لینک دانلود و خرید پایین توضیحات
فرمت فایل word و قابل ویرایش و پرینت
تعداد صفحات: 9
سهم بیوتکنولوژی در اصلاح گیاهان زراعی
بیوتکنولوژی به مجموعه روشهایی که در طی چند سال اخیر بر مبنای پیشرفت های حاصل در بیولوژی مولکولی و سلولی به وجود آمده است اطلاق می گردد برخی از تکنیک ها مانند نجات جنین ، ریزازدیادی و کشت گرده از چند دهه قبل توسط به نژادگران برای اصلاح گیاهان زراعی به کار گرفته شده اند اما روش های دیگر مانند تکنولوژی مارکرهای مولکولی ، دستکاری ژن و انتقال ژنتیکی هنوز در مراحل اولیه ورود در برنامه های به نژادی هستند در اکثر موراد اساسا محصول به نژادی زیاد تحت تاثیر تکنیک ها و ابزار قرار نمی گیرند بلکه فرآیند به نژادی بیشتر تحت تاثیر قرار می گیرند ارقام اصلاح شده ای که به کمک روش های مولکولی یا سلول تولید شده اند هنوز هم به روش متداول و به صورت بذر عرضه می شوند.
تکنولوژی مولکولی و سلولی از دو روش اساس فرآیندهای اصلاحی را تحت تاثیر قرار می دهند:
1- افزایش راندمان گزینش .
2- تولید فرم های جدیدی از تنوع ژنتکی
این که آیا این ابزار جایگزین موثر و عملی برای روش های به نژادی متداول هستند یا خیر ، به اهداف ، نوع گیاه زراعی و منابع قابل دسترسی بستگی دارد.
هدف از این فصل اشاره به فرصت های موجود برای استفاده از بیوتکنولوژی جهت رسیدن به ثبات و پایداری بیشتر نظام های کشاورزی است یک نظام کشاورزی برای پایدار بودن به ده ها و یا قرن ها سال نیاز دارد تا ضمن اینکه در جهت رفاه انسان عمل می کند کیفیت محیط نیز حفظ می شود.
محیط های اجتماعی و فیزیکی متفاوت دارای انواع مختلفی از نظام های تولید گیاهان زراعی یا ارقام مختلف عملیات زراعی و شبکه های توزیع و فروش هستند علی رغم وجود راه های مختلف برای رسیدن به پایداری ، افزایش بیش از حد جمعیت عاملی است که در حد نسبتا زیادی نظام های تولید کشاورزی را تهدید می کند کشاورزی پایدار باید از نظر تولید غذا و توانایی توزیع آن برای جمعیت موجود ، خودگردان باشد چنانچه جنبه اصولی نیازها و محدودیت های بلند مدت نظام های اجتماعی و بیولوژیکی بیشتر از منافع کوتاه مدت آن مورد توجه قرار می گیرند در آن صورت نوآوری های بیوتکنوژی در راه رسیدن به یک زندگی مطلوب جهت انسان موثر واقع خواهد شد.
این بحث منحصرا به بخش هایی از تحقیقات بیوتکنولوژی محدود می شود که در آن پیشرفت های کافی به دست آمده است و امکان بررسی نقش این روش ها در افزایش ثبات و پایداری نظام های تولید کشاورزی میسر است بحث پیرامون این موضوع خواهد بود که چگونه مارکرهای مولکولی ، کشت بافت و تکنولوژی انتقال ژنتیکی در ارزیابی کاربرد افزایش تنوع ژنتیکی گیاهان زراعی و کاهش وابستکی به عومال خارجی همانند نهادهای کشاورزی ، مفید واقع خواهد شد .بسیاری از مثالهایی که مورد بحث قرار خواهد گرفت در خصوص مقاومت به آفت و کاربردهای آن در اصلاح برنج خواهد بود.تاکید ما بر روی برنج به دلیل اهمیت این گیاه زراعی برای انسان و به دلیل فعالیت های هماهنگ بین المللی برای توسعه و نیز بکارگیری رهیافت های یبوتکنولوژیکی در اصلاح برنج می باشد.
در عین حال این مطلب به ارزیابی محدودیت های موجود در بیوتکنولوژی و اینکه چگونه پیشرفت های آتی ممکن است واقعیت های فعلی را تغییر دهد خواهد پرداخت علی رغم تحول سریع تکنیک های مولکولی و سلولی نکته مهمی که باید مد نظر داشت این است که احتمالا هنوز موثرترین فرصت ها برای استفاده از بیوتکنولوژی در اصلاح گیاهان زراعی برای کشاورزی پایدار بکار گرفته نشده است.
ارزیابی و استفاده از تنوع ژنتیکی
تنوع ژنتیکی از ملزومات اصلاح نباتات است که از تکامل طبیعی ناشی شده و جزء مهمی از پایداری نظامهای بیولوژیکی می باشد که از نظر اکولوژیکی متعادل هستند. تنوع باعث تامین قابلیت سازگاری دراز مدت و بقای جمعیت می شود. در مواردی که درجه تطابق افراد بستگی به اقلیم، عوامل خاکی و اجزای زنده محیط تغییر می کند، جمع آوری افرادی با درجه تطابق مختلف به تنوع ژنتیکی جمعیت کمک می کند. نظامهای طبیعی از نظر ژنتیکی پیچیده هستند، در حالی که نظامهای کشاورزی موجود جلوة ساده ای از آن پیچیدگی هستند. در بخش آینده نقش سه نوع از ابزار بسیار متفاوت بیوتکنولوژی تعریف و سهم آنها در ارزیابی و ارتقای تنوع ژنتیکی برای استفاده در گیاهان زراعی مورد بحث قرار خواهد گرفت.
در طول زمان، اصلاح گیاهان زراعی برای کشاورزی نوین، همواره منجر به کاهش تنوع ژنتیکی شده است. زیرا غالباً ژنوتیپهای سودمند و پرمحصول در سطح وسیع به صورت تک کشتی، کشت می شوند. برای مثال در سال 1984 سطح زیر کشت واریته برنج در حدود 5/10 میلیون هکتار برآورد شده است چنین استقبال وسیعی از یک واریته این برد حاکی از گسترش تعداد اندکی از ژنها در سطح یک منطقه جغرافیایی وسیع است. علی رغم اینکه این پدیده موفقیت شایان ذکری را در به نژادی گیاهان بدنبال داشته است ولی با مشکلاتی مانند چرخه های اپیدمی آفت که قبل از انقلاب سبز غیرقابل پیش بینی بود، مواجه شده است.
کشت گسترده گیاهان زراعی که از نظر ژنتیکی یکنواخت هستند ممکن است، علی رغم مزایای کوتاه مدتی که از نظر بهبود عملکرد دارد، از طریق تاثیر سطوح غیرقابل دسترس گزینش بر جمعیت آفت، در طولانی مدت ثبات عملکرد را بهم بزند. این فشار گزینشی ممکن است در محیطهایی که برای شیوع آفات مستعد هستند، نتایج جبران ناپذیری را بدنبال داشته باشد. از جمله مهمترین مثالها در این خصوص می
لینک دانلود و خرید پایین توضیحات
فرمت فایل word و قابل ویرایش و پرینت
تعداد صفحات: 18
در عالم گیاهی مهمترین و اصلی ترین متابولیسم ها که اکثر واکنش در آن انجام می گیرد : آنزیم ها ـ فتوسنتز ـ تنفس .
اگر یک سلول زنده را به کارخانه تشبیه کنیم هزاران ترکیب و متابولیت در هر لحظه تولید میشود .
تنوع ترکیبات در عالم گیاهی خیلی بیشتر از عالم جانوری است .
احیاء کربن یعنی تثبیت فتوسنتز فقط در گیاهان وجود دارد و یا تثبیت ازت و گوگرد هم در گیاهان وجود دارد .
متابولیسم : مجموع تمام واکنش های شیمیایی حیات که در یک سلول انجام می گیرد را متابولیسم گویند .
آنابولیسم : واکنش هایی که در آن مولکولهای کوچکتر به هم می پیوندند و مولکولهای درشت را تشکیل می دهند را ترکیب یا آنابولیسم گویند مانند سنتز نشاسته که این واکنش انرژی گیر است .
کاتابولیسم : ترکیبات بزرگ تجزیه شده و مولکولهای کوچک را بوجود می آورند که آن را تجزیه و یا کاتابولیسم می گویند مانند تجزیه نشاسته که این واکنش انرژی زا است .
کاتالیزور ها و آنزیم ها تفاوت های زیادی با هم دارند :
1 . آنزیم ها خیلی قوی تر عمل می کنند .
2 . آنزیم ها خیلی سریع تر عمل می کنند .
3 . آنزیم ها خیلی اختصاصی عمل می کنند .
4 . آنزیم ها قابل انعطاف هستند و به تغییرات محیطی عکس العمل نشان می دهند .
عیب مهم آنزیم ها : آنزیم ها ساختار پروتینی دارند و یک سیستمی باید وجود داشته باشد که برای آنها پروتین تولید کند و به همین جهت برای گیاه هزینه بالایی دارد .
فعالیت آنزیم ها مانند کاتالیزورهای معدنی است و کار آنزیم ها تسریع واکنش های بیوشیمیایی می باشد .
محل قرار گرفتن آنزیم ها :
آنزیم ها در داخل سلول پراکنده نیستند و هر کدام جایگاه مشخصی دارند . آنزیم ها را با توجه به کاری که انجام می دهند جداسازی می کنند .
در گیاهان پست (پروکاریوت) جداسازی آنزیم ها محدود انجام شده ولی در گیاهان عالی (یوکاریوت ها) جداسازی با توجه به کاری که انجام می دهند انجام شده است . کارایی گیاهان عالی خیلی بیشتر از گیاهان پست است ویکی از مهمترین علت کارایی بالا در گیاهان عالی همین جداسازی آنزیم ها است . یک یا چند آنزیمی که فرایند مشابهی را کاتالیز می کنند در یک ساختمان ویژه ای بنام اندامک یا ارگانول نگهداری میشوند .
آنزیم هایی که وظیفة آنها سنتز DNA و RNA و یا آنزیم هایی که وظیفة آنها تقسیم سلولی است در اندامی بنام هسته نگهداری میشوند و آنزیم های تنفس هوازی در میتوکندری نگهداری میشوند و آنزیم های فتوسنتز در کلروپلاست نگهداری میشوند و آنزیم های مربوط به تنفس نوری در اندامکی بنام پراکسیزوم نگهداری میشوند .
چرا جداسازی آنزیم ها باعث افزایش کارایی میشود :
1 . غلظت کافی مواد ترکیب شونده در محلی که آنزیم ها باید روی آن تثبیت شوند وجود داشته باشد .
2 . تضمین آن که واکنش در جهت تولید ترکیب مورد نیاز هدایت شود و به مسیرهای انحرافی کشیده نشود .
ویژگی های آنزیم ها :
1 . اختصاصی عمل می کنند (هر آنزیمی فقط قادر است روی یک سوبسترا و یا روی سوبسترایی که گروه های فعال مشابهی دارند عمل می کند )
2 . تعداد آنزیم ها خیلی زیاد است و تا حالا چیزی حدود 45000 آنزیم شناسایی شده است .
هر آنزیم دو اسم دارد : اسم استاندارد ـ اسم رایج .
در اسم رایج هر آنزیم سه جزء وجود دارد :
1 . نام سوبسترایی که آنزیم روی آن عمل می کند .
2 . عملی که آنزیم انجام می دهد .
3 . کلمة ase در آخر آن .
بعنوان مثال نام آنزیمی که از سیتوکروم یک الکترون می گیرد (سیتوکروم را اکسید می کند) به این صورت است : Cytochromeoxidase
نام آنزیمی که از مالیک اسید دو هیدروژن می گیرد بصورت زیر میباشد :
Malicacid deltydrgrgenase
نام آنزیمی که NO3- را به NO2- تبدیل می کند :Nitrat redoctase
3 . برگشت پذیری آنزیم ها : آنزیم هیچ نقشی در تعیین جهت واکنش ندارد .
4 . ترکیب شیمیایی آنزیم ها : جزء اصلی ساختمان تمام آنزیم ها پروتین است .
پروتین ها 4 وظیفه در یک سلول دارند :
1 . بعضی ها نقش ساختمانی دارند .
2 . بعضی ها نقش ذخیره ای دارند .
3 . بعضی ها ناقل الکترون هستند مانند سیتوکروم ها .
لینک دانلود و خرید پایین توضیحات
دسته بندی : پاورپوینت
نوع فایل : .ppt ( قابل ویرایش و آماده پرینت )
تعداد اسلاید : 445 اسلاید
قسمتی از متن .ppt :
فیزیولوژی گیاهان زراعی
پیشگفتار
مقدمه
فصل اول-سلول
فصل دوم- مواد تشکیل دهنده سلولها
فصل سوم - آب ، یکی از اجزای تشکیل دهنده گیاه
فصل چهارم –انتقال
فصل پنجم - انتقال ترکیبات آلی
فصل ششم - فتوسنتز
فصل هفتم- رشد و نمو
فصل هشتم – فیزیولوژی بذر
فصل نهم مواد تنظیم کننده رشد گیاهان
فصل دهم آشنایی با چند گیاه زراعی
خلاصه کتاب
منابع
فصل اول : سلول گیاهی
مقدمه
- اندامهای گیاهی از گروهی از یاخته ها و بافتهای تخصص یافته تشکیل شده اند که وظیفه حمایت ، حفاظت ، انتقال مواد ، ذخیره، متابولیسم و تولید مثل را در گیاه به عهده دارند. در گیاهان یکساله و درختچه ها ،پیکره گیاه بر اثر تقسیم ،رشد و نمو سلولهای مریستمی که در نوک ساقه ها و ریشه ها قرار دارند ایجاد می شود از سلولهای مریستمی بافتهای اولیه به وجود می آید مانند بشره ، عناصر آوندی ، مغز.
لینک دانلود و خرید پایین توضیحات
فرمت فایل word و قابل ویرایش و پرینت
تعداد صفحات: 114
واحد میانه
دانشکده کشاورزی
گروه زراعت و اصلاح نباتات
موضوع :
اکولوژی گیاهان زراعی
مربوط به درس زراعت عمومی
استاد مربوطه:
جناب آقای مهندس علیمحمدی
پژوهشگر:
پریا ناصری
بهار 1383
فهرست مطالب
مقدمه
فصل اول
گیاهان زراعی
گیاهان مهم زراعی
غلات
بقولات
گیاهان ریشهای و غدهای
فصل دوم
اقلیم زراعی و عوامل موثر بر رشد و نمو گیاهان زراعی
شدت نور
آب
نقش آب به عنوان کنترلکننده سیر انرژی در گیاهان
مشخصات باران
بارانهای کنوکتیو
بارانهای کوهستانی
خصوصیات بارندگی
بازگردش مواد در اکوسیستمهای طبیعی
فصل سوم
اهمیت بعضی از عوامل خاکی
فقر خاک و انبوهی پوشش گیاهی جنگلهای حاره مرطوب
تناقظی که در «ساوان» مستتر است
تاثیر بافت خاک بر روی گیاهان
ارزش گیاهان به عنوان معرف خاکهای شور و قلیایی
بعضی از گیاهان معرف خاکهای شور و قلیایی
فصل چهارم
اکولوژی جمعیت گیاهی در کشاورزی
تولیدات کشاورزی به عنوان یک فرایند جمعیتی
مرحله بذری
جوانهزنی
مرحله نونهالی
تولید مثل
تفاوتهای موجود در جمعیت گیاهان زراعی
رقابت علفهای هرز
تحقیقات کشاورزی و بیولوژی جمعیت گیاهی
کشاورزی از دیدگاه مدیریت جمعیت گیاهی
افزایش شاخص برداشت از طریق تغییر استراتژی زراعی
اصلاح محصولات زراعی از نظر اکولوژیکی
فصل پنجم
مناطق اکولوژیکی زراعی ایران
منطقه خوزستان
منطقه ساحلی جنوب
منطقه فلات مرکزی (نمکزار)
منطقه فلات مرکزی بدون نمکزار
منطقه کوهستانی مدیترانهای بری
منطقه کوهستانی معتدله سرد
منطقه ساحلی دریای خزر
پیشنهادات
منابع و ماخذ
تقدیر و تشکر
با تشکر از استاد ارجمند جناب آقای رحیم علیمحمدی
که در تهیه این تحقیق یاری نمودند و
با تشکر از پدر و مادرم
که در کلیه مراحل زندگی یار و یاور من بودند.
لینک دانلود و خرید پایین توضیحات
فرمت فایل word و قابل ویرایش و پرینت
تعداد صفحات: 45
فصل اول
مقدمه:
در جهان، پدیده های متعددی وجود دارد که باعث می شود اطراف خود را به تحلیل برد. به عنوان مثال وقتی آب باران روی خاک ها جریان پیدا می کند، نمک های سدیم، کلسیم، منیزیم، کلر، سولفات، کربنات و تعدادی دیگر از عناصر در جریان آب وارد شده و به درون رودخانه ها، دریاچه ها و سرانجام دریاها و اقیانوس ها وارد می شود. فرآیندهای زمین شناسی نیز به حل شدن کند پوسته زمین و آزاد نمودن مقدار قابل ملاحظه ای از یون های سدیم، کلسیم، منیزیم، کلر، سولفور، کربنات ها وترکیبات غیر آلی دیگر به داخل اقیانوس ها کمک نموده است. آب و نمکهای حل شده برای رشد گیاه ضروری می باشند اما استفاده مجدد آب و میزان تبخیر بالای آن در نواحی خشک و نیمه خشک باعث تجمع نمک شده که به عنوان یک پدیده عمومی شوری تلقی می شود. شوری خاک به دلیل جلوگیری از جذب آب و عناصر به درون گیاه یکی از مهم ترین محدودیت های رشد گیاهان زراعی محسوب می شود و به عنوان مشکل بزرگ کشاورزی، بالاخص در کشاورزی آبی درمنابع گزارش شده است (7).
افزایش جمعیت جهان ایجاب می کند که مساحت بیشتری از زمین به امر خانه سازی و فعالیت های صنعتی تخصیص یابد و در این شرایط، گسترش مزارع کشاورزی به زمین های واقع در حاشیه حاصلخیزی یعنی مرزهای نهایی زمین های قابل کشت، اجتناب ناپذیر می گردد، در چنین وضعیتی، مسمومیت، شوری، دماهای فوق العاده، آلودگی ها و آثار حاصل از دخالت های شیمیایی استرس هایی هستند که غالباً بروز میکنند. همچنین تغییر محیط ها و اقلیم ها که از فعالیت های انسان نتیجه می شوند، شرایط استرسی را که گیاهان باید تحت آن شرایط رشد کرده و زنده بمانند پدیدار و یا تشدید می کنند.علم به اثرات استرس های گوناگون روی فیزیولوژی گیاهان برای شناخت مکانیسم های مقاومت و بقایای گیاهان و انتخاب روش های اصلاح به منظور افزایش مقاومت گیاهان در مقابل استرس ضرورت دارد (3).
شوری عامل مهم در تاریخ بشر و سیستم های کشاورزی بوده، که بشر بر آنها تکیه داشته است. تمدن های بسیاری در اثر عدم اعمال مدیریت صحیح درامر آبیاری و نتیجتا" دراثر تجمع نمک در سطح خاک، نابود شده اند. هر گاه بارندگی محدود باشد، نمک در خاکی که گیاهان درآن ریشه دوانیده اند، شسته نمی شود و بهنگام افزایش شوری ( نمک ) مقدار محصول کاهش می یابد.
مناطق وسیعی از سطح زمین بدلیل تحمل کم گیاهان زراعی نسبت به نمک، و نبود اطلاعات کافی در مورد مکانیسم های تحمل دردسترس اصلاح کنندگان گیاه در ارتباط با فزایندهای گزینش، برای کشاورزی غیر قابل استفاده می باشند. در بعضی از مناطق مستعد برای کشاورزی در ارتباط با موضوع، دو دیدگاه وجود دارند که می توانند موردتوجه واقع شوند :
کوشش در پیداکردن راههای موثر و کم هزینه در امر شیرین کردن آب دریاها برای اهداف آبیاری.
گزینش گیاهان زراعی که قادر به رشد و نمو در شرایط شدیدا" شور باشند.
مقداری از زمینها با قابلیت استفاده مجدد به دلیل شور بودن در جایی قراردارند که انرژی خورشیدی فراوان وجود دارد که می تواند بوسیله گیاهان برای تولیدمحصول بیشتر مورد استفاده قرار گیرد. از این رو لازم است راههایی که گیاهان می توانند شوری را تحمل کنند، بهتر دانسته شود تا از آنها استفاده بیشتری به عمل آید، در شرایطی که نیاز به غذا و الیاف با افزایش جمعیت ازدیاد می یابد. در خاکهای با مقدار نمک بالا، گیاهان به دو صورت تحت استرس قرار می گیرند، افزون بر استرس تحمیل شده در اثر کاهش پتانسیل اسمزی در محیط ریشه که نتیجه وجود مقدار بالا از مواد محلول است، ضمنا" یک اثر سمی از غلظت های بالا از یونها، ناشی می شود. تعدادی از گیاهان مکانیسم هایی را برای مقابله با این گونه استرسها دارا می باشند و عده دیگر از گیاهان به صورت سازش یافته نسبت به آنها در می آیند، ولی اکثر گیاهان زراعی حساس هستند و نمی توانند در شرایط شوری بسیار حاد، زنده بمانند و درصورت زنده ماندن مقدار محصول اندکی خواهند داشت (3)
فصل دوم
1-2 شوری و تمدن های بشری:
مدارک تاریخی 6000 سال قبل از تمدن نشان می هد که انسان به دلیل تخریب پایههای منابع تجدید شونده در مناطق خاص، هیچ گاه نتوانسته است بیش از 800 تا 2000 سال یک تمدن پیشرفته را در یک مکان معین توسعه دهد. به عنوان مثال عملکرد گیاه در طول یک دوره 700 ساله در یک محل معین بالغ بر 65 درصد کاهش