بذر هیبرید شامل تلاقی یک لاین ماده به یک لاین نر است. هر لاین می تواند والد ماده یا نر باشد، اما به طور معمول بهترین تولید کننده بذر به عنوان والد ماده انتخاب می شود. هر دو والدین باید خالص باشند، ترجیحاً برای بیش از شش نسل خودگرده افشانی شوند (به این حالت خالص سازی inbreeding گفته می شود). در نهایت والدین خالص شده برای صفات مطلوب خود انتخاب می شوند.

 

شکل1. اصلاح گوجه فرنگی و تولید بذر هیبرید
شکل۱٫ اصلاح گوجه فرنگی و تولید بذر هیبرید

هیبرید یا هتروزیس؟

در چند دهه گذشته نسبت هیبرید به دلیل مزایای هتروزیس، فناوری ژنتیکی و استفاده از محیط های کنترل شده به طور چشم گیری افزایش یافته است. به طور مثال، تولید محصولات خانواده کدوئیان با گرده افشانی حشرات انجام می شود و ورود کلنی های زنبور عسل به مزارع تولید بذر کدو یک گام اساسی برای موفقیت است. درک نقش هورمون‌های گیاهی و تنظیم‌کننده‌های رشد در تولید و تکثیر خانواده کدوئیان، تولید بذر هیبریدی را تا حد زیادی تسهیل کرده است.

 مقاومت به عوامل بیماری زا و بیماری ها
 عملکرد و راندمان بسیار بالا
 تغییر در خصوصیات کمی و کیفی محصولات

معایب بذر هیبرید:

 هزینه خرید بسیار بالا
 بذرهایی که از آنها بدست می‌آید در سال آینده گیاه مشابهی رشد نخواهد کرد.

اقدامات کشت:

گیاهان سالم بذرهای سالم تولید می کنند. آفات باید کنترل شوند. برای دست یابی به عملکرد خوب میوه و دانه، مدیریت مواد مغذی و آب باید بهینه باشد.

 

شکل2. کاشت بذر هیبرید
شکل۲٫ کاشت بذر هیبرید

 

بیشتر شیوه های کشت برای تولید موفق بذر کدو با روش های تولید موفق میوه کدو تفاوتی ندارد. ارقام موجود در خانواده کدوئیان حداقل درجاتی از پارتنوکارپی دارند. این بدان معنی است که در بسیاری از موارد تشکیل میوه کدو می تواند بدون گرده افشانی لقاح رخ دهد با این وجود، تقریباً در همه مناطق تولید محصول کدو، توصیه به اضافه کردن زنبور عسل وجود دارد.

بذر هیبرید گوجه فرنگی:

انواع گوجه فرنگی هیبرید در مقایسه با گونه های گرده افشانی باز دارای مزایای بسیاری است. هیبریدها معمولاً بازده بالاتری تولید می کنند. آنها معمولا زودتر و یکنواخت بالغ می شوند. بسیاری از هیبریدها کیفیت میوه و مقاومت بهتری در برابر بیماری دارند.

با تمام این مزایا، بسیاری از کشاورزان با وجود هزینه های بالاتر بذر، ترجیح می دهند بذرهای هیبریدی بکارند.

 

تقاضا برای بذر گوجه فرنگی هیبریدی:

تقاضا برای بذر گوجه فرنگی هیبریدی می تواند بازار جدیدی را برای تولیدکنندگان علاقه مند به تولید بذر باز کند. تولید بذر گوجه فرنگی هیبریدی آسان نیست. این کار مستلزم کار زیاد است. خوشبختانه این مشکل در کشورهای در حال توسعه که نیروی کار مقرون به صرفه در دسترس است وجود ندارد.

مدیریت زراعی

اقلیم:

شرایط رشد ایده آل برای تولید بذر با کیفیت بالا مورد نیاز است. گوجه فرنگی در فصل خشک در دمای روز ۲۱-۲۵ درجه سانتی گراد و دمای شب ۱۵-۲۰ درجه سانتی گراد بهترین رشد را دارد. اگر دما از ۳۰ درجه سانتیگراد بیشتر شود، انگورها برای میوه دهی مشکل دارند. رطوبت عامل مهمی است. سطوح رطوبت بالاتر از ۶۰ درصد در زمان بلوغ میوه خواهد بود. دوم، نیاز به تسلط بر مهارت های خاص و توجه دقیق به جزئیات دارد.

کاشت بذر هیبرید گوجه فرنگی:

از کاشت محصول بذر گوجه فرنگی خود در زمینی که قبلاً گوجه فرنگی، فلفل، بادمجان یا سایر محصولات سولاناسه کاشته شده است، خودداری کنید. این کار از تجمع بیماری ها و حشرات جلوگیری می کند. کشت گوجه فرنگی بعد از برنج شلتوک باعث کاهش بروز این بیماری می شود. pH بهینه خاک برای گوجه فرنگی ۶٫۰ تا ۷٫۰ است. بیماری هایی مانند پوسیدگی گلگاه در گوجه فرنگی شایع است که امکان ایجاد و شیوع آن در PH کمتر از ۵٫۵ است.

 

 

شکل3. نمایی از میوه گوجه فرنگی حاصل از بذر
شکل۳٫ نمایی از میوه گوجه فرنگی حاصل از بذر

 

نسبت گیاهان نر به ماده در گرده افشانی:

وجود گرده های فراوان برای ایجاد تلاقی های هیبریدی مهم است. از آنجایی که گوجه فرنگی های چری بسیار شکوفا (کیسه های گرده) می شوند، نسبت یک نر به ازای هر چهار گیاه ماده توصیه می شود.

گرده افشانی گل گوجه فرنگی:

هر گل گوجه فرنگی دارای دو قسمت نر و ماده است (شکل را در صفحه بعد ببینید). تقریباً همه لاینها، خودگرده افشان هستند. به عبارت دیگر، گرده های حاصل از پرچم های هر گل، فقط مادگی همان گل را گرده افشانی می کند. جداسازی لاین والد نر و ماده ضروری نیست. گیاهان نر را می توان در فاصله دو متری گیاهان ماده کاشت.

 

شکل4. گرده افشانی مصنوعی گوجه فرنگی
شکل۴٫ گرده افشانی مصنوعی گوجه فرنگی

 

مکان و فواصل بوته های نر و ماده گوجه فرنگی:

لاین های نر در مکان های مختلف کاشته می شوند تا عملیات را تسهیل کنند و از سایه زدن گیاهان رقیب جلوگیری کنند. یک نقطه آفتابی را برای افزایش حداکثر تولید گل و گرده انتخاب کنید.

 

شکل5. بذر آماده برای برداشت
شکل۵٫ بذر آماده برای برداشت

 

لاین های نر و ماده در کرتهای دو ردیفه کاشته می شوند که مرکز تخت ها با فاصله ۱۵۰ سانتی متر از یکدیگر قرار دارند. برای خطوط ماده، گیاهان با فاصله ۵۰ سانتی متر از یکدیگر در داخل ردیف قرار می گیرند. گیاهان نر در فاصله ۴۰ سانتی متری از هم قرار می گیرند تا تولید گل را به حداکثر برسانند.

عدم خود گرده افشانی (self pollination) در تولید بذر هیبرید:

در تولید بذر هیبریدی نمی توان خود گرده افشانی را مجاز دانست. گل ماده باید توسط گرده های لاین نر گرده افشانی شود. برای جلوگیری از خود گرده افشانی، برچه ها را از جوانه های گل لاین ماده قبل از ریختن گرده خود جدا کنید.

شکل6. خود گرده افشانی (self-pollination) و دگرگرده افشانی (cross pollination)
شکل۶٫ خود گرده افشانی (self-pollination) و دگرگرده افشانی (cross pollination)

 

روش اصلاح در گوجه فرنگی

حدود ۵۵-۶۵ روز پس از کاشت شروع می شود. جوانه های گل از خوشه دوم که در عرض دو تا سه روز باز می شود برای تلقیح انتخاب می شوند. گلبرگ ها کمی بیرون از جوانه گل به صورت باز نشده و رنگ تاج کمی زرد یا حتی کم رنگ تر است. (گل های اولین خوشه حذف می شوند).

شکل7. نمونه ای از روش اصلاح در گوجه فرنگی
شکل۷٫ نمونه ای از روش اصلاح در گوجه فرنگی

 

از پنس با نوک تیز برای باز کردن جوانه های گل انتخاب شده استفاده کنید. سپس مخروط بساک را باز کنید. مخروط بساک را با احتیاط از جوانه بیرون بکشید و کاسه گل، تاج و مادگی را رها کنید.

مجموعه گرده:

برای استخراج گرده گل از والد نر استفاده می شود. بهترین زمان برای جمع آوری گرده در اوایل صبح قبل از ریختن گرده است (از جمع آوری گرده در روزهای بارانی خودداری کنید). سپس مخروط های بساک را از گل ها جدا کرده و در ظروف مناسب مانند گلاسه، سلفون یا کیسه های کاغذی قرار دهید.

 

شکل8. جمع اوری گرده از بساک جوانه های گوجه فرنگی
شکل۸٫ جمع آوری گرده از بساک جوانه های گوجه فرنگی

 

فنجان را حدود ۱۰-۲۰ بار تکان دهید تا گرده در فنجان “درب” جمع شود. گرده ها را برای گرده افشانی به یک ظرف کوچک دسته دار منتقل کنید. گرده های تازه برای میوه دهی خوب بهترین هستند. می توان آن را به مدت یک روز در دمای متوسط اتاق نگهداری کرد.

شرایط نگهداری کپسول حاوی گرده:

هنگامی که شرایط آب و هوایی برای گرده افشانی مناسب نیست، گرده های خشک شده یا کم آب را می توان در ظرف در بسته (کپسول یا ویال) نگهداری کرد و حدود یک ماه در فریزر نگهداری کرد. بدون انجماد، گرده را می توان در حالت معمولی نگهداری کرد.

یخچال به مدت دو تا سه روز بدون کاهش قابل توجهی در ماندگاری.

گرده ها را باید از فریزر یا یخچال خارج و در بسته نگه دارید تا ظرف به دمای اتاق برسد. این کار از خیس شدن گرده به دلیل تراکم جلوگیری می کند.

هیبریداسیون:

هیبرید به عنوان یک پدیده گسترده در گیاهان و جانوران برای سال ها شناخته شده است. پرورش دهندگان ذرت ابتدا به پتانسیل آن برای افزایش عملکرد پی بردند و روش هایی را برای تولید تجاری بذر هیبریدی توسعه دادند. هیبریدهای تجاری در حال حاضر به طور گسترده در بسیاری از محصولات از جمله ذرت، سورگوم، چغندرقند و آفتابگردان استفاده می شود. تحقیقات روی بسیاری از محصولات دیگر در حال انجام است که ممکن است امکان استفاده گسترده از هیبریدهای تجاری را در آینده فراهم کند.

لازمه بیولوژیکی هیبریداسیون:

فرایند هیبریداسیون فرآیندی است که بذر در آن از طریق گرده افشانی مصنوعی ایجاد می شود. سه نیاز بیولوژیکی برای تولید موفق بذر هیبریدی شامل نیروی هیبریدی، حذف گرده بارور در والد ماده و گرده افشانی کافی توسط والد نر می باشد. اگر الزامات بیولوژیکی در یک گونه برآورده شده باشد، یک برنامه عملی برای تولید بذر در مقیاس بزرگ باید قبل از استفاده از هیبرید توسط کشاورزان ایجاد شود.

گونه های زراعی هیبرید:

ذرت تک پایه است. گونه هایی که به طور طبیعی توسط باد گرده افشانی متقابل می شوند. گل های آفتابگردان عالی هستند، اما برچه ها قبل از اینکه کلاله پذیر شود و توسط حشرات گرده افشانی متقابل شود، رشد می کند. سورگوم یک گونه خودگرده افشانی است که با موفقیت برای تولید بذر هیبریدی تجاری سازگار شده است. گندم یک گونه خودگرده افشانی است که به طور گسترده برای تولید هیبرید مورد مطالعه قرار گرفته است، اما هنوز به عنوان یک هیبرید تجاری در مقیاس بزرگ پذیرفته نشده است.

انواع هیبرید:

رایج ترین نوع هیبرید تجاری، تلاقی منفرد بین دو لاین مستقل (A x B) است. تلاقی های منفرد بیشترین فرصت را برای بیان قدرت هیبریدی فراهم می کنند و معمولاً بازدهی بالاتری نسبت به سایر انواع هیبرید دارند. آنها همچنین حداکثر یکنواختی را برای بذر فراهم می کنند.

بذر پایه والد:

بذر پایه والد در بسیاری از کشورها به عنوان بذر پایه شناخته می شود. یک بخش تخصصی برای تولید بذر پایه توسط شرکت های بزرگ بذر نگهداری می شود. این بخش مقدار کمی از بذر لاین های مادری را که توسط پرورش دهندگان گیاهان ایجاد کرده است و مسئولیت افزایش بذر لاین های مادر را به عهده دارد.

کلید تولید خوب بذر فونداسیون این است که منبع خالص والد را از پرورش دهنده گیاه حفظ کنیم و درجه خلوص بالای آن را حفظ کنیم. تولید بذر خالص بستگی به انتخاب دقیق و جداسازی مزرعه، سرکشی گیاهان غیرمعمول و برداشت دقیق دارد.

 

دستیابی به عملکرد بالای بذر (yield of seed):

انتخاب مناسب مزارع و کشاورزان عامل کلیدی در دستیابی به عملکرد بذر بالا است. حداکثر مجموعه بذر هم چنین نیاز به مدیریت محصول برای به دست آوردن مقدار کافی گرده زمانی که گل های ماده پذیرا هستند، را دارد. کفایت تولید گرده یکی از ملاحظات اولیه در تعیین نسبت والد ماده به نر است.

برداشت بذر هیبرید نیاز به زمان بندی مناسب، تنظیم تجهیزات و کنترل رطوبت دارد تا از کاهش عملکرد، مخلوط بذر و آسیب به بذر جلوگیری شود. این در حالی است که میزان رطوبت دانه های برداشت شده در بین محصولات کشاورزی نیز متفاوت است.

هدف این مقاله توصیف جنبه های عملی تولید تجاری بذر هیبرید است. این اصول با چهار گونه زراعی نشان داده می شود که ویژگی های بیولوژیکی آنها استفاده از تکنیک های مختلف را برای برخی از جنبه های تولید بذر ضروری می کند.

نتیجه گیری:

روش های اصلاحی و تغییرات ژنتیکی در میوه ها بسیار مورد توجه و بررسی قرار گرفته اند. بذر هیبرید نتیجه تلقیح و تلاقی حاصل دو گونه می باشد. تلقیح با برداشتن گرده از گل والد نر و انتقال آن به کلاله و مادگی گل ماده می باشد. نشانه بارور شدن و انجام صحیح تلقیح با تورم اندام تخمدان در اثر گرده افشانی و تشکیل میوه می شود. دانه های تشکیل شده درون تخمدان بعد ها به عنوان بذرهیبریدی استخراج می شوند.

 

 

تیم تحقیق و توسعه گروه صنعتی تیداپارس

۰۹۹۰۴۸۲۳۴۳۶

۰۹۱۰۳۲۱۸۵۵۴

 

www.TIDAPARS.com

 

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *