12:09 ص
الانتاج النباتي -
كتب الزراعة
كتاب : محاضرات في تحسين المحاصيل الزراعية
اعداد : ا.د كمال حسن غلاب
يشير تحسين المحاصيل إلى التغيير الجيني للنباتات لتلبية الاحتياجات البشرية. في عصور ما قبل التاريخ ، جلب أسلاف البشر في أجزاء مختلفة من العالم إلى زراعة بضع مئات من الأنواع من مئات الآلاف المتاحة. في هذه العملية قاموا بتحويل عناصر من هذه الأنواع إلى محاصيل من خلال التعديلات الجينية التي تضمنت الاختيار الواعي وغير الواعي ، والتكاثر التفاضلي للمتغيرات. عبر تاريخ طويل من التجربة والخطأ ، أصبح عدد قليل نسبيًا من أنواع النباتات الدعامة الأساسية للزراعة وبالتالي الإمدادات الغذائية في العالم. تضمنت عملية التدجين هذه تحديد بعض الأنواع البرية المفيدة جنبًا إلى جنب مع عملية الاختيار التي أحدثت تغييرات في المظهر والجودة والإنتاجية. التفاصيل الدقيقة للعملية التي غيرت المحاصيل الرئيسية ليست مفهومة تمامًا ، لكن من الواضح أن التغييرات الجينية كانت هائلة في كثير من الحالات. في الواقع ، تم تغيير بعض نباتات المحاصيل لدرجة أن أصول العديد منها مثل الذرة ، على سبيل المثال ، غامضة ، مع عدم وجود أقارب برية قريبة.
كانت عملية الاختيار غير واعية في كثير من الحالات. على سبيل المثال ، في القمح البري ، تنتشر الحبوب عن طريق التفكك ، وفصل البذور عن رأس البذرة. عندما تم حصاد هذه الحبوب عن طريق قطع الرؤوس بالمنجل ، حدث اختيار غير واعي لأنواع "غير متفرقة" يمكن إعادة غرسها بعد ذلك باستمرار. بالنسبة لبعض المحاصيل ، حدث اختيار واعي واضح ، خاصةً عندما كان البديل واضحًا وسيتم الحفاظ عليه عن طريق التكاثر الخضري. يجب أن يكون هناك شيء مفيد جدًا مثل الموز الخالي من البذور تم الاستيلاء عليه على الفور والحفاظ عليه ("ثابت") عن طريق زرع فروع من النبات.
تضمنت التغييرات التي حدثت في التدجين تغيرات في حجم العضو وشكله ؛ فقدان العديد من خصائص البقاء على قيد الحياة ، مثل المواد المرة أو السامة ؛ تفكيك البذور في الحبوب. الهياكل الوقائية ، مثل الأشواك والأشواك ؛ سبات البذور والتغير في العمر الافتراضي - يزداد في المحاصيل المزروعة من أجل الجذور أو الدرنات وينخفض في المحاصيل المزروعة للبذور أو الفاكهة. يعد الاختيار عن طريق زيادة الأنواع المرغوبة (الاختيار الجماعي) تقنية قوية لإجراء تغييرات سريعة بسهولة مع الحفاظ على التنوع الجيني في السكان.
اختيار المتغيرات التي تحدث بشكل طبيعي هو أساس تحسين المحاصيل. على مدى آلاف السنين أدت هذه التقنية إلى تطوير المحاصيل الأساسية الحديثة. إن اكتشاف تقنيات التكاثر اللاجنسي (الخضري) ، مثل استخدام الفروع الطبيعية ، أو قطع جذع الجذر ، أو تقنيات التطعيم المختلفة ، جعل من الممكن "إصلاح" المتغيرات الجينية. كانت هذه هي التقنية المستخدمة للعديد من ثمار الأشجار ، مما أتاح زراعة نباتات متطابقة في البساتين. كانت الشتلات المنتجة بشكل طبيعي والمشتقة من تهجين هذه النباتات المختارة متاحة للاختيار مرة أخرى. تتشابه العديد من محاصيل الفاكهة الحالية مع تلك المزروعة في العصور القديمة ، ولا تزال بعض الاختيارات القديمة مزروعة مثل التمور ، على سبيل المثال. نظرًا لأن البشر ينقلون محاصيل محسنة إلى مواقع جديدة ، فتحت الفرص لزيادة التنوع الجيني من التهجينات الطبيعية مع مجموعات برية جديدة.
يمكن أن تكون التغييرات التي تحدث دراماتيكية مع مرور الوقت ، كما يتضح من تكاثر سلالات الحيوانات وخاصة المجموعة الواسعة من التغييرات التي أحدثها مربو الحيوانات الأليفة من الكلاب والدجاج والحمام. أثرت ملاحظة هذه التغييرات على تفكير تشارلز داروين في اقتراحه أن الانتقاء الطبيعي ، بقاء الأصلح ، يمكن أن يؤدي إلى تغييرات جينية هائلة إذا تم تنفيذه على مدى فترة طويلة بما فيه الكفاية ، ويمكن أن يؤدي إلى نشوء أنواع جديدة.
في القرنين الثامن عشر والتاسع عشر ، جرت محاولة واعية للتنبؤ بأداء النباتات الذي يمكن توقعه من جيل بذرة إلى آخر. أدى مفهوم أن النسب مهم في تحسين المحاصيل إلى صقل عملية الاختيار ، عن طريق الاحتفاظ بالسجلات وتقييم النسب. علاوة على ذلك ، أصبح من الواضح أنه يمكن إدارة التباين من خلال التحكم في عملية التزاوج ، وهي امتداد لما كان معروفًا منذ فترة طويلة في تربية الحيوانات. تم العثور على هذا النوع الجديد من الاختيار ، الذي يسمى اختيار النسب ، لزيادة كفاءة العملية. أدى اختبار النسل (تقييم القيمة الجينية من خلال أداء النسل) إلى زيادة كفاءة هذه العملية. بدأت أصول تربية النباتات التجارية في النصف الثاني من القرن التاسع عشر بين منتجي البذور. تضمنت عمليات تهجين محكومة (تهجين) بين اختيارات للتحكم في إعادة التركيب الجيني ، متبوعة باختيار الأنواع المحسنة. هذا لا يزال أساس تربية النباتات التقليدية. ومن المثير للاهتمام أن الكثير من هذا النوع المبكر من تربية النباتات قد تم تنفيذه دون فهم واضح للآلية الجينية التي ينطوي عليها الوراثة.
----------------
------------------------
ليست هناك تعليقات: