دانلود پایان نامه ارشد : بررسی و مقایسه ریزغده ­زایی رقم­ های زودرس و دیررس گیاه سیب­ زمینی

متن کامل پایان نامه مقطع کارشناسی ارشد رشته :کشاورزی

گرایش :بیوتکنولوژی کشاورزی

عنوان :  بررسی و مقایسه ریزغده ­زایی رقم­ های زودرس و دیررس گیاه سیب­ زمینی

دانشگاه آزاد اسلامی

واحد دامغان

دانشکده کشاورزی

پایان نامه (یا رساله) برای دریافت درجه کارشناسی ارشد در رشته کشاورزی

گرایش بیوتکنولوژی کشاورزی

عنوان

بررسی و مقایسه ریزغده ­زایی رقم­ های زودرس و دیررس گیاه سیب­ زمینی

(Solanum tuberosum L.) در شرایط کشت درون شیشه­ای

استاد راهنما

دکتر مجید معصومیان

استاد مشاور

دکتر حسین افشاری

برای رعایت حریم خصوصی نام نگارنده پایان نامه درج نمی شود

(در فایل دانلودی نام نویسنده موجود است)

تکه هایی از متن پایان نامه به عنوان نمونه :

(ممکن است هنگام انتقال از فایل اصلی به داخل سایت بعضی متون به هم بریزد یا بعضی نمادها و اشکال درج نشود ولی در فایل دانلودی همه چیز مرتب و کامل است)

فهرست مطالب

عنوان                                                                                                                                        صفحه

چکیده…………………………………………………………………………………………………………………1

فصل اول: کلیات تحقیق

1- مقدمه……………………………………………………………………………………………………………………..2

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، یک سیستم تولید غده بذری سیب­زمینی در شرایط کشت درون شیشه با بهره­گیری از گیاهچه یا ریز­غده سیب­زمینی طراحی و بهره­برداری شده است. چنین شیوه­هایی امکان تکثیر سریع­تر و تأمین حجم انبوهی از غده­های بذری سالم و عاری از عوامل بیماری­زا در فاصله زمانی کوتاه 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).

یکی از راه­هایی که تا حد زیادی مشکل کاهش عملکرد محصول سیب­زمینی در اثر پاتوژن­های گیاهی، مخصوصا ویروس­ها را برطرف می­کند، استفاده از بذر سالم سیب­زمینی است (استروک[6]، 2007). در سال­های اخیر، یک سیستم تولید غده بذری سیب­زمینی در شرایط کشت درون شیشه[7] با بهره­گیری از گیاهچه یا ریز­غده سیب­زمینی طراحی و بهره­برداری شده است. چنین شیوه­هایی امکان تکثیر سریع­تر و تأمین حجم انبوهی از غده­های بذری سالم و عاری از عوامل بیماری­زا در فاصله زمانی کوتاه را فراهم می­نمایند (بیوکما[8] و زاگ[9]، 1990). گیاهچه و غدهچه های عاری از عوامل بیماری زا در سیب­زمینی که از طریق کشت بافت تولید شده­اند، می­تواند به عنوان یکی از بهترین روش­ها در برنامه­های تولید بذور گواهی شده مورد استفاده قرار گیرد (حسن­پناه، 2010).

با توجه به اهمیت سیب­زمینی در تولید اقتصاد و تغذیه مردم و نیاز 7 میلیون ریز­غده در سال، همچنین اهمیت استفاده از بذر سالم در تولید محصول، که از جمله مهم­­ترین عوامل موثر در افزایش عملکرد محصول سیب­زمینی در واحد سطح می­باشد، انجام بررسی و تحقیق در این زمینه ضرورت دارد. بر این اساس، بایستی شرایط مناسب تهیه­ی ریزنمونه­های عاری از عوامل بیماری­زا، تعیین شرایط فیزیکو شیمیایی برای رشد بهینه و تکثیر سیب­زمینی، تولید گیاهان از طریق ریزازدیادی و انتقال به خاک، تولید ریزغده در شرایط درون شیشه تعیین گردد تا در نهایت تهیه منشاء بذری سالم ارقام تدوین گردد و امکان تهیه و تولید منشاء­های بذری ارقام تجارتی موجود به صورت سالیانه بوجود آید (موحدی، 2011).

هدف از انجام این رساله 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 ریزغدها است.

بهینه نمودن شرایط کشت جهت بهبود عملکرد گیاهچه­های سیب­زمینی در شرایط درون شیشه هدف دیگر از انجام این تحقیق می­باشد.

هم­چنین این تحقیق جهت دست­یابی به دانش فنی تولید ریزغده­های سالم (خفتگی مناسب، پژمردگی کمتر، قابلیت نگهداری مطلوب­تر و وزن مناسب ریز غده­ها) که به عنوان منشاء ریز غده­های بذری قلمداد می­شوند انجام می­گیرد.

در نهایت مقایسه رفتار رشد گیاهچه و عملکرد ریز غده­ی رقم­های زودرس و دیررس گیاه سیب­زمینی در شرایط یکسان تولید جهت تشخیص رقم­های با کارایی عملکرد بیشتر از جمله اهداف مورد بررسی در این تحقیق می­باشند.

  • مبداء و تاریخچه سیب­زمینی:

سیب­زمینی زراعی از خانواده سولاناسه[10] (بادنجانیان) و جزء دو لپه­ای­ها و بومی نیمکره غربی می­باشد. منشاء آن ارتفاعات سلسه جبال آند در بولیوی می­باشد. به دلیل این که عملکرد سیب­زمینی در واحد سطح بسیار بالا می­باشد از لحاظ گسترش سطح زیر کشت بعد از ذرت در جایگاه دوم قرار داشته و دومین منبع غذایی ساده بعد از تخم­مرغ می باشد (اسپونر و همکاران، 2005).

سیب­زمینی محصول با ارزشی است که به دلیل سازگاری وسیع با شرایط آب و هوایی متفاوت، پتانسیل باقی ماندن برای نسل­های آینده را با توجه به افزایش جمعیت جهان دارا می­باشد. این محصول در ناحیه­ای از کوه­های آند واقع در امریکای جنوبی اهلی شده است و ساکنین این منطقه از هفت هزار سال پیش این گیاه را کشت و از ریشه­ی مغذی آن به عنوان غذا استفاده می­کرده­اند. محصول سیب­زمینی در سرتاسر جهان از سطح دریا تا ارتفاع 4000 متری قابل تولید است، اما در شرایط آب و هوایی معتدل از اهمیت ویژه­ای برخوردار است. تولید حاضر جهان 106×322 تن غده تازه از 3/19 میلیون هکتار اراضی تحت کشت می­باشد. عمده­ترین تولید کنندگان جهانی بر حسب تولید شامل چین، فدراسیون روسیه، هند، ایالات متحده، اوکراین، لهستان، آلمان، بلاروس، هلند، انگلستان، کانادا، ترکیه و رومانی می­باشند (پریرا[11] و شوک[12]، 2005؛ فائو 2009).

این محصول با ارزش، حدود 250 سال بعد از رواج آن در اروپا، توسط سرجان ملکم در عهد فتحعلی شاه به ایران آورده شد و از دیرباز تا کنون قابلیت­های متنوع و سرشار حوزه کشاورزی ایران در تولید این محصول قابل توجه است. این محصول از جایگاه ویژه­ای در کشور برخوردار است، به طوری که در حال حاضر 210.000 هکتار از اراضی کشاورزی به کشت آن اختصاص داده شده و سالیانه حدود 5.240.000 تن غده سیب­زمینی تولید می­گردد (فائو، 2009)

تعداد صفحه : 152

قیمت : 14000تومان

بلافاصله پس از پرداخت ، لینک دانلود پایان نامه به شما نشان داده می شود

و در ضمن فایل خریداری شده به ایمیل شما ارسال می شود.

پشتیبانی سایت :        09199970560        info@arshadha.ir

در صورتی که مشکلی با پرداخت آنلاین دارید می توانید مبلغ مورد نظر برای هر فایل را کارت به کارت کرده و فایل درخواستی و اطلاعات واریز را به ایمیل ما ارسال کنید تا فایل را از طریق ایمیل دریافت کنید.

شماره کارت :  6037997263131360 بانک ملی به نام محمد علی رودسرابی

11

مطالب مشابه را هم ببینید

فایل مورد نظر خودتان را پیدا نکردید ؟ نگران نباشید . این صفحه را نبندید ! سایت ما حاوی حجم عظیمی از پایان نامه های دانشگاهی است. مطالب مشابه را هم ببینید. برای یافتن فایل مورد نظر کافیست از قسمت جستجو استفاده کنید. یا از منوی بالای سایت رشته مورد نظر خود را انتخاب کنید و همه فایل های رشته خودتان را ببینید