اصلاح لاله

●مقدمه
ایران از جمله کشورهای وسیع با تنوع آب‌وهوائی منحصربه‌فردی است که از ۱۴ گونه اقلیم آب‌وهوائی شناخته شده در جهان ۱۳ نوع آن را شامل می‌شود. با این وجود ایران سهم ناچیزی از بازار جهانی گل را دارا است.
لذا چنانچه توانمندی‌های بالقوه و بالفعل موجود (تکنیک‌های به زراعی و به نژادی) در زمینه تولید و صادرات انواع گل و گیاه زینتی به‌درستی شناسائی شوند و با اتخاذ راهکارهای مناسب از طرف محققین و متخصصین ذی‌ربط و برطرف شدن موانع موجود خواهیم توانست علاوه بر تأمین نیازهای بازار داخلی، بخش مهمی از تقاضای بازار چند میلیارد دلاری انواع گل و گیاه زینتی موجود در خارج کشور را نیز تأمین نمائیم و تنها راه رسیدن به این هدف بهره‌گیری از تکنولوژی، ارقام و دانش فنی روز دنیا است که ما را قادر خواهد ساخت عملکرد و کیفیت محصولات را افزایش دهیم و تولیدات کشورمان را در بازار جهانی با توان رقابت بیشتری از نظر قیمت و کیفیت ارائه کنیم.
در این میان گیاهان پیازی که بخش بزرگی از صادرات گل و گیاه را در دنیا به خود اختصاص داده‌اند.
با توجه به موقعیت خاص جغرافیائی ایران و شرایط آب‌وهوائی کاملاً متنوع آن که امکان پرورش بسیاری از گیاهان پیازی به‌ویژه لاله را فراهم می‌سازد، همچنین با دارا بودن منابع ژنتیکی منحصربه‌فرد و ارزشمند از گل‌هائی مانند لاله، زنبق، میخک، سیکلامن و ... و از سوی دیگر علاقه فراوان که در بین مردم کشور به گل و گیاه وجود دارد این امید وجود دارد که در صورت وجود اطلاعات بیشتر درباره این گیاهان باعث پرورش و تکثیر آنها در مناطق مختلف کشور که از شرایط لازم برخوردار هستند بتوانیم گوی سبقت را از رقیبان اروپائی بربائیم.
● خاستگاه لاله
همانند گوهی پرارزش، گل لاله تاریخی پرتلاطم دارد و عشق به جمع‌آوری گونه‌ها و پرورش آن تا مرز جنون پیش رفته است به‌طوری که لاله‌های مشهور Tulipmania از اواخر قرن شانزدهم معروف شده است. مدت‌ها پیش از آنکه گل لاله نظر غربی‌ها را به خود جلب نماید. در گلچین‌های ادبی ایران و ترک‌ها به این گل زیبا اشاره شده بود.
البته گل‌های لاله وحشی بر اراضی استپ‌های آسیای‌مرکزی واقع در بخش بزرگی از کرانه دریای مدیترانه می‌رویند و بنابراین جای شگفتی نیست که چرا این گیاه در زادگاه خود شهرت یافته و مورد توجه قرار گرفته است. منشاء این گیاه مرکز آسیا است زیرا شعار فراوانی از انواع وحشی آن در این کشور می‌روید و بزرگترین تنوع گیاهی از جنوب به ایالت کشمیر و از غرب به افغانستان، ایران و ترکیه ختم می‌شود و نام لاله Tulipa نیز برگرفته از یک لغت فارسی Turban به معنای عمامه است.
اما هنگامی‌که از لاله سخن به میان می‌آید تا خودآگاه کشور لاله‌خیز هلند به ذهن می‌رسد. امروز کشور هلند به‌دلیل دارا بودن شرایط مناسب آب‌وهوائی و جغرافیائی یکی از بزرگترین تولیدکنندگان و صادرکنندگان پیاز لاله در جهان است. شهر لیر در منطقه‌ای از هلند قرار گرفته که خاک آن به‌گونه‌ای شگفت‌آور، برای پرورش رستنی‌های پیازدار مساعد است و اکثر کشورها نیز به خاطر تولید گل‌های زیبا و بهاره مورد توجه بسیار قرار گرفته‌اند.
● خصوصیات گیاه‌شناسی
لاله به تیره لیلیاسه (۱) تعلق دارد و جزء گیاهان علفمی دائمی پیازی به شمار می‌آید و پیاز آن تنها بخشی از گیاه است که در شرایط نامساعد تابستان‌های بسیار گرم و زمستان‌های بسیار سرد در زیر خاک باقی می‌ماند و بقای گیاه را تضمین می‌سازد. در واقع پیاز لاله یک ساقه فشرده است که شامل برگ‌های تغییر شکل یافته ضخیم به‌نام فلس است و مواد غذائی و آب را در خود ذخیره می‌کنند.
این فلس‌ها به ‌وسیله تعدادی تونیکا (پیوسته خشک و نازک) به رنگ قهوه‌های تیره که اغلب در قسمت درونی کرکدار هستند پوشیده شده است. پیاز بالغ شامل حدوداً شش فلس گوشتی که به صفحه پایگاهی (۲) متصل است و در هنگام بلوغ این صفحه ریشه‌دهی را توسعه می‌دهد. جوانه‌های جانبی (یک جوانه به‌ازاء هر فلس) در روی صفحه پایگاهی در قسمت درونی این فلس وجود دارد که این جوانه‌ها بعدها به ساقه‌های گلدار توسعه می‌یابد.
برگ‌ها در طول ساقه به یک پوشش رنگی (۲) منتهی می‌شوند که اندام‌های نر ماده را احاطه می‌کنند، این پوشش از سه کاسبرگ و سه گلبرگ کم بیش مشابه تشکیل شده است و در داخل پوشش شش پرچم وجود دارد که هر یک شامل یک میله طویل و باریک است که خود حاصل یک بسک است. بساک‌ها دانه گرده تولید می‌کنند که پودر مانند به‌نظر می‌رسد و تخمدان سه‌حجره‌ای است و هر حجره دارای تعداد زیادی تخمک است که در بالای تخمدان یک کلاله سه‌لوبه وجود دارد. میوه یک کپسول ایستاده سه‌حجره‌ای است و در هر حجره تعداد زیادی بذر قهوه‌ای پهن وجود دارد که بر روی هم قرار گرفته‌اند.
● اهمیت اقتصادی کشت و کار لاله
لاله از جمله گیاهان پیازی است که بالاترین سطح زیر کشت در میان این گروه از گیاهان را به خود اختصاص داده است. با وجود اینکه بسیاری از گیاهان از ایران منشاء گرفته‌اند ولی کشور ما برای تأمین این گیاهان در اکثر موارد به صادرات کشورهای تولیدکننده وابسته است. به‌طور حتم کمبود اطلاعات مربوط به اصلاح، پروش و تولید این دسته از گیاهان که امروزه جنبه تجارتی پیدا کرده‌اند، موجب شده است که سرزمین منشاء آنها در زمره خریاران قرار گیرد.
هم‌اکنون صنعت پرورش لاله یک درآمد سالانه حدود ۴ میلیون دلار و استخدام ۹۰۰۰ نفر را در هلند به خود اختصاص داده است و حدوداً ۲۱۰۷۸ هکتار زیر کشت پیاز لاله است که از این میزان ۷۰ درصد به‌منظور پیش‌رس کردن (۴) و ۳۰ درصد برای کاشت در باغ‌ها در نظر گرفته شده است.
کشور هلند با تولید ۳ میلیون پیاز، ۸۰ درصد تولید جهانی را به خودش اختصاص داده است. به موازات این پیشرفت‌ها، هلندی‌های که بدون چون و چرا از پیشروان پرورش لاله هستند و این افتخار همواره به آنان تعلق داشته است، موفق شده‌اند هر ساله ارقام تازه، درشت‌تر و قوی‌تری از این گیاهان زیبا را پرورش دهند تا بتوانند هر ساله لاله‌های جدیدی به دوستداران عرضه نمایند و علی‌رغم افزایش که به ظاهر در تعداد جورها و دورگه‌ها در چهار گوشه گیتی به‌وجود آمده پاره‌ای از افراد سعی دارند از گونه‌های وحشی گونه‌های جدید به‌دست آورند.
کشور ما دارای پتانسیل عظیمی از گونه‌های وحشی و منابع ژنتیکی گسترده از این گیاه است که با دستیابی به تکنیک‌های اصلاحی جدید اصلاح گران می‌تواند ارقام جدید و ارزشمندی از این گیاه را به جهانیان عرضه نماید لذا توجه به اصلاح آن از اهمیت بالائی برخوردار است.
● طبقه‌های لاله‌ها
طبقه‌بندی لاله مدت‌ها مسئله پیچیده‌ای برای گیاهشناسان بود و از طریق گیاهان خشک شده هر بار توانسته بودند در حدود ۳۰۰ گوه را نام ببرند ولی هال (۵) گیاهشناس معروف انگلیس برای اولین بار با استفاده از گیاهان زنده توانست تعداد کروموزوم‌ها و طرز قرار گرفتن آنها را درون سلول‌ها مطالعه نماید.
رده‌بندی لاله‌های دورگ دشوار است و طبقه‌بندی لاله‌های صحرائی از آن هم دشوارتر. بسیاری از لاله‌های صحرائی که به تازگی کشف شده‌اند، دشواری نام‌های پیشین آنها وجود ندارد ولی ظاهر متنوع رده‌بندی آنها را مشکل مواجه می‌ساخت در واقع در یک ناحیه خاص و برای یک گونه ویژه رنگ‌ها و نیز اندازه‌های نمونه متفاوت است.
از دیدگاه کروموزومی بیشتر انواع گل لاله دارای ۲۴ کروموزوم هستند. (۸۵ درصد لاله‌ها) پاره‌ای از آنها تریپلوئید هستند (۱ درصد لاله‌ها) و مقدار کمی تتراپلوئیدند. از گل‌های اخیر می‌توان دورگه‌های یا گل‌های درشت به‌وجود آورد گروه جدید لاله‌های هیپرید داروین بر پایه T.sosteriana به‌عنوان والد پدری هم تقریباً همگی تریپلوئید و عقیم‌اند لاله‌های با کروموزوم بیشتر به داشتن گل درشت‌تر گرایش دارند .
اما تولید مثل جنسی شان خیلی مشکل است از دیگاه سنتی، لاله‌های وحشی را بر طبق اینکه پرچم‌هایشان ترکدار یا بدون کرک باشد به دو دسته تقسیم می‌نمایند (رده‌بندی هال)، یکی از اریوستمون‌ها (۶) که پایه پرچم‌های آنها کرکدار و دیگری لیواستمون (۷) که میله پرچم آنها بدون کرک است، براساس جدیدترین تقسیم‌بندی لاله‌ها براساس زمان گلدهی، طول ساقه و شکل گل به ۱۵ گروه اساسی تقسیم‌بندی می‌کنند و تاکنون بیش از ۳۰۰۰ واریته لاله ثبت شده در حالی‌که تعداد کولیتوارهای تجاری کشت شده بیشتر از ۱۰۰ نیست.● اصلاح لاله Tulip-breegig
در اصلاح گل‌های پیازی از جمله لاله نیز مثل سایر نباتات زینتی اهداف خاص و منحصر‌به‌فردی دنبال می‌شود. مهمترنی آن اصلاح فرم ظاهری و تناسب برگ و گل شکل و رنگ‌های متنوع و جدید می‌باشد. اصلاح لاله مانند خود لاله دارای سابقه طولانی بوده به‌طوری که اولین بار در قرن‌های ۱۲ و ۱۳ توسط پرورش‌دهندگان لاله در خاور نزدیک و خاورمیانه از بین ارقام وحشی سعی در گزینش و انتخاب ارقام برتر از نظر شکل گل و رنگ کردند.
کارهای اصلاحی اساسی بر روی لاله از اروپا در قرن هفدهم آغاز شد. امروزه اصلاح گل‌هائی مانند لاله که در خارج از فصل طبیعی‌شان نیز قادر به گلدهی هستند یکی از مهم‌ترین موضوعات اصلاحی نباتات است، جنس لاله مشتمل بر صد گونه است ولی برای تولید ارقام تجاری فقط چند گونه از آن با هم تلاقی داده شده‌اند.
● اصلاح برای پیش‌رس کردن
با توجه به اینکه بیش از ۷۰ درصد پیازهای تولید شده برای پیش‌رس کردن استفاده می‌شود، بنابراین اصلاح ارقامی که بر این منظور مناسب باشند از اهمیت بالای برخوردار است. اصولاً پیازهای که برای پیش‌رسی به‌کار می‌روند باید خصوصیات ویژه‌ای داشته باشند که می‌توان به موارد زیر اشاره کرد:
۱) در کوتاه‌ترین دوره رشد و نمو قادر به گلدهی باشند.
۲) درصد بالائی از گیاهان گلدار را با کیفیت خوب تجاری که با نیازهای ویژه بازارهای مختلف نیز هماهنگی داشته باشد، تولید کنند.
۳) ظرفیت تولید و ذخیره موادغذائی را در یک دوره طولانی داشته باشند.
۴) پیازها باید به‌راحتی تکثیر شوند به روش‌های جدید مکانیزاسیون سازگاری داشته باشند.
۵) نسبت به بیماری‌ها و حشرات نیز مقاومت نشان دهند.
۶) در مرحله بازاریابی تجاری، گل‌های شاخه‌ای یا گیاهان گلدانی باید به‌راحتی توانائی تحمل یک دوره نگهداری در دمای پائین و سطح نوری کم را داشته و به‌خوبی نیز قابل حمل باشند.
۷) پیازها در شرایط محیطی مختلف قادر به تولید گل، رشد و نمو و ریشه‌دهی باشند.
سرعت ازدیاد جنسی نیز عامل مهمی است که دوره زمانی لازم برای تولید یک رقم جدید را تعیین می‌کند. لاله که میزان ازدیاد طبیعی آن ۲-۳ پیازچه جدید در سال است برای تولید یک پیاز در یک اندازه تجاری با قابلیت گلدهی ۳-۲ سال یا بیشتر (بسته به اندازه پیازچه و رقم) چند سال طول می‌کشد و برای تولید یک کولیتوار جدید نیاز به دوره‌ای ۲۵ ساله دارد. مشکل اساسی در برنامه اصلاحی لاله وجود ناسازگاری است که از عمل تلاقی موفقیت‌آمیز جلوگیری می‌کند. در لاله ناسازگاری به‌طور مکرر در تلاقی بین گونه‌ای دیده می‌شود و فقط چندگونه می‌توانند با هم تلاقی داشته باشند.
● روش‌های اصلاحی لاله
الف) هیبریداسیون بین‌گونه‌ای
”بیشتر تلاش‌ها در جنس لاله همیشه متوجه انجام هیبریدهای بین‌گونه‌ای است. از تلاقی بین T.gesneriana و T.fosteriana (هیبرید داروین)، T.didieri, T.albrtii, T.ingens, T.greigu, T.kaufmannian حاصل شده است. اخیراً با استفاده از تکنیک‌های درون شیشه‌ای“ موفقیت‌های زیادی در مورد هیبریدهائی که در شرایط طبیعی (۱۰) هیبریداسیون آنها به‌سختی امکان‌پذیر است صورت گرفته است.
از ویژگی‌های شاخص در بین هیبریدهای درون‌گونه‌ای می‌توان به زودرسی، مقاومت در برابر ویروس عامل زنگ شکستگی، فوزا ریوم و ... اشاره کرد. از برخی ارقام شناخته شده حاصل از این می‌توان تلاقی Memory s Lefeber, Come Book, BeauMonde, Spryng, Purplewarld و Pink Impression اشاره کرد.
به‌منظور دو رگ‌گیری، ابتدا گیاه والد مادری و پدری را در اوایل پائیز در گلدان کشت می‌نمایند، گل در اواسط بهار تشکیل می‌شود (به این ترتیب می‌توان ویژگی‌های واریته‌های زودرس و دیررس را با بقیه صفات الحاق کرد. در طی فصل کشت، گرده از تمام واریته‌هائی که می‌خواهیم ترکیب شوند. باید جمع‌آوری شوند). در دو گل که همزمان شکفته‌اند در نخستین گام پرچم‌ها را قطع کرده و در یک قاشق کوچک قرار می‌دهیم و گل ‌دوم را با نوری بسیار ظریف پوشانده سپس گل را در یک سرپوش پلاستکی قرار داده و بالای سرپوش را می‌بندند.
دمای اید‌آل برای دو رگ‌گیری ۱۷-۲۰ درجه ا.س تدورگ‌گیری معمول دو بار به فاصله ۳ روز به‌منظور اطمینان از موفقیت کار انجام می‌گیرد. اگر تلافی موفقیت‌آمیز باشد تمدان متورم می‌شود و در اواسط تابستان کپسول می‌رسد. کپسول باید تا حد ممکن پر و رسیده از روی گیاه برداشته شود زیرا برداشت داگر خیلی زود انجام شود کیفیت بذر از بین می‌رود. سپس بذرها بی‌درنگ در اوایل پائیز درون جعبه‌های بذر کاشته می‌شوند. این بذور، باید یک دوره سرمای طولانی را طی می‌کنند و قرار دادن آنها تنها برای مدتی کوتاه درون یخچال کافی نیست.
پیازچه‌های کوچک حداقل ۲ سال باید در جای خود باقی بمانند زیرا کوچکتر از آن هستند که بتوان آنها را جابه‌جا رد. در پایان سومین فصل می‌توان آنها را جابه‌جا کرد و در یک بستر عمیق‌تر و بزرگ‌تر کشت کرد. در سال پنجم پیازها قادر به گلدهی هستند و نتیجه کار قابل مشاهده است.
▪ برخی از معیارهائی که انتخاب براساس آن انجام می‌گیرد عبارت از:
۱) داشتن شاخ و برگ سبز تیره و محکم
۲) دوام بالای شاخه گل بریده
۳) داشتن دوره پیش‌رس کردن تقریباً ۲۱ روزه در گلخانه
۴) ارتفاع مناسب گیاه
۵) شکل یا رنگ خاص
۶) مقاومت به بیماری‌ها
اگر رقم جدید ویژگی خاصی داشته باشند، اصلاح‌گر آن را نامگذاری خواهد کرد و آن را به‌عنوان یک رقم جدید ثبت می‌کند. اولین فاکتوری که در انتخاب تام تعیین می‌شود نامی است که نشان‌دهنده خصوصیات ظاهری باشد و دومین فاکتور خاستگاه گیاه است.
ب) اصلاح جهشی Mutation Breeding
اینگونه جهش‌ها خیلی به‌ندرت روی می‌دهد و از ویژگی‌ها آنها این است که تغییرات مهمی در ظاهر گیاه پدید می‌آورد بدون اینکه در شکل انتقال صفات به نسل بعدی تغییری ایجاد نمایند. ارقام جدید را می‌توان به‌وسیله اصلاح جهش به‌خوبی هیبریداسیون به‌دست آورد. جهش‌های خود به‌خوبی زیاد در لاله دیده می‌شود. این جهش‌ها می‌تواند گل‌هائی با رنگ‌ها و اشکال مختلف را تولید کند. تفاوت زیادی بین حساسیت‌پذیری ارقام به جهش وجود دارد. جهش‌های زیادی در ارقامی مانند Apeldoorm, Murima, Copland, Bacttigon, William شناخته شده است.
به‌عنوان مثال از کولیتوار Murillo حدود ۶۰ موتانت به‌دست آمده است. برای تحریک مصنوعی جهت ایجاد جهش، از اشعه ایکس به‌منظور انجام تحقیقات اصلاحی استفاده می‌شود و اشعه‌هائی با طول موج ۳۵۰red ـ ۵۵۰ به‌کار می‌رود. جهت ایجاد تری و تتراپلوئیدی میزان دوره‌های بیشتری باید استفاده شود. باید توجه داشت که در اثر تابش زودهنگام خیلی از گیاهان در بهار دفرمه می‌شوند. از لاله‌هائی که از طریق موتانت اشعه‌ای حاصل شده‌اند می‌توان به کولیتوارهای Preludium و Lustige Witwe و Santina اشاره نمود.
ج ) لاله‌های طوطی‌وار
این نوع از لاله‌ها جزء مشهورترین لاله‌ها بوده که به خاطر شکل و رنگ عجیب و شگفت‌انگیزشان طرفداران زیادی در دنیا پیدا کرده‌اند. این شکل از لال‌ها توسط نوعی جهش خودبه‌خودی (۱۱) حاصل شده‌اند و در یک سری برنامه‌های اصلاحی در هلند ارقام خود گرده‌افشان از آن به‌نام Cordell مشاهده شد. در تلافی‌ها با آن، لاله‌های Parrot با ژنتیک جدید حاصل می‌شود.
د) پلی پلوئیدی Ployploides
یکی دیگر از تغییرات کروموزومی در تکنیک‌های اصلاحی، پلی‌پلوئیدی است. شعار کروموزوم‌های خیلی از کولتیوارهای Tulip دیپلوئید است، تعدادی هم مثل اکثر هیبریدهای داروین‌تری پلوئید‌اند اما تتراپلوئیدها نیز خیلی کمیابند، تتراپلوئیدها بیشترشان دارای بوته‌های قوی و محکم نسبت به دیپلوئیدها هستند. تحقیقات زیادی جهت به‌دست آوردن تتراپلوئیدها صورت گرفته است و مشهورترین آنها Judilh- leysler است که در سال ۱۹۷۴ ایجاد شد، مشکل اساسی که در ارتباط با پلی‌پلوئیدی وجود دارد.
این است که تکثیر آنها در طول فصل با تأخیر صورت می‌گیرد، بنابراین برای پیش‌رس کردن نامناسب هستند، از روش‌هائی که برای به‌دست آوردن فرم‌های پلی‌پلوئیدی استفاده می‌شود به‌کار بردن کلشی سین است که برای این منظور دانه‌ها با انتهاء شاخه گیاهی را که می‌خواهد بذر تولید کند چندین ساعت در مجاورت پارچه‌ای که در کلشی سین ۲-۱ درصد آغشته شده نگه می‌دارند. بذرهائی که به این طریق پدید می‌آیند معمولاً پلی پلوئید هستند و در بین آنها بذرهائی پیدا می‌شود که گل‌های بسیار درشتی تولید می‌کنند، با این حال نباید گمان ببریم تمام نمونه‌هائی که به‌دست می‌آیند بدون استثناء گیاهانی جالب و دارای ویژگی‌های مطلوب خواهند بود.
در تلاقی بین یک تتراپلوئید با یک دیپلوئید می‌توان به نتایج‌ تری‌پلوئید دست یافت که دارای رشد رویشی بالائی هستند ولی متأسفانه این تری‌پلوئیدها عقیم و نازا بوده و نمی‌توان آنها را در تحقیقات بعدی اصلاحی به‌کار برد. تلاقی کولتیوار تتراپلوئید T.gesneiana با کولتیوار دیپلوئید T.fosteriana منجر به هیبریدهای داروین شد که دارای عمر گل‌بریده زیاد و مناسب برای پیش‌رس کردن هستند. در سال ۱۹۹۸ رقم World S Favouriti از یک کولتیوار T.Gesneriana در تلاقی اثر با یک کولتیوار دیپلوئید T.fosteriana حاصل شد.
هـ ) تکنیک جدید اصلاحی در لاله
یک سری تکنیک‌های ایجاد گیاهان هاپلوئید برای تهیه گیاهانی که تنها ۱۲ کروموزوم دارند مورد بررسی قرار گرفتند و ساختارهای شبه‌جنینی از دانه گرده در کشت بافت تهیه شد و با دو برابر کردن هاپلوئیدها قادر به تولید گیاهان هموزایگوتی شد که مطالعات وراثت‌پذیری را آسان می‌نمود. ازدیاد لاله‌ها در شرایط درون شیشه‌ای از طریق جنین‌های غیرجنسی و از سلول‌های سوسپانسیونی باعث افزایش سرعت بالائی در تولید می‌شود، کارهائی نیز در ارتباط با تغییراتی در ساختار ژنتیکی لاله در حال تحقیق و بررسی است .
نوید می‌دهد که در آینده نه چندان دور بتوان با استفاده از تکنیک‌های مولکولی جدید و با انتقال قسمتی از DNA یک ژنوم از یک رقم خاص به داخل بافت‌های باز زایش شده لاله، در شرایط درون شیشه‌ای صدها لاله با خصوصیات و ویژگی‌های خاص ایجاد کرد. امروزه با استفاده از مارکرهای پروتئینی شناسائی ارقام جدید لاله که از طریق هیبریداسیون درون گونه‌ای یا کارهای درون شیشه‌ای حاصل شده‌اند در مرحله‌ای که پیازچه‌ها رسیده‌اند امکان‌پذیر است.

منبع : نشریه بین المللی فنی مهندسی ایران