اصلاح ژنتیکی موز با استفاده از روش های سنتی و in vitro
موز (Musa spp) یک محصول زراعی دارای میوه غنی از مواد مغذی است که در مناطق گرمسیری و نیمه‌گرمسیری برای مصرف محلی و صادرات کشت داده می شود. اهداف اصلاح ژنتیکی موز محدوده‌ای از بهبود کیفیت میوه، میزان محصول، مقاومت در برابر بیماری، تحمل استرس های زیستی و غیرزیستی و سنتز ترکیبات دارویی را شامل می شوند. نازایی، موفقیت در ایجاد رقم های جدید را با استفاده از روش های اصلاح نژاد سنتی محدود می‌کند. تکنولوژی های مبتنی بر کشت بافت که شامل نجات جنین ، ایجاد تنوع ژنتیکی سوموکلونال و پروسه های انتقال ژن می شوند، الحاقی مفید برای هیبریداسیون جنسی هستند، با این وجود برای تثبیت سیستم های پایدار پروتوپلاست به گیاه برای هیبریداسیون سوماتیک (غیرجنسی) تلاش های بسیاری نیاز است. انتقال ژن که با کمک آگروباکتریوم و به روش زیست پرتابی عملی است با باززایی جوانه (قسمت هوایی گیاه) از بافت ها و سلول های کشت داده شده حمایت می شود. تشریح مولکولی ژرم پلاسم انتخاب موادی را که بیشترین ارتباط را در مشارکت با برنامه های اصلاح ژنتیکی جنسی و سوماتیک دارند، تسهیل می کند.
مقدمه
موز یک گیاه چندساله همیشه سبز تک لپه ای از خانواده Musaceae است. این خانواده شامل گونه های دارای تخم و کشت شده با تنوع بیولوژیکی وسیع است. در حال حاضر در حدود هزار رقم موز و توده های بومی از 50 با بیشتر گونه موز شناسایی شده اند. موز در مناطق گرمسیری و نیمه گرمسیری در عرض های جغرافیایی 20 درجه بالا و پایین خط استوا، جایی که تغییر فصلی گسترده در دما و بارش وجود دارد، رشد می کند. دو گونه وحشی M. acuminate و M. balbisiana اجداد موزهای خوراکی مدرن هستند. مراکز اصلی تنوع M. acuminate و هیبریدهای مشتق شده از آن، اندونزی و مالزی است. در حالی‌‌که M. balbisiana و هیبریدهای مشتق شده از آن را بومی هند می دانند. پراکندگی موز از مراکز اصلی خاستگاهش احتمالا از طریق کاشت مواد رویشی منتقل شده به سایر مناطق گرمسیری و نیمه گرمسیری مثل آفریقا، دریای کارائیب، آمریکای لاتین، اقیانوسیه و خاورمیانه صورت گرفته است. گیاهان موز در حدود 500 سال قبل به آمریکای مرکزی و لاتین معرفی شدند. مکان هایی که این محصول زراعی به محصول مهم تجاری تبدیل شد. مراکز مختلف برای تنوع زایی ثانویه ممکن است دریاچه های بزرگ شرق آفریقا و جنگل هایی با رطوبت های بالاتر در آفریقای مرکزی و غربی باشند. در حال حاضر موز در 120 کشور در سرتاسر مناطق گرمسیری و نیمه‌گرمسیری مرطوب در آمریکا، آفریقا و آسیا و استرالیا (کوئیزلند) و اروپا (جزایر قناری) کشت داده می‌شود. تولیدکنندگان عمده و اصلی موز در سال 2007 هند، چین، فیلیپین، برزیل و اکوادور بودند. موز گیاهی چندمنظوره است چراکه بیشتر بخش های آن را می توان به روش های مختلف و بر اساس گونه آن مورد استفاده قرار داد. مهم‌ترین بخش این گیاه میوه خوراکی آن است که یا رسیده آن به صورت دسر مصرف می شود و یا نارس آن به شکل غذایی آب پز شده، سرخ شده و کبابی شده خورده می شود. از نظر مواد مغذی این میوه غنی از کربوهیدرات ها، ویتامین های A، B، C و پتاسیم است. میوه نارس آن را می توان برای تبدیل شدن به آبجو و شراب تخمیر کرد و یا برای تهیه سس، آرد، چیپس، کریپس و یا محصولات دودی‌شده فرآوری می شود. همچنین در صنایع شیرینی پزی از میوه نارس موز به عنوان منبعی از آمیلاز و نشاسته استفاده می شود. جوانه های گل های نر را می توان مانند سبزیجات آب پز شده مصرف کرد. از سوی دیگر ساقه کاذب موز منبعی از فیبر برای ساختن طناب، کاغذ و منسوجات است. برگ های موز برای پوشاندن بام، تولید ریسمان و پارچه و به عنوان مالچ و خوراک دام استفاده می شوند. گونه هایی مانند M.ornata و M. veluntina گیاهان زینتی مشهوری هستند.
Banana (Musa spp.) is an important nutrient-rich fruit crop cultivated in the tropics and sub-tropics for local consumption and export. Targets for genetic improvement of banana range from improved fruit quality, yield, disease resistance, tolerance to biotic and abiotic stresses, and the biosynthesis of pharmaceutical compounds. Sterility has limited the success of generating new cultivars by conventional breeding. Tissue culture-based technologies that involve embryo rescue, the generation of somaclonal variation, and gene-transfer procedures are a useful adjunct to sexual hybridization, although considerable effort is required to establish robust protoplast-to-plant systems for somatic hybridization. Transformation involving Agrobacterium and biolisticsmediated gene transfer is feasible, underpinned by shoot regeneration from cultured cells and tissues. Molecular characterization of germplasm will facilitate the selection of material most relevant for incorporation into sexual and somatic genetic-improvement programs.
INTRODUCTION
Banana (Musa spp.) is an evergreen perennial, monocotyledonous plant of the family Musaceae. The latter consists of seminiferous and cultivated species with broad biological diversity (Abadie et al. 2003). Currently, about 1,000 banana cultivars and landraces are recognized from 50 or so Musa species (Heslop-Harrison & Schwarzacher 2007). Bananas are grown in the tropics and subtropics at latitudes of 20 degrees above and below the equator, where there is a wide seasonal variation in rainfall and temperature (Pua 2007). Two wild species, M. acuminata and M. balbisiana, are the progenitors of modern edible bananas. The main centers of diversity for M. acuminata and its derivative hybrids are Malaysia and Indonesia (Asif, Mak, & Othman 2001; Daniells et al. 2001), whereas M. balbisiana and its hybrids are presumed to be native to India (Robinson 1996). The distribution of bananas from their centers of origin is probably through planting of vegetative materials transported to other tropical and subtropical regions, such as Africa, the Caribbean, Latin America, Oceania, and the Middle East (Price 1995; Robinson 1996). Banana plants were introduced about 500 years ago into Central and Latin America, where the crop became of major economic importance (van den Houwe, Panis, & Swennen 2000). Distinct centers of secondary genetic diversification may have evolved in the Great Lakes region of East Africa and in the more humid forests of Central and West Africa (van den Houwe, Panis, & Swennen 2000). Currently, bananas are cultivated in 120 countries throughout the humid tropics and subtropics in the Americas, Asia, Africa, Australia (Queensland), and Europe (Canary Islands) (Heslop-Harrison & Schwarzacher 2007). The leading producers of bananas in 2007 were India, China, The Philippines, Brazil, and Ecuador (FAOSTAT 2009). Bananas are multipurpose plants because most of their parts can be used in various ways, depending on the species. The most important part is the edible fruit, which can be eaten either ripe as a dessert, or unripe as boiled, fried or roasted food (Smith et al. 2005). Nutritionally, the fruit is rich in carbohydrates, vitamins A, B, and C, and potassium (Aurore, Parfait, & Fahrasmane 2009). The unripe fruit can be brewed to form beer and wine, or processed into sauce, flour, chips, crisps, smoked products, and confectionary. Unripe fruit is also a source of amylase and starch (van den Houwe, Panis, & Swennen 2000). Male floral buds can be eaten as a boiled vegetable, whereas pseudostems are a source of fiber for the manufacture of rope, paper, and textiles. Banana leaves are used for thatching, in the production of fabric and cordage, and as mulch and animal forage (Smith et al. 2005). Species such as M. ornata and M. veluntina are popular ornamental plants (Heslop-Harrison & Schwarzacher 2007).
مقدمه
اهداف اصلاح ژنتیکی در موز
روش های سنتی برای اصلاح ژنتیکی در موز
هیبریداسیون جنسی
القاء موتاسیون
تکنیک های مبتنی برکشت بافت برای موز
نجات جنین
ریزازدیادی
باززایی گیاه از سلول های کشت شده از طریق اندام زایی و جنین زایی سوماتیک
تنوع ژنتیکی سوموکلونال
هیبریداسیون سوماتیک
ترانسفورماسیون ژنتیکی
مطالعات ژنتیکی دربرگیرنده موز
نگهداری موز
نگهداری دانه
نگهداری در محل و خارج از محل
نتیجه گیری کلی
INTRODUCTION
TARGETS FOR GENETIC IMPROVEMENT OF BANANA
CONVENTIONAL TECHNIQUES FOR GENETIC IMPROVEMENT OF BANANA
Sexual Hybridization
Induction of Mutations
TISSUE CULTURE-BASED TECHNOLOGIES FOR BANANA
Embryo Rescue
Micropropagation
Plant Regeneration from Cultured Cells by Organogenesis and Somatic Embryogenesis
Generation of Somaclonal Variation
Somatic Hybridization
Genetic Transformation
GENOMIC STUDIES INVOLVING BANANA
CONSERVATION OF BANANAS
Seed Conservation
In Situ and Ex Situ Conservation
GENERAL CONCLUSIONS
- ترجمه فارسی مقاله با فرمت ورد (word) با قابلیت ویرایش، بدون آرم سایت ای ترجمه
- ترجمه فارسی مقاله با فرمت pdf، بدون آرم سایت ای ترجمه