جزوه اصول اصلاح نباتات ـ دكتر موسوي (دانشگاه بوعلی‌سينا ـ همدان)

جزوه اصول اصلاح نباتات ـ دكتر موسوي (دانشگاه بوعلی‌سينا ـ همدان)

تعدادي از صفحات جزوه  

عناوين مباحث:

مقدمه

راه‌هاي افزايش توليدات كشاورزي

1. افزايش سطح زير كشت:

2. بهبود شرايط محيطي براي رشد و نمو گياهان (بهزراعي)؛

3. استفاده از نباتات پرمحصول (اصلاح نباتات يا بهنژادي)؛

تاريخچه

علوم مرتبط با اصلاح نباتات: sciences related to plant breeding

اهداف اصلاح نباتات Objectives of plant Breeding

1. افزايش عملكرد

2.مقاومت به آفات و بيماري‌ها (Biotic stress)

3. تنش‌هاي غير زنده (Abiotic stress)

4. توليد ارقام زودرس

5. ايجاد ارقام مناسب جهت كاربرد ماشين آلات

6. افزايش كيفيت محصولات زراعي Quality

7. توليد گياهان جديد (تري تيكاله = گندم  چاودار)(تري اوردئوم= گندم  جو)

خواص تريتيكاله

توليد مثل در گياهان زراعي Reproduction in crop plants

عوامل مؤثر بر انتخاب روش‌هاي اصلاحي در گياهان زراعي

1. سيستم توليد مثل گياه

2. هتروزيس Heterosis

3. ساختار سيتوژنتيكي

4. تمايز بين صفات كيفي و كمي

5. عمل ژن = اثرات ژن

6. روش‌هاي كلاسيك در مقابل روش‌هاي نوين

7. مواد گياهي

روش‌هاي توليد مثل در گياهان زراعي

الف. توليد مثل جنسي Sexual reproduction

الف. گلهاي كاملComplete Flowers

ب. گلهاي ناقص Incomplete Flowers

الف. گلهاي تك جنسه Imperfect.F

ب. گل‌هاي دو جنسه Perfect.F

گياهان يك پايه (Mono ecy plants)

گياهان دو پايه (Dio ecy plants)

1. هموگامي (Homogamous)

2. ديكوگامي (Dichogamous)

گرده افشاني و لقاح

مراحل تشكيل بذر

انواع روش‌هاي گرده افشاني و لقاح

عوامل گرده افشاني

خودناسازگاري self-incompatibility

I. خودناسازگاري همومورفيك= همشكل

الف. خودناسازگاري گامتوفيتي Gametophity self- incompability

انواع گروه‌هاي خودناسازگاري گامتوفيتي

ب. خودناسازگاري اسپروفيتي Sperophytic self- income.

راه‌هاي تشخيص خودناسازگاري

موارد استفاده از خودناسازگاري يا هدف از بررسي خودناسازگاري

موارد استفاده از خودناسازگاري در اصلاح نباتات

II. خودناسازگاري هترومورفيك= غيرهمشكل

نر عقيمي=Male sterility

1. نر عقيمي ژنتيكي

2. نر عقيمي سيتوپلاسمي

3. نرعقيمي ژنتيكي- سيتوپلاسمي

ب. توليد مثل غيرجنسي Asexual reproduction

آپوميكسي Apomix

روش‌هاي تشخيص آپوميكسي

آپوميكس Apomixis

آپوميكسي نوع آگاموسپرمي

روش‌هاي (سيستم هاي) مختلف آپوميكسي

1. بكر زايي= پارتنوژنسيس parthenogenesis

2. آپوگامي Apogamy

3. آپوسپوري Apospory

4. ديپلوسپوري Diplosproy

5. جنين زايي نابجا Adventitios embryony

6. نرزايي Anderogenesis= آندروژنز

7. سمي گامي semigamy

روش‌هاي تشخيص آپوميكسي

مبداء و تكامل گياهان (plant origin and evolution)

1. جهش ژني gene mutation

معايب استفاده از موتاسيون در اصلاح نباتات

2. دو رگ گيري بين گونه‌اي Inter-specific hybridization

3. انتقال ژنتيكي = اينترگرسيون Intregression

3. پلي پلوئيدي polyploidy

1. آنيوپلوئيدي Aneuploidy

2. يوپلوئيدي Euploidy

5. رانده شدگي ژنتيكي Random drift = Genetic drift

فرسايش ژنتيكي در گياهان Genetic erosion in plants

عوامل فرسايش ژنتيكي

1. اكتشاف و جمع آوري مواد ژنتيكي موجود در دنيا

2. نگهداري مواد ژنتيكي جمع آوري شده

1. كلكسيون غيرفعال (پايه)

2. كلكسيون فعال

خاستگاه و محل تنوع گياهان زراعي

ژنتيك كمي Quantitative genetics

صفات كيفي Qualitative traits

صفات كمي، صفات متريك Quantitative or metric traits

نمونه و جمعيت Sample and population

توزيع فراواني

ميانگين Average = Mean

انواع ارزشها

1. ارزش فنوتيپي

2. ارزش ژنوتيپي genotype value

3. انحراف محيطي environmental deviation

انواع اثرات ژن‌ها = عمل ژنها

1. اثر ژن‌ها در يك مكان ژني

اثر افزايشي: additive effect

اثر غالبيت dominance effect

2. اثر ژن‌ها در بيش از يك مكان ژني = اثر ژن‌ها در بين مكانها ژني

اثر افزايشي

اثر متقابل بين مكان‌هاي ژني يا اثر اپيستازي

تجزيه ارزش ژنوتيپي

A. تجزيه ارزش ژنوتيپي در يك مكان ژني

B. تجزيه ارزش ژنوتيپي در بيش از يك مكان ژني

انواع واريانس ها

1. واريانس فنوتيپي : phenotypic variance

2. واريانس ژنوتيپي : genotypic variance = genetic variance

همبستگي correlation

رگرسیون Regression

تجزیه واریانس = ANOVA = Analysis of Variance

وراثت پذیری Heritability

آزمون نتاج Progeny test

روش‌های (نحوه) محاسبه وراثت پذیری

1. روش مستقیم یا روش تجزیه واریانس نسل‌ها

2. روش استفاده از رگرسیون والد-نتاج

تعیین تعداد ژن‌های کنترل کننده صفات کمی

تفکیک متجاوز Transgressive segregation

روش‌های اصلاحی گیاهان

روش‌های اصلاح گیاهان خودگشن

واریته Variety

لاین= رقم Line

1. وارد کردن یا معرفی مواد گیاهی خارجی

2. گزینش بدون دورگ گیری

گزینش توده‌ای Mass selection

گزینش لینه‌های خالص = pure line seletion

تئوری لینه‌های خالص

3. روش‌های گزینش بعد از دورگ گیری در اصلاح گیاهان خودگشن

1. روش شجره‌ای Pedigree method

2. روش بالک Bulk method

3. روش بالک تک بذر (نسل تک بذر) S.S.D= Single Seed Descent

4. روش بالك چندبذري يا روش نسل تك بذري تغيير شكل يافته

5. روش گزینش لینه‌های حاصل از F2

روش استفاده از هاپلوئید‌های مضاعف شده (Doubled Haploids)

الف. کشت بساک، دانه گرده و یا میکروسپور

ج) تلاقی بین گونه‌ای و بین جنسی

6. روش تلاقی برگشتی Back cross

4. چهارمین روش اصلاحی گیاهان خودگشن یعنی سایر روشها یا روش‌های غیر متداول

1. روش اصلاحی مولتی لاین (Multiline)

2. مخلوط واریته‌ها (Variety blend)

3. تلاقیهای دور Wide cross

4. تلاقی‌های چند تایی Multiple or Convergent cross

خودناسازگاری (Self incompatability)

خودناسازگاری هترومورفیک

خودناسازگاری همومورفیک

خودناسازگاری گامتوفیتی

خودناسازگاری گامتوفیتی در یک مکان ژنی

ناسازگاری گامتوفیتی در دو مکان ژنی

خودناسازگاری گامتوفیتی در بیش از دو مکان ژنی

خودناسازگاری اسپوروفیتی

استفاده از خودناسازگاری در اصلاح نباتات

1. تولید بذر هیبرید در بین كلون‌هاي خودناسازگار

2. تولید بذور هیبرید سینگل کراس، دابل کراس و تری وای کراس

تعیین میزان خودناسازگاری

موتاسیون مصنوعی و خودناسازگاری

اثرات پلی پلوئیدی