52

4-1-1- بررسی اثر کاربرد 4 محیط کشت پایه به صورت کامل و 2/1 در مرحله استقرار ……………………………………………..52

4-1-2- اثر کاربرد غلظت های مختلف بنزیل آمینو پورین در ترکیب با ایندول بوتیریک اسید در   مرحله استقرار……………..57                                                     

4-2- مرحله پرآوری ……….. ………………………………..63

4-2-1- اثر سه نوع محیط پایه (QL, MS, WPM) بر شاخه­زایی دو رقم سیب زینتی و مربایی ………………………………..63

4-2-2- بررسی اثر تیمارهای هورمونی بنزیل آمینو پورین در ترکیب با ایندول بوتیریک اسید در مرحله شاخه­زایی…………68.

4-2-3- اثر کاربرد غلظت های مختلف زآتین در مرحله شاخه زایی ………. ……………………………………………………………….77

4-2-4- اثر کاربرد غلظت های مختلف جیبرلیک اسید در مرحله شاخه زایی ……………………………………………………………..79

4-2-5- اثر کاربرد دو منبع مختلف قند در محیط کشت در مرحله شاخه­زایی………………………………………………………………81

4-3- مرحله ریشه­زایی ……………………. …………83

4-3-1- بررسی اثرغلظت­های مختلف IBA در ترکیب با NAA بر روی ریشه­زایی ………………………………………………….83

4-3-2- مقایسه ریشه­زایی ریزقلمه­های حاصل از چند بار واکشت (ریزنمونه یکساله) و یک بار واکشت (ریزنمونه جدید)90

4-4- انتقال و سازگاری………………………………………………………93

فصل پنجم بحث ………. ………………………………………96

5-1- مرحله استقرار …….. …………………………………..97

5-2- مرحله پرآوری ………. ………………………………100

5-3- مرحله ریشه­زایی ………. ………………………………….104

5-4- انتقال و سازگاری………………………………………………….106

نتیجه گیری …………….. …………………………………..108

پیشنهادات ……………. ……………………………………………………….108

منابع ………………………….. …………………………………..109

 

چکیده

این مطالعه به منظور بهینه سازی روش ریزازدیادی دوپایه بومی پاکوتاه کننده سیب (زینتی و مربایی) و بهبود مرحله استقرار و شاخه زایی آنها انجام شد. ابتدا از سر شاخه های سالم و فعال درختان مادری این پایه ها در طول فصل رشد نمونه گرفته شد. پس از تهیه ریزنمونه‌ها (جوانه های جانبی و انتهای از سرشاخه های سالم، جوان و بالغ) و ضدعفونی سطحی آنها با استفاده ازهیپوکلرید سدیم و توین20، نانوسیلور، روی محیط‌های DKW، QL،  WPMو  MSحاوی مقادیر مختلف سیتوکنین ها و اکسین ها، در شرایط درون شیشه‌ای مستقر شدند. پس از طی مرحله استقرار و انتخاب بهترین محیط کشت پایه، ریز‌شاخه‌ها برای بهینه‌سازی مراحل پرآوری شاخه و سپس ریشه‌زایی مورد استفاده قرار گرفتند. در این تحقیق تأثیر تیمارهای مختلف بر استقرار، پرآوری و ریشه زایی شاخساره ها، تاثیر چهار محیط کشت پایه برای بدست آوردن بهترین محیط کشت پایه در مرحله استقرار دو رقم مربایی و زینتی مورد بررسی قرار گرفت. در آزمایش دیگر اثر سه محیط پایه QL, MS, WPM برای بدست آوردن بهترین محیط کشت پایه در مرحله شاخه زایی و همچنین کاربرد غلظت­های مختلف BAP در ترکیب با IBA در مرحله شاخه­زایی بررسی شد. همچنین دو نوع منبع قندی ساکارز و سوربیتول، اثرغلظت­های مختلف IBA در ترکیب با NAA بر ریشه­زایی ریزنمونه­های چند بار واکشت شده (ریزنمونه یکساله) و ریزنمونه­های بعد از مرحله اسقرار (ریزنمونه جدید) در رقم مربایی مورد مطالعه قرار گرفت. نتایج حاصل نشان داد که در مرحله استقرار بهترین پارامترهای رشدی در محیط کشت پایه QL بدست آمد. در مرحله پرآوری بهترین تیپ رشدی و بیشترین طول شاخه برای ریزنمونه­های کشت شده در محیط کشت پایه WPM بدست آمد. بیشترین تعداد شاخه در دو محیط کشت حاوی 5/0 میلی­گرم در لیترBAP  به همراه 1/0 یا 01/0 میلی­گرم در لیتر IBA برای رقم زینتی حاصل شد. نتایج پژوهش حاضر نشان داد که بیشترین تعداد برگ و بهترین کیفیت ظاهری رشددر محیط کشت حاوی 30 گرم در لیتر ساکارز در مقایسه با سوربیتول برای رقم مربایی بدست آمد. کاربرد 4 میلی­گرم در لیتر IBA به همراه 25/0 میلی­گرم در لیتر NAA بیشترین درصد ریشه­زایی و طول ریشه را برای رقم سیب مربایی به دنبال داشت. بیشترین درصد تشکیل ریشه، بیشترین تعداد ریشه تولید شده در هر ریزنمونه و همچنین بهترین شاخص کیفیت ظاهری رشد ریزنمونه برای ریزنمونه­های چند بار واکشت شده (یکساله) مشاهده گردید.

واژه های کلیدی: سیب (Malus × domestica. Borkh) ریزازدیادی، استقرار، پرآوری شاخه، ریشه زای

مقدمه

بشر از هزاران سال قبل در تلاش برای بدست آوردن غذا و سرپناه بوده و در این مدت برای برای انتخاب بهترین گیاهان مطابق با خواسته های خود تلاش زیادی نمودند است که میوه، سبزی و صیفی نیز بخشی از نیازهای غذای را تشکیل داده است (ایزدپناه، 1380). پیش بینی می شود در سال 2015 میلادی جمعیت دنیا به 8 میلیارد نفر و در پایان نیمه اول قرن حاضر به 10 میلیارد نفر افزون گردد. در صورت تحقق این پیش بینی باید تولید مواد غذایی در سال 2015 میلادی به دو برابر میزان کنونی افزایش یابد (میرمحمدی میبدی، 1382).

تلاش متخصصین کشاورزی در دهه های اخیر، باعث افزایش توانایی بشر در تولید مواد غذایی شده است، به طوری که در دو دهه اخیر آمار و ارقام گویای افزایش تولد مواد غذایی بوده است (میرمحمدی میبدی، 1382). تکنیک های سنتی به نژادی گیاهان، پیشرفت های قابل توجهی را در اصلاح ارقام با پتانسیل بالای تولید به وجود آورده اند ولی این تکنیک ها قادر نیستند میزان تولید میوه ها و سبزی ها را نسبت به افزایش تقاضا برای این محصولات در کشورهای در حال توسعه بالا ببرند. لذا نیاز ضروری به استفاده از بیوتکنولوژی برای سرعت دادن به توسعه برنامه های اجرایی احساس می شود (ایزدپناه، 1380).

بیوتکنولوژی یک جنبه جدیدی از بیولوژی و علوم کشاورزی است که ابزار و راهکار های جدیدی را برای حل مشکلات تولید غذا در دنیا مهیا می سازد. تکنولوژی های جدید حاصله در راستای افزایش کارایی نهاده های تولیدی (نظیر آب، خاک، نیروی انسانی، انرژی، بذر و نهال) بود  و باید در راستای بکارگیری حداقل نهاده ها با بالاترین کارایی تولید استفاده شود( ایزدپناه، 1380).

در سالهای اخیر کشت های متراکم درختان میوه در دنیا توسعه یافته که به جای کاشت چند صد اصل درخت در هکتار، هزران اصله نهال در هکتار را می توان کشت کرد. علاوه بر آن اخیرا باغبانی منازل[1] نیز مورد توجه قرار گرفته و در کشورهای پیشرفته، توسعه یافته است. برای دستیابی به این هدف، استفاده از پایه های کوتاه کننده در درختان میوه در سالیان گذشته مورد توجه قرار گرفته است. امکان احداث باغات یکدست با استفاده از نهال های بذری امکان پذیر نبوده لذا پایه های تولیدی باید به روش های رویشی تکثیر شوند و مورد استفاده قرار گیرند. در واقع مدیریت صحیح باغ باعث افزایش عملکرد در واحد سطح، داشت و برداشت مکانیزه باغ ها می شود. در نهایت استفاده از پایه های مقاوم در باغ به تناسب شرایط اقلیمی و محیطی مستلزم تکثیر پایه های مقاوم، پاکوتاه و رویشی خواهد بود (ایزد پناه، 1380).

به منظور تولید انبوه نهال های مورد نیاز، به کارگیری روش های آزمایشگاهی (کشت بافت) در دنیا رواج یافته است و سالیانه در کشورهای توسعه یافته و بعضی از کشورهای