:

گلابی یکی از درختان میوه مهم مناطق معتدله محسوب می‏شود و اگرچه تکثیر آن به طرق مختلفی امکان‌پذیر است، ولی معرفی عملی‏ترین و اقتصادی‏ترین روش تکثیر آن مستلزم شناخت همه روش‏های ازدیاد از جمله روش‏های تکثیر درون‌شیشه‏ای است (روزبان و همکاران، 1381). این گیاه بومی آسیای غربی و اروپای شرقی می‌باشد (Nee et al., 2002). گلابی معمولی یا گلابی اروپایی از گونه communis می‌باشد که میوه‌های آبدار با دانه‌های سنگی و اغلب شکل کشیده دارد، اما گلابی آسیایی شکلی شبیه به سیب دارد (Potter et al., 2007).گلابی از حدود یک هزار سال پیش از میلاد مسیح در یونان زیر کشت در آمده و در حال حاضر، پس از سیب، مهم‌ترین میوه دانه‌دار دنیا و ایران به شمار می‌آید (Jules and James, 1996). تعداد گونه‌های جنس Pyrus هنوز به طور کامل و دقیق مشخص نیست، اما تاکنون 60 گونه در این جنس معرفی شده است (Krichkov and Potanov, 1998) که اکثر آن‌ ها بومی آسیا یا اروپا و فاقد میوه خوراکی می‌باشند و تنها به عنوان پایه‌ای برای گلابی معمولی به کار می‌روند، که بیست و شش گونه شناخته شده از جنس گلابی و پراکنش جغرافیایی آنها در جدول 1-1 آورده شده است. 11 گونه مختلف از جنس Pyrus در ایران وجود دارد (Westwood and Bjornstad, 1971، خاتم ساز 1371). گلابی از میوه‌های دانه‌دار به شمار می‌آید (Jules and James, 1996). کلیه گونه‌های جنس گلابی در منطقه معتدله نیمکره شمالی دنیای قدیم پراکنده شده‌اند (Tatarintseva, 1981). کلیه ارقام و ژنوتیپ‌های گونهPyrus communis در 5 زیرگونه و در 5 منطقه، حوالی قفقاز (اوستیا و گرجستان) آسیای میانه، اروپای غربی، اروپای شرقی و اروپای جنوبی قرار گرفته‌اند. علاوه بر این گروه، ارقام و ژنوتیپ‌های خاور دور از گلابی‌های (P. ussuriensis Maxim, P. calleryana و P. betulifolia ) منشاء گرفته‌اند (Krichkov and Potanov, 1998). گلابی معمولی (Pyrus communis) در منطقه قفقاز، روسیه، آسیا، اروپای جنوبی و مرکزی پراکنده شده است (Kolesnicova, 1997). این گونه از لحاظ مقاومت زمستانه، اندازه درخت و دیگر صفات مورفولوژیکی و بیولوژیکی دارای تنوع بسیار بوده و تصور بر این است که تعداد بسیار زیادی از ارقام تحت کشت در آسیا، قفقاز و اروپا از این گونه بوجود آمده است (Krichkov and Potanov, 1998). ژوکوفسکی معتقد است، منطقه قفقاز و بخش‌های غربی ایران یکی از اولین مراکز تنوع گونه‌ها و ارقام تحت کشت گلابی است (Jookovskiy, 1950). گلابی‌های آسیا و آسیای صغیر به عنوان پایه بکار برده می‌شوند نه به عنوان رقم قابل مصرف (Chalices and westwood, 1973 and Westwood, 1971 ). در انواع وحشی گونهPyrus communis قدرت رشد بسیار زیاد است که می‌تواند منبع با ارزشی به عنوان پایه برای ارقام تحت کشت باشد (Kolesnicova, 1997).

شاخه برخی از ارقام گلابی خاردار بوده، برگ‌های اره‌ای و مضرس با حاشیه صاف دارند. گل‌های گلابی هم‌زمان با برگ‌ها ظاهر می‌شوند و روی گل‌آذین دیهیم قرار می‌گیرند. معمولاً اکثر گونه‌های گلابی خودناسازگار بوده و نیاز به ارقام گرده‌زا دارند. درخت گلابی در برابر سرما حساس‌تر از سیب بوده و می‌تواند تا 30- درجه سانتی‌گراد را تحمل کند (خوشخوی و همکاران، 1377). در ضمن گونه‌های مختلف گلابی گرمای تابستان را نیز تحمل می‌کنند و تابستان‌های خشک در کنترل بیماری آتشک[1] که گلابی به آن بسیار حساس می‌باشد، مناسب است (Jakson, 2003).

برخلاف پایه‌های سیب که همگی از گونه Malus pumila می‌باشند، پایه‌های گلابی از چندین گونه متفاوت Pyrus بوده و حتی تعدادی از آن‌ ها به جنس دیگری متعلق می‌باشند. گلابی حداقل 3000 سال است که در چین کشت می‌شود، در قسمت‌های دیگری از دنیا، گلابی‌های زراعی از گونه P. communis بدست آمده‌اند (Davarynejad et al., 2007). کشت گلابی در تمدن غرب اولین بار توسط هومر حدود سه هزار سال پیش شرح داده شده است.

بدون شك اولین گونه‌ای كه اهلی شده Pyrus pyrifolia بوده است، زیرا تیپ وحشی آن بدون انجام گزینش، خوراكی است (Jakson, 2003). گونه‌های گلابی را براساس خصوصیات گیاه‌شناسی و پراكنش جغرافیایی می‌توان به پنج گروه طبقه‌بندی نمود که شامل، گونه‌های اروپایی، گونه‌های آفریقای شمالی، گونه‌های غرب آسیا، گونه‌های آسیایی با میوه بزرگ و گونه‌های آسیایی با میوه كوچك می‌باشند (Bell et al., 1996).

مهم‌ترین ارقام بومی گلابی در ایران شامل: شاه‌میوه نطنزی، محمدعلی مشهد، سه فصله کرج، گلابی دم کج کرج، سبری و پیغمبری می باشند. گلابی را شاه‌ میوه یا آمرود هم می‌نامند و به میوه‌های پیوندی و شاداب آن شاه‌آمرود گویند (شکل 1- 1). همچنین از گلابی‌های خارجی نیز که کم و بیش در ایران کشت می‌شوند می‌توان ، بارتلت[2]، دوشس[3]، ویلیام دوشس[4]، لوئیزبون[5]، اسپادونا[6] و کوشیا[7]را نام برد. بارتلت که در اروپا بنام ویلیامز مشهور است (شکل 1- 2)، مهم‌ترین و پرکشت‌ترین گلابی در دنیا به شمار می‌رود (محمودزاده و ابراهیمیان، 1390).

شکل 1- 1: چهار رقم از مهم‌ترین ارقام گلابی بومی ایران a. گلابی شاه‌میوه b. گلابی شاه‌میوه نطنز c. گلابی دم کج کرج d. گلابی بیروتی

شکل 1- 2: دو رقم از مهم‌ترین ارقام گلابی خارجی که در ایران کشت می‌شوند. a. گلابی بارتلت b. گلابی دوشس

 بالا بودن هزینه‏ های تولید، یکی از عمده‏ترین مشکلات بخش کشاورزی، در راه تولید و صادرات محصولات به بازار‏های جهانی محسوب می‏شود. تولید و تکثیر نهال، یکی از بخش‏های مهم صنعت میوه‏کاری هر کشوری به شمار می‏رود و اساس باغ‏های خوب هر کشوری از بذل توجه به این بخش نشات می‏گیرد. در باغداری روز دنیا، ایجاد باغ‏های یکنواخت، علاوه بر سیستم تک کشتی، هم‌اندازه بودن درختان باغ، رسیدن همزمان میوه‏ها، کاهش اندازه درخت، مقاومت به آفات و امراض و زودباروری درختان، بسیار مورد توجه می‌باشد. برای نیل به این اهداف، روش‏های مختلف کشت بافت، امروزه به عنوان یکی از ابزار‏های مطمئن و کارآمد، مورد توجه و اهتمام تولید‏کنندگان نهال در سراسر جهان قرار گرفته است (صفاری، 1378).

کشت بافت روش نوین و مهم در ازدیاد گیاهان است که در حال حاضر در دسترس پرورش‌‌دهندگان قرار دارد (صفاری، 1378). تكثیر درون‌شیشه‌ای این امكان را فراهم می کند كه در طول سال به پایه‌های مورد نیاز برای استفاده در خزانه دسترسی داشته باشیم (خوشخوی، 1377). ژرم‏پلاسم گلابی تكثیر شده در محیط استریل، به دلیل عاری بودن از عوامل بیماری‌زا، با اطمینان كامل از سدهای قرنطینه كشاورزی كشورهای مختلف قابل تبادل خواهند بود (Shibli et al., 1997). ارقام و گونه‌های مختلف گلابی هر یک دارای خصوصیاتی هستند كه باعث گردیده از آنها به عنوان پایه، پیوندك، تزئینی و یا دومنظوره استفاده گردند. از ارقام و گونه‌هایی كه موجب بهبود كیفیت رشد درختان گلابی می‌گردند به عنوان پایه استفاده می‌شود. زودرسی، پاكوتاه‌كنندگی، تاثیر روی عملكرد و كیفیت میوه، بهبود مقاومت به آفات و بیماری‌ها و كمك به سازگاری با خاك‌های مرطوب و آهكی از جمله شاخصه‌های ارقامی می‌باشد كه به عنوان پایه استفاده می‌شوند (رسول زادگان، 1370).

مقایسه کلی بر وضعیت باغ­های سیب و گلابی در کشور ایران نشان‌دهنده این است که برخلاف باغ‌های سیب، در باغ­های گلابی استفاده از پایه­ های پاکوتاه‌کننده و روش­های کشت متراکم چندان متداول نشده است. مسلماً مهم‌ترین دلیل این امر عدم وجود پایه­ های مطلوب و سازگار با شرایط اقلیمی- خاکی بر ارقام گلابی کشور بوده و به این ترتیب که پایه­ های رویشی گلابی که طی 30 سال گذشته وارد شده همگی متعلق به گونه Cydonia oblonga می‌باشند که این پایه­ها حساس به کلروز و خاک­های آهکی بوده و با برخی از ارقام گلابی نظیر گلابی ویلیامز دارای ناسازگاری است، علاوه بر این که در سرماهای شدید زمستانه آسیب دیده و از بین خواهد رفت که این معایب سبب توسعه محدود این پایه­ها در کشور شده است. همچنین پایه‏های پا‏كوتاه‌كننده گلابی كه متعلق به گونهP. communis L. می‏باشند و دارای سازگاری بسیار خوبی با ارقام تجاری هستند، را می‌توان از طریق روش‏های کشت بافت با سرعت بالایی تکثیر و عرضه نمود. تعداد محدودی از پایه‏های پا‏كوتاه‌كننده گلابی حاصل از کشت بافت به كشور وارد شده است. با توجه به این که پایه‏های پا‏کوتاه‌کننده گلابی به تکثیر از طریق ریزازدیادی پاسخ داده‌اند، در حال حاضر یکی از اصلی‏ترین روش‏های تکثیر آن‌ ها کشت بافت محسوب می‏شود (نصرتی، 1382). بر این اساس با تلاش دهه‌ های اخیر در سایر کشورها نظیر ایتالیا و آمریکا برای دستیابی به پایه­ های مطلوب‌تری که فاقد معایب فوق باشند، دو پایه FOX11و OH×F40 وارد کشور گردیده است. این پایه­ها که متعلق به گونه گلابی می‌باشند، دارای محاسن متعددی شامل تحمل بهتر به غرقاب، خشکی و خاک­های آهکی بوده و با هیچ یک از ارقام گلابی ناسازگاری نشان نمی‌دهند. استفاده از این پایه­ها سبب کاهش هزینه برداشت و هرس می‌شود، همچنین کاهش مبارزه با بیماری آتشک با بهره گرفتن از بهبود مدیریت باغ­های متراکم خواهد شد (روزبان، 1380). از این‌رو پژوهش حاضر به منظور تهیه پروتکل انبوه پایه­ های پاکوتاه‌کننده گلابی OH×F40 و FOX11 با میزان ریشه­زایی بالا از طریق تعیین موارد ذیل صورت پذیرفت. شامل الف): ارزیابی اثر محیط‏های پایه مختلف ب): ارزیابی اثر غلظت‏های مختلف سایتوکینین نظیر2iP و BAP ج): ارزیابی توان ریشه‏زایی پایه­ های پاکوتاه‌کننده گلابی OH×F40 و FOX11

موفقیت در تحقیق فوق می‌تواند به تولید و تکثیر نیمه انبوه پایه­ های پاکوتاه‌کننده گلابی OH×F40 و FOX11 و تامین هسته­های اولیه این پایه­ها برای انجام طرح­های تحقیقاتی و حفظ در شرایط خارج از شیشه کمک کند.

1-2- گیاه‌شناسی گلابی:

برگ‌های درخت گلابی اره‌ای مضرس هلالی یا با كناره صاف و به ندرت كنگره‌ای، جوانه‌ها در داخل از پهنا پیچیده و دمبرگ‌ها دارای گوشوارك‌های كم و بیش بزرگی می‌باشند و فلس جوانه روی هم خوابیده و گل‌ها همزمان یا كمی قبل از جوانه‌های برگ ‌باز می‌شوند (عبداللهی، 1388). گل‌ها خوشه‌ای، چترمانند، سفید به ندرت در برخی گونه‌ها و یا ژنوتیپ‌های وحشی صورتی و یا رگه‌های صورتی رنگ در آنها مشهود است. كاسبرگ‌ها به عقب برگشته یا گسترده و گلبرگ‌ها دارای قاعده دمبرگ‌‌مانند می‌باشند. گلبرگ‌ها تا حدودی مدور تا مستطیلی پهن بوده و 20 تا 30 پرچم‌ را در بر گرفته‌اند. بساک‌ها قرمز تا ارغوانی و 2 تا 5 خامه آزاد در قاعده به وسیله دیسك یك‏جا جمع می‌شوند. تخمك‌ها به تعداد دو عدد در هر خانه و میوه پوم كروی تا گلابی شكل است و كاسه گل پایا یا خزان‌كننده و گوشت میوه وابسته به رقم یا ژنوتیپ درصدهای متفاوتی را از سلول‌های اسكلروئیدی دارا می‌باشند. بذور رسیده گلابی قهوه‌ای تا سیاه و در برخی گونه‌های این جنس بسیار بزرگ‌تر از بذر گلابی‌های

اروپایی است (عبداللهی، 1385).

از نظر گرده‌افشانی و تشكیل میوه، تقریبا همه ارقام گلابی خودناسازگار و دگرباورند. اگرچه بعضی از ارقام گلابی در برخی شرایط آب و هوایی تولید میوه بدون بذر می‌كنند، با این وجود بهترین عملكرد هنگامی است كه درخت گرده‌زا در بین ارقام اصلی كشت شده باشد (Westwood, 1993). درخت گلابی در برابر سرما از سیب حساس‌تر است و گل‌های گلابی در بهار کمی زودتر از سیب باز می‌شوند. به همین دلیل بیشتر در معرض خطر سرمای بهاره قرار می‌گیرند (عبداللهی، 1385) .در تابستان گیاه گلابی گرما را بیشتر از سیب تحمل می کند. گل و میوه گلابی در انتهای شاخه‌ها و اسپورهای دو ساله بوجود می‌آید، بنابراین هنگام هرس درختان بارور، باید در حفظ اسپورها دقت کرد. میزان محصول گلابی در باغ‌های معمولی به 45 تن در هکتار می‌رسد و تعداد ارقام گلابی موجود در ایران حدود 120 نوع است (محمودزاده و ابراهیمیان، 1390).

1-3 – ازدیاد و تکثیر گلابی:

در ازدیاد پایه‌های گلابی سه روش استاندارد وجود دارد که مورد استفاده قرار می‌گیرند که این سه روش شامل: الف): روش جنسی کشت بذر ب): خوابانیدن کپه‌ای شاخه در درخت به ج): چوب سخت می­باشند.

در موارد خاص برای ریشه‌دار کردن تیپ‌هایی که به سختی ریشه می‌دهند از قلمه‌های ریشه یا پاجوش‌های ریشه می‌توان استفاده نمود. قلمه‌های برگ‌دار را تحت شرایط میست پس از تیمار با IBA ریشه‌دار می‌کنند. آماده کردن بذر بسیاری از گونه‌های Pyrus برای سبز شدن نیاز به خیساندن آن‌ ها به مدت یک روز و سپس شستن کامل و استراتیفیکاسیون آن‌ ها برای سرما دادن دارد. برای ازدیاد سریع یک پایه، قلمه‌های ریشه را به قطر حدود 7/0 تا 5/1 سانتیمتر انتخاب، به صورت اسکنه با واریته پیوندک پیوند می‌زنند. رقم پیوندک را برای ریشه‌دهی می‌توان به روش قلمه چوب سخت یا برگ ازدیاد نمود (محمودزاده و ابراهیمیان، 1390). برخی از گونه‌ها مثل P. calleryana و P. betulifolia با بهره گرفتن از قلمه برگدار که در اواسط تابستان انجام می‌گیرد بهتر ریشه‌دار می‌شوند. برای پیوند گلابی علاوه بر گونه‌های وحشی و اهلی آن، می‌توان از به و زالزالک نیز، برای پایه، استفاده کرد که در این صورت درختان پاکوتاه خواهند بود و برای جلوگیری از ناسازگاری پایه و پیوندک باید از یک رقم مناسب گلابی برای میان‌پایه استفاده کرد (عبداللهی، 1388). فاصله کشت برحسب نوع پایه و قدرت رشد آن، 7-10 متر در باغ‌های معمولی است، ولی در انواع پاکوتاه می‌توان این فواصل را به چهار متر بین ردیف‌ها و دو متر روی ردیف‌ها کاهش داد که این کار باعث افزایش محصول نیز خواهد شد (محمودزاده و ابراهیمیان، 1390). تمام ارقام گلابی، خودناسازگار هستند، بنابراین برای تولید میوه کافی، بطور حتم نیاز به درخت گرده‌زای مناسب و کندوگذاری دارند. بعضی از ارقام گلابی، مانند بارتلت، در صورت گرمی هوا در هنگام گل دادن می‌توانند از طریق بکرباری محصول کافی تولید کنند. از پایه‌های به اصلاح شده که شامل QA، QB و QC می‌باشند به عنوان پایه‌های پاکوتاه‌کننده برای گلابی استفاده می‌شود (نصرتی، 1382). در ضمن از پایه‌های بذری نیز می‌توان استفاده نمود. در این صورت درختان تنومند با رشد زیاد حاصل می‌آیند. در كانادا، نیوزیلند، آفریقای جنوبی و شیلی از نهال‌های بذری ارقام تجاری نظیر ویلیامز و وینترنلیس استفاده به عمل می‌آید و پایه‌هایی كه در آسیا مورد استفاده قرار می‌گیرد از كشوری به كشور دیگر متفاوت است (نصرتی، 1382). از نهال بذری، P. pyrifolia اصولاً در ژاپن برای ارقام همان‌گونه استفاده می‌شود. در تایوان گلابی همیشه سبز             P. kawakamii عمده‌ترین پایه‌ مصرفی می‌باشد. در قسمت شمالی چین، نهال بذری P. betuliafolia به عنوان پایه برای ارقام هیبرید P. pyrifolia و P. ussuriensis به كار می‌رود. در كشور ما نیز استفاده از پایه‌های بذری حاصل از كشت بذر ارقام تجاری بیش از پایه‌های وحشی مرسوم است. این در حالی است كه در استان‌های شمالی كشور، عموماً از بذور پایه‌های جنگلی جهت پایه استفاده به عمل می‌آید (عبداللهی، 1388). ارقام مختلف گلابی به دلیل میزان بالای هتروزیگوسی از طریق بذری به خوبی قابل تكثیر نیستند. با این حال در بسیاری از كشورهای جهان استفاده از پایه‌های بذری گلابی به صورت كامل منسوخ نگردیده است. در كشورهای اروپای شرقی، تایوان و هند استفاده از پایه‌های بذری گلابی‌های وحشی هنوز رایج است. معمولاً گلابی را روی پایه‌های انتخابی، پیوند شاخه یا جوانه می‌زنند. گونه اروپایی P. communis به طور گسترده مخصوصاً در آمریكا شمالی به عنوان پایه مورد استفاده قرار می‌گیرد. از هم‌گروه‌های درخت به (Cydonia oblonga L.) نیز به دلیل قابلیت پا‏كوتاه‌كنندگی آنها به عنوان پایه استفاده می‌شود. اما پیوند آنها با همه ارقام گلابی سازگار نمی‌باشد (Bell et al., 1999). تكثیر ارقام گلابی از طریق قلمه چوب نرم و سخت به دلیل ریشه‌زایی ضعیف مشكل می‌باشد (Hartmann et al., 1997). ریشه‌زایی مستقیم قلمه در برخی از گونه‌های گلابی گزارش شده است (Shibli et al.,1997). همچنین نشان داده شده است، كه امكان ریشه‌زایی برخی از ارقام گلابی مانند الدهوم[8] و بارتلت توسط قلمه چوب سخت یا قلمه‌های برگ‌دار تحت سیستم مه‌افشان منوط به تیمار آنها با تنظیم کننده رشد ایندول بوتیریک اسید (IBA) وجود دارد (Bell et al., 1996). با این تفاصیل، روشن است كه روش‌های كلاسیک تكثیر رویشی گلابی، علیرغم دارا بودن مزایای بسیار، معایبی مثل وابسته بودن به فصولی خاص از سال،‌ مشكل آلودگی‌‌های ویروسی و نیاز به مهارت خاص را دارا می‌باشند.

1-4- کشت بافت گیاهی:

کشت بافت گیاهی به رشد مواد گیاهی عاری از میکروب در شرایط عاری از میکروارگانیسم‌ها مانند محیط غذایی استریل در یک لوله آزمایش کشت بافت گیاهی اطلاق می‌شود که شامل کشت پروتوپلاست، سلول، بافت و اندام گیاهی می‌باشد (خوشخوی، 1377). در سال‌های اخیر فنون کشت بافت گیاهی به یک ابزار بسیار قدرتمندی جهت تکثیر بسیاری از گونه‌های گیاهی تبدیل شده‌اند. این تکنولوژی با نظریه‌پردازی دانشمند آلمانی، هابرلنت، در مورد توانایی تبدیل یک سلول به موجود کامل[9] در اوایل قرن بیستم شروع شد.