ذخیره‌گاه ژنتیکی آینده: مخزن جدیدی از گونه‌ها و ژنوتیپ‌های گیاهی ارزشمند در تاجیکستان ایجاد می‌شود - ИА Караван Инфо
ذخیره‌گاه ژنتیکی آینده: مخزن جدیدی از گونه‌ها و ژنوتیپ‌های گیاهی ارزشمند در تاجیکستان ایجاد می‌شود

دوشنبه، ۱۱ سپتامبر ۲۰۲۶ – خبرگزاری کاروان اینفو. در تاجیکستان، مرمت و بازسازی ساختمان بانک ژنتیک گیاهی، واقع در آزمایشگاه ژنتیک و اصلاح نباتات موسسه زیست‌شناسی و فیزیولوژی گیاهی آکادمی ملی علوم، در حال اتمام است.

این مرکز ذخیره‌سازی جدید امکان نگهداری بیش از ۱۰۰۰ نمونه ژنتیکی از گیاهان کشاورزی، دارویی، زینتی و سایر گیاهان را در دمای بین ۰ تا -۳۰ درجه سانتیگراد فراهم می‌کند و یک ذخیره علمی برای برنامه‌های اصلاح نژاد آینده و حفظ خزانه ژن گیاهی کشور ایجاد می‌کند.

طبق گفته این موسسه، مواد ژنتیکی جمع‌آوری‌شده در تحقیقات ژنتیکی و اصلاح نژاد آینده مورد استفاده قرار خواهد گرفت. بنابراین، زیرساخت ایجاد شده نه تنها به عنوان یک مخزن تخصصی برای نمونه‌ها، بلکه به عنوان یک پایگاه علمی برای توسعه گونه‌های جدید مقاوم در برابر بیماری‌ها، خشکسالی و سایر عوامل محیطی در نظر گرفته شده است.

به گفته پروفسور قربانعلی پرتویف، رئیس آزمایشگاه ژنتیک و اصلاح نباتات و دکترای علوم کشاورزی، دانشمندان این مؤسسه در حال حاضر تحقیقات مهمی در زمینه رمزگشایی DNA انواع محصولات زراعی و صدور گواهینامه ژنتیکی بعدی آنها انجام می‌دهند. این رویکرد امکان شناسایی دقیق‌تر صفات ارثی ارزشمند در گیاهان را فراهم می‌کند و زمینه‌ای برای استفاده بیشتر از آنها در اصلاح نژاد ایجاد می‌کند.

حجم مطالب علمی جمع‌آوری‌شده، اهمیت این کار را نشان می‌دهد. مجموعه گیاهان خشک‌شده این مؤسسه شامل بیش از ۲۰۰۰۰۰ نمونه ارزشمند از گونه‌های گیاهی بومی و گیاهی است که فلور غنی تاجیکستان را مشخص می‌کنند. مجموعه‌ای جداگانه از گیاه آرابیدوپسیس، شامل بیش از ۱۰۰ ژنوتیپ – یک منبع ژنتیکی مهم که برای مدل‌سازی گونه‌های جدید گیاهی استفاده می‌شود – جمع‌آوری و نگهداری شده است.

همچنین مجموعه‌ای از محصولات مرکبات تشکیل شده است که شامل بیش از 20 ژنوتیپ ارزشمند است که از جمله از نظر سلامت انسان اهمیت دارند.

همانطور که قربانعلی پرتویف اشاره کرد، در طول سال‌های استقلال تاجیکستان، دانشمندان با استفاده از روش‌های انتخاب ژنتیکی مانند معرفی، هیبریداسیون و جهش‌زایی، ژنوتیپ‌های ارزشمندی از گندم، سیب‌زمینی، پنبه، ذرت، آفتابگردان، حبوبات، سبزیجات و گیاهان علوفه‌ای و همچنین گیاهانی مانند آرابیدوپسیس، کاسنی، آژیلوپسیس و غیره به دست آوردند.

برخی از قابل توجه‌ترین نتایج، گونه‌های جدید سیب‌زمینی پرمحصول بودند: «تاجیکستان»، «آکادمیا ناوک-۱»، «دوستی»، «رشت»، «فیض‌آباد»، «سرخوب»، «نیلوفر»، «فیضی ایستیکول» و «مستچوخ». این گونه‌ها علاوه بر عملکرد ۴۰ تا ۵۰ تن در هکتار، با غده‌های پربار حاوی یون‌های آهن و ید آزاد مشخص می‌شوند که عناصر مهمی در درمان کم‌خونی و گواتر در انسان هستند. این گونه‌ها در حال حاضر در این جمهوری در زمینی به مساحت بیش از ۱۰ هزار هکتار کشت می‌شوند.

نتایج کار با ژنوتیپ‌های گندم نیز به همان اندازه قابل توجه است، که در آن پرورش‌دهندگان به طور هدفمند به ویژگی‌هایی مانند مقاومت در برابر خوابیدگی و بیماری‌ها، به ویژه زنگ، رشد بالای ساقه، بهره‌وری و عملکرد دست یافته‌اند.

بر این اساس، یک گونه جدید گندم به نام "توبیستون" توسعه داده شد. این گونه با تحمل به خشکی و توانایی تولید دو برداشت دانه در سال مشخص می‌شود. هنگامی که در ماه اکتبر تا ژوئن کاشته شود، عملکرد می‌تواند به 5 تن در هکتار برسد و با کاشت دوم در اوایل ژوئیه تا نوامبر، می‌توان تا 4 تن در هکتار به دست آورد.

بنابراین، در زمین‌های آبیاری شده، یک ژنوتیپ می‌تواند به طور بالقوه تا 9 تن دانه در هکتار در یک سال تولید کند.

یک حوزه جداگانه، هیبریداسیون گندم با تریتیکاله است. این امر منجر به تولید یک هیبرید جدید گندم-تریتیکاله با عملکردی تا 10 تن در هکتار شده است که با مقاومت بالا در برابر بیماری و خوابیدگی مشخص می‌شود.

دانشمندان با استفاده از روش هیبریداسیون دور از دسترس ذرت، یک هیبرید جدید و پرمحصول با سه گوش روی یک ساقه، مقاوم در برابر خوابیدگی و عملکرد تا 15 تن دانه در هکتار و تا 25 تن توده سبز در هکتار به دست آورده‌اند.

با همکاری دانشمندان آکادمی علوم کشاورزی تاجیکستان، گونه جدیدی از پنبه با گل‌های کلیستوگام که در طول گلدهی باز نمی‌شوند، توسعه داده شد. عملکرد پنبه دانه‌ای 30 تا 35 سنت در هکتار است. به گفته دانشمندان، این ژنوتیپ جدید می‌تواند به طور مؤثر در تحقیقات اصلاح نژاد و ژنتیک آینده، از جمله برای جلوگیری از گرده افشانی متقابل، مورد استفاده قرار گیرد.

تحقیقات جهش‌زایی نیز در حال انجام است. پرتودهی دانه‌های گندم و جو با کبالت و سزیم (Co60 و Cs137) گونه‌های جدید و بسیار پرمحصولی را تولید کرده است. قرار دادن دانه‌های گوجه‌فرنگی در معرض ماده جهش‌زای شیمیایی سدیم آزید، ژنوتیپ جدید و ارزشمندی را با تعداد بیشتری حفره در میوه و عملکرد بالا، به میزان ۴۵ تا ۵۰ تن در هکتار، به ارمغان آورده است.

از دیگر نتایج می‌توان به گونه جدید جو دوسر به نام «نظر» اشاره کرد که شکل ریشک‌های خوشه آن اصلاح شده و عملکرد دانه آن تا ۷.۵ تن در هکتار است.

ژنوتیپ‌های ارزشمندی نیز از طریق اصلاح نژاد حبوبات به دست آمده‌اند. به طور خاص، یک ژنوتیپ جدید لوبیا با ساقه‌هایی به طول ۴ متر و عملکرد ۳ تا ۵ تن در هکتار توسعه داده شده است.

با همکاری دانشمندان فدراسیون روسیه، برای اولین بار هیبریداسیون سورگوم انجام شد که منجر به تولید ژنوتیپ‌های ارزشمند جدید این محصول با عملکرد دانه تا ۸ تن در هکتار شد.

در این زمینه، ایجاد بانک ژن گیاهی اهمیت استراتژیک پیدا می‌کند. نگهداری مواد ژنتیکی در دمای کنترل‌شده نه تنها از نمونه‌های موجود در برابر از بین رفتن محافظت می‌کند، بلکه تداوم کار اصلاح نژادی طولانی‌مدت را نیز تضمین می‌کند.

برای کشوری با مناطق طبیعی و اقلیمی متنوع، از مناطق آبیاری‌شده در دشت‌ها گرفته تا مناطق مرتفع، داشتن منابع ژنتیکی خاص خود به شرط مهمی برای سازگاری کشاورزی با خشکسالی، بیماری‌ها و سایر تغییرات محیطی تبدیل می‌شود.

اساساً، بانک جدید باید دو حوزه را به هم پیوند دهد: حفظ میراث بیولوژیکی و ایجاد فناوری‌های کشاورزی برای آینده.

به همین دلیل است که ژنوتیپ‌های جمع‌آوری‌شده امروز را می‌توان نه تنها به عنوان مواد جمع‌آوری‌شده، بلکه به عنوان منبعی بلندمدت برای امنیت غذایی، توسعه اصلاح نژاد و افزایش پایداری کشاورزی تاجیکستان در نظر گرفت.

عکس: موسسه گیاه‌شناسی، فیزیولوژی گیاهی و ژنتیک آکادمی ملی علوم تاجیکستان .