Menu
پر افتخارترين فعالیت مركز بیوتكنولوژي دكتر رستگار، تكثیر به شیوه كشت بافت و طراحي اولین باغ مادري گل محمدي ايران است. خاستگاه و موطن اصلي اين گل كه از نظر اقتصادي و دارويي در جھان به خصوص مغرب زمین جايگاھي ويژه دارد، كوه ھاي جنوب غرب ايران است. اين گل حوالي سال ھاي 1254-1276 میلادي از ايران به دمشق و سپس از آنجا به اروپا برده شده است. گفتني ست گل محمدي كه در دنیا با نام علمي( Rosa Damascen Miller) شناخته مي شود القابي چون سلطان گل ھا( ( King of Flowers) و ملكه گل ھا (Queen of Flowers) دارد. محصولات اولیه گل محمدي عبارتند از: اسانس اول ، اسانس دوم ، اسانس سوم ، گلاب اول ، گلاب دوم ، كانكريت رز (Rose Concrete)اسانس مطلق رز( (Absolute Rose Oil)و اسانس حاصل از استخراج با سیال فوق بحراني (Fluid Extraction Supercritical) از اين میان با ارزش ترين محصول گل محمدي كه به آن لقب طلاي مايع ( (Liquid Gold)داده اند اسانس تام است. از محصولات اولیه در صنایع دارویی، آرایشی و بهداشتی مورد استفاده قرار می‌گیرد.
ایجاد گلستان ھای گل محمدی در ایران تا پیش از تأسیس مرکز کشت بافت در کشور از طریق قلمه و پاجوش است که از معایب آنھا می توان به انتقال آلودگی، عدم موزونی و تناسب یکسان، ظرفیت پائین تولید و عدم کنترل تولید اسانس اشاره کرد. این در حالی است که پایه ھای کشت بافتی گل محمدی تولیدی مرکز کشت بافت بیوتکنولوژی دکتر رستگار، دارای ویژگی ھای ذیل ھستند:
1- تولید پایه ھا در آزمایشگاه کشت بافت
2- مقاوم به کم آبی و کشت به شیوه دیم
3- پایه ھای سالم سازی شده
4- پایه ھای متناسب با اقلیم ھای گوناگون
5- تفریق گل محمدی خوراکی و غیر خوراکی
6- ظرفیت بالای تولید در مقیاس ھای کلان
7- یکسانی پایه در گلستان ھای ایجادی
8- افزایش توان مدیریت تولید
9- برخورداری از یارانه ویژه دولتی
در خانواده گلسرخیان در حدود 200 گونه گیاھی وجود دارند که از میان آنھا تعداد محدودی دارای مواد فرار و عطری بوده و در تھیه اسانس مورد استفاده قرار میگیرند. برای تھیه اسانس از بین این تعداد معدود نیز گل محمدی به عنوان محصول اصلی شناخته میشود که از اسانس آن در صنایع بھداشتی، دارویی و غذایی مورد استفاده قرار میگیرند((Rusanov et al.,2009). امروزه استفاده از اسانس گل محمدی در صنعت داروسازی افزایش چشمگیری پیدا کرده و روز به روز نیز در حال افزایش است. کشت و کار گل محمدی و تولید اسانس آن در سه کشور ایران، ترکیه و بلغارستان به عنوان یک محصول استراتژیک مطرح بوده و از اھمیت بالایی برخوردار است. بر اساس مطالعات توماس و ھمکاران ( 2000)ھرساله در حدود 7تا 10درصد به میزان تولید این محصول افزوده می شود. گل محمدی به دامنه وسیعی از شرایط اقلیمی سازگار بوده و ازجمله گیاھان کم توقع طبقه بندی میشود. به ھرحال اطلاعات بسیار ابتدایی در مورد کشت و کار، فیزیولوژی، اکولوژی و زیستشناسی این گیاه در دسترس است. در این مقاله به ذکر پاره ای از مطالعات انجام گرفته در مورد این گیاه پرداخته می شود
گل محمدی بانام علمی .Rosa damascena Mill از شاخه گیاھان گلدار، زیرشاخه نھاندانگان، ردهی دولپه ای ھا، زیررده Rosidea، راسته Rosales، خانواده Rosaceae، زیر خانواده Rosoideae ھست. گل محمدی در دسته ی رزھای قدیمی و غیر بالارونده طبقه بندی می شود. این گیاه به شکل درختچه ای خزان کننده، به ارتفاع حدود یک تا دو متر، دارای برگ ھای مرکب از ھفت تا نه عدد برگچه دندانه دار و چرمی شکل و ساقه ھای با انشعاب زیاد و خاردار تشکیل شده است که این خارھا به رنگ قھوه ای و یا قرمز بوده نوک آنھا مستقیم و یا به سمت پایین خمیده است. گل ھا به شکل صورتی خوش رنگ با ٣٢ گلبرگ صورتی مشابه ، کاسبرگ ھا به تعداد ۵ عدد که حداقل سه تای آنھا دارای زوائد بزرگی در لبه ھا ھستند. پرچم ھا زرد رنگ به تعداد ١٠٠ عدد دیده می شوند. روی برگ ھا صاف و سبزرنگ ولی پشت برگھا سبز کمرنگ است، دم برگ ھا دارای پوششی از خارھای کوچک و نمدی ھستند. در برخی از واریته ھای گل محمدی ساقه و برگ نیز معطر ھستند. در ایران فقط گل محمدی کاشان دارای برگ ھای با عطر ملایم ھستند. گل آذین این گیاه به صورت دیھیم با 3-9 گل و گاھی بیشتر است.
گل ھای گل محمدی بر روی شاخه ھای یکساله تشکیل شده و در اوایل صبح شروع به باز شدن می کنند، این گیاه دوره گلدھی کوتاھی داشته و معمولاً یک بار تا در سال گل می دھد، البته برخی از واریته ھا ھمیشه گل ده ھستند. در اوایل فصل رشد تا چھار ھفتگی برگ ھای جدید بر روی گیاه ظاھر می شود سپس ھفته ی ششم رشد رویشی ادامه می یابد. سپس در ھفته ی ششم از شروع رشد جوانه ھای گل بر روی ساقه ھای رشد یافته در فصل جدید به وجود می آیند. به عبارتی 10تا 12ھفته پس از شروع فصل رشد گلدھی آغاز می شود. میوه آنکه ھیپ نامیده می شود پس از ریزش گلبرگ ھا به صورت کوزهای شکل در انتھای شاخه باقیمانده و در ھنگام رسیدن به رنگ قرمز تغییر رنگ میدھد(Pal and Singh.,2013). پس از اتمام دوره ی گلدھی رشد رویشی گیاه برای تولید ساقه برای سال بعد ادامه می یابد.
رزھا عموما دارای سطح پلوئیدی 2n تا 8n ھستند و اغلب رزھای وحشی دیپلوئید (2n=2x=14) می باشند، درصورتی که بیشتر رقم ھای تجاری رز تتراپلوئید (2n=4x=28) ھستند. سطوح دیگر پلوئیدی مانند پنتاپلوئید و ھگزاپلوئید ھم در جنس رز یافت شده اند. اما در مورد گل محمدی گفته شده که تعداد کروموزوم ھای پایه 7عدد (2n=4x=28) می باشد (Rout et al.,1999 ).
جنس Rosa متعلق به خانواده گل¬سرخیان و زیر خانواده Rosoideae دارای بیش از 200 گونه و 18000رقم یکی از معروف ترین گیاھان زینتی است ) .(Gudin.,2000). اکثر گونه ھای رز به صورت درختچه ھستند و برگ ھای پایا و خزان کننده دارند و معمولاً در نواحی معتدل نیمکره شمالی پراکنده شده اند. یکی از قدیمی ترین گیاھان خانواده رزاسه گل محمدی است که استفاده از آن به سال ھای دور برمیگردد. گل محمدی در ابتدا به صورت وحشی بوده و ھنوز ھم به صورت خودرو در قفقاز، سوریه، مراکش و اسپانیا رشد میکند ( Beales et al.,1998; Rusanov et al.,2005). به نظر می رسد که گل محمدی نوعی دورگه حاصل از گونه ھای R. gallica و R. canina باشد. ولی در پژوھشی که در سال 2000 میلادی در ژاپن انجام پذیرفت، سه گونه R. moschata و R. gallica و .R fedschenkoanaبه عنوان والدین گل محمدی شناخته شدند(Gault and Synge.,1971 ).
با این که منشأ این گیاه ھنوز به وضوح روشن نشده است اما اکثرا محققان مبدا آن را کشورھای بلغارستان، ایران، ترکیه و ھند می دانند. درمجموع به نظر میرسد که گل محمدی نیز مانند سایر گونه ھای رز از خاورمیانه به کشورھای اروپایی برده شده است (Saakov and Rieksta.,1973) با توجه به ھمین موضوع از انجا که گل محمدی اولین بار از دمشق به کشورھای اروپایی معرفی شد ، آن را رز دمشقی یا نام گذاری کردند.البته ھمواره باید به یا این نکته توجه نمود که داشتن پسوند یک منطقه در نام ھای گیاه شناسی به معنی خواستگاه گیاه مورد نظر نبوده و بعضا حاکی از اولین منطقه شناسایی جمع آوری گیاه توسط گیاه شناس را بازگو می کنند ھمان طوری که درخت ھلو با نام علمی Rosa persica شناخته شده اما منشا آن کشور چین میباشد.در پژوھش ھای که به برسی تنوع ژنتیکی گل محمدی پرداخته اند اثبات شده که گل محمدی دارای یک مرکز پیدایش اولیه (به احتمال زیاد ایران) بوده است که از آنجا به سایر نقاط (ترکیه و بلغارستان) منتقل شده است.
پیدایش گل رز از 30 میلیون سال پیش با توجه به سنگواره ھا به اثبات رسیده است، ھمچنین سوابق نشان می دھد که در سرزمین چین از این گل برای تزیین در حدود 600 سال قبل از میلاد استفاده می شد. گلبرگ ھای گل محمدی از قرن ھا قبل مصرف خوراکی داشتند. استفاده از گل رز معطر در ایران به بیش از 2500 سال پیش بر می گردد. تاریخ نشان می دھد که در باغ ھای ساسانی از رزھای معطر استفاده می شده است و برای درمان بیماری ھا گلبرگ ھای این گل ھا را در چربی ھا قرار داده و اسانس آن را استخراج و استفاده می کردند. در ادبیات ایران نیز گل سرخ جایگاه خاصی دارد. در کتاب بوندھشن (دایره المعارف زرتشتی) از گل سرخ و نسترن با احترام یاد شده است. بوعلی سینا، دانشمند ایرانی در قرن چھارم ھجری، از این گیاه گلاب استخراج کرده و مورداستفاده دارویی قرار داده است. در قرون وسطی از عصاره به دست آمده از این گیاه در درمان افسردگی استفاده می شده است. استخراج گلاب از قرن ھا پیش در ایران صورت می گرفته است که در قرن چھاردھم از ایران به قسمت ھای از امپراتوری عثمانی و آسیای صغیر گسترش یافته است. به گزارش تاریخ نگاران گلاب یکی از اقلام تجاری ایران بوده که به کشورھای چین و ھند صادر می شده است. ابن خلدون در کتاب العبره خود اشاره می کند که حکومت عراق آن زمان از شھرھای مختلف ایران اقلامی را به عنوان خراج دریافت می کرده که یکی از این اقلام که توسط شھر شیراز داده می شده است 30000 شیشه گلاب بوده است (شکل1 )و با توجه به این مستندات تاریخی می توان گفت که از اوایل قرن دھم میلادی صنایع مربوط به فراوری گل محمدی در ایران و به خصوص در شیراز دایر بوده اند. در مورد تاریخچه تولید روغن گل محمدی (اسانس)نیز کشور ایران به عنوان اولین کشور تولید کننده روغن یا ھمان اسانس گل محمدی شناخته شده است(Chevallear,1996؛ Beales,1998؛ Rusanove et all.,2005)به گفته محققین سابقه تاریخی تولید روغن گل محمدی در ایران به قرن ھفتم میلادی بر می گردد.
اکثر مزارع گل محمدی کشور ایران در ارتفاعات 1900متر از سطح دریا و یا بالاتر قرار گرفته اند. از بھترین اسانس ھای تولیدشده گل محمدی می توان به اسانس تولیدشده در منطقه لاله زار کرمان اشاره نمود که در ارتفاع 3000 متری از سطح دریا واقع شده است. به ھرحال می توان گل محمدی را در ارتفاعات پایین تر نیز کشت نمود به شرطی که سایر شرایط محیطی مانند دما، شدت نور، رطوبت نسبی و … نیز فراھم باشد. به صورت کلی اقلیم مناسب کشت گل محمدی یک اقلیم ملایم با آب و ھوای معتدل است.
تقریباً بیشتر فرایندھای فیزیولوژیکی گیاھان تحت تأثیر دمای محیط قرار داشته و این عامل تعیین کننده طول فصل رشد مناطق مختلف جغرافیایی است. تمام گیاھان در دامنه دمایی بین 5 تا 40 درجه فعلیت می کنند. در واقع این دما به عنوان دمای بحرانی شناخته شده و دمای بھینه بین این دو دما در نظر گرفته میشود.
در رشد و نمو گیاھان خانواده رزاسه مانند گل محمدی نیز دمای ھوا به عنوان یکی از اصلی ترین عوامل محیطی مطرح بوده و در کشت و کار این گیاھان از اھمیت زیادی برخوردار است. دمای مناسب در کشت و کار این گیاھان در طول روز 2 تا 30درجه و در طول شب دمای بین 18 تا 20درجه سانتیگراد در نظر گرفته می شود (Kim and Lieth,2003). در گل محمدی چنان چه دمای شب در طی زمانی که گیاه وارد فاز گلدھی می شود به کمتر از 10تا 12 درجه سانتیگراد برسد تولید اسانس به صورت قابل توجھی کاھش پیدا خواھد کرد؛ اما دمای پایین در طی رشد رویشی و قبل از گلدھی گیاه باعث افزایش کیفیت و کمیت اسانس تولیدی خواھد شد. به ھرحال محدوده دمایی مناسب پرورش اکثر گیاھان خانواده رزاسه 19 تا 27 درجه بیان شده است. به عقیده ویس(1977)دمای ھوای بین 5 تا 15درجه در طی فصل رشد و قبل از گلدھی گیاه گل محمدی باعث تولید گل ھای بزرگتر و با میزان اسانس بیشتر خواھد شد. به علاوه این محقق بیان می کند که در طول مدت زمان گلدھی گل محمدی دمای کمتر از 10 تا 12درجه از گلدھی جلوگیری کرده در صورتی که دمای 20 درجه باعث افزایش تولید اسانس این گل می گردد. گلدھی در این گیاه وابستگی مستقیم به تولید جوانه ھای جانبی داشته که بعدھا به گل تبدیل می شوند. دما ھم چنین بر میزان تولید این جوانه ھا و تبدیل آنھا به جوانه ھای زایشی مؤثر است. مقدار دما در طی مدت زمان تولید جوانه ھای جانبی بر روی رشد بعدی این جوانه ھاتأثیر مستقیم دارد(Marcelis –van Acker,1995).ھنگامی که دما از 24 درجه بالاتر میرد طول ساقه و تعداد گل ھای تولیدی به صورت قابل توجھی کاھش خواھد یافت(De Vries et al. 1982). در دمای پایین به علت کاھش سرعت رشد گیاه میزان کربوھیدرات ھای موجود افزایش می یابد. اوشیو و ھمکاران (2008) مشاھده کردند که ظرفیت فتوسنتزی و میزان تولید بافت ھای مختلف در گیاھان پرورش یافته در دمای 20 درجه روز و 15درجه شب به صورت معنی داری افزایش پیدا می کند. درسال ھایی با بھار گرمتر گلدھی زودتر اتفاق افتاده و در بھار خنک گلدھی به تأخیرمیافتد. در شرایط آب و ھوای خنک ھمین گونه که گفته شد عملکرد و کیفیت اسانس تولیدی به مراتب بالا خواھد رفت.
طول روز تابعی از عرض جغرافیایی و موقعیت تابش خورشید است. در بسیاری از گیاھان طول روز و شب بر فعالیت ھای حیاتی تأثیر مستقیم دارد (Waldren,2003).اگرچه در مورد گل سرخیان طول روز تأثیری در زمان گلدھی ندارد اما بر فعالیت ھایی که به صورت مستقیم با عملکرد گیاه در ارتباط ھستند مانند تعداد جوانه ھای جانبی، سرعت و نرخ سقط گل، تشکیل شاخه ھای جدید، سرعت رشد و امثال آنھاتأثیرگذار است. گزارش متعددی تأثیر طول روز بر گلدھی گل محمدی را موردبررسی قرار داده اند. در این مطالعات تأثیر متقابل دما و نور بر گلدھی گل محمدی مورد بررسی قرار رفته است. به عنوان مثال شدت نور پایین در دمای پایین و رطوبت نسبی %88 باعث افزایش عملکرد گل، افزایش کیفیت و کمیت ترکیبات مونوترپن اسانس گل محمدی شده است (Misra et al.,2002).شدت نور بالا و دمای پایین باعث افزایش کربوھیدرات ھای ذخیره ای در برگ ھا شده ( Dieleman and Meinen,2007) و می تواند به علت بازخورد منفی باعث کاھش ظرفیت فتوسنتزی گیاه شود. از طرفی شدت نور کم نیز در گونه ھای دیگر خانواده گل سرخیان باعث کاھش شدت رنگ گلبرگ ھا شده است. کیفیت نور نیز مورد مطالعه قرار گرفته و مشخص شده است که تأثیر مستقیم بر افزایش شاخه ھای تولیدی دارد. نسبت بالای نور قرمز به مادون قرمز باعث تسریع تولید جوانه ھای جدید شده درصورتی که نسبت پایین آن باعث جلوگیری از تولید آنھا شده است(Zieslin and Mor,1990).
یکی از موارد مھمی که در کیفیت و کمیت محصول تولیدی گل محمدی تأثیر مستقیم دارد رطوبت نسبی است. بر اساس آزمایش ھای انجام گرفته مناسب ترین میزان رطوبت نسبی در زمان رشد رویشی گیاه 70درصد(Arkley,1963) و در زمان شروع گلدھی و شکوفایی گلھا 60 درصد (Weiss,1997) به دست آمده است.
رشد گیاھان تابعی از شرایط فیزیک و شیمیایی خاک بوده و انتخاب خاک مناسب تضمین کننده عملکرد بھینه است. مناسبترین خاک برای کشت و کار گل محمدی خاک لومی عمیق و دارای PHبین 6 تا 5/7است. خاک ھای اسیدی باعث کاھش رشد و درنتیجه کاھش عملکرد گل محمدی می گردد. از طرفی در سال 2003 بریچت گزارش کرد که گلسرخ یان به صورت کلی به شرایط آھکی خاک نیز حساس ھستند و در اینگونه خاک ھا نیز نباید کشت شوند. از کشت گل محمدی در خاک آھکی به خصوص ھنگامی که شرایط آب نیز قلیایی باشد باید خودداری نمود (Weiss 1997). گل محمدی شرایط غرق آب را نمی پسندد و نباید در خاکھای رسی کشت شود اما در مناطقی که میزان بارندگی بسیار پایین است خاک شنی نیز نامناسب بوده و باید از ترکیب مناسب خاک که توانایی حفظ آب را دارد استفاده نمود. درخاک ھای سنگین بیماری ھای ریشه توسعه یافته و مشکل کمبود مواد غذایی پیش خواھد آمد(Karlik et al.,2003).از موارد بسیار مھم در بحث کیفیت خاک میتواند به شوری اشاره کرد. ھرچند در مورد میزان مقاومت گل محمدی به شوری خاک مطالعات زیادی انجام نگرفته است اما به نظر میرسد این گیاه میزان شوری تا پنج دسی زیمنس بر متر را تحمل کند. نیکبخت و کافی به نقل از (دوازده امامی، 1382) علاوه بر موارد گفته شده میزان عناصر سنگین موجود در خاک مانند سرب، کادمیوم و امثال آنھا از اھمیت ویژه ای برخوردار است. مثلاً با افزودن کودھای فسفری مقداری کادمیوم نیز به طور ناخواسته و به صورت ناخالصی موجود در این کودھا به خاک افزوده می گردد. در اینجا ذکر این نکته ضروری است که فلزات سنگین در اسانس تولیدی دیده نشده ھا اما این عناصر باعث کاھش رشد گیاه می شوند. از طرفی چنانچه ھدف استفاده خوراکی از گل برگ ھای گل محمدی باشد به ھیچ وجه نباید در اینگونه خاک کشت شوند.
تکامل گل ھای گل محمدی و به دست آوردن محصول با کیفیت بالا درگرو تغذیه متعادل گیاه است.گیاه گل محمدی جھت تولید محصول مناسب نیازمند تغذیه کامل تمام عناصر غذایی است. در کشور بلغارستان در ھر ھکتار گلستان گل محمدی 64 کیلوگرم نیتروژن، 7/8 کیلوگرم فسفر و 36کیلوگرم پتاسیم بهصورت سالانه مصرف می شود که در این شرایط تغذیه ای میزان ذخیره شده این عناصر در گل ھای مورد آزمایش به ترتیب 34/0 ،3و 1 درصد بیان شد(Koseva et al.1987 ). میزان عملکرد گل و اسانس تولیدی در گل محمدی با سطوح این سه عنصر در برگ ھا و جوانه ھای تولیدی در طول مدت زمان تکامل جوانه ھا ارتباط مستقیم دارد(Orlova,1984).مقدار این عناصر از مرحله تکامل جوانه تا مرحله گلدھی به ترتیب 67 ،35و 25 درصد کاھش پیدا می کند(Weiss,1997). مقدار مناسب نیتروژن نیتراتی، نیتروژن آمونیومی، فسفر و پتاسیم خاک در مزارع تولید گل محمدی به ترتیب -20 ،35-180 صفر، 5-50 و 50-300 میلی گرم در کیلوگرم بیان شده با است (Karlik et al., 2003).برای تولید محصول مناسب و مخصوصاً در خاک ھای آھکی در ھر ھکتار 200 کیلوگرم نیتروژن به صورت تقسیطی و در دو نوبت و فاصله 15 تا 20 روز اضافه میشود(Srivastava,1975).درمزارع گل محمدی ھند در ھنگام کاشت 100تا 125 کیلوگرم در ھکتار کود کامل حاوی 32 ،18 و 16 درصد نیتروژن، فسفر و پتاسیم با خاک گودال مخلوط می کنند و تا سال سوم ھرساله مقادیر 160تا 200 کیلوگرم نیتروژن، 60 تا 90کیلوگرم فسفر و 40تا 60 کیلوگرم در ھکتار پتاسیم به خاک افزوده میگردد؛ اما نکتھ قابل توجه این است که تمام این عناصر بهصورت تقسیطی و در طی چند نوبت باید با خاک مخلوط گردند. در تحقیقی که در دانشکده کشاورزی دانشگاه تھران انجام شد مقدار مناسب نیتروژن مصرفی در ھکتار در حدود 30تا 60 کیلوگرم در ھکتار بیان شد. به گفته این محققان بسته به ھدف تولید گل محمدی میتواند این مقادیر متفاوت باشد به گونه ای که چنانچه ھدف تولید گل درشت تر است میتواند از 60 کیلوگرم در ھکتار نیتروژن استفاده نمود اما درصورتی که ھدف استحصال گلاب است میتواند از مقادیر کمتر تا 30 کیلوگرم در ھکتار استفاده نمود. در این تحقیق میزان توصیه شده نیتروژن 30 کیلوگرم در ھکتار به صورت نیترات آمونیوم و 30تا 60 کیلوگرم پتاسیم به صورت سولفات پتاسیم بیان شد(دانش خواه و ھمکاران، 1386). درھرصورت باید به تأثیر منفی افزایش پتاسیم خاک برجذب سایر عناصر نیز توجه ویژه نمود. به صورت کلی میزان مورد استفاده پتاسیم و فسفر در مزارع گل محمدی به ترتیب 20تا 50 کیلوگرم و 50تا 90 کیلوگرم بیان شده است. در کنار عناصر پرمصرفی مانند نیتروژن، پتاسیم و فسفر باید عناصر کم مصرف را نیز مورد توجه قرار داد زیرا این عناصر نیز در فرایندھای مختلف گیاھان نقش بسیار حیاتی ایفا می کنند. مقدار مناسب این عناصر در خاک مزارع گل محمدی به ترتیب: بور0.5 تا 5، آھن 0.3 تا ،3، منگنز 2 تا 3، روی 0.3 تا 3، مس 0.001تا 5 و مولیبدن 0.01 تا 1میلی گرم در کیلوگرم بیان شده است (Karlik et al 2003). استفاده مناسب از عناصر کم مصرف در موارد متعددی باعث بالا رفتن مقاومت گل محمدی به شرایط نامساعد محیطی شده است. ھرچند که اطلاعات ذکرشده در بالا می تواند تا حد زیادی مثمر ثمر باشد اما باید قبل از ھرگونه پیشنھادی مبنی بر توصیه برنامه ھای کود دھی مزارع گل محمدی آزمایش ھای تجزیه عناصر خاک و اندام ھای گیاھی انجام شده و بر اساس آن توصیه ھای کود دھی مزارع انجام پذیرد.
شاید کمتر موردی در اصلاح شرایط فیزیکی و میکروبی خاک به اندازه استفاده از کودھای دامی حیاتی باشد این کودھا باعث افزایش ظرفیت نگهداری آب، متعادل کردن PH خاک، جلوگیری از فشرده شدن بیش ازحد آن و افزایش قابلیت نگھداری عناصر غذایی و در اختیار قرار دادن این عناصر در دسترس ریشه گیاھان می شوند.به طورمعمول در کشت ھای سنتی گل محمدی در ایران در ماه اسفند در حدود 10 تن کود دامی را با خاک مزرعه گل محمدی مخلوط می کنند. در کشور ھندوستان توصیه شده است که در سال اول در حدود 18تا 20 تن کود دامی با خاک مزرعه مخلوط مزارعی که از کود دامی استفاده شد ھبود و مزارعی که از این کود استفاده نشده بود اختلاف چشم گیری مشاھده شد و در مزارعی که ھرساله از 20 تن کود دامی استفاده شده بود میزان تولید گل به مراتب بالاتر بود (موسوی و فیضی،1380). در اینجا باید به این نکته توجه نمود که کود دامی استفاده شده باید کاملاً پوسیده و عاری از ھرگونه تخم حشرات و بذر علف ھای ھرز باشد در غیر این صورت مشکل مبارزه با علف ھای ھرز پیش خواھد آمد.
گل محمدی را به عنوان یکی از گیاھان مقاوم به شرایط کم آبی می شناسند. در کشت ھای سنتی فاصله بین دو آبیاری 7 تا 20روز متغیر است. کارشناسان توصیه می کنند که در دو سال اول استقرار گیاھان ھر 12تا 15روز یکبار آبیاری انجام گیرد و پس ازآن در سال سوم میتواند تعداد آبیاری را کاھش داد. اولین آبیاری ازاسفند شروع شده و تا اواسط فصل پاییز ادامه پیدا می کند. حساس ترین مرحله گل محمدی در برابر کم آبی در طول زمان گلدھی آنھا است که در طول این مدت باید دوره آبیاری کاھش یابد و حداقل استرس آبی در این مرحله به وجود آید. استرس آبی در این مرحله باعث کاھش اندازه گل ھای تولیدی و افت شدید کیفیت محصول خواھد شد. در تحقیقی که در کاشان انجام گرفت مناسب ترین تعداد آبیاری 5 بار به دست آمد. البته در این تحقیق کمترین تعداد آبیاری موردنیاز برای دستیابی به کیفیت قابل قبول مدنظربود (موسوی و فیضی، 1380). به ھرحال باید تا حد امکان تلاش نمود که از یک سوحداقل تنش آبی ممکن به گیاھان واردشده و از طرفی نیز از ھدر رفت آب تا حد امکان کاسته شود. در تحقیقی که به منظور مقایسه کارایی آبیاری قطرهای و آبیاری غرقابی در کاشان انجام شد گیاھانی که با سیستم آبیاری قطره ای آبیاری شده بودند علاوه بر مصرف آب کمتر دارای راندمان تولید بالاتری بودند. در این آزمایش میزان گل تازھ برداشت شده در سیستم آبیاری قطرھای در حدود 1290 کیلو در ھکتار و عملکرد گیاھان آبیاری شده با سیستم غرقابی حدود 780کیلوگرم ثبت شده و بعلاوه میزان اسانس به دست آمده در روش آبیاری غرقابی 29 گرم در ھر 100 میلی گرم گلاب و در گیاھان تحت آبیاری قطرهای 6/64 میلی گرم به ازای ھر 100 گرم گلاب به دست آمد(فیضی و ھمکاران، 1380). در انتخاب محل کشت گل محمدی باید دقت نمود که محلی انتخاب شود که حداقل میزان بارندگی آن 350 میلی متر در سال باشد. البته چنانچه مزرعه گل محمدی به صورت آبی باشد میتواند در مناطق دیگر که میزان بارنگی کمتری دارند نیز اقدام به کشت گل محمدی نمود. در موردانتخاب مناطق مناسب برای مزارعی که به صورت دیم بوده و آبیاری در آنھا انجام نمی گیرد باید دقت بیشتری نمود. در این گونه موارد نباید میزان بارندگی کمتر از 350 میلی متر در سال باشد.
ابتدا در پاییز زمین به صورت عمیق شخم زده شده و در حدود 8 تا 10تن در ھر ھکتار کود دامی پوسیده به خاک اضافه می گردد. بوته ھا را میتواند دو فصل کشت نمود. اولین و مھمترین زمان کشت در زمستان و پس از برطرف شدن سرمای زمستانه در اسفندماه است. در پاییز نیز می تواند اقدام به کشت نموده و به این صورت گیاھان کشت شدھ یک فصل رشد به جلو می افتند. روش کشت گل محمدی به دو صورت جوی و پشته و کرتی است که وابسته به تجھیزات ھا مورداستفاده از ھرکدام از این روش ھامی توان استفاده نمود. مناسبترین فاصله کشتی که در اکثر منابع دیده میشود فاصله چھاردر سه (فاصله بین بوته سه متر و بین ردیف ھا چھار متر)گزارش شده است. انتخاب فاصله مناسب وابستگی مستقیم با نوع و شدت ھرس دارد به گونهای که در کشور ھندوستان از فاصله 5/1 در 5/1 استفاده شده اما ھر ساله بوته ھا را ھرس می کنند. کشت متراکم باعث بروز مشکلاتی ازجمله دشواری عبور و مرور، کاھش نورگیری بوته و سایه اندازی آنھا بر روی یکدیگر می شود. اندازه چاله ھای کشت وابستگی مستقیم به جنس خاک داشته به صورتی که در خاک ھای عمیق و حاصلخیز لومی از گودال ھای 5در 5می تواند استفاده نمود درحالی که در مناطقی که خاک از کیفیت پایینتری برخوردار است عمق و اندازه گودال 60 در 60 و بیشتر در نظر گرفته می شود تا در سالھای اولیه که درختچه تولید ریشه میکند اجازه افزایش حجم ریشه ھا را به گیاه داده و گیاه به خوبی مستقر گردد. در ھنگام کشت نیز مقدار 3 تا 4 کیلو کود دامی پوسیده با 20 تا 25 گرم کود کامل مخلوط شده و گیاه در این گودال کشت می گردد. البته در مناطقی که درجه قلیاییت خاک بالا است می توان از گروه خاصی از باکتری ھای تجزیه کننده گوگرد و یا باکتری ھای آزادکننده فسفر که در بازار موجود ھستند نیز جھت متعادل کردن PH و جذب فسفر کمک گرفت. قبل از کشت گیاھچه ھا جھت کاھش خسارت موجودات خاکزی مضر باید آنھا را با سموم قارچکش مانند کاپتان تیمار کرده و سپس اقدام به کشت آنھا نمود و در نھایت خاک سطحی گودال بر روی ریشه ھا ریخته شده و آبیاری انجام می شود.
گل محمدی از گونه ھای بوته ای گل سرخیان بوده که در این گونه ھا گل ھا بر روی شاخه ھای تشکیل شده در فصل جاری به وجود می آیند. متأسفانه در بین کشاورزان و زارعین گل محمدی یک باور غلط رواج یافته که گل محمدی احتیاج چندانی به ھرس نداشته و تنھا باید اقدام به حذف شاخه ھای آلوده و یا بیمار این گیاه نمود. درصورتی که ھرس مناسب در این گیاه تضمین کننده محصول خوب و باکیفیت بالا است. در گیاھانی که ھرس مناسب و سالانه در مورد آنھا انجام می گیرند نفوذ نور بیشتر بوده و به این دلیل سطح فتوسنتزی این گیاھان بالا رفته و درنھایت محصولی باکیفیت بالاتر تولید می شود. به علاوه در اینگونه مزارع امکان عبور و مرور آسان نیز وجود داشته درصورتی که در مزارعی که ھرس در آنھا انجام نمی شود علاوه بر کاھش کیفیت محصول به علت وجود پاجوش ھای فراوان و در ھم رفتن شاخه ھا برداشت محصول مشکل تر شده و تردد در این مزارع بسیار مشکل می شود. در مورد گل سرخ این گونه گفته می شود که ھر عاملی که بتواند تولید شاخه ھای جدید را افزایش دھد می تواند باعث افزایش تولیدمحصول شود. در این گیاه چنانچه سرشاخه ھا قطع شوند به علت ماھش غالبیت انتھایی جوانه انتھای ساقه جوانه ھای جانبی شروع به رشد کرده و درنتیجه تعداد بیشتری جوانه تولید می شود. زمان انجام ھرس در اقلیم ھای مختلف متفاوت بوده اما عموماً بعد از رفع خطر سرمای زمستان و قبل از بیدار شدن جوانه ھا انجام میگردد. بر ساس تحقیقات انجام گرفته توصیه می شود که ھرساله 15 سانتیمتر از سرشاخه ھا حذف شوند. به این صورت در تمام شاخه ھایی که روی آنھا عمل ھرس انجام شده است تعداد زیادی جوانه تحریک شده و این جوانه ھا شاخه ھای جدید را تولید می کنند. نتایج آزمایش ھای انجام شده حاکی از آن است که استفاده از این ھرس باعث افزایش عملکرد و کیفیت اسانس تولیدی شده است. در گلستان ھای کشور ایران ھیچ گونه ھرسی انجام نمی شود و تنھا ھر 5 تا 6سال یک بار اقدام به کف بری بوته ھامیکنند. با انجام این کار عملاً گیاه تا دو تا سه سال آینده از چرخه تولید خارج میشود. با توجه به مطالب ذکرشده و نتایج منفی اقتصادی عدم استفاده صحیح از فنون ھرس گل محمدی آشنا کردن کشاورزان با این روش ھرس و آموزش آنھا ضرورت پیدا می کند. برای تربیت نھال گل محمدی نیز می تواند گیاه تازه کشت شده را در سال اول سر برداری نمود. در سال دوم دو ھرس انجام می شود یک بار در اواسط تابستان و دیگری پیش از فرارسیدن سرمای زمستانه که اولین سر برداری از ارتفاع 50 و دومین سر برداری از ارتفاع 75سانتیمتری انجام می گیرد؛ و در سال ھای بعد ھرساله گیاھان از ارتفاع یک متری سر برداری می شوند. در آزمایشی که در موردبررسی تأثیر ارتفاع سر برداری و ارتباط آن باکیفیت اسانس تولیدی گل رز انجام شد مشخص شد که از بین سه ارتفاع سر برداری 90 ،60 و 120سانتیمتر بھترین نتایج را گیاھان سر برداری شده در ارتفاع 90 سانتیمتری نشان دادند. در این گیاھان تمام شاخص ھای کیفی اندازه گیری شده نسبت به دو ارتفاع دیگر بالاتر بوده و به عنوان بھترین ارتفاع سر برداری گزارش شد (pal et all.,2014).
از سال سوم بعد از کشت نھال برداشت گل محمدی شروع شده و وابسته به تراکم کشت و نحوه نگھداری گیاه تا سال نھم نیز ادامه پیدا می کند. البتھ در روش کشت و پرورش سنتی که در ایران رواج دارد تا سال ششم برداشت ادامه یافته و به دلیل کاھش اندازه و کیفیت محصول تولیدی اقدام به کف بر کردن بوته ھا می کنند. زمان برداشت گل محمدی بسته به ژنوتیپ کشت شده و اقلیم ھای مختلف متفاوت است؛ اما به صورت کلی میتوان گفت که در یک بازه زمانی بین اوایل اردیبھشت ماه شروع و تا اواخر خردادماه به طول می انجامد. عملیات برداشت توسط دست انجام گرفته و شاید پرھزینه ترین بخش کشت و کار گل محمدی نیز برداشت آن است. متوسط تولید در کشور ایران کمتر از دو تن در ھکتار بوده در شرایطی که متوسط تولید کشور ھندوستان 5/3 تا 5/4 تن گزارش شده است.
اسانس گل محمدی شامل مجموعه ای از ترکیبات (95ترکیب) است که در 75/94درصد از اسانس ھای گرفته شده دیده شده اند و به عقیده جلیلی ھراوی و ھمکاران (2008) شامل: الکلھای مونو ترپن بتا سیترونلول 26%؛ اکسیدھا، اترھا، آلدھیدھا، ژرانیال، ھیدروکربن ھا، ایکوسان 30%، دوکوسان ،14%، 1- مونودکان 7% (گل ھای به دست آمده در ایران)( Jalali-Heravi et al 2008).
الکل ھای مونوترپن اسانس شامل:سیترونلول 24تا 43%، ژرانیول 2تا 18%، و ایزومر سیس نرول به میزان 7تا 18% است(گل ھای به دست آمده از ترکیه) (Bayrak&Akgu˝l 1994).
الکل ھای اسانس شامل: سیترونلول و نرول 24%، ژرانیول 21% و لینالول 21% برآورد شده است(گل ھای به دست آمده از ھند)(Babu et al 2002 ).
بر اساس تحقیقات بابو و ھمکاران (2002) میزان عملکرد اسانس ارتباط زیادی با شرایط استخراج آن دارد. به گفته او اسانس ھای به دست آمده در فشار اتمسفر طبیعی از کیفیت بالاتری برخوردار بوده و بعلاوه میزان الکل ھای موجود در گلاب بالاتر از اسانس روغنی است.
مھمترین ترکیبات تولید کننده عطر گل محمدی شامل بتا داماسنون، بنتاآیونون و اکسید رز است. صرف نظر از مقدار بسیار پایین دو ترکیب بتا داماسنون، بنتاآیونون این ترکیبات به عنوان یکی از فاکتورھای کلیدی تعیین کیفیت اسانس تولید شده است.
بر اساس این نتایج پیشنھاد شده است که به جای اسانس از عصاره نیمه جامد کانکریت استفاده شود. در آزمایش انجام گرفته میزان مواد مؤثره موجود در کانکریت به ترتیب: سیترونلول -7/4%، فنیل اتانول 25%، ان-نونادکان 13%،، ھنیکوسانین 12% و ان تریکوسانین 7%به ثبت رسیده است (Reverchon et al .1997).
از دیگر مواد موجود در اسانس میتوان به مواد فنولی مانند اسید گالیک، فلاونوییدھایی مانند کوئرسیتین گلیکوزید(روتین، کورسیتین، میریستین، کمپفرول ، Kumar et al 2008)و آنتوسیانین ھایی مانند سیانیدین و-5،3دی گلوکوزید (Velioglu&Mazza 1991)را نام برد.
در تحقیقی که در دانشگاه سلیمان دمیرل در سال 2002 انجام شد تأثیر زمان برداشت، مدت زمان مرحله تخمیر و استفاده از ماده towin 20 به عنوان ماده خیس کننده برکیفیت فراورده گل موردبررسی قرار گرفت. گل ھا در ساعت 8 تا 10صبح چیده شدند، زمان برداشت گلھا در 24 می، یک، ھشت و 15جون انتخاب شد. جھت تأثیر زمان برداشت گل ھا فوراً پس از برداشت مورد آنالیز شیمیایی قرار گرفتند(آزمایش یک)، در آزمایش دوم جھت بررسی مدت زمان تخمیر بر فراورده تولیدی اسانس و مواد تشکیل دھنده آن گل ھای برداشت شده در 24می تحت تیمار صفر، 24 ،12و 36ساعت تخمیر قرار داده شدند. برای اعمال تخمیر گل ھا دربسته ھای دربسته ای در دمای 25درجه قرار داده شدند. تأثیرغلظت ھای مختلف صفر، 2500 ،1000و towin 20 50000در کیفیت اسانس تولیدی موردبررسی قرار گرفت. پنج ترکیب مھم این اسانس یعنی سیترونلول، ژرانیول، نرول، لینالول و فنیل اتیل الکل توسط کروماتوگرافی گازی مورد آنالیز قرار گرفت. نتایج به دست آمده نشان داد که بیشترین میزان اسانس به دست آمده در گل ھای برداشت شده در 24می به میزان 0.04 درصد به دست آمد. در این آزمایش مشخص شد که با افزایش دما در برداشت ھای بعدی میزان تولید اسانس به صورت نزولی کاھش می یابد. با فاصله گرفتن از زمان برداشت در 24 می مقدار 3 ماده مذکور به جز سیترونلول بهصورت نزولی کاھش یافته اما میزان سیترونلول به صورت تصاعدی افزایش پیدا کرد. مقدار لینالول نیز بدون تغییر باقی ماند. شاخص کیفیت اسانس رز یعنی میزان سیترونلول به ژرانیول با افزایش زمان از برداشت 24 می افزایش یافت. بھترین میزان ثبت شده در 30/1تا 25/1 است. در این آزمایش بالاترین میزان این نسبت در گل ھای برداشت شده در گلھای 8 جون به دست آمد. در این آزمایش میزان اسانس گل ھایی که به صورت تازه و بدون انجام تخمیر اسانس گیری شده بودند بیشتر بود. با افزایش مدت زمان تخمیر میزان اسانس به صورت زیر کاھش پیدا کرد. 027/0 ،030/0 ،035/0و 025/0 در زمان صفر، 24 ،12و 36ساعت. فرایند تخمیر در میزان مواد مؤثره نیز مؤثر بود و بالاترین تغییر در مورد سیترونلول و ژرانیول مشاھده شد. با افزایش مدت زمان تخمیر میزان سیترونلول افزایش یافته و میزان ژرانیول کاھش پیدا میکند.
در آزمایش سوم نیز تأثیر افزودن توین 20 معنی دار بوده و بالاترین میزان اسانس به دست آمده در تیمار 2500 میلی گرم در لیتر این ماده مشاھده شد. علت اصلی این موضوع تأثیر این ماده در کاھش کشش سطحی روغن ھای موجود در تریکورم ھا بیان شده است. در این آزمایش توین 20 اثر سویی بر مواد موثره اسانس نداشته و میتوان از این ماده در افزایش اسانس اسفاده نمود. درنھایت مشخص شد که دادن تخمیر کوتاه مدت برای رسیدن به میران دلخواه سیترونلول 35% ضروری بوده و بدون انجام آن میزان این ماده در حد قابل قبول نخواھد بود.
آزمایش دیگری جھت بررسی تأثیرزمان برداشت در طول روز و برداشت در مراحل مختلف توسعه گلبرگ کیفیت اسانس و تولیدی انجام گرفت ابتدا پروسه تکامل گل به ھشت مرحله نموی تقسیم شد(شکل 1تا 8).در ھر مرحله میزان اسانس به دست آمده و مواد موجود در اسانس توسط روش گاز کروماتوگرافی مورد آنالیز قرار گرفت. داده ھای حاصل از گاز کروماتوگرافی نشان داد که مرحله برداشت بر میزان و کیفیت اسانس تولیدشدھ تأثیر قابل توجھی داشته است به صورتی که در شکل زیر نیز مشاھده می شود میزان دو ماده مھم سیترونلول و ژرانیول در برداشت گل ھای مرحله 3 بسیار پایین بوده اما در گل ھای برداشت شده در مرحله 5میزان تولید این دو ماده به صورت قابل توجھی افزایش پیدا می کند(شکل a-1). به ھمین صورت تأثیر زمان برداشت در طول روز نیز بر کیفیت اسانس تولیدی معنی دار بوده و با فاصله گرفتن زمان برداشت از ساعت 10 صبح به 4 بعدازظھر مقدار تولید دو ماده مذکور به سرعت کاھش می یابد (شکل1b).
نتایج به دست آمده نشان داد که زمان برداشت و مرحله نموی گل ھا بر تعداد ترکیبات شناخته شده اثر مستقیم داشته به صورتی که بالاترین تعداد مواد شناخته شده در مرحله 6 ،5 و 7نموی به دست آمد.
با توجه به نتایج به دست آمده میتوان گفت که برای تولید اسانس با کیفیت (میزان بالای اوژنول) باید گلھا در مرحله 5 نموی و در ساعات 8 تا 10صبح جمع آوری شوند. درصورتی که گلبرگ ھا جھت استفاده به عنوان گل خشک برداشت شوند باید به این نکته توجه نمود که روش خشک کردن مورد استفاده در کیفیت گلبرگ ھای خشک شده تأثیر مستقیم خواھد گذاشت. بر اساس گزارش ھای موجود از بین سه روش خشک کردن، در آفتاب، در سایه خشک کردن ،توسط آون ،روش خشک کردن گلبرگھا در سایه کیفیت قابل قبول تری را نشان داده است (احمدی و ھمکاران، 1387).
در مطالعه ای تأثیر انبارداری در دمای پایین گل محمدی مورد بررسی قرار گرفت. در این آزمایش گل ھای برداشت شده در دمای صفر درجه سانتیگراد با چھار روش نگھداری در کیسه ھای پلاستیکی و نوارھای کشی،کیسه تجاری Xtend، کیسه ھای ھوشمند و کیسه ھای پلی اتیلنی به مدت 60 روز نگھداری شدند. در طول مدت نگھداری تغییرات اکسیژن و دی اکسید کربن موجود در بستھ ھا، کاھش وزن گلھا، تغییر رنگ گلبرگ ھا و خواص مربوط به اسانس اندازه گیری شد. در این آزمایش مشخص شد که نوع نگھداری گل ھا تأثیر مستقیمی بر کاھش وزن آنھا دارد. از بین 4 روش مورد آزمایش، نگھداری در کیسه ھای پلی اتیلنی کمترین کاھش وزن به میزان (69/1درصد) را از خود نشان دادند. و بالاترین کاھش وزن مشاھده شده نیز در کیسه ھای Xtend و به میزان 08/10درصد مشاھده شد. میزان کاھش وزن مشاھده شده در چھار روش نگھداری به ترتیب 0/80 ،3/91،7/57و 3/64درصد برای نگھداری در کیسهھای پلاستیکی و نوارھای کشی، کیسه تجاری Xtend، کیسه ھای ھوشمند و کیسه ھای پلی اتیلنی به ثبت رسید. تأثیر این آزمایش بر ترکیبات موجود در اسانس نیز معنی دار بوده به صورتی که میزان بیشترین ترکیب موجود در اسانس یعنی سیترونلول پس از 10 روز در تمام روش ھای انباری به کار گرفته شده نسبت به شاھد افزایش پیدا کرد این در حالی بود که میزان نرول و ژرانیول نسبت به شاھد کاھش یافته و ھمچنین میزان نونادکان، ھنیکوسیانین و ایکوسان بالاتر بود. به صورت کلی در این آزمایش مشخص شد که تا حد زیادی می توان توسط این روش ھا از تلفات اسانس و کاھش وزن گلھا کاست و در مناطقی که کارخانه گلاب گیری در دسترس نبوده و یا به کارخانه ھای موجود با حجم عظیمی ازگل ھای برداشت شده در طی مدت زمان اندکی مواجه ھستند می توان از این روش ھای نگھداری با استفاده نمود.
پس از کشت ریز نمونه ھای گیاھی در شرایط درون شیشه ای و محیط کشت مصنوعی به علت فراھم شدن عناصر غذایی برای رشد میکروارگانیسم ھا، این موجودات ریز به سرعت رشد کرده و محیط کشت را آلوده می سازند. آلودگی ھای درونی که عمدتاً شامل باکتری ھا و مخمر ھا می شود بعد از گذشت چند روز از کشت خود را نشان می دھند. منبع آلودگی درونی از خود ماده ی گیاھی مادری است و به ندرت از شرایط بیرونی و ظروف کشت حاصل می شود. کنترل آلودگی درونی معمولا مشکل است زیرا منبع آلودگی خود ریزنمونه است که این آلودگی ھا با گیاه منتقل می شوند و با بازکشت ھای متوالی نیز ھمراه گیاه ھستند. روش ھای متفاوتی را به منظور کنترل باکتری در کشت بافت به کار می برند که شامل استفاده از انتی بیوتیک ھا، ترکیبات نانو، کلرید جیوه و بازکشت ھای متوالی ھستند. در زیر به طور خلاصه ھر یک از روش ھای ذکر شده شرح داده می شوند.
1- پنی سیلین ھا که این نوع از آنتی بیوتیک ھا از تولید دیواره ی سلولی باکتری جلوگیری می کنند. پنی سیلین ھا شامل : آموکسی سیلین سدیم، آمپی سیلین سدیم، کاربنیسیلیم دی سدیم و سفالو سپورین ھا و .. می باشند.
2- آنتی بیوتیک ھای که بر غشا باکتری ھا اثر گذاشته و باعث تراوش مواد درون آنھا به بیرون می شوند از این نوع از باکتری ھا می توان به کولیستن سولفات، پلی میکسین سولفات ، نیستاتین و .. اشاره کرد.
3-آنتی بیوتیک ھای که از سنتز پروتین در باکتری جلوگیری می کنند و در نھایت موجب مرگ آنھا می شوند مانند آنتی بیوتیک ھای آمینو گلیکوزیدی از جمله آنتی بیوتیک ھای پر مصرف در کشت بافت کاربنسیلین است که بیشتر بر روی رشد باکتری ھای گرم منفی موثر است.
سفوتاکسیم که در آب به راحتی حل می شود و به میزان 300تا 500 میلی گرم در لیتر استفاده می شود.
نیستاتین یک انتی بیوتیک ضد قارچ است که ابتدا بایستی در دی متیل سولفوکساید ان را حل کرد که به میزان 500 میلی گرم بر لیتر از آن استفاده می شود.
جنتامایسن که یک انتی بیوتیک معمول در کشت بافت است که به دلایل زیر از اھمیت زیادی برخوردار است در دامنه ی گسترده ای از pH می تواند پایدار باقی بماند. مقاوم به حرارت و قابل اتوکلاو است. بسیاری از باکتری ھا را می تواند کنترل کند و برای کشت ھای سلولی سمیت ایجاد نمی کند.
افزودن انتی بیوتیک ھا به محیط کشت باعث بروز مشکلاتی نیز می شود از جمله اینکه اگر کمتر از غلظت مناسب استفاده شود اثر چندانی ندارد و اگر بیشتر ھم اضافه شود موجب سمیت برای ریزنمونه ھا می شود. ھمچنین از جذب مواد غذایی توسط گیاه جلوگیری می کند. از انتی بیوتیک ھا نمی توان برای کنترل آلودگی سطحی استفاده کرد. زیرا نمی توانند به تنھایی ھمه ی عوامل بیماری زا را کنترل کنند و معمولا در این روش احتمال کنترل الودگی کم است. اما اگر پس از ضد عفونی با سایر مواد استریل کننده ریزنمونه ھا با انتی بیوتیک شستشو داد می توانند تا حدودی الودگی باکتری را کنترل کنند.
به طورکلی نتایج حاصل از به کار بردن نانو نقره در محیط کشت نشان می دھد این ترکیب در کاھش آلودگی ھای باکتریایی نقش مھمی دارد. غوطه ور کردن ریز نمونه ھای کاج مطبق در غلظت 200 میلی گرم بر لیتر نانو نقره در کاھش آلودگی باکتریایی نقش زیادی را دارد ولی بر روی آلودگی قارچی تأثیری ندارد. اضافه کردن نانو نقره به میزان 4 میلی گرم بر لیتر به محیط کشت زیتون موجب کنترل شدید آلودگی ھا درونی شده و ھیچ گونه تاثیر منفی بر ریز نمونه ھا نداشت (Rostami and Shahsavar.,2009). از ترکیب نانو نقره به منظور کاھش آلودگی ھای درونی و افزایش میزان باززایی در کشت درون شیشه ای چغندر استفاده شد (روزبه و ھمکاران، 1389). استفاده از نانوذره ھای نقره سیلیکات در کنترل آلودگی ھای درونی گیاھان نقش بسیار مھمی را دارد (Park et al.,2006). در کشت بافت ریز نمونه ھای رز ھیبرید، نانو نقره ھم به محیط کشت اضافه شد و ھم ریزنمونه ھا با نانو نقره شستشو داده شدند. غلظت 100میلی گرم بر لیتر نانونقره که به محیط کشت اضافه شد بھترین نتیجه را برای کنترل باکتری نشان داد و غلظت 200 میلی گرم بر لیتر بھترین غلظت برای شستشو ریزنمونه ھا را داشت. استفاده از غلظت ھا بالاتر موجب کاھش در رشد نوساقه ھا می شود و ھمچنین نانو نقره نقشی در کنترل آلودگی قارچی ندارد(shokri et al,2013). در کشت گل محمدی غلظت 50میلی گرم بر لیتر به طور متوسط دارای بیشترین تاثیر در کنترل باکتری بود . نتایج نشان داد که پاسخ به غلظت ھای مختلف نانو نقره به ژنوتیپ بستگی زیادی دارد.
با یکی از مکانیسم ھای ضدعفونی نانو نقره مکانیسم کاتالیستی و تولید اکسیژن فعال است. بدین صورت که نانو نقره به صورت یک پیل شیمیایی عمل کرده و اکسید کردن اتم اکسیژن تولید -O2 و با ھیدرولیز آب موجب تولید -OH می کند که ھر دو از مھمترین عوامل ضد میکروبی می باشند. در مکانیسم یونی، یون +Ag به تدریج از نانو نقره جداشده و موجب تبدیل باندھای SH به باندھای Sagدر جداره بدنه میکروارگانیسم ھا می شود که این عمل خود موجب از بین رفتن ھا عوامل بیماری زا میشود. ھمچنین ذرات نانو نقره با اکسید کردن میکروارگانیسم ھا، اختلال در تنفس میکروب ھا و شکستن مولکول ھای سولفور در میکروب موجب اکسید شدن و از بین رفتن میکروب ھا و ویروس ھا می شود.
از کلرید جیوه به منظور ضدعفونی ریز نمونه ھا توسط محققان زیادی استفاده شده است. اگرچه نسبت به ھیپوکلریت سدیم در پژوھش ھا کمتر استفاده می شود ولی دارای اثرات ضدعفونی کنندگی بیشتری می باشد. برای کنترل باکتری در کشت ریزنمونه ھای گل محمدی از غلظتھای 1/0و 2/0درصد کلرید جیوه در زمانھای 3و 4دقیقه استفاده شد. کلرید جیوه توانسته به طور موثری آلودگیھ ای باکتریایی را کنترل کند، اگرچه در غلظت و زمان بالاتر موجب سوختگی انتھایی ریز نمونه ھا و جوانه ھا شد که این خود تاخیر درباز شدن جوانه ھا و جذب را در پی داشت. محققان بسیاری از 1/0کلرید جیوه به مدت 5تا 7 دقیقه به منظور ضدعفونی سطحی ریز نمونه ھا استفاده کرده اند (Rout et al.,1989 Skirvin et al.,1990). در پژوھشی که در سال 2013 انجام پذیرفت به منظور ضدعفونی ریز نمونه ھای R. damascena از کلرید جیوه 1/0درصد به مدت 5دقیقه استفاده شد(Alsemaan.,2013). در پژوھشی که بر روی کشت درون شیشه ای سه ژنوتیپ گلمحمدی انجام گرفت، از مرکوریک اسید 1درصد به مدت 5دقیقه برای استریل ریز نمونه ھا استفاده شد(عصاره و ھمکاران،1386). به منظور ضدعفونی کردن ریز نمونه ھای ژنوتیپ کازانلیک از مرکوریک اسید1درصد به مدت 5دقیقه استفاده کردند Kornova et al.,2000).
در پژوھشی بهمنظور تولید کالوس از برگھای R. damascena از 0.04 درصد کلرید جیوه جھت ضدعفونی سطحی ریز نمونه ھا استفاده شد. بررسی ھا نشان می دھد که در بیشتر پژوھش ھا از غلظت 1/0درصد کلرید جیوه استفاده شده است که می تواند به علت جلوگیری از سوختگی ریز نمونه باشد.
الودگی باکتریای را می توان با بازکشت ھای متوالی و سریع تا حدودی کنترل کرد. پس از کشت ریزنمونه ھا در محیط کشت، بلافاصله پس از ظھور علائم باکتری ریزنمونه ھا را خارج و انتھای ریزنمونه را بازقطع کرده و در محیط کشت جدید منتقل می کنیم. این عمل را تا چندین مرحله تا کاھش علائم ادامه می دھیم. اگرچه روش ھای زیادی را برای کنترل الودگی باکتری معرفی کرده اند ولی بھترین روش پیشگیری از الودگی گیاه مادری است. یعنی با کنترل شرایط می توان گیاھان سالمی را داشت که بدون نیاز به تیمارھای برای کنترل الودگی ریزنمونه ھای سالمی را استفاده کرد. استفاده از 125 تا 250 میکرو گرم بر لیتر روغن استخراج شده از درخت سرخدار در کشت بافت موجب کنترل آلودگی باکتری زانتوموناس تا حدود زیادی شد. ھمچنین استفاده از ریزنمونه ھای تک جوانه ای در کشت بافت رز در مقایسه با آنھای که چند جوانه دارند، الودگی باکتری کمتری را نشان می دھند. ھرچند ریزنمونه ھای چند جوانه میزان پرآوری بیشتری را داشتند. د ر آزمایشی تاثیر 28 نوع آنتی بیوتیک شناخته شده (جدول زیر) بر کاھش رشد باکتری ھای گرم منفی و گرم مثبت موجود در کشت بافت گیاھان مورد بررسی قرار گرفت . این آنتی بیوتیک ھا به صورت جداگانه و در ترکیب با ھم به کار برده شدند و در نھایت مشخص شد ترکیب ایمیپنم و آمپی سیلین و ھمچنین ایمیپنم و پنی سیلین جی به نسبت 5/5میلی گرم درلیتر بیشترین تاثیر را در کاھش میزان آلودگی داشته اند . در این آزمایش تاثیر سویی در کاھش رشد گیاھان مشا ھده نگردید. با عقیده این محققان میتوان از این آنتی بیوتیک ھا به صورت تجاری در جلوگیری از بروز مشکلات مربوط به آنتی بیوتیک ھا با موفقیت استفاده کرد.
ارتباط با ما
نشانی: تهران -كيلومتر 18 اتوبان تهران،ساوه – شهرک صنعتی پاسارگاد کاظم آباد – خيابان صنعت 5 – خيابان رستگار – شماره 9
کدپستی: 3764171959
تلفن:56575362-56577151-021
فكس:56573809-021
همراه:09101302760
پیوند ها
تمامی حقوق این سایت برای بیوتکنولوژی دکتر رستگار محفوظ است
طراحی سایت توسط افق وب
فارسی 
English