هيبريداسيون (دورگه سازي) و پلي پلوئيدي
دورگ گيري بصورت طبيعي و در
برخي از شرايط محيطي در عالم گياهان اتفاق مي افتند که حاصل چنين اتفاقي
تنوعات بسيار زيادي است که در گياهان مشاهده ميشود. سهم بالايي از اين
تنوعات ميتواند مربوط به هيبريداسيون باشد. اين تکنيک طبيعي بعدها توسط
انسانها کشف و در بسياري از گياهان و حيوانات بعنوان يک اصل علمي بسيار
موفق بکار رفت. دورگه سازي نوعي سيستم جنسي است که بين افراد درون و يا بين
گونه اتفاق مي افتد. اين سيستم بصورتي طراحي مي شود که ژنهاي والدين در
نسل جديد که به آن دورگ گفته مي شود؛ بصورت همولوگ وجود داشته باشند ( شکل
2.14). عدم تطابق عددي کروموزمهاي انتقالي به نسل جديد هرچند سبب ايجاد
دورگه هايي با کيفيت عالي زراعي ميشوند اما در بسياري از موارد باعث توليد
گرده عقيم ميشوند. اين نوع دورگه ها را ميتوان از تلاقي گياه ديپلوييد و
تتراپلوئيد بوجود آورند که حاصل آن توليد لاينهاي عقيم تتراپلوييد بوده
است. علت اصلي اين عقيمي بيشتر بخاطر عدم جورشدگي و جدا شدن کروموزمها در
مرحله متافاز 1 ميوز است . حاصل تقسيمات ميوز با چنين آرايش ناموزون
کروموزومي توليد سلولهايي جنسي با تعداد متفاوت کروموزوم است. وجود چنين
ارقام پر محصولي در کشاورزي در طيف وسيعي از محصولات باغي, زراعي و زينتي
مشاهده ميشود. چنانچه گامتهاي جدا نشده با همديگر تلفيق شوند گياه مراحل
ميوز را بدون هيچ اخلالي به پايان ميرساند و گياه جديدي حاصل ميشود که از
لحاظ ژنتيکي به هر دو والد نزديک ولي از لحاظ فيزيولوژي و رشد با گياه والد
متفاوت است. در چنين مواقعي اصطلاح پلي پلوئيد در مورد اين گياهان به کار
ميرود. در حقيقت پلي پلوئيدي قبل از اينکه به دست بشر در جهت مقاصد اقتصادي
و کشاورزي کاربرد داشته باشد خيلي قبلتر در اثر و تغير فاکتورهاي طبيعي
مثل دما حاصل شده است. در بسياري از گونه هاي اين مکانيسم ميليونها سال پيش
اتفاق افتاده و تا کنون ادامه دارد در واقع اکثر گياهان در طول عمر خود به
صورت پيوسته و متفاوت تحت تاثير فاکتورهاي محيطي روند افزايش و يا دوبرابر
شدن کروموزوم خود را داشته اند. همين ميتواند دليلي براي زياد بودن محتواي
ژني گياهان باشد. پلي پلوئيدي مي تواند در محيط آزمايشگاه و تحت تاثير
کاربرد برخي از مواد شيميايي مثل اورازيلين و کلشي سين در گياه القا شود.
پلي پلوئيدي ميتواند به دو صورت زير اتفاق بيافتد. زماني که کروموزومهاي
هومولوگ مربوط به يک جنس به صورت طبيعي دو برابر شوند که به آن اتو پلي
پلوئيدي گفته ميشود. حالت دوم زماني اتفاق مي افتد که دو گامت از دو گونه
متفاوت با هم آميزش کنند و سبب ظهور هيبريدي با ژنوتيپ متفاوت شود که هيچ
شباحتي به والدين خود ندارد که اصطلاحا” به آن آلو پلي پلوئيدي ميگويند.
همانطور که قبلا” هم اشاره شد ارقام پلي پلوئيدي که در کشاورزي مورد
استفاده قرار ميگيرند يا از طريق اتوپلي پلوئيد و دوبرابر شدن محتواي
کروموزومي گامتهاي هاپلوئيد تلفيق شده و يا از طريق هيبريداسيون و تلاقي
بين گامتهاي جدا نشده (unreduced ) دو گونه توليد مي شوند. مثال مهم دورگه
گيري در کانولا-کلزا (Brassica napus) است. کانولا هم در صنايع غذايي و هم
بعنوان بيو ديزل استفاده مي شوند. اين گياه کوتاه روز و سرمادوست حاصل
ترکيب دو ژنوم از گونه هاي B. rapa (ژنوم AA) وB. Oleracea (ژنوم CC) بوده و
Brassica napus که يکي از محصولات مهم در بازارهاي کاناد است را باعث شده
است (شکل 14-2). شبيه اين نوع پلي پلوئبد در کلزا ارقام B. Juncea و B.
carinata است ( شکل 14-2). گندم نان (Triticum astivum) نيز جزو گياهان پلي
پلوئيدي است که از به اشتراک گذاشتن ژنوم 3 گياه ديپلوئد (AA BB DD) حاصل
شده است. برگرفته از کتاب ژنتیک و بیوتکنولوژی گیاهی تالیف دکتر مهدی خزاعی