اصلاح گیاهان زراعی با استفاده از تکتیک های هسته ای

انرژی هسته ای کاربردهای برجسته ای در زمینه های مختلف دارد که مهمترین آن را می توان در بخش کشاورزی جستجو کرد. افزایش جمعیت و نیاز روز افزون به غذا، آب و حتی صادرات غذایی محتاج علمی است که بتواند به این نیاها پاسخ دهد. تولید گونه هایی از گیاهان زراعی دارای عملکرد بیشتر، مقاوم نسبت به تنش های زنده و غیره زنده، استفاده موثر تر از منابع ابیف کنترل و نابودی آفات، جلوگیی از فساد محصولات در هنگام نگهداری، از مهمترین موارد استفاده علوم و تکنولوژی هسته ای در کشاورز یاست. بطور کلی می توان گفت که کاربرد انرژی هسته ای درکشاورزی شامل کلیه مراحل کاشت، داشت و برداشت محصولات کشاورزی است. کارامدی این تکنولوژی به صورت مستقیم و غیر مستقیم به اندازه ای است که می توان از ایجاد شاخه ای جدید در کشاورزی موسوم به کشاورزی هسته ای سخن به میان آورد . جهش های القائی در 70 سال گذشته بمنظور تولیدگیاهان جهش یافته ی با ارزش اقتصادی بالا از تغییرات در صفت و یا صفاتی از این گیاهان بکار گرفته شده اند. بیشتر موتاژن های مورد استفاده شامل عوامل شیمیایی نظیر عوامل اکلیل دار کننده (alkilating agents) J ~(EMS) ethyl-methane-sulphonate J (SA) sodium azide ~(MNH) nitro so-urea methyl و عوامل موتاژن فیزیکی نظیر gamma rays - X-rays نوترون های سریع ، uv و لیزر هستند. در این میان EMS و gamma rays نسبت به بقیه عمومیت بیشتری دارند. مزیت اصلی موتاژن های فیزیکی تعیین دقیق دوز (accurate dosimetry) مورد استفاده ، تکرار پذیری قابل قبول و نفوذ بالا و یکنواخت در ارگانیسم های پرسلولی، خصوصا با اشعه گاما، است. ماده خام دستوری ژنیکی در این روش، اندام های رویشی و زایشی (بذرها) هستند. اثر اصلی پرتوهای ایزوتوپیک ایجاد تغییر مستقیم در ساختار DNA است. تا بواسطه ی آن تنوع مورد نیاز برای اصلاح، حذف صفات، نامطلوب و ... ایجاد شود. علاوه بر استفاده مستقیم از تکنیک های هسته ای می توان بطور غیر مستقیم، با استفاده از عناصر رادیواکتیو در مهندسی ژنتیک بمنظور تهیه کاوشگرها برای ردیابی و جداسازی ژنها وبررسی تنوع ژنتیکی ارقام، در اصلاح گیاهان زراعی از آن بهره جست. در این مقاله سعی بر آن است که با تکیه بر اهمیت اصلاح نباتات، برتری تکنیک های هسته ای نسبت به سایر تکنیک ها، اثر این روش ها بر ماده وراثت، تکنیک های هسته ای ، مورد استفاده در اصلاح نباتات و در نهایت ذکر نمونه های موفق کاربرد این تکنیک ها مورد بررسی قرار می گیرند.

Keywords:

اصلاح گیاهان زراعی , تکنیک های هسته ای , جهش