کتاب مروری بر تاریخچه پنبه هیبرید

کتاب مروری بر تاریخچه پنبه هیبرید نوشتۀ پوریا برزعلی، به بررسی اصلاح نژاد پنبه و تاریخچۀ کشت و الیاف آن در ایران می‌پردازد.

با در نظر گرفتن افزایش جمعیت در کشوری چون ایران، نیاز روزافزون به فرآورده‌های گیاه پنبه و وجود شرایط آب و هوایی مناسب برای کشت این طلای سفید، باید تلاش بیشتری جهت افزایش راندمان تولید کمی و کیفی آن صورت گیرد. از زمان اهلی شدن پنبه، بشر درصدد اصلاح نژاد این گیاه بوده است. در این راستا حتی گام‌های کوچک نیز مؤثر بودند. بخش اعظم ژرم پلاسمی که ارقام کنونی از آن پدید آمده‌اند بر این انتخاب‌ها استوار بود.

اویل دهۀ 1900 را باید آغاز دوران جدید اصلاح نژاد پنبه دانست که با ورد سرخرطومی غوزه پنبه به آمریکا و کشف مجدد قوانین مندل مقارن بود. معرفی قوانین مندل تغییرات بارزی در انتخاب و تکنیک‌های هیبریداسیون به وجود نیاورد، اما در مورد سیستم‌های اصلاح نژاد و چگونگی کاربرد آن‌ها برای حصول بهترین نتیجه، اطلاعات بیشتری در اختیار متخصصان گیاه‌شناسی قرار داد.

به ابن ترتیب، پنبه توانست رویدادی را که از نظر برخی، برای صنعت پنبه در آمریکا یک فاجعه و احتمالاً ویرانگر بود، پشت سر گذارد. از زمان تقارن نخستین اصلاح نژاد با شیوع سرخرطومی غوزه، متخصصات اصلاح نباتات با توسعه ارقام جدید، تا زمانی که بتوانند مشکلات موجود بر سر راه مقاومت به بیماری، کیفیت الیاف، مقاومت به طوفان، کیفیت بذر، رسیدن بذر و بازدهی را حل کنند، چند بحران مشابه را پشت سر گذاشتند.

یکی از اهداف اصلاحی پنبه، تولید ارقامی است که با توجه به شرایط اقلیمی هر منطقه، دارای صفات مطلوب باشند. راه‌های متفاوتی برای رسیدن به این اهداف وجود دارد که یکی از آن‌ها دورگ‌گیری و تغییرات کروموزومی سیتوپلاسمی بین گونه‌های مختلف پنبه است، که منجر به تولید هیبریدهای دارای صفات مطلوب می‌شود. در هیبریداسیون بین گونه‌ای، گونه‌ای زراعی را با گونه‌های دارای صفات مطلوب تلاقی می‌دهند و بدین ترتیب با بهبود صفات نامطلوب در گونه زراعی مورد نظر و اضافه کردن یک سری صفات مطلوب به آن یک رقم ایده‌آل به دست می‌آید.

در بخشی از کتاب مروری بر تاریخچه پنبه هیبرید می‌خوانیم:

تاکنون دورگ‌گیری‌های بین گونه‌ای زیادی انجام گرفته است که علاوه بر حصول پدید قدرت برتر هیبرید در نتایج (هتروزیس)، موجب افزایش تنوع در خزانه ژنی گونه‌های مزبور نیز شده است. گاهی اوقات بذور حاصل از تلاقی‌های مختلف قادر به جوانه‌زنی نمی‌باشند و عدم جوانه‌زنی آن‌ها ممکن است به دلیل موانع ناسازگاری نظیر عدم تکامل جنین‌ها و یا تسکیل جنین‌های نارس، عدم توسعه بافت آندوسپرم، ناکافی بودن آندوسپرم در تغذیه جنین و یا تکامل ضعیف آن باشد. بعضی از تلاقی‌های حاصل از دورگ‌گیری بین و درون گونه‌ای و بین جنسی اغلب به دلیل عوامل ناسازگاری قبل از لقاح، بذر نازا تولید می‌کنند. ناسازگاری قبل از لقاح، شامل ناسازگاری گامتوفیتی و اسپوروفیتی است که در فرایند تاثیر متقابل دانه گرده و کلاله، شکل می‌گیرد. ناسازگاری بعد از لقاح، که به ناسازگاری ژنتیکی نیز معروف است، شامل ناهنجاری‌های کروموزومی نظیر جایجایی کروموزوم، حذف کروموزومی، تغییرات پلوئیدی و ناسازگاری سیتوپلاسمی می‌باشد.

ناسازگاری پس از لقاح، در مقایسه با ناسازگاری قبل از لقاح، بیشترین محدودیت را در خودگشنی و دورگ گیری‌های بین گونه‌ای ایجاد می‌نماید. اغلب جهت رفع ناسازگاری‌های درو گونه‌ای، بین گونه‌ای، بین جنسی و گونه‌های ناسازگار روش‌های کشت بافت نظیر روش نجات جنین (در قالب کشت تخمدان، تخمک، کشت جنین نارس و بالغ) به کار گرفته می‌شود.

در این موارد جهت بررسی و اظهار نظر در مورد تلاقی‌پذیری بین دو گونه لازم است ژنوتیپ‌های مختلفی از یک گونه به ژنوتیپ‌های مختلفی از گونه دیگر به صورت دوجانبه تلاقی داده شوند و از هورمون‌های تنظیم‌کننده رشد گیاه برای بهبود شرایط رشد و نمو آن‌ها استفاده گردد.

محققین اصلاح نباتات به منظور بهبود شرایط رشد و نمود غوزه و جلوگیری از ریزش آن از هورمون جیبرلیک اسید به تنهایی یا به صورت مخلوط با هورمون‌های دیگر بر روی گل‌ها استفاده می‌کنند که به عنوان عاملی در بهبود تشکیل و تکامل جنین و بذر در تلاقی گونه‌های دیپلوئید و تتراپلوئید قابل بررسی است.