عنوان…………………….صفحه

فصل اول: مقدمه        …..   1

1-1فاز های بهره­برداری   5

1-1-1قطع و تبدیل .. 5

1-1-2خروج….. 5

3-1-1حمل   7

1-1-4تخریب خاک جنگل.. ………8

1-1-4-1عوامل مؤثر بر روند کوبیدگی خاک.. 10

1-1-4-2وزن مخصوص ظاهری….. 10

1-2فرضیات   12

1-3اهداف   ….……………12

2فصل دوم: سوابق تحقیق  13

2-1سوابق تحقیق در داخل ایران  13

2-2سوابق تحقیق در خارج از کشور 17

3فصل سوم: مواد و روش­ها   23

3-1منطقه‌ی مورد مطالعه. 23

3-1-1وضعیت عمومی و موقعیت مكانی.. 23

3-1-2موقعیت جغرافیایی – حدود و وسعت طرح. 23

3-1-3شرایط اقلیمی (آب‌وهوایی ( 26

3-1-3-1 بارندگی.. 27

3-1-3-2بررسی تغییرات بارندگی با ارتفاع از سطح دریا 30

3-1-3-3دما 31

3-1-4پوشش گیاهی.. 34

3-1-5وضعیت جنگل‌شناسی.. 37

2-3روش مورد مطالعه       38

3-2-1محاسبه­ی هزینه­ها 38

3-2-1-1هزینه‌های ثابت.. 38

3-2-1-2هزینه جاری یا متغیر (OC): 40

عنوان…………………….صفحه

فصل اول: مقدمه        …..   1

1-1فاز های بهره­برداری   5

1-1-1قطع و تبدیل .. 5

1-1-2خروج….. 5

3-1-1حمل   7

1-1-4تخریب خاک جنگل.. ………8

1-1-4-1عوامل مؤثر بر روند کوبیدگی خاک.. 10

1-1-4-2وزن مخصوص ظاهری….. 10

1-2فرضیات   12

1-3اهداف   ….……………12

2فصل دوم: سوابق تحقیق  13

2-1سوابق تحقیق در داخل ایران  13

2-2سوابق تحقیق در خارج از کشور 17

3فصل سوم: مواد و روش­ها   23

3-1منطقه‌ی مورد مطالعه. 23

3-1-1وضعیت عمومی و موقعیت مكانی.. 23

3-1-2موقعیت جغرافیایی – حدود و وسعت طرح. 23

3-1-3شرایط اقلیمی (آب‌وهوایی ( 26

3-1-3-1 بارندگی.. 27

3-1-3-2بررسی تغییرات بارندگی با ارتفاع از سطح دریا 30

3-1-3-3دما 31

3-1-4پوشش گیاهی.. 34

3-1-5وضعیت جنگل‌شناسی.. 37

2-3روش مورد مطالعه       38

3-2-1محاسبه­ی هزینه­ها 38

3-2-1-1هزینه‌های ثابت.. 38

3-2-1-2هزینه جاری یا متغیر (OC): 40

3-2-2قطع و تبدیل.. 42

3-2-3خروج چوب   44

3-2-4حمل   50

3-2-5کوبیدگی خاک   51

3-2-5-1وزن مخصوص ظاهری   51

4فصل چهارم: نتایج   . 55

4-1  قطع و تبدیل   55

4-1-1توزیع زمان صرف شده برای قطع و تبدیل گونه صنوبر  55

4-1-2توزیع زمان صرف شده برای قطع و تبدیل گونه زربین   58

4-1-3توزیع زمان صرف شده برای قطع و تبدیل گونه توسکا 60

4-1-4توزیع زمان صرف شده برای قطع و تبدیل گونه افرا 62

4-1-5قطع و تبدیل کل   64

2-4 خروج  81

4-3 حمل   87

4-4 هزینه ی ساعتی تولید  89

4-5 سود ناخالص حاصل از عملیات تنک کردن به ازای هر مترمکعب   90

4-6 کوبیدگی خاک   90

5فصل پنجم: بحث و نتیجه گیری   .. 93

5-1 قطع و تبدیل   93

5-2 خروج  96

5-3 حمل   99

5-4 کوبیدگی خاک   100

5-5 نتیجه گیری کلی   101

6-5 پیشنهادات  102

6منابع…………….  103

فصل اول: مقدمه

جنگل‌های شمال کشور یکی از ذخایر حیاتی و ثروت عظیم و خدادادی هستند که علاوه بر ارزش‌های مادی، ارزش‌های معنوی زیاد و قابل‌توجه ای دارند. این جنگل‌ها با مساحت حدود 8/1 میلیون هکتار (15 درصد از سطح کل جنگل‌ها) تنها جنگل‌های تجاری ایران محسوب می‌شوند که توانایی تولید فراورده‌های چوبی را دارا می‌باشند. این جنگل‌ها بر روی رشته‌کوه‌های البرز واقع‌شده‌اند و قسمت اعظم آنها بر روی مناطق شیب‌دار با متوسط ارتفاع 1000 متر از سطح دریا واقع‌شده‌اند (et al., 2000 Hosseini).

عرصه‌های طبیعی جنگل در بسیاری از کشورها توانایی لازم برای سرویس‌دهی به مردم را نداشته و ازاین‌رو بسیاری از این جوامع سعی می‌کنند برای اهداف زیست‌محیطی و یا تأمین چوب عرصه‌های مساعد را به جنگل‌کاری اختصاص دهند. هرچند که کاربری کشاورزی معمولاً الویت بالاتری داشته ولی جنگل‌کاری‌ها نیز می‌توانند در زمین‌های نامساعد برای کشاورزی و مساعد برای کاشت درخت مورداستفاده قرار گیرد. بر اساس تعریف جنگل‌کاری عبارت است از ایجاد یک توده مصنوعی درروی خاک‌های غیر جنگلی (Afforestation) و در مناطق جنگلی در حقیقت جنگل‌کاری صورت نمی‌گیرد بلکه فقط یک حالت نهال‌کاری است (Reforestation) ولی در اصطلاح عمومی به هر روش که منجر به ایجاد توده مصنوعی می‌شوند جنگل‌کاری می‌گویند (مروی مهاجر، 1384). پرورش جنگل‌های دست كاشت ازنظر اقتصادی و جنگل‌شناسی از اهمیت فراوانی برخوردار است. در ایران مخصوصاً در شمال کشور عرصه‌های جنگلی در مناطق کم شیب عموماً با گونه‌های مختلفی جنگل‌کاری می‌شود، یکی ازاین‌گونه‌ها صنوبر می‌باشد.

صنوبر از گونه‌های پربازده و سریع الرشد برای جنگل‌کاری می‌باشد و می‌تواند نیازهای چوبی و سلولزی کشور را تأمین نماید. در ایران درختان بومی صنوبر شامل سه گونه: سپیدار (Populus. alba)، سفید پلت (P. caspica) و پده (P. euphratica) می‌باشند که با توجه به تنوع شرایط آب و هوایی کشور، این گونه‌ها در اکثر نقاط به‌طور طبیعی و یا دست کاشت یافت می‌شوند. علاوه بر این گونه‌های متعددی از صنوبرهای غیربومی از کشورهای دیگر واردشده که در بین آن‌ها، گونه تبریزی (P. nigra)، P. deltoides و دو رگ P x. eumericana در سطح وسیعی در شمال کشور کشت می‌گردند. زراعت درختان صنوبر به دلیل سریع الرشد بودن، کاشت و داشت ساده آن در ایران رونق زیادی داشته و با اهداف تولید چوب، ایجاد بادشکن و حتی استفاده زینتی در مناطق مختلف کشور توسعه‌یافته است. درختان صنوبر در صنایع عمده مانند کبریت‌سازی، کاغذسازی، ساخت درب و پنجره، صنایع تخته خرد چوب و تخته فیبر، صنایع جعبه سازی و همچنین تأمین مصارف ساختمانی و سوختی کشاورزان کاربرد دارد.

از دیگر گزینه‌های مورداستفاده در جنگل‌کاری‌ها گونه‌های سوزنی‌برگ می‌باشد که به دلیل سریع الرشد بودن و تأمین چوب مناسب صنایع کاغذسازی موردتوجه می‌باشند و در میان گونه‌های سوزنی‌برگ، گونه زربین از دیرباز، به دلیل سرعت رشد و محصول دهی بالا، نرمش اکولوژیکی و دوره بهره‌برداری کوتاه، برای جنگل‌کاری و ایجاد جنگل‌های دست کاشت توصیه‌شده است. این‌گونه با نام علمی Cupressus sempervirens l . var . horizantalis  از خانواده سرو بوده همچنین این درخت در شرایط اقلیمی مدیترانه با شرایط ادافیک (خاکی) مارن آهکی همچون رشته‌کوه البرز به چشم می‌خورد.

در سالیان اخیر توجه خاصی به جنگل‌کاری با گونه‌های بومی معطوف شده است که در این میان گونه‌های توسکا و افرا از اهمیت خاصی برخوردار می‌باشند. گونه توسکای ییلاقی Alnus subcordata ازجمله درختان روشنی پسند و سریع الرشد جنگل‌های شمال می‌باشد که خواهان خاک‌های مرطوب، سبک و شنی است. این‌گونه از ارتفاع کم تا 2000 متر از سطح دریا در کنار جاده‌ها، جویبارها و مسیرهای جاده‌ای جنگلی رویش دارد، ولی بیشتر در مناطق کوهستانی، بلندی‌ها و در مناطق کوهپایه‌ای تا بلندترین مناطق جنگلی خزری انتشار دارد و علاوه بر استقرار در نقاط مختلف جنگل موجب تثبیت ازت جو و تقویت جنبه‌های تغذیه‌ای خاک می‌شود. نکته مهم درباره‌ی توسکای ییلاقی می‌توان گفت این است که مقدار رویش درخت توسکا در شرایط دست کاشت و بر روی خاک‌های عمیق و مرطوب جلگه‌ای بیش از شرایط طبیعی جنگل است. آنچه بر مقدار تولید و رویش توده‌های دست کاشت توسکا می‌افزاید، اجرای عملیات پرورشی و مراقبتی در دوره داشت این جنگل‌ها است. نظر به‌سرعت رشد و گسترش تاج درختان توسکا و رقابت شدید آن‌ها برای نور و پدید آمدن طبقات ارتفاعی و آشکوب بندی درختان در چند سال اول پس از کاشت، اجرای عملیات تنک کردن ضروری است. در تنک کردن‌های اولیه باید بر درختان زیر آشکوب، مغلوب و کج و نامتقارن یا تاج شکسته تمرکز کرد. با برداشت این درختان فضای رویشی برای درختان باقی‌مانده فراهم می‌شود و ضمن آن‌که رشد قطری و ارتفاعی آن‌ها افزایش می‌­دهد، می­تواند مقداری محصول چوبی به بازار عرضه نماید و باعث افزایش درآمد گردد. گونه افرا پلت (Acer velutinum Biass) از فراوان‌ترین و بزرگ‌ترین افراهای ایران است که بیشتر در جنگل‌های جلگه‌ای شمال کشور از جنگل‌های آستارا در غرب تا حوزه گلستان در شرق گسترش دارد. این‌گونه روشنایی پسند، طالب خاک‌های  عمیق غنی است و نسبت به سرما تا حدودی نابردبار می‌باشد. گونه پلت نسبتاً سریع الرشد بوده و عموماً به‌صورت انفرادی در جنگل‌های طبیعی حضور دارد و دیرزیستی آن نیز به‌طور متوسط از 100 تا 150 سال گزارش‌شده است (فلاح چای، 1389). افرا پلت در اغلب جنگل‌کاری‌ها به‌طور تک‌کشتی و یا آمیخته با دیگر گونه‌های بومی کاشته می‌شود. این‌گونه در شرایط اقلیمی خاص و در بعضی موارد تا ارتفاع 2000 متر از سطح دریا بیشتر به حالت پراکنده و یا گروهی و به‌ندرت به حالت توده‌ای دیده می‌شود (Hashemnejad & Rahimabadi, 2001).

به‌منظور بهره‌مندی بهتر استفاده از این گونه­ها در جنگل­های دست کاشت انجام عملیات پرورشی در حین رشد بر روی آن‌ها می­تواند خیلی مفید باشد.

 

3-2-2قطع و تبدیل.. 42

3-2-3خروج چوب   44

3-2-4حمل   50

3-2-5کوبیدگی خاک   51

3-2-5-1وزن مخصوص ظاهری   51

4فصل چهارم: نتایج   . 55

4-1  قطع و تبدیل   55

4-1-1توزیع زمان صرف شده برای قطع و تبدیل گونه صنوبر  55

4-1-2توزیع زمان صرف شده برای قطع و تبدیل گونه زربین   58

4-1-3توزیع زمان صرف شده برای قطع و تبدیل گونه توسکا 60

4-1-4توزیع زمان صرف شده برای قطع و تبدیل گونه افرا 62

4-1-5قطع و تبدیل کل   64

2-4 خروج  81

4-3 حمل   87

4-4 هزینه ی ساعتی تولید  89

4-5 سود ناخالص حاصل از عملیات تنک کردن به ازای هر مترمکعب   90

4-6 کوبیدگی خاک   90

5فصل پنجم: بحث و نتیجه گیری   .. 93

5-1 قطع و تبدیل   93

5-2 خروج  96

5-3 حمل   99

5-4 کوبیدگی خاک   100

5-5 نتیجه گیری کلی   101

6-5 پیشنهادات  102

6منابع…………….  103

فصل اول: مقدمه

جنگل‌های شمال کشور یکی از ذخایر حیاتی و ثروت عظیم و خدادادی هستند که علاوه بر ارزش‌های مادی، ارزش‌های معنوی زیاد و قابل‌توجه ای دارند. این جنگل‌ها با مساحت حدود 8/1 میلیون هکتار (15 درصد از سطح کل جنگل‌ها) تنها جنگل‌های تجاری ایران محسوب می‌شوند که توانایی تولید فراورده‌های چوبی را دارا

این مطلب را هم بخوانید :

این مطلب را هم بخوانید :

 می‌باشند. این جنگل‌ها بر روی رشته‌کوه‌های البرز واقع‌شده‌اند و قسمت اعظم آنها بر روی مناطق شیب‌دار با متوسط ارتفاع 1000 متر از سطح دریا واقع‌شده‌اند (et al., 2000 Hosseini).

عرصه‌های طبیعی جنگل در بسیاری از کشورها توانایی لازم برای سرویس‌دهی به مردم را نداشته و ازاین‌رو بسیاری از این جوامع سعی می‌کنند برای اهداف زیست‌محیطی و یا تأمین چوب عرصه‌های مساعد را به جنگل‌کاری اختصاص دهند. هرچند که کاربری کشاورزی معمولاً الویت بالاتری داشته ولی جنگل‌کاری‌ها نیز می‌توانند در زمین‌های نامساعد برای کشاورزی و مساعد برای کاشت درخت مورداستفاده قرار گیرد. بر اساس تعریف جنگل‌کاری عبارت است از ایجاد یک توده مصنوعی درروی خاک‌های غیر جنگلی (Afforestation) و در مناطق جنگلی در حقیقت جنگل‌کاری صورت نمی‌گیرد بلکه فقط یک حالت نهال‌کاری است (Reforestation) ولی در اصطلاح عمومی به هر روش که منجر به ایجاد توده مصنوعی می‌شوند جنگل‌کاری می‌گویند (مروی مهاجر، 1384). پرورش جنگل‌های دست كاشت ازنظر اقتصادی و جنگل‌شناسی از اهمیت فراوانی برخوردار است. در ایران مخصوصاً در شمال کشور عرصه‌های جنگلی در مناطق کم شیب عموماً با گونه‌های مختلفی جنگل‌کاری می‌شود، یکی ازاین‌گونه‌ها صنوبر می‌باشد.

صنوبر از گونه‌های پربازده و سریع الرشد برای جنگل‌کاری می‌باشد و می‌تواند نیازهای چوبی و سلولزی کشور را تأمین نماید. در ایران درختان بومی صنوبر شامل سه گونه: سپیدار (Populus. alba)، سفید پلت (P. caspica) و پده (P. euphratica) می‌باشند که با توجه به تنوع شرایط آب و هوایی کشور، این گونه‌ها در اکثر نقاط به‌طور طبیعی و یا دست کاشت یافت می‌شوند. علاوه بر این گونه‌های متعددی از صنوبرهای غیربومی از کشورهای دیگر واردشده که در بین آن‌ها، گونه تبریزی (P. nigra)، P. deltoides و دو رگ P x. eumericana در سطح وسیعی در شمال کشور کشت می‌گردند. زراعت درختان صنوبر به دلیل سریع الرشد بودن، کاشت و داشت ساده آن در ایران رونق زیادی داشته و با اهداف تولید چوب، ایجاد بادشکن و حتی استفاده زینتی در مناطق مختلف کشور توسعه‌یافته است. درختان صنوبر در صنایع عمده مانند کبریت‌سازی، کاغذسازی، ساخت درب و پنجره، صنایع تخته خرد چوب و تخته فیبر، صنایع جعبه سازی و همچنین تأمین مصارف ساختمانی و سوختی کشاورزان کاربرد دارد.

از دیگر گزینه‌های مورداستفاده در جنگل‌کاری‌ها گونه‌های سوزنی‌برگ می‌باشد که به دلیل سریع الرشد بودن و تأمین چوب مناسب صنایع کاغذسازی موردتوجه می‌باشند و در میان گونه‌های سوزنی‌برگ، گونه زربین از دیرباز، به دلیل سرعت رشد و محصول دهی بالا، نرمش اکولوژیکی و دوره بهره‌برداری کوتاه، برای جنگل‌کاری و ایجاد جنگل‌های دست کاشت توصیه‌شده است. این‌گونه با نام علمی Cupressus sempervirens l . var . horizantalis  از خانواده سرو بوده همچنین این درخت در شرایط اقلیمی مدیترانه با شرایط ادافیک (خاکی) مارن آهکی همچون رشته‌کوه البرز به چشم می‌خورد.

در سالیان اخیر توجه خاصی به جنگل‌کاری با گونه‌های بومی معطوف شده است که در این میان گونه‌های توسکا و افرا از اهمیت خاصی برخوردار می‌باشند. گونه توسکای ییلاقی Alnus subcordata ازجمله درختان روشنی پسند و سریع الرشد جنگل‌های شمال می‌باشد که خواهان خاک‌های مرطوب، سبک و شنی است. این‌گونه از ارتفاع کم تا 2000 متر از سطح دریا در کنار جاده‌ها، جویبارها و مسیرهای جاده‌ای جنگلی رویش دارد، ولی بیشتر در مناطق کوهستانی، بلندی‌ها و در مناطق کوهپایه‌ای تا بلندترین مناطق جنگلی خزری انتشار دارد و علاوه بر استقرار در نقاط مختلف جنگل موجب تثبیت ازت جو و تقویت جنبه‌های تغذیه‌ای خاک می‌شود. نکته مهم درباره‌ی توسکای ییلاقی می‌توان گفت این است که مقدار رویش درخت توسکا در شرایط دست کاشت و بر روی خاک‌های عمیق و مرطوب جلگه‌ای بیش از شرایط طبیعی جنگل است. آنچه بر مقدار تولید و رویش توده‌های دست کاشت توسکا می‌افزاید، اجرای عملیات پرورشی و مراقبتی در دوره داشت این جنگل‌ها است. نظر به‌سرعت رشد و گسترش تاج درختان توسکا و رقابت شدید آن‌ها برای نور و پدید آمدن طبقات ارتفاعی و آشکوب بندی درختان در چند سال اول پس از کاشت، اجرای عملیات تنک کردن ضروری است. در تنک کردن‌های اولیه باید بر درختان زیر آشکوب، مغلوب و کج و نامتقارن یا تاج شکسته تمرکز کرد. با برداشت این درختان فضای رویشی برای درختان باقی‌مانده فراهم می‌شود و ضمن آن‌که رشد قطری و ارتفاعی آن‌ها افزایش می‌­دهد، می­تواند مقداری محصول چوبی به بازار عرضه نماید و باعث افزایش درآمد گردد. گونه افرا پلت (Acer velutinum Biass) از فراوان‌ترین و بزرگ‌ترین افراهای ایران است که بیشتر در جنگل‌های جلگه‌ای شمال کشور از جنگل‌های آستارا در غرب تا حوزه گلستان در شرق گسترش دارد. این‌گونه روشنایی پسند، طالب خاک‌های  عمیق غنی است و نسبت به سرما تا حدودی نابردبار می‌باشد. گونه پلت نسبتاً سریع الرشد بوده و عموماً به‌صورت انفرادی در جنگل‌های طبیعی حضور دارد و دیرزیستی آن نیز به‌طور متوسط از 100 تا 150 سال گزارش‌شده است (فلاح چای، 1389). افرا پلت در اغلب جنگل‌کاری‌ها به‌طور تک‌کشتی و یا آمیخته با دیگر گونه‌های بومی کاشته می‌شود. این‌گونه در شرایط اقلیمی خاص و در بعضی موارد تا ارتفاع 2000 متر از سطح دریا بیشتر به حالت پراکنده و یا گروهی و به‌ندرت به حالت توده‌ای دیده می‌شود (Hashemnejad & Rahimabadi, 2001).

به‌منظور بهره‌مندی بهتر استفاده از این گونه­ها در جنگل­های دست کاشت انجام عملیات پرورشی در حین رشد بر روی آن‌ها می­تواند خیلی مفید باشد.

1-1- مبداء و تاریخچه سیب زمینی……………………………………………………………………………………….4

1-2- خصوصیات گیاهی……………………………………………………………………………………..5

• مورفولوژی…………………………………………………………………………………………………..5

1-2-2- مراحل رشد و نمو…………………………………………………………………………………………8

1-2-2-1- رشد جوانه غده (مرحله رشدی I)……………………………………………………………………..9

1-2-2-2- استقرار گیاه (مرحله رشدی II)………………………………………………………………………….9

1-2-2-3- شروع غده دهی (مرحله رشدی III)………………………………………………………………..9

1-2-2-4- حجیم شدن غده ها (مرحله ی رشد IV)…………………………………………………………..10

1-2-2-5- رسیدگی غده (مرحله رشد V)……………………………………………………………………10

1-3- بیماری های ویروسی سیب زمینی…………………………………………………………………….10

1-4- تاریخچه کشت بافت……………………………………………………………………………………12

1-5- ریزازدیادی سیب زمینی…………………………………………………………………………………………16

1-6- عوامل موثر در ریز ازدیادی سیب زمینی……………………………………………………………….17

1-6-1- ترکیبات محیط کشت…………………………………………………………………………18

1-6-1-1- قند…………………………………………………………………………………………………..18

1-6-1-2- مواد معدنی……………………………………………………………………………………..18

1-6-1-3- عامل ژلی……………………………………………………………………………………..21

1-6-1-4- ویتامین ها…………………………………………………………………………………..21

1-6-1-5- تنظیم کننده های رشد گیاهی………………………………………………………………….21

1-7-1- عوامل فیزیکی موثر بر کشت بافت…………………………………………………………………….22

1-8-1- تاثیر مواد گیاهی بر کشت بافت………………………………………………………………………….23

1-9-1- تولید غده……………………………………………………………………………………………..24

فصل دوم: مروری بر تحقیقات انجام شده

2-1- مروری بر تحقیقات انجام شده…………………………………………………………………..26

فصل سوم: مواد و روش ها

3-1- محل انجام آزمایش…………………………………………………………………………………….37

3-2- تهیه مواد گیاهی……………………………………………………………………………………………37

3-3- کشت غده های سیب زمینی…………………………………………………………….39

1-1- مبداء و تاریخچه سیب زمینی……………………………………………………………………………………….4

1-2- خصوصیات گیاهی……………………………………………………………………………………..5

• مورفولوژی…………………………………………………………………………………………………..5

1-2-2- مراحل رشد و نمو…………………………………………………………………………………………8

1-2-2-1- رشد جوانه غده (مرحله رشدی I)……………………………………………………………………..9

1-2-2-2- استقرار گیاه (مرحله رشدی II)………………………………………………………………………….9

1-2-2-3- شروع غده دهی (مرحله رشدی III)………………………………………………………………..9

1-2-2-4- حجیم شدن غده ها (مرحله ی رشد IV)…………………………………………………………..10

1-2-2-5- رسیدگی غده (مرحله رشد V)……………………………………………………………………10

1-3- بیماری های ویروسی سیب زمینی…………………………………………………………………….10

1-4- تاریخچه کشت بافت……………………………………………………………………………………12

1-5- ریزازدیادی سیب زمینی…………………………………………………………………………………………16

1-6- عوامل موثر در ریز ازدیادی سیب زمینی……………………………………………………………….17

1-6-1- ترکیبات محیط کشت…………………………………………………………………………18

1-6-1-1- قند…………………………………………………………………………………………………..18

1-6-1-2- مواد معدنی……………………………………………………………………………………..18

1-6-1-3- عامل ژلی……………………………………………………………………………………..21

1-6-1-4- ویتامین ها…………………………………………………………………………………..21

1-6-1-5- تنظیم کننده های رشد گیاهی………………………………………………………………….21

1-7-1- عوامل فیزیکی موثر بر کشت بافت…………………………………………………………………….22

1-8-1- تاثیر مواد گیاهی بر کشت بافت………………………………………………………………………….23

1-9-1- تولید غده……………………………………………………………………………………………..24

فصل دوم: مروری بر تحقیقات انجام شده

2-1- مروری بر تحقیقات انجام شده…………………………………………………………………..26

فصل سوم: مواد و روش ها

3-1- محل انجام آزمایش…………………………………………………………………………………….37

3-2- تهیه مواد گیاهی……………………………………………………………………………………………37

3-3- کشت غده های سیب زمینی…………………………………………………………….39

3-4-تهیه محیط کشت و نحوه استریل آن…………………………………………………40

3-4-1- محیط کشت تکثیر قلمه تک جوانه (جامد)…………………………………………………………..40

3-4-2- محیط کشت تعلیقی تکثیر ساقه (مایع)…………………………………………………………………41

3-4-3- محیط کشت غده زایی………………………………………………………………………………………….41

3-5- کشت اولیه و تولید گیاهچه…………………………………………………………………….43

3-6- زیر کشت و تکثیر گیاهچه………………………………………………………………………..43

3-7- آزمایش های انجام شده……………………………………………………………………….44

3-7-1- آزمایش 1: تعیین پروتکل ضدعفونی سطحی مواد گیاهی………………………………………………………………………………45

3-7-2- آزمایش 2: بررسی اثر 2iP بر روی رشد و نمو گیاهچه………………………………………………………………………………..45

3-7-3- آزمایش 3: بررسی اثر BAP بر روی رشد و نمو گیاهچه­…………………………………………………………………………….45

3-7-4- آزمایش 4: بررسی اثر CCC بر روی رشد و نمو گیاهچه­…………………………………………………………………………….46

3-7-5- آزمایش 5: بررسی اثر GA3 بر روی رشد و نمو گیاهچه­……………………………………………………………………………..46

3-7-2-5- آزمایش 6: بررسی اثر Picholoram بر روی رشد و نمو گیاهچه…………………………………………………………….47

3-7-2-6- آزمایش 7: بررسی اثر NAA بر روی رشد و نمو گیاهچه­………………………………………………………………………..47

3-7-2-7- آزمایش 8: بررسی اثر متقابل هورمون­های برتر بر روی رشد و نمو گیاهچه­………………………………………………..47

3-7-3- آزمایش­های مرحله تولید ریز­غده……………………………………………………………………….48

3-7-3-1- آزمایش 9: بررسی اثر 2iP بر روی تولید ریز­غده­…………………………………………………………………………………….48

3-7-3-2- آزمایش 10: بررسی اثر BAP بر روی تولید ریز­غده­……………………………………………………………………………….49

3-7-3-3- آزمایش 11: بررسی اثر CCC بر روی تولید ریز­غده­……………………………………………………………………………….49

3-7-3-4- آزمایش 12: بررسی اثر GA3 بر روی تولید ریز­غده­………………………………………………………………………………..50

3-7-3-5- آزمایش 13: بررسی اثر NAA بر روی تولید ریز­غده………………………………………………………………………………50

3-7-3-6- آزمایش 14: بررسی اثر متقابل هورمون­های برتر بر روی تولید ریزغده……………………………………………………….50

3-8- تجزیه و تحلیل داده­ها…………………………………………………………………………………….51

فصل چهارم: نتایج

4-1- نتایج آزمایش­ها………………………………………………………………………………53

4-1-1- آزمایش 1: تعیین بهترین پروتکل ضدعفونی سطحی مواد گیاهی……………………………………………………………………53

4-1-2- آزمایش 2: بررسی اثر 2iP بر روی رشد و نمو گیاهچه­………………………………………………………………………………..55

4-1-3- آزمایش 3: بررسی اثر BAP بر روی رشد و نمو گیاهچه­…………………………………………………………………………….57

4-1-4- آزمایش 4: بررسی اثر CCC بر روی رشد و نمو گیاهچه­…………………………………………………………………………….60

4-1-5- آزمایش 5: بررسی اثر GA3 بر روی رشد و نمو گیاهچه­…………………………………………………………………………….62

4-1-6- آزمایش 6: بررسی اثر Picholoram بر روی رشد و نمو گیاهچه­………………………………………………………………..65

4-1-7- آزمایش 7: بررسی اثر NAA بر روی رشد و نمو گیاهچه­……………………………………………………………………………65

4-1-8-آزمایش 8: بررسی اثر متقابل هورمون­های برتر بر روی رشد و نمو گیاهچه­……………………………………………………..69

4-1-9-آزمایش 9: بررسی اثر 2iP بر روی تولید ریز­غده­…………………………………………………………………………………..80

4-1-10-آزمایش 10: بررسی اثر BAP بر روی تولید ریز­غده­…………………………………………………………………………….83

4-1-11-آزمایش 11: بررسی اثر CCC بر روی تولید ریز­غده­…………………………………………………………………………….86

4-1-12-آزمایش 12: بررسی اثر GA3 بر روی تولید ریز­غده­………………………………………………………………………90

4-1-13-آزمایش 13: بررسی اثر NAA بر روی تولید ریز­غده­………………………………………………………………………90

4-1-14-آزمایش 14: بررسی اثر متقابل هورمون­های برتر بر روی تولید ریزغده­………………………………………………………….93

فصل پنجم: بحث و نتیجه گیری

5-1- آزمایش 1: تعیین بهترین پروتکل ضدعفونی سطحی مواد گیاهی…………………………………………………………..102

5-2- آزمایش 2: بررسی اثر 2iP بر روی رشد و نمو گیاهچه­………………………………………………………………………103

5-3- آزمایش 3: بررسی اثر BAP بر روی رشد و نمو گیاهچه……………………………………………………………………………….103

5-4- آزمایش 4: بررسی اثر CCC بر روی رشد و نمو گیاهچه­………………………………………………………………………………104

5-5- آزمایش 5: بررسی اثر GA3 بر روی رشد و نمو گیاهچه­……………………………………………………………………………….105

5-6- آزمایش 6: بررسی اثر Picoloram بر روی رشد و نمو گیاهچه­…………………………………………………………………….106

5-7- آزمایش 7: بررسی اثر NAA بر روی رشد و نمو گیاهچه………………………………………………………………………………107

5-8-آزمایش 8: بررسی اثر متقابل هورمون­های برتر بر روی رشد و نمو گیاهچه­……………………………………………………….108

5-9- آزمایش 9: بررسی اثر 2iP بر روی تولید ریز­غده­………………………………………………………………………………….113

5-10- آزمایش 10: بررسی اثر BAP بر روی تولید ریز­غده­……………………………………………………………………………………113

5-11- آزمایش 11: بررسی اثر CCC بر روی تولید ریز­غده……………………………………………………………………………………114

5-12- آزمایش 12: بررسی اثر GA3 بر روی تولید ریز­غده­……………………………………………………………………………………115

5-13- آزمایش 13: بررسی اثر NAA بر روی تولید ریز­غده­…………………………………………………………………………………..116

5-14-آزمایش 14: بررسی اثر متقابل هورمون­های برتر بر روی تولید ریزغده…………………………………………………………….117

جمع­بندی و پیشنهادات………………………………………………………………………………………………………..122

مرحله ضدعفونی………………………………………………………………………………………………………….122

تعیین پروتکل مناسب تولید گیاهچه…………………………………………………………………………………..123

تعیین پروتکل مناسب تولید ریزغده…………………………………………………………………………………………..124

فهرست منابع…………………………………………………………………………………………………………………………………125

چکیده:

سیب­زمینی (Solanum tuberosum L.) مهم­ترین گیاه مغذی بعد از غلات است و پس از گندم، برنج و ذرت چهارمین محصول عمده­ی دنیا به شمار می­رود. محصول سیب­زمینی به علت دارا بودن تکثیر رویشی، مستعد آلودگی به وسیله­ی باکتری­ها، قارچ­ها، ویروس­ها و ویروئیدها می­باشد که این عوامل بیماری­زا در اثر تکثیر به نسل­های رویشی بعد منتقل می­گردند. در سال­های اخیر، یك سیستم تولید غده بذری سیب­زمینی در شرایط كشت درون شیشه با بهره­گیری از گیاهچه یا ریز­غده سیب­زمینی طراحی و بهره­برداری شده است. چنین شیوه­هایی امكان تكثیر سریع­تر و تأمین حجم انبوهی از غده­های بذری سالم و عاری از عوامل بیماری­زا در فاصله زمانی كوتاه را فراهم می­نمایند. هدف از انجام این پژوهش شناسایی اثر هورمون­های رشد در شرایط درون شیشه بر روی تولید گیاهچه­های سیب­زمینی و به دنبال آن تولید ریزغده سیب­زمینی به منظور افزایش تعداد، اندازه و وزن ریزغده­ها است. بهینه نمودن شرایط کشت جهت بهبود عملکرد گیاهچه­های سیب­زمینی در شرایط درون شیشه هدف دیگر از انجام این پژوهش می­باشد. برای مطالعه­ی اثر تیمارهای هورمونی از 14 آزمایش مستقل بر روی رقم­های ساوالان، سانته، آگریا و مارکیز استفاده گردید. ابتدا اثر شش هورمون 2iP، BAP، CCC، GA3، Picholoram و NAA در مقایسه با محیط کشت فاقد هورمون به منظور رشد و نمو گیاهچه و ریزغده­زایی مطالعه گردید. در مرحله­ی دوم هورمون­های برتر با غلظت­های مطلوب­تر جهت بررسی اثر متقابل آن­ها بر روی رشد و نمو گیاهچه و در نهایت تولید ریزغده به روش رویه پاسخ در محیط کشت MS مورد مطالعه قرار گرفتند. با توجه به نتایج بهینه­سازی تیمارهای آزمایش، محیط کشت مناسب برای تولید گیاهچه از ریزنمونه­های گره­ای برای رقم ساوالان محیط کشت MS همراه با غلظت 19/1 میلی گرم در لیتر GA3 و 06/0 میلی­گرم در لیتر NAA، برای رقم سانته محیط کشت MS همراه با غلظت 20/1 میلی گرم در لیتر GA3 و 06/0 میلی­گرم در لیتر NAA، برای رقم آگریا محیط کشت MS همراه با غلظت 20/1 میلی گرم در لیتر GA3 و 06/0 میلی­گرم در لیتر NAA و برای رقم مارکیز محیط کشت MS همراه با غلظت 06/0 میلی­گرم در لیتر NAA پیشنهاد می­گردد. هم­چنین با توجه به نتایج بهینه­سازی تیمارهای آزمایش، محیط کشت مناسب برای تولید ریزغده و سایر صفات موثر بر آن (اندازه و وزن ریزغده و تعداد چشم در آن) برای رقم­های ساوالان، سانته و مارکیز محیط کشت MS همراه با غلظت 1000 میلی­گرم در لیتر CCC و برای رقم آگریا محیط کشت MS همراه با غلظت 95/999 میلی­گرم در لیتر CCC پیشنهاد می­گردد. مقایسه رشد گیاهچه برای هر رقم در محیط کشت مطلوب نشان داد بیشترین میزان رشد مربوط به رقم ساوالان و بیشترین میزان تولید ریزغده مربوط به رقم سانته بوده است. بزرگترین غده­های تولیدی مربوط به رقم مارکیز بود.

واژگان کلیدی: سیب­زمینی، گیاهچه، ریزغده، کشت­بافت و هورمون.

 

1- مقدمه:

در مقیاس جهانی، سیب­زمینی (Solanum tuberosum L.) یکی از با ارزش­ترین مواد غذایی محسوب شده و از جمله محصولاتی است که قسمت عمده­ای از نیازهای غذایی بشر را تأمین می­کند. سیب­زمینی مهم­ترین گیاه مغذی بعد از غلات است و پس از گندم، برنج و ذرت چهارمین محصول عمده­ی دنیا به شمار می­رود (اسپونر[1] و همکاران، 2005).

به علت قدرت تولید بالا و سازگاری با دامنه بسیار وسیعی از اقلیم­ها، تولید سیب­زمینی به عنوان یک منبع غذایی رو به افزایش است، به طوری که هر ساله حدود 320 میلیون تن سیب­زمینی در سراسر جهان تولید می­شود (فائو[2]، 2009). این محصول در 140 کشور کشت می­شود که بیش از 100 کشور آن در مناطق گرمسیری و نیمه گرمسیری واقع شده­اند. با این وجود، هنوز بیشترین تولید در مناطق دارای شرایط آب و هوایی معتدل و در کشورهای صنعتی متمرکز است. تقریبا یک سوم این محصول در کشورهای در حال توسعه و عمدتا در کشورهای آسیایی تولید می­شود (رضایی و سلطانی، 1996).

محصول سیب­زمینی عملکرد بالایی داشته و در واحد سطح و زمان، انرژی و پروتئین بیشتری نسبت به سایر محصولات غذایی تولید می کند. سیب زمینی منبع غذایی مهمی برای جمعیت در حال افزایش بوده، بصورت تازه، فرآوری شده، در تغذیه دام و صنعت مورد استفاده قرار می­گیرد و به لحاظ محتوای پروتئین، کلسیم، ویتامین C و پتاسیم غنی می­باشد (بوون[3]، 2003). تولید سالیانه بیش از 5/3 میلیون تن در کشور، این محصول را در ردیف مهم­ترین ماده غذایی قابل مصرف بعد از گندم قرار داده است (خزاعی و ارشدی، 2008).

متوسط مصرف سرانه در کشور بیش از 35 کیلوگرم بوده و مصرف آن روز به روز در حال افزایش است و با توجه به روند رو به رشد جمعیت و گرانی سایر منابع غذایی، نیاز به تولید بیشتر این محصول اجتناب ناپذیر است (خزاعی و ارشدی، 2008).

با وجود مزایای بی­شمار، محصول سیب­زمینی به علت دارا بودن تکثیر رویشی، مستعد آلودگی به وسیله­ی باکتری­ها، قارچ­ها، ویروس­ها و ویروئیدها می­باشد که این عوامل بیماری­زا در اثر تکثیر به نسل­های رویشی بعد منتقل می­گردند. این آلودگی­ها می­توانند عملکرد و کیفیت بازار پسندی محصول را بطور موثری تحت تاثیر قرار دهند (تاور[4] و همکاران، 1985).

در شرایط طبیعی کشت حدود 25 ویروس و یک ویروئید سیب­زمینی را آلوده می­سازند که از این ویروس­ها، ویروس­های X، Y، A و S در آلوده­سازی سیب­زمینی تاثیرات بیشتری دارند. بر اساس مطالعات انجام شده خسارات ویروسی به محصول سیب­زمینی تا %40 می­باشد (سدیکوئی[5] وهمکاران، 1996).

 

3-4-تهیه محیط کشت و نحوه استریل آن…………………………………………………40

3-4-1- محیط کشت تکثیر قلمه تک جوانه (جامد)…………………………………………………………..40

3-4-2- محیط کشت تعلیقی تکثیر ساقه (مایع)…………………………………………………………………41

3-4-3- محیط کشت غده زایی………………………………………………………………………………………….41

3-5- کشت اولیه و تولید گیاهچه…………………………………………………………………….43

3-6- زیر کشت و تکثیر گیاهچه………………………………………………………………………..43

3-7- آزمایش های انجام شده……………………………………………………………………….44

3-7-1- آزمایش 1: تعیین پروتکل ضدعفونی سطحی مواد گیاهی………………………………………………………………………………45

3-7-2- آزمایش 2: بررسی اثر 2iP بر روی رشد و نمو گیاهچه………………………………………………………………………………..45

3-7-3- آزمایش 3: بررسی اثر BAP بر روی رشد و نمو گیاهچه­…………………………………………………………………………….45

3-7-4- آزمایش 4: بررسی اثر CCC بر روی رشد و نمو گیاهچه­…………………………………………………………………………….46

3-7-5- آزمایش 5: بررسی اثر GA3 بر روی رشد و نمو گیاهچه­……………………………………………………………………………..46

3-7-2-5- آزمایش 6: بررسی اثر Picholoram بر روی رشد و نمو گیاهچه…………………………………………………………….47

3-7-2-6- آزمایش 7: بررسی اثر NAA بر روی رشد و نمو گیاهچه­………………………………………………………………………..47

3-7-2-7- آزمایش 8: بررسی اثر متقابل هورمون­های برتر بر روی رشد و نمو گیاهچه­………………………………………………..47

3-7-3- آزمایش­های مرحله تولید ریز­غده……………………………………………………………………….48

3-7-3-1- آزمایش 9: بررسی اثر 2iP بر روی تولید ریز­غده­…………………………………………………………………………………….48

3-7-3-2- آزمایش 10: بررسی اثر BAP بر روی تولید ریز­غده­……………………………………………………………………………….49

3-7-3-3- آزمایش 11: بررسی اثر CCC بر روی تولید ریز­غده­……………………………………………………………………………….49

3-7-3-4- آزمایش 12: بررسی اثر GA3 بر روی تولید ریز­غده­………………………………………………………………………………..50

3-7-3-5- آزمایش 13: بررسی اثر NAA بر روی تولید ریز­غده………………………………………………………………………………50

3-7-3-6- آزمایش 14: بررسی اثر متقابل هورمون­های برتر بر روی تولید ریزغده……………………………………………………….50

3-8- تجزیه و تحلیل داده­ها…………………………………………………………………………………….51

فصل چهارم: نتایج

4-1- نتایج آزمایش­ها………………………………………………………………………………53

4-1-1- آزمایش 1: تعیین بهترین پروتکل ضدعفونی سطحی مواد گیاهی……………………………………………………………………53

4-1-2- آزمایش 2: بررسی اثر 2iP بر روی رشد و نمو گیاهچه­………………………………………………………………………………..55

4-1-3- آزمایش 3: بررسی اثر BAP بر روی رشد و نمو گیاهچه­…………………………………………………………………………….57

این مطلب را هم بخوانید :

4-1-4- آزمایش 4: بررسی اثر CCC بر روی رشد و نمو گیاهچه­…………………………………………………………………………….60

4-1-5- آزمایش 5: بررسی اثر GA3 بر روی رشد و نمو گیاهچه­…………………………………………………………………………….62

4-1-6- آزمایش 6: بررسی اثر Picholoram بر روی رشد و نمو گیاهچه­………………………………………………………………..65

4-1-7- آزمایش 7: بررسی اثر NAA بر روی رشد و نمو گیاهچه­……………………………………………………………………………65

4-1-8-آزمایش 8: بررسی اثر متقابل هورمون­های برتر بر روی رشد و نمو گیاهچه­……………………………………………………..69

4-1-9-آزمایش 9: بررسی اثر 2iP بر روی تولید ریز­غده­…………………………………………………………………………………..80

4-1-10-آزمایش 10: بررسی اثر BAP بر روی تولید ریز­غده­…………………………………………………………………………….83

4-1-11-آزمایش 11: بررسی اثر CCC بر روی تولید ریز­غده­…………………………………………………………………………….86

4-1-12-آزمایش 12: بررسی اثر GA3 بر روی تولید ریز­غده­………………………………………………………………………90

4-1-13-آزمایش 13: بررسی اثر NAA بر روی تولید ریز­غده­………………………………………………………………………90

4-1-14-آزمایش 14: بررسی اثر متقابل هورمون­های برتر بر روی تولید ریزغده­………………………………………………………….93

فصل پنجم: بحث و نتیجه گیری

5-1- آزمایش 1: تعیین بهترین پروتکل ضدعفونی سطحی مواد گیاهی…………………………………………………………..102

5-2- آزمایش 2: بررسی اثر 2iP بر روی رشد و نمو گیاهچه­………………………………………………………………………103

5-3- آزمایش 3: بررسی اثر BAP بر روی رشد و نمو گیاهچه……………………………………………………………………………….103

5-4- آزمایش 4: بررسی اثر CCC بر روی رشد و نمو گیاهچه­………………………………………………………………………………104

5-5- آزمایش 5: بررسی اثر GA3 بر روی رشد و نمو گیاهچه­……………………………………………………………………………….105

5-6- آزمایش 6: بررسی اثر Picoloram بر روی رشد و نمو گیاهچه­…………………………………………………………………….106

5-7- آزمایش 7: بررسی اثر NAA بر روی رشد و نمو گیاهچه………………………………………………………………………………107

5-8-آزمایش 8: بررسی اثر متقابل هورمون­های برتر بر روی رشد و نمو گیاهچه­……………………………………………………….108

5-9- آزمایش 9: بررسی اثر 2iP بر روی تولید ریز­غده­………………………………………………………………………………….113

5-10- آزمایش 10: بررسی اثر BAP بر روی تولید ریز­غده­……………………………………………………………………………………113

5-11- آزمایش 11: بررسی اثر CCC بر روی تولید ریز­غده……………………………………………………………………………………114

5-12- آزمایش 12: بررسی اثر GA3 بر روی تولید ریز­غده­……………………………………………………………………………………115

5-13- آزمایش 13: بررسی اثر NAA بر روی تولید ریز­غده­…………………………………………………………………………………..116

5-14-آزمایش 14: بررسی اثر متقابل هورمون­های برتر بر روی تولید ریزغده…………………………………………………………….117

جمع­بندی و پیشنهادات………………………………………………………………………………………………………..122

مرحله ضدعفونی………………………………………………………………………………………………………….122

تعیین پروتکل مناسب تولید گیاهچه…………………………………………………………………………………..123

تعیین پروتکل مناسب تولید ریزغده…………………………………………………………………………………………..124

فهرست منابع…………………………………………………………………………………………………………………………………125

چکیده:

سیب­زمینی (Solanum tuberosum L.) مهم­ترین گیاه مغذی بعد از غلات است و پس از گندم، برنج و ذرت چهارمین محصول عمده­ی دنیا به شمار می­رود. محصول سیب­زمینی به علت دارا بودن تکثیر رویشی، مستعد آلودگی به وسیله­ی باکتری­ها، قارچ­ها، ویروس­ها و ویروئیدها می­باشد که این عوامل بیماری­زا در اثر تکثیر به نسل­های رویشی بعد منتقل می­گردند. در سال­های اخیر، یك سیستم تولید غده بذری سیب­زمینی در شرایط كشت درون شیشه با بهره­گیری از گیاهچه یا ریز­غده سیب­زمینی طراحی و بهره­برداری شده است. چنین شیوه­هایی امكان تكثیر سریع­تر و تأمین حجم انبوهی از غده­های بذری سالم و عاری از عوامل بیماری­زا در فاصله زمانی كوتاه را فراهم می­نمایند. هدف از انجام این پژوهش شناسایی اثر هورمون­های رشد در شرایط درون شیشه بر روی تولید گیاهچه­های سیب­زمینی و به دنبال آن تولید ریزغده سیب­زمینی به منظور افزایش تعداد، اندازه و وزن ریزغده­ها است. بهینه نمودن شرایط کشت جهت بهبود عملکرد گیاهچه­های سیب­زمینی در شرایط درون شیشه هدف دیگر از انجام این پژوهش می­باشد. برای مطالعه­ی اثر تیمارهای هورمونی از 14 آزمایش مستقل بر روی رقم­های ساوالان، سانته، آگریا و مارکیز استفاده گردید. ابتدا اثر شش هورمون 2iP، BAP، CCC، GA3، Picholoram و NAA در مقایسه با محیط کشت فاقد هورمون به منظور رشد و نمو گیاهچه و ریزغده­زایی مطالعه گردید. در مرحله­ی دوم هورمون­های برتر با غلظت­های مطلوب­تر جهت بررسی اثر متقابل آن­ها بر روی رشد و نمو گیاهچه و در نهایت تولید ریزغده به روش رویه پاسخ در محیط کشت MS مورد مطالعه قرار گرفتند. با توجه به نتایج بهینه­سازی تیمارهای آزمایش، محیط کشت مناسب برای تولید گیاهچه از ریزنمونه­های گره­ای برای رقم ساوالان محیط کشت MS همراه با غلظت 19/1 میلی گرم در لیتر GA3 و 06/0 میلی­گرم در لیتر NAA، برای رقم سانته محیط کشت MS همراه با غلظت 20/1 میلی گرم در لیتر GA3 و 06/0 میلی­گرم در لیتر NAA، برای رقم آگریا محیط کشت MS همراه با غلظت 20/1 میلی گرم در لیتر GA3 و 06/0 میلی­گرم در لیتر NAA و برای رقم مارکیز محیط کشت MS همراه با غلظت 06/0 میلی­گرم در لیتر NAA پیشنهاد می­گردد. هم­چنین با توجه به نتایج بهینه­سازی تیمارهای آزمایش، محیط کشت مناسب برای تولید ریزغده و سایر صفات موثر بر آن (اندازه و وزن ریزغده و تعداد چشم در آن) برای رقم­های ساوالان، سانته و مارکیز محیط کشت MS همراه با غلظت 1000 میلی­گرم در لیتر CCC و برای رقم آگریا محیط کشت MS همراه با غلظت 95/999 میلی­گرم در لیتر CCC پیشنهاد می­گردد. مقایسه رشد گیاهچه برای هر رقم در محیط کشت مطلوب نشان داد بیشترین میزان رشد مربوط به رقم ساوالان و بیشترین میزان تولید ریزغده مربوط به رقم سانته بوده است. بزرگترین غده­های تولیدی مربوط به رقم مارکیز بود.

واژگان کلیدی: سیب­زمینی، گیاهچه، ریزغده، کشت­بافت و هورمون.

 

1- مقدمه:

در مقیاس جهانی، سیب­زمینی (Solanum tuberosum L.) یکی از با ارزش­ترین مواد غذایی محسوب شده و از جمله محصولاتی است که قسمت عمده­ای از نیازهای غذایی بشر را تأمین می­کند. سیب­زمینی مهم­ترین گیاه مغذی بعد از غلات است و پس از گندم، برنج و ذرت چهارمین محصول عمده­ی دنیا به شمار می­رود (اسپونر[1] و همکاران، 2005).

به علت قدرت تولید بالا و سازگاری با دامنه بسیار وسیعی از اقلیم­ها، تولید سیب­زمینی به عنوان یک منبع غذایی رو به افزایش است، به طوری که هر ساله حدود 320 میلیون تن سیب­زمینی در سراسر جهان تولید می­شود (فائو[2]، 2009). این محصول در 140 کشور کشت می­شود که بیش از 100 کشور آن در مناطق گرمسیری و نیمه گرمسیری واقع شده­اند. با این وجود، هنوز بیشترین تولید در مناطق دارای شرایط آب و هوایی معتدل و در کشورهای صنعتی متمرکز است. تقریبا یک سوم این محصول در کشورهای در حال توسعه و عمدتا در کشورهای آسیایی تولید می­شود (رضایی و سلطانی، 1996).

محصول سیب­زمینی عملکرد بالایی داشته و در واحد سطح و زمان، انرژی و پروتئین بیشتری نسبت به سایر محصولات غذایی تولید می کند. سیب زمینی منبع غذایی مهمی برای جمعیت در حال افزایش بوده، بصورت تازه، فرآوری شده، در تغذیه دام و صنعت مورد استفاده قرار می­گیرد و به لحاظ محتوای پروتئین، کلسیم، ویتامین C و پتاسیم غنی می­باشد (بوون[3]، 2003). تولید سالیانه بیش از 5/3 میلیون تن در کشور، این محصول را در ردیف مهم­ترین ماده غذایی قابل مصرف بعد از گندم قرار داده است (خزاعی و ارشدی، 2008).

متوسط مصرف سرانه در کشور بیش از 35 کیلوگرم بوده و مصرف آن روز به روز در حال افزایش است و با توجه به روند رو به رشد جمعیت و گرانی سایر منابع غذایی، نیاز به تولید بیشتر این محصول اجتناب ناپذیر است (خزاعی و ارشدی، 2008).

با وجود مزایای بی­شمار، محصول سیب­زمینی به علت دارا بودن تکثیر رویشی، مستعد آلودگی به وسیله­ی باکتری­ها، قارچ­ها، ویروس­ها و ویروئیدها می­باشد که این عوامل بیماری­زا در اثر تکثیر به نسل­های رویشی بعد منتقل می­گردند. این آلودگی­ها می­توانند عملکرد و کیفیت بازار پسندی محصول را بطور موثری تحت تاثیر قرار دهند (تاور[4] و همکاران، 1985).

در شرایط طبیعی کشت حدود 25 ویروس و یک ویروئید سیب­زمینی را آلوده می­سازند که از این ویروس­ها، ویروس­های X، Y، A و S در آلوده­سازی سیب­زمینی تاثیرات بیشتری دارند. بر اساس مطالعات انجام شده خسارات ویروسی به محصول سیب­زمینی تا %40 می­باشد (سدیکوئی[5] وهمکاران، 1996).

2-2- 1-4- فواید تغذیه ای سویا 12

2-2- 1-5- خواص تابعی محصولات پروتئینی سویا 13

2-2- 1-6- موارد مصرف پروتئین سویا در فراورده های گوشتی کم چرب.. 15

2-2-2- نمک طعام. 18

2-2-3- آب.. 19

2-2-4- سایر نمک ها و ادویه ها 19

2-2-5- پرکننده ها 20

2-2-6- شیرین کننده ها 21

2-3- هیدروکلوئیدها 21

2-3-1- آلژینات.. 23

2-3-2- کاراگینان. 26

2-4- روش تولید برگر سبزیجات.. 31

2-5- ویژگی های کیفی برگر. 33

2-5-1- بافت.. 33

2-5-2- رنگ.. 33

2-5-1- ویژگی های حسی. 34

فصل سوم : مواد و روش‌ها 36

3-1- دستگاه ها 36

3-2- مواد شیمیایی. 36

3-3- مواد اولیه. 36

3-4- تهیه نمونه های برگر 37

3-5- پخت نمونه های برگر 38

3-6- اندازه گیری pH.. 38

3-7- اندازه‌گیری ویژگی های پخت.. 39

3-8- اندازه‌گیری پارامترهای بافت.. 39

3-9- اندازه‌گیری ویژگی های حسی. 40

3-10- آنالیز آماری.. 41

فصل چهارم : نتایج و بحث. 42

2-2- 1-4- فواید تغذیه ای سویا 12

2-2- 1-5- خواص تابعی محصولات پروتئینی سویا 13

2-2- 1-6- موارد مصرف پروتئین سویا در فراورده های گوشتی کم چرب.. 15

2-2-2- نمک طعام. 18

2-2-3- آب.. 19

2-2-4- سایر نمک ها و ادویه ها 19

2-2-5- پرکننده ها 20

2-2-6- شیرین کننده ها 21

2-3- هیدروکلوئیدها 21

2-3-1- آلژینات.. 23

2-3-2- کاراگینان. 26

2-4- روش تولید برگر سبزیجات.. 31

2-5- ویژگی های کیفی برگر. 33

2-5-1- بافت.. 33

2-5-2- رنگ.. 33

2-5-1- ویژگی های حسی. 34

فصل سوم : مواد و روش‌ها 36

3-1- دستگاه ها 36

3-2- مواد شیمیایی. 36

3-3- مواد اولیه. 36

3-4- تهیه نمونه های برگر 37

3-5- پخت نمونه های برگر 38

3-6- اندازه گیری pH.. 38

3-7- اندازه‌گیری ویژگی های پخت.. 39

3-8- اندازه‌گیری پارامترهای بافت.. 39

3-9- اندازه‌گیری ویژگی های حسی. 40

3-10- آنالیز آماری.. 41

فصل چهارم : نتایج و بحث. 42

4-1- کاهش قطر و افزایش ضخامت.. 42

4-1-1- تاثیر فرمولاسیون بر کاهش قطر و افزایش ضخامت نمونه های برگر گیاهی.. 42

4-1-2-تاثیر زمان نگهداری  بر کاهش قطر و افزایش ضخامت نمونه های برگر گیاهی.. 44

4-2- بازده پخت.. 46

4-2-1- تاثیر فرمولاسیون بر بازده پخت نمونه های برگر گیاهی.. 46

4-2-2-تاثیر زمان نگهداری  بر بازده پخت ضخامت نمونه های برگر گیاهی.. 47

4-3- چروکیدگی. 48

4-3-1- تاثیر فرمولاسیون بر چروکیدگی نمونه های برگر گیاهی.. 48

4-3-2-تاثیر زمان نگهداری  بر چروکیدگی نمونه های برگر گیاهی.. 50

4-4- pH.. 52

4-4-1-تاثیر فرمولاسیون و زمان نگهداری بر pH نمونه های برگر گیاهی.. 52

4-5- آزمون بافت.. 53

4-5-1-تاثیر فرمولاسیون بر ویژگی های بافتی نمونه های برگر گیاهی.. 53

4-5-1-1- سفتی. 53

4-5-1-2- پیوستگی. 55

4-5-1-3- صمغی بودن. 56

4-5-1-4- قابلیت ارتجاعی. 57

4-5-1-5- قابلیت جویدن. 58

4-5-2-تاثیر زمان ماندگاری بر پروفایل بافت نمونه های برگر گیاهی.. 60

4-6- ویژگی های حسی. 62

4-6-1-تاثیر فرمولاسیون بر ویژگی های حسی نمونه های برگر گیاهی.. 62

4-3-2-تاثیر زمان نگهداری  بر ویژگی های حسی نمونه های برگر گیاهی.. 65

فصل پنجم : نتیجه‌گیری و پیشنهادها 67

منابع 70

فهرست جدول ها

جدول 2-1- ترکیبات شیمیایی لوبیای سویا تجاری. 9

جدول 2-2- مقدار مواد معدنی در دانه سویا (براساس وزن خشک) 10

جدول 2-3- ارزش بیولوژیکی چند منبع پروتئینی مختلف. 11

جدول 2-4- خواص تابعی محصولات پروتئینی سویا 13

جدول 2-5- استفاده تابعی از پروتئین های سویا در مواد غذایی. 14

جدول 4-1- میانگین پارامترهای بافت تیمارهای مختلف فرمولاسیون و زمان نگهداری بر نمونه های  برگر گیاهی  61

جدول 4-2- میانگین پارامترهای حسی فرمولاسیون های مختلف برگر گیاهی. 64

جدول 4-3- میانگین پارامترهای حسی در زمان های نگهداری مختلف برگر گیاهی. 66

فهرست شکل ها

شکل 2-1- واحدهای منومر آلژینات. 24

شکل 2-2- واحد تکراری اصلی کاراگینان. 27

شکل 2-3- فرآیند تولید برگر سبزیجات  32

شکل 4-1- اثر فرمولاسیون های مختلف برکاهش قطر نمونه های گریل شده برگر گیاهی. 43

شکل 4-2- اثر فرمولاسیون های مختلف برافزایش ضخامت نمونه های گریل شده برگر گیاهی. 44

شکل 4-3- اثر زمان نگهداری برکاهش قطر نمونه های گریل شده برگر گیاهی. 45

شکل 4-4- اثر زمان نگهداری برافزایش ضخامت نمونه های گریل شده برگر گیاهی. 45

شکل 4-5- اثر فرمولاسیون های مختلف بر بازده پخت نمونه های گریل شده برگر گیاهی. 47

شکل 4-6- اثر زمان نگهداری بر بازده پخت نمونه های گریل شده برگر گیاهی. 48

شکل 4-7- اثر فرمولاسیون های مختلف بر چروکیدگی نمونه های گریل شده برگر گیاهی. 50

شکل 4-8- اثر زمان نگهداری بر چروکیدگی نمونه های گریل شده برگر گیاهی. 51

شکل 4-9- اثر فرمولاسیون های مختلف بر سفتی نمونه های گریل شده برگر گیاهی. 55

شکل 4-10- اثر فرمولاسیون های مختلف بر میانگین پیوستگی نمونه های گریل شده برگر گیاهی. 56

شکل 4-11- اثر فرمولاسیون های مختلف بر میانگین خاصیت صمغی بودن نمونه های گریل شده برگر گیاهی  57

شکل 4-12- اثر فرمولاسیون های مختلف بر میانگین خاصیت ارتجاعی نمونه های گریل شده برگر گیاهی  58

شکل 4-13- اثر فرمولاسیون های بر میانگین خاصیت جویدن  نمونه های گریل شده برگر گیاهی. 59

چكیده

هدف این پژوهش ارزیابی اثر افزودن کاپاکاراگینان و سدیم آلژینات بر ویژگی‌های كیفی سویا برگر در طی زمان نگهداری 60 روز در دمای 20- درجه سانتی گراد بود. بدین منظور ویژگی های پخت، خصوصیات حسی، pH، آنالیز پروفایل بافت هر 30 روز مورد بررسی قرار گرفتند. صمغ های مذکور بر سویا برگرها در چروکیدگی، پارامترهای بافت و خصوصیات حسی و پذیرش کلی اثر معنی دار از نظر آماری داشتند (05/0>p). نتایج نشان دادند که برگرهای فرموله شده با آلژینات سدیم و کاپاکاراگینان،  بدلیل تشکیل ژل و قابلیت حفظ آب بیشتر نسبت به نمونه شاهد، باعث کاهش میزان چروکیدگی، تغییرات ابعادی، افت پخت و بهبود بافت و خواص حسی شدند. نمونه شاهد دارای بیشترین میزان چروکیدگی، سفتی و کمترین بازده پخت، قابلیت ارتجاعی، جویدن و پذیرش کلی را داشت. امتیازهای مربوط به پذیرش كلی محصول توسط ارزیابان حسی در تمامی فرمولاسیون‌های مورد مطالعه بیشتر از 4/3 بود كه بیانگر مقبولیت كلیه‌ی نمونه‌ها می‌باشد. زمان نگهداری بر سویا برگرها در پارامترهای پروفایل بافت، رنگ، شکل ظاهری، چروکیدگی اثر معنی داری داشت (05/0>p). نتایج نشان دادند که با افزایش زمان ماندگاری میزان چروکیدگی، شکل ظاهری، سفتی، بازده پخت و طعم کاهش یافت و رنگ نمونه ها تیره تر شد.

مقدمه

 

4-1- کاهش قطر و افزایش ضخامت.. 42

4-1-1- تاثیر فرمولاسیون بر کاهش قطر و افزایش ضخامت نمونه های برگر گیاهی.. 42

4-1-2-تاثیر زمان نگهداری  بر کاهش قطر و افزایش ضخامت نمونه های برگر گیاهی.. 44

4-2- بازده پخت.. 46

4-2-1- تاثیر فرمولاسیون بر بازده پخت نمونه های برگر گیاهی.. 46

4-2-2-تاثیر زمان نگهداری  بر بازده پخت ضخامت نمونه های برگر گیاهی.. 47

4-3- چروکیدگی. 48

4-3-1- تاثیر فرمولاسیون بر چروکیدگی نمونه های برگر گیاهی.. 48

4-3-2-تاثیر زمان نگهداری  بر چروکیدگی نمونه های برگر گیاهی.. 50

4-4- pH.. 52

4-4-1-تاثیر فرمولاسیون و زمان نگهداری بر pH نمونه های برگر گیاهی.. 52

4-5- آزمون بافت.. 53

4-5-1-تاثیر فرمولاسیون بر ویژگی های بافتی نمونه های برگر گیاهی.. 53

4-5-1-1- سفتی. 53

4-5-1-2- پیوستگی. 55

4-5-1-3- صمغی بودن. 56

4-5-1-4- قابلیت ارتجاعی. 57

4-5-1-5- قابلیت جویدن. 58

4-5-2-تاثیر زمان ماندگاری بر پروفایل بافت نمونه های برگر گیاهی.. 60

4-6- ویژگی های حسی. 62

4-6-1-تاثیر فرمولاسیون بر ویژگی های حسی نمونه های برگر گیاهی.. 62

4-3-2-تاثیر زمان نگهداری  بر ویژگی های حسی نمونه های برگر گیاهی.. 65

فصل پنجم : نتیجه‌گیری و پیشنهادها 67

منابع 70

فهرست جدول ها

جدول 2-1- ترکیبات شیمیایی لوبیای سویا تجاری. 9

جدول 2-2- مقدار مواد معدنی در دانه سویا (براساس وزن خشک) 10

جدول 2-3- ارزش بیولوژیکی چند منبع پروتئینی مختلف. 11

این مطلب را هم بخوانید :

جدول 2-4- خواص تابعی محصولات پروتئینی سویا 13

جدول 2-5- استفاده تابعی از پروتئین های سویا در مواد غذایی. 14

جدول 4-1- میانگین پارامترهای بافت تیمارهای مختلف فرمولاسیون و زمان نگهداری بر نمونه های  برگر گیاهی  61

جدول 4-2- میانگین پارامترهای حسی فرمولاسیون های مختلف برگر گیاهی. 64

جدول 4-3- میانگین پارامترهای حسی در زمان های نگهداری مختلف برگر گیاهی. 66

فهرست شکل ها

شکل 2-1- واحدهای منومر آلژینات. 24

شکل 2-2- واحد تکراری اصلی کاراگینان. 27

شکل 2-3- فرآیند تولید برگر سبزیجات  32

شکل 4-1- اثر فرمولاسیون های مختلف برکاهش قطر نمونه های گریل شده برگر گیاهی. 43

شکل 4-2- اثر فرمولاسیون های مختلف برافزایش ضخامت نمونه های گریل شده برگر گیاهی. 44

شکل 4-3- اثر زمان نگهداری برکاهش قطر نمونه های گریل شده برگر گیاهی. 45

شکل 4-4- اثر زمان نگهداری برافزایش ضخامت نمونه های گریل شده برگر گیاهی. 45

شکل 4-5- اثر فرمولاسیون های مختلف بر بازده پخت نمونه های گریل شده برگر گیاهی. 47

شکل 4-6- اثر زمان نگهداری بر بازده پخت نمونه های گریل شده برگر گیاهی. 48

شکل 4-7- اثر فرمولاسیون های مختلف بر چروکیدگی نمونه های گریل شده برگر گیاهی. 50

شکل 4-8- اثر زمان نگهداری بر چروکیدگی نمونه های گریل شده برگر گیاهی. 51

شکل 4-9- اثر فرمولاسیون های مختلف بر سفتی نمونه های گریل شده برگر گیاهی. 55

شکل 4-10- اثر فرمولاسیون های مختلف بر میانگین پیوستگی نمونه های گریل شده برگر گیاهی. 56

شکل 4-11- اثر فرمولاسیون های مختلف بر میانگین خاصیت صمغی بودن نمونه های گریل شده برگر گیاهی  57

شکل 4-12- اثر فرمولاسیون های مختلف بر میانگین خاصیت ارتجاعی نمونه های گریل شده برگر گیاهی  58

شکل 4-13- اثر فرمولاسیون های بر میانگین خاصیت جویدن  نمونه های گریل شده برگر گیاهی. 59

چكیده

هدف این پژوهش ارزیابی اثر افزودن کاپاکاراگینان و سدیم آلژینات بر ویژگی‌های كیفی سویا برگر در طی زمان نگهداری 60 روز در دمای 20- درجه سانتی گراد بود. بدین منظور ویژگی های پخت، خصوصیات حسی، pH، آنالیز پروفایل بافت هر 30 روز مورد بررسی قرار گرفتند. صمغ های مذکور بر سویا برگرها در چروکیدگی، پارامترهای بافت و خصوصیات حسی و پذیرش کلی اثر معنی دار از نظر آماری داشتند (05/0>p). نتایج نشان دادند که برگرهای فرموله شده با آلژینات سدیم و کاپاکاراگینان،  بدلیل تشکیل ژل و قابلیت حفظ آب بیشتر نسبت به نمونه شاهد، باعث کاهش میزان چروکیدگی، تغییرات ابعادی، افت پخت و بهبود بافت و خواص حسی شدند. نمونه شاهد دارای بیشترین میزان چروکیدگی، سفتی و کمترین بازده پخت، قابلیت ارتجاعی، جویدن و پذیرش کلی را داشت. امتیازهای مربوط به پذیرش كلی محصول توسط ارزیابان حسی در تمامی فرمولاسیون‌های مورد مطالعه بیشتر از 4/3 بود كه بیانگر مقبولیت كلیه‌ی نمونه‌ها می‌باشد. زمان نگهداری بر سویا برگرها در پارامترهای پروفایل بافت، رنگ، شکل ظاهری، چروکیدگی اثر معنی داری داشت (05/0>p). نتایج نشان دادند که با افزایش زمان ماندگاری میزان چروکیدگی، شکل ظاهری، سفتی، بازده پخت و طعم کاهش یافت و رنگ نمونه ها تیره تر شد.

مقدمه

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

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 پاكوتاه كننده 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 كشت 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 در حال توسعه مانند ترکیه، مصر، هند و غیره چندین میلیون نهال و نشاء تولید می شود .در این رابطه تکثیر پایه های کوتاه کننده سیب به روش کشت بافت، برای تولید نهال های یکسان، ارزان و پاکوتاه ضرورت دارد و در صورت کار بر روی پایه های مورد استفاده در باغبانی منازل، از طریق استفاده از تکنیک های کشت بافت می توان به در ختان پاکوتاهی دست یافت که در عین زینتی بودن و باردهی خوب در آپارتمان ها نیز قابل استفاده و پرورش خواهند بود (کهریزی و همکاران، 1386).

اساس نظری تکنولوژی کشت بافت با ایده گوتلیب هابرلند در مورد پرتوانی (تولید یک موجود از یک سلول) در اوایل قرن بیستم شروع گردید. هابرلند اظهار داشت که تکنیک های جداسازی و کشت بافت های

 

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

این مطلب را هم بخوانید :

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 پاكوتاه كننده 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 كشت 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 در حال توسعه مانند ترکیه، مصر، هند و غیره چندین میلیون نهال و نشاء تولید می شود .در این رابطه تکثیر پایه های کوتاه کننده سیب به روش کشت بافت، برای تولید نهال های یکسان، ارزان و پاکوتاه ضرورت دارد و در صورت کار بر روی پایه های مورد استفاده در باغبانی منازل، از طریق استفاده از تکنیک های کشت بافت می توان به در ختان پاکوتاهی دست یافت که در عین زینتی بودن و باردهی خوب در آپارتمان ها نیز قابل استفاده و پرورش خواهند بود (کهریزی و همکاران، 1386).

اساس نظری تکنولوژی کشت بافت با ایده گوتلیب هابرلند در مورد پرتوانی (تولید یک موجود از یک سلول) در اوایل قرن بیستم شروع گردید. هابرلند اظهار داشت که تکنیک های جداسازی و کشت بافت های

است[9].

 

1-2- چرا از آفت کش ها اینقدر استفاده می کنیم

دلایل زیر بیانگر استفاده ار آفت گشها می باشد

است[9].

 

1-2- چرا از آفت کش ها اینقدر استفاده می کنیم

دلایل زیر بیانگر استفاده ار آفت گشها می باشد

این مطلب را هم بخوانید :

• حدود 6 میلیارد نفر در جهان باید تغدیه کنند و گیاهان نیز این غذا را استفاده می کنند.

• حدود 6 میلیارد نفر در جهان باید تغدیه کنند و گیاهان نیز این غذا را استفاده می کنند.