حقيبة تعليمية

تربية وتحسين نبات(2)

حقيبة تعليمية

لطلبة المرحلة الرابعة

الكلية التقنية الزراعية الموصل

القسم : تقنيات الإنتاج النباتي

الفصل الربيعي

إعداد / د. أرشد ذنون حمودي النعيمي – استاذ مساعد

العذاري، عدنان حسن محمد (1992). تربية المحاصيل الحقلية . دار الكتب للطباعة والنشر ، جامعة الموصل. عدد الصفات 504 ، ص 137، 161.

علي، حميد جلوب و فائق توفيق الجلبي (1981). مبادئ تربية وتحسين النبات . مؤسسة المعاهد الفنية

الساهوكي ، مدحت وحميد جلوب علي ومحمد غفار أحمد (1982) . تربية وتحسين النبات . مديرية مطبعة الجامعة ، جامعة الموصل .

تربية وتحسين نبات(2)

المفــــــــــــــردات النظــــــــــــــــرية
الأسبوع تفــــــاصـــيل المفـــــــردات
الأول التكرار الجيني وأهميته في تربية وتحسين النبات طبقا لنظرية ( قانون هاردي واينبرك )
الثانـــي الصفات المدروسة في برامج تربية وتحسين النبات .
الثـــالث التهجين ، نظريات تفسير التهجين ، قياس قوة الهجين ، طرق التهجين .
الرابـــع إنتاج الهجن في المحاصيل خلطية التلقيح ، الهجن الفردية ، الهجن الزوجية ، الأصناف التركيبية ، التنبؤ بحاصله .
الخامــس الأصناف التركيبية ، مميزاتها ، العوامل المؤثرة في حاصل الصنف التركيبي .
الســادس تربية النباتات ذات التكاثر الخضري ، صفات الكلون ، أهمية الكلونات ، طرق تربيتها ، محاسنها .
الســـابع حساب نسبة التوريث ، مكونات التغاير الوراثي ، التغاير الوراثي الإضافي ، التغاير الوراثي السيادي  وفوق السيادي .،
الثـــامن احتساب قابلية الاتحاد العام  (GCA  ) ، قابلية الاتحاد الخاصة (SCA  ).
التاســـع التربية لمقاومة الأمراض والحشرات ، تقنية نقل صفات المقاومة من الأنواع والأصناف البرية  الى الأصناف المزروعة والحساسة .
العاشـــر التباين الكروموسومي ، أهميته ودوره في تربية النبات ، التضاعف الكروموسومي الكامل ، التضاعف الكروموسومي الناقص .
الحادي عشر استخدام تقنية الهندسة الوراثية ، تقنية نقل الجينات ، أهميتها ودورها في تربية النبات ، التضاعف الكروموسومي.
الثاني عشر تقنية استخدام الإشعاعات النووية لإنتاج الهجن  والأصناف المشعة.
الثالث عشر تقنية استخدام الطفرات الوراثية ، النواتج النهائية والأجيال الانعزالية ، محددات التربية بتقنية الطفرات.
الرابع عشر تقنية تربية النسل في تربية النبات ، الأهمية ، المقارنة بطرق التربية الأخرى.
الخامس عشر تربية العشائر النباتية ، التربية الداخلية ، التربية الخارجية ، بنك المعلومات الوراثية.

الأسبوع 1: التكرار الجيني وأهميته في تربية وتحسين النبات طبقا لنظرية ( قانون هاردي واينبرك )

ـــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــ

العذاري ص 83 وراثة العشائر

الساهوكي 71

المصادر :

الساهوكي ، مدحت وحميد جلوب علي ومحمد غفار أحمد (1982) . تربية وتحسين النبات . مديرية مطبعة الجامعة ، جامعة الموصل .

الأسبوع 2: الصفات المدروسة في برامج تربية وتحسين النبات .

ـــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــ

عندما درس مندل أطوال النباتات في البزاليا وكانت صفة الطول متغلبة على صفة القصر فإنه يمكن والحالة هذه ملاحظة هاتين الصفتين بسهولة وتمييزها عن بعضها البعض حيث أن النباتات المنعزلة في الجيل الثاني تكون إما طويلة أو قصيرة . إن مثل هذه الصفة تسمى بالصفة النوعية ويحكمها عدد محدود من الجينات وبذا فلم تكن هناك حدود أخرى بين الطويل والقصير في المثال الذي درسه مندل عندما كانت صفة الطول متغلبة. إلا أن الحال هذا يختلف فيما لو درسنا صفة أخرى مثل صفة الحاصل حيث تختلف النباتات في حاصلاتها فيما بينها في النوع الواحد. إن صفة مثل الحاصل تسمى صفة كمية وتتحكم بها مجموعة كبيرة من الجينات ومثل هذه الصفة موعد النضج وحجم وشكل البذور ونسب الزيت والبروتين والسكر والمقاومة للحرارة والجفاف والبرودة والقابلية على إعطاء الأشطاء …..الخ وهذه الصفات تكون عادة مقاسة (metrical) وبذا سميت بالصفات الكمية (Quantitative Characters) . أما الصفات النوعية فهي ذات حدين عادة ويحكم عليها بسهولة مثل صفة وجود السفا في الحنطة والشعير وصفة لون الزهرة ولون السرة في البقوليات والمقاومة للأمراض وغيرها فهي صفات نوع وليس صفات كم وبذا تسمى (Qualitative Characters) .

لقد أهمل مندل تلك التغايرات بين النباتات القصيرة نفسها وكذلك التغايرات بين النباتات الطويلة فيما بينها وكذلك فعل الذين اكتشفوا قوانين مندل بعده واشتغلوا عليها لأنهم كلهم علموا أن نسب التغايرات تلك سوف تؤثر على النسب المندلية البسيطة للصفات التي درسوها عندما تكون محكومة بزوج واحد أو بزوجين من الجينات مثلاً. إن هذا النوع من التغايرات بين الأفراد نال اهتمام الباحث الانكليزي (Galton)  وآخرون عديدون قضوا سنين طويلة في دراسة هذه التغايرات وحاولوا وضع تفسيرات إحصائية لها. أما (de Vries) فقد اعتبر وجود هذه التغايرات المستمرة (الكمية) دلالة على عدم قابليتها على التوارث. وقد اعتمد في حكمه هذا على غياب النسب المندلية البسيطة لدى دراسته. إلا أن الباحث Yule أوضح عام 1906 أنه لايوجد فرق في وراثة الصفات النوعية أو الصفات الكمية إذا أخذنا بنظر الاعتبار التأثيرات البسيطة للجينات في حالة الصفات الكمية. لقد كان المثال الذي درسه مربي النبات السويدي Nilssson-Ehle أحسن ايضاح لما ذكره Yule وذلك عندما لاحظ انعزال لون الحبوب الحمراء والبيضاء في الحنطة بنسبة 3 أحمر : 1 أبيض إذا درس زوج واحد من الجينات ونسبة 15 أحمر : 1 أبيض إذا درس زوجان من الجينات ونسبة   63 أحمر : 1 أبيض إذا درس ثلاثة أزواج من الجينات ، وبذا يمكن معرفة عدد أزواج الجينات على هذا الأساس التي تتحكم في صفة معينة مفتكون زوجا واحدا وزوجين وثلاثة واربعة أزواج إذا كانت النسبة منعزلة في الجيل الثاني 3 : 1 و 15 : 1 و  63 : 1 و 255 : 1 وعلى أساس التغلب التام.

هذا وقد أوضح East عام 1916 بتجربته البسيطة كيفية تأثير الجينات في الصفات الكمية عندما درس حجم زهرة التبغ في صنفين من هذا المحصول.

Allard,1960 عندما لقحهما مع بعضهما ولاحظ الانعزالات المختلفة في الجيل الثاني. فافترض أولا وجود زوج واحد من الجينات تتحكم بحجم الزهرة إلا أن النسب المنعزلة في الجيل الثاني لم تكن بنسبة 3 : 1 ثم افترض زوجين من الجينات تتحكمان بالصفة إلا أن النسب لم تكن 15 : 1 أو 9 : 7 أو 1 :4 أو 46 : 1 ثم افترض ثلاثة أزواج من الجينات إلا أن النباتات المنعزلة في الجيل الثاني لم تكن بنسبة 63 :1 أو ما شابه ذلك ثم افترض أربعة أزواج من الجينات ولم يكن في مجموع النباتات المنعزلة في الجيل الثاني والبالغ مجموعها 444 نبات أي نبات يمثل أحد الأبوين بالضبط حيث أنه من المفروض أن يكون على الأقل نسبة 255 : 1 وبذا فقد افترض وجود خمسة أزواج أو أكثر وهي فرضية وجود عدة أزواج من الجينات (Multiple factors) تتحكم بالصفة الكمية ولو أن هذا الاستنتاج بهذا الرقم من الجينات لا ينطبق بالضرورة على جميع الصفات الكمية إلا أن النص العام لهذه الفرضية وهو وجود أزواج عديدة من الجينات تتحكم بالصفة الكمية كان استنتاجا حكيما من قبل الباحث المذكور ، علما أن البيئة تتحكم بدرجة كبيرة على مثل هذه الصفات لكونها ذات جينات تأثيراتها بسيطة لكنها تجميعية ، تتجمع مع بعضها البعض لتؤثر على ظهور تلك الصفة في بيئة معينة تختلف عادة إذا اختلفت تلك البيئة التي ينمو فيها ذلك الكائن.

وعند دراسة التوريث نجد ان الصفات الكمية لا تورث بنفس الدرجة من جيل الى آخر بسبب تعدد الجينات وضعف تأثيرها وشدة تأثر الأخيرة بعوامل البيئة.

مقارنة بين الصفات النوعية والصفات الكمية

ت الصفات النوعية ت الصفات الكمية
1 يتحكم بها عدد قليل من الجينات 1 يتحكم بها عدد كبير من الجينات
2 تتأثر بالبيئة بدرجة قليلة 2 تتأثر بالبيئة بدرجة كبيرة
3 تأثير الجين يكون عاليا على الصفة 3 تأثير الجين يكون واطئا على الصفة
4 تكون الصفة متقطعة (ذات نوع معين محدود) 4 الصفة ذات تدرج واسع غير محدود
5 تكون الجماعات الحاملة لهذه الصفات متماثلة المظهر (Homogeneous) 5 تكون الجماعات الحاملة لهذه الصفات خليطة المظهر (Heterogeneous)
6 جيناتها ذات تأثير وراثي معين 6 جيناتها ذات أكثر من تأثير وراثي أي قد تؤثر على  صفات عديدة في نفس الوقت

مما تقدم نلاحظ ان على مربي النبات ان يكون ملما بدرجة جيدة بنوع تلك الصفة هل هي كمية أو نوعية حتى يمكن أن يضع برنامج التربية المناسب الذي يمكنه بواسطته إنتاج تراكيب وراثية جديدة حسب الهدف الذي يطمح اليه ذلك المربي.         

وراثة الصفات النوعية والكمية: من الأمثلة على الصفات النوعية لون الزهرة ولون البذور وارتفاع النبات ولدى دراسة الصفة النوعية وانعزالاتها في الجيل الثاني أو الثالث من التزاوج يمكن أن تحسب الأفراد التابعة لكل تركيب وراثي ثم تختبر نسب تلك الأفراد الى بعضها لمعرفة مدى انطباقها على النسب المندلية باستخدام مربع كاي . أما في حالة الصفات الكمية فإن توارثها يختلف عن الصفات النوعية لأنها تكون متدرجة بدرجات عديدة غير محدودة كما هي الحال في الصفات النوعية وبذا تطبق عليها اختبارات أخرى مثل التباين والانحراف القياسي والمتوسط الحسابي وغير ذلك . إن دراسة الصفة الكمية على هذا النحو لا يعني أنها لا تخضع للتوزيع المندلي في توارثها إلا أن فعل الجينات يكون مختلفاً عما هو الحال في الصفة النوعية ومن التأثيرات الجينية المختلفة في توارث الصفات الكمية :

  1. فعل الجين الإضافي Additive Gene Action
  2. فعل الجين المتغلب Dominant Gene Action
  3. تأثير الجين المتفوق Over Dominance Gene Action  
  4. تأثير الجين السائد Epistatic Gene Action

المصدر:

الساهوكي ، مدحت وحميد جلوب علي ومحمد غفار أحمد (1982) . تربية وتحسين النبات . مديرية مطبعة الجامعة ، جامعة الموصل. ص 121-125.

الأسبوع 3: التهجين ، نظريات تفسير التهجين ، قياس قوة الهجين ، طرق التهجين .

ـــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــ

ساهوكي ص 229

الأسبوع 4: إنتاج الهجن في المحاصيل خلطية التلقيح ، الهجن الفردية ، الهجن الزوجية ، الأصناف التركيبية ، التنبؤ بحاصله .

ـــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــ

ساهوكي ص 260

الأسبوع 5: الأصناف التركيبية ، مميزاتها ، العوامل المؤثرة في حاصل الصنف التركيبي .

ـــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــ

ساهوكي ص 286

الأسبوع 6: تربية النباتات ذات التكاثر الخضري ، صفات الكلون ، أهمية الكلونات ، طرق تربيتها ، محاسنها .

ـــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــ

الأسبوع 7: حساب نسبة التوريث ، مكونات التغاير الوراثي ، التغاير الوراثي الإضافي ، التغاير الوراثي السيادي  وفوق السيادي .،

ـــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــ

الأسبوع 8: احتساب قابلية الاتحاد العام  (GCA  ) ، قابلية الاتحاد الخاصة (SCA  ).

ـــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــ

الأسبوع 9: التربية لمقاومة الأمراض والحشرات ، تقنية نقل صفات المقاومة من الأنواع والأصناف البرية  الى الأصناف المزروعة والحساسة .

ـــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــ

الأسبوع 10: التباين الكروموسومي ، أهميته ودوره في تربية النبات ، التضاعف الكروموسومي الكامل ، التضاعف الكروموسومي الناقص .

ـــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــ

الأسبوع 11: استخدام تقنية الهندسة الوراثية ، تقنية نقل الجينات ، أهميتها ودورها في تربية النبات ، التضاعف الكروموسومي.

ـــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــ

الأسبوع 12: تقنية استخدام الإشعاعات النووية لإنتاج الهجن  والأصناف المشعة.

ـــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــ

الأسبوع 13: تقنية استخدام الطفرات الوراثية ، النواتج النهائية والأجيال الانعزالية ، محددات التربية بتقنية الطفرات.

ـــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــ

الأسبوع 14: تقنية تربية النسل في تربية النبات ، الأهمية ، المقارنة بطرق التربية الأخرى.

ـــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــ

الأسبوع 15: تربية العشائر النباتية ، التربية الداخلية ، التربية الخارجية ، بنك المعلومات الوراثية.

ـــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــ





تربية وتحسين نبات(2)

المفــــــــــــــردات العمليـــــــــــــة
الأسبوع تفــــــاصـــيل المفـــــــردات
الأول تطبيقات قانون هاردي واينبرك
الثانـــي تسجيل الملاحظات للصفات الخضرية للهجن المزروعة في حقل الكلية.
الثـــالث تقدير قوة الهجين للصفات المدروسة من التجارب الحقلية.
الرابـــع تطبيقات حقلية تجريبية لزراعة هجن الذرة الصفراء ، الباذنجان ، الخيار ، القطن.
الخامــس مقارنة بين الهجن الفردية والهجن الزوجية والأصناف التركيبية.
الســادس المقارنة  الحقلية بين النباتات ذات التكاثر الجنسي وذات تكاثر كلواني  ولنفس النبات.
الســـابع تطبيقات لحساب نسبة التوريث ، التغاير الوراثي ، التغاير الوراثي الإضافي ، التغاير السيادي وفوق السيادي.
الثـــامن احتساب قابلية الاتحاد العامة وقابلية الاتحاد الخاصة.
التاســـع استخدام تقنية نقل صفة مقاومة لمرض أو حشرة ما حقليا ومختبريا.
العاشـــر استخدام تقنية التباين في عدد الكروموسومات.
الحادي عشر زيارة ميدانية للحقول التجريبية لمتابعة إجراء عمليات التربية بطريقة التهجين والانتخاب.
الثاني عشر مقارنة حقلية بين الصفات المنتخبة والمجتمع النباتي.
الثالث عشر تنفيذ طريقة تربية النسل لمحصول القطن والبطاطا.
الرابع عشر تطبيق زراعة أصناف معرضة للإشعاعات النووية ومقارنتها بالأصناف الاعتيادية.
الخامس عشر تقنية فصل وعزل وتكبيس السنابل والعرانيص والثمار والجوز المنتخبة .

الأسبوع الأول : تطبيقات قانون هاردي واينبرك

ـــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــ

الأسبوع الثانـــي : تسجيل الملاحظات للصفات الخضرية للهجن المزروعة في حقل الكلية.

ـــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــ

الأسبوع الثـــالث : تقدير قوة الهجين للصفات المدروسة من التجارب الحقلية.

ـــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــ

الأسبوع الرابـــع : تطبيقات حقلية تجريبية لزراعة هجن الذرة الصفراء، الباذنجان، الخيار، القطن.

ـــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــ

الأسبوع الخامــس : مقارنة بين الهجن الفردية والهجن الزوجية والأصناف التركيبية.

ـــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــ

الأسبوع الســادس : المقارنة  الحقلية بين النباتات ذات التكاثر الجنسي وذات تكاثر كلواني  ولنفس النبات.

ـــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــ

الأسبوع الســـابع : تطبيقات لحساب نسبة التوريث ، التغاير الوراثي ، التغاير الوراثي الإضافي، التغاير السيادي وفوق السيادي.

ـــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــ

الأسبوع الثـــامن : احتساب قابلية الاتحاد العامة وقابلية الاتحاد الخاصة.

ـــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــ

الأسبوع التاســـع : استخدام تقنية نقل صفة مقاومة لمرض أو حشرة ما حقليا ومختبريا.

ـــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــ

الأسبوع العاشـــر:  استخدام تقنية التباين في عدد الكروموسومات.

ـــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــ

الأسبوع الحادي عشر :زيارة ميدانية للحقول التجريبية لمتابعة إجراء عمليات التربية بطريقة التهجين والانتخاب.

ـــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــ

الأسبوع الثاني عشر : مقارنة حقلية بين الصفات المنتخبة والمجتمع النباتي.

ـــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــ

الأسبوع الثالث عشر :تنفيذ طريقة تربية النسل لمحصول القطن والبطاطا.

ـــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــ

الأسبوع الرابع عشر :تطبيق زراعة أصناف معرضة للإشعاعات النووية ومقارنتها بالأصناف الاعتيادية.

ـــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــ

الأسبوع الخامس عشر تقنية فصل وعزل وتكبيس السنابل والعرانيص والثمار والجوز المنتخبة .

ـــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــ


ضيـــــاء أحمد الخطابي