سیب زمینی دیپلوئید در آینده وارد بازی می شود

وقتی صحبت از دیپلوئیدها به میان می‌آید، دنیای پرورش سیب‌زمینی همه‌چیز را به تصویر می‌کشد. 

واژه‌های دیپلوئید و دانه‌های واقعی سیب‌زمینی در تحقیقات و پرورش سیب‌زمینی بسیار دیده می‌شوند. و اگرچه ممکن است در آینده چیزی دور از دسترس به نظر برسد، اما در حال آمدن است، و صنعت پرورش سیب‌زمینی را وادار می‌کند که نگاه دقیق‌تری به آینده داشته باشد.

«در اصل، ما باید با هم کار کنیم. و فضای زیادی برای کار در فضای پیش رقابتی وجود دارد. جاش پارسونز، دستیار توسعه تحقیقاتی، ما با نوعی فراخوان به عمل پایان می‌دهیم که می‌گوید، خوب، بیایید سعی کنیم به عنوان یک جامعه سیب زمینی با هم متحد شویم و برخی از این مشکلات بزرگ را که برای هر گروهی بسیار بزرگ هستند، حل کنیم. و دانشمند اصلی با FritoLay، در نشست سالانه انجمن سیب زمینی مجازی آمریکا توضیح داد.

دیپلوئیدها برای کارآمدتر کردن پرورش سیب‌زمینی هستند، زیرا تعداد کروموزوم‌های کمتری در آن‌ها برای تلاقی وجود دارد و نتایج پرورش قابل پیش‌بینی‌تری را ایجاد می‌کند. در انواع دیپلوئیدی دو نسخه از کروموزوم ها وجود دارد، در حالی که واریته های سنتی تتراپلوئید سیب زمینی دارای چهار نسخه از هر کروموزوم هستند. 

ژن‌های موجود در سیب‌زمینی معمولاً بسیار هتروزیگوت هستند، به این معنی که می‌توانید چندین ترکیب از ژن‌ها را در هر مجموعه کروموزوم دریافت کنید. دنیس هالترمن، متخصص ژنتیک در خدمات تحقیقات کشاورزی وزارت کشاورزی ایالات متحده (USDA) می‌گوید: اگر از دو گیاه هتروزیگوت عبور کنید، می‌توانید تنوع نسبتاً زیادی در خانواده داشته باشید.

با این حال، بیشتر سیب زمینی های دیپلوئید ناسازگار هستند. هالترمن می‌گوید به این معنی که وقتی گرده‌ای از یک گیاه منفرد روی گل‌های همان گیاه قرار می‌گیرد، آنها دانه واقعی سیب‌زمینی تولید نمی‌کنند. 

اکنون ترفند این است که این ژن‌های خودسازگار را به والدین معرفی کنیم که می‌خواهیم برای پرورش سیب‌زمینی دیپلوئید استفاده کنیم. خودسازگاری مهم است زیرا به یاد داشته باشید که ما می خواهیم گیاهان را تا حد امکان هموزیگوت کنیم.

هنگامی که ژن‌های خودسازگاری معرفی می‌شوند، و واریته‌ها به خطوط هموزیگوت همزاد تبدیل می‌شوند، آنها پدر و مادر می‌شوند. در این طرح اصلاحی، دو لاین اینبرد برای تولید بذر واقعی سیب زمینی از یک رقم جدید تلاقی داده می شود.

به منظور افزایش سریع تعداد افرادی که برای کاشت محصول استفاده می کنیم، از بذرهای مشتق شده از گیاهان رشد یافته در گلخانه هایی که فشار بیماری در آنها کم است، تکیه می کنیم. هالترمن توضیح می دهد که به جای تکیه بر غده های دانه ای که از مزرعه بیرون می آیند. او می افزاید که این امر به شدت روند تکثیر بذر سیب زمینی را سرعت می بخشد.

استفاده از دانه های سیب زمینی واقعی از دیپلوئیدها به کاهش خطر بیماری کمک می کند. غده های بذری می توانند ناقل بیماری باشند و می توانند آن را به محصولات آینده انتقال دهند. همچنین نگرانی‌هایی برای ذخیره‌سازی وجود دارد، زیرا غده‌های بذری باید به درستی ذخیره شوند تا باعث بیماری نشوند.

سیب زمینی را فقط می توان برای یک سال زراعی ذخیره کرد، می توانید آنها را در زمستان ذخیره کنید، اما نمی توانید آنها را یک سال دیگر ذخیره کنید. امی چارکوفسکی، استاد بخش آسیب شناسی گیاهی در دانشگاه ایالتی کلرادو، می گوید: اگر می خواهید گونه ها را حفظ کنید، باید آنها را در کشت بافت نگهداری کنید.

علیرغم اینکه دیپلوئیدها اخیراً به اخبار اصلی صنعت تبدیل شده اند، دنیای پرورش سیب زمینی دهه ها است که درباره آنها می شناسد. با این حال، تحقیقات اخیر به آنها کمک می کند تا آنها را به گزینه ای مناسب تر برای پرورش تبدیل کنند.

پل بتکه، فیزیولوژیست گیاهی با USDA، می گوید: "بخشی از داستان این است که ما درباره خودسازگاری بیشتر می دانیم، ما ترفندهایی داریم که اجازه می دهد خودسازگاری را به گونه ای دستکاری کنیم که قبلاً نداشتیم." . 

همچنین ابزارهای پیشرفته‌ای برای ژنومیک مولکولی و ژنتیک مانند CRISPR وجود دارد که امکان انجام کارهای جدیدی را با پرورش سیب‌زمینی فراهم می‌کند که قبلاً نمی‌توانست انجام شود.

ساخت سوئیچ

سیب زمینی دیپلوئید به این زودی وارد بازار تجاری نخواهد شد، زیرا هنوز چیزهای زیادی برای مرتب کردن وجود دارد. 

هزینه بذر مشخص نیست. البته، سودآوری همه چیز از هزینه بذر شروع می شود. هزینه تولید آن دانه ها چقدر است - تا حدی به محل تولید آنها بستگی دارد. آیا آنها در خارج از کشور تولید می شوند یا در داخل کشور تولید می شوند؟

همچنین سوالاتی در مورد نحوه تکثیر بذر وجود دارد. بثکه می گوید سناریوهای متعددی می تواند انجام شود. بذر را می توان در گلخانه کشت کرد و سپس گیاهان را همانطور که با گوجه فرنگی انجام می شود توزیع کرد. این گیاهان همچنین می توانند در مزارع برای تولید غده های بذری رشد کنند، همانطور که در حال حاضر انجام می شود، که می تواند به کاهش هزینه های بذر کمک کند.

Bethke توضیح می‌دهد: «اما البته، با کاهش هزینه‌ها، برخی از مزایای سیب‌زمینی دیپلوئید نیز ممکن است کاهش یابد، به‌ویژه نگرانی‌ها در مورد ابتلا به بیماری با گذشت زمان در مزرعه افزایش می‌یابد.»

صنعتی که تغییرات مشابهی را پشت سر گذاشته است، صنعت گیاهی سیب زمینی - گوجه فرنگی است. دیوید فرانسیس، استاد بخش باغبانی و علوم زراعی در دانشگاه ایالتی اوهایو است که تحقیقاتش بر روی گوجه فرنگی متمرکز است.

فرانسیس توضیح می‌دهد: «اگر صنعت تغییر کند، بیماری‌های واقعی‌تر از طریق بذر را خواهید دید، که منجر به مشکلات آزمایش و بازار بذری می‌شود که در معرض اختلال است».

حمل و نقل بذر سیب زمینی واقعی به سرتاسر جهان می تواند باعث ایجاد مشکلاتی در مقررات شود. فرانسیس می‌گوید الزامات آزمایش می‌تواند از ارسال بذر جلوگیری کند زیرا ممکن است دسترسی به آن آزمایش‌ها وجود نداشته باشد.

همچنین ممکن است در افرادی که پرورش سیب زمینی را انجام می دهند تغییری ایجاد شود. در حال حاضر بیشتر پرورش سیب زمینی توسط مؤسسات دولتی انجام می شود. 

پرورش سیب زمینی بذر واقعی، پرورش سیب زمینی را از بخش دولتی به بخش خصوصی سوق می دهد. چندین دهه طول کشید تا این اتفاق در دنیای گوجه فرنگی رخ دهد، حتی می توانید نیم قرن بحث کنید، بنابراین تغییری قریب الوقوع وجود نخواهد داشت، اما تغییری آهسته و پیوسته وجود خواهد داشت.

/آگروتکنولوژی/رشد-بذر