ابتکاری تازه برای پرورش گندم پرمحصول

ابتکاری تازه برای پرورش گندم پرمحصول :

یک گروه از متخصصان ژنتیک موفق شده‌اند با استفاده از نمونه‌های گیاهان موجود در ایران و احیانا برخی دیگر از کشورهای خاورمیانه و با به عقب بازگرداندن ساعت تطوری دانه‌های گندم، به بذرهای بهتری برای مناطق خشک و کم آب دست یابند.



 

 

به نوشته هفته‌نامه علمی "نیچر"، دانشمندان دریافته‌اند که با به عقب برگرداندن ساعت تطوری دانه‌های گندم به چند هزار سال قبل می‌توان انواع تازه‌ای از بذرها را تولید کرد که قادرند غذای مردمی را که در نواحی خشک دچار کمبود محصول شده‌اند، نجات داد.

 

آرد گندم که غذای ثابت میلیونها نفر در سراسر جهان است محصول دو رویداد ژنتیکی است که در عصر حجر در منطقه خاورمیانه و در محدوده‌ای موسوم به هلال بارور اتفاق افتاده است.

 

معمولا پرورش دادن و ترکیب دو گونه مختلف برای تولید یک نوع سوم ممکن نیست زیرا کروموزومهای آنها در جریان فرایندی که سلولهای جنسی مانند اسپرم و تخمک را بوجود می‌آورد با یکدیگر انطباق پیدا نمی‌کنند.

 

اما در مواردی یک جهش ژنتیکی ممکن است منجر به تولید سلولهای جنسی با شمار کروموزومی دو برابر شمار متعارف شود و به این ترتیب بر مشکل معمول غلبه کند. اگر دو سلول جنسی از این نوع با هم ترکیب شوند یک گونه تازه و بارور با دو برابر شمار کروموزومها بوجود می‌آید.

 

دو مورد از این حالت نادر تکثیر از طریق بارور شدن جهشی در تاریخ بذر گندم رخ داده است.

 

در حدود  ۳۰هزار سال قبل یک نوع گندم وحشی به نام علمی تریتیکام مونوکوکام  Triticum monococcumبا گونه‌ای از علف مخصوص چرای بز ترکیب شد و نمونه اولیه از گندم جدید را که به نام "جو شیطان"  emmerشهرت دارد و دارای  ۴مجموعه کروموزوم است تولید کرد. سپس در حدود  ۹هزار سال قبل بذر جو شیطانی که در جنوب دریای خزر می‌رویید با نوع دیگری از علف مخصوص چرای بز ترکیب شد و گندمی با شش مجموعه کروموزوم تولید کرد.

 

ترکیب جدید دارای دانه‌هایی بزرگتر از اجداد خود بود و به همین علت بزودی در میان کشاورزان منطقه رواج یافت. اخلاف و فرزندان این نوع بذر اکنون در اغلب مزارع جهان و در وسعت بیش از ۵۰۰میلیون هکتار کاشته می- شوند. به این ترتیب گندم پر مصرف‌ترین گیاه در سیاره زمین است.

 

اما این موفقیت ژنتیکی یک جنبه منفی نیز داشته است. این محصول چنان محبوب بوده که هیچ کشاورزی به سراغ کشت نوع دیگری از بذر گندم نرفته و در نتیجه به تدریج از دامنه تنوع ژنتیکی بذر گندم در جهان کاسته شده و شمار گزینه‌هایی که در اختیار تولیدکنندگان بذرهای تازه است روز به روز محدود- تر شده است.

 

یک گروه از محققان در مرکز بین‌المللی بهبود بذر گندم و ذرت در مکزیک برای مقابله با این روند انحطاطی راهی را ابداع کرده‌اند که با استفاده از آن می‌توان بذری با توان تولید محصول فراوان از میان همین انواع محدود فعلی تولید کرد.

 

این گروه که رهبری آنان را ریچارد ترثوان  Richard Trethowanبر عهده داشته است در آزمایشگاه به بازسازی شرایطی اقدام کرده‌اند که  ۹هزار سال قبل در طبیعت برقرار بوده است. این پژوهشگران علفهای وحشی مخصوص چرای بز را از خاورمیانه جمع‌آوری کرده‌اند و آنها را با بذرهای جو شیطان کنونی پیوند زده و موفق شده‌اند بذر گندمی را که  ۹هزار سال قبل دارای شش مجموعه کروموزوم بوده دوباره تولید کنند. به منظور دو برابر شدن کروموزوم که اتفاق نادری است و موجب بارور شدن گندم می‌شود از برخی مواد شیمیایی استفاده شده است.

 

روش جدید این امکان را بوجود می‌آورد که بتوان ژنهای جدید را به همان شیوه‌ای که در مهندسی ژنتیک به کار می‌رود تولید کرد. با این تفاوت که در این حالت ضرورتی ندارد که متخصصان از پیش بدانند که به دنبال کدام ژن هستند.

 

البته بذر گندم تازه‌ای که اکنون به وسیله متخصصان مکزیکی تولید شده مستقیما برای استفاده در مزارع گندم و تولید نان مناسب نیست زیرا بسیاری از مشخصه‌های آن به علف نزدیکتر است تا گندم جدید. اما می‌توان بسادگی و با استفاده از روشهای متعارف پیوند زدن، ژنهای مناسبی را در درون این بذر جای داد و آن را به گندمی قابل مصرف انسان تبدیل کرد.

 

برای مثال، افزودن برخی از ژنها موجب شده تا میزان مقاومت این نوع بذر در برابر خشکسالی و کم آبی افزایش یابد. یک گونه از این نوع گندم که به وسیله محققان پرورش یافته می‌تواند در شرایط کم آبی و خشکسالی بین ۲۰ تا  ۴۰درصد بیش از بذر گندم عادی محصول دهد.

 

موسسه اصلاح بذر گندم و ذرت در مکزیک نمونه‌هایی از بذر تازه گندم را به مراکز تحقیقاتی در سرتاسر دنیا ارسال داشته تا روی آنها آزمایش کنند و آنها را بهبود بخشند. نتایج نخستین آزمایشهایی که در این زمینه صورت گرفته رضایت بخش بوده است.

 

در اکوادور کشاورزان با سرعت سرگرم جایگزین کردن یک نوع بذر پرمحصول که از ترکیب تازه بوجود آمده با بذر متعارفی هستند که در این کشور استفاده می‌شود.

 

ترثوان پیش بینی می‌کند که طی  ۵یا  ۶سال اینده بذر تازه‌ای که با روش جدید به عقب بازگرداندن عقربه زمان تولید شده، در سراسر جهان بر میزان تولید محصول گندم به میزان زیادی خواهد افزود. در واقع به اعتقاد این محقق بشریت در آستانه وقوع یک انقلاب کشاورزی جدید در زمینه تولید گندم قرار گرفته است.

 

به گفته جان اسنیب متخصص ژنتیک غلات در مرکز جان اینز در نوریچ واقع در انگلستان کشورهای ثروتمند نیز از این انقلاب بهره‌مند خواهند شد زیرا با تغییر آب و هوای اروپا و گرمتر و خشک‌تر شدن این قاره شرایط برای تولید این نوع گندم مهیا خواهد شد.

 

این محقق تاکید دارد که از هم اکنون برخی آفات گندم نظیر عامل پژمردگی قارچی در اروپا نیز رواج یافته‌اند و این امر ناشی از گرمترشدن دما است. اما دسترسی به گونه‌های جدید بذرهای گندم نظیر انچه که در مکزیک تکمیل شده، می‌تواند راهی برای مقابله با این مشکل پیش روی اروپاییان قرار دهد.

 

نظرات 0 + ارسال نظر
برای نمایش آواتار خود در این وبلاگ در سایت Gravatar.com ثبت نام کنید. (راهنما)
ایمیل شما بعد از ثبت نمایش داده نخواهد شد