کشت بافت؛ ارتباطی میان آزمایشگاه و تولید بذر سالم در کشاورزی ایران

محمد مقدم در گفتگو با ایسنا به اهمیت کشت بافت در حوزه تحقیقات بیوتکنولوژی گیاهی اشاره کرد و بیان داشت: اگرچه کشت بافت را نمی‌توان یک تکنیک کاملاً نو پنداشت، اما این فناوری در حدود سه تا چهار دهه اخیر به طور قابل توجهی توسعه یافته و در ایران نیز تقریباً دو دهه است که به طور جدی توسط دانشگاه‌ها و در عرصه صنعت به کار گرفته می‌شود.

وی ادامه داد: کشت بافت به ویژه در سال‌های اخیر به طور گسترده‌ای در عرصه باغبانی برای تکثیر پایه‌های رویشی و تولید انواع گیاهان، از جمله گیاهان زینتی، به کار رفته و در بخش تجاری نیز شرکت‌های متعددی در این راستا فعالیت می‌کنند.

عضو هیأت علمی دانشگاه فردوسی مشهد خاطرنشان کرد: در بخش دانشگاهی، پیشرفت تحقیقات به شدت به دسترسی به امکانات و تجهیزات وابسته است. هرچه سطح تسهیلات آزمایشگاهی و منابع مالی افزایش یابد، توان انجام تحقیقات عمیق و گسترده‌تر افزایش خواهد یافت. اما در مواقعی که تجهیزات و امکانات محدود باشند، با توجه به هزینه‌های نسبتاً بالای فعالیت‌های مرتبط با کشت بافت، دامنه پژوهش‌ها نیز متأثر از این محدودیت‌ها خواهد بود.

مقدم در ادامه به وضعیت تحقیقات کشت بافت در کشور اشاره کرد و گفت: به‌نوعی می‌توان گفت در سال‌های اخیر به سبب مشکلات مالی و عدم امکانات کافی، ظرفیت برخی از فعالیت‌های تحقیقاتی در مقایسه با آنچه در سطح جهانی انجام می‌شود، کاهش یافته است. اما در بخش تجاری، شاهد فعالیت و موفقیت‌های متعدد شرکت‌های متنوع هستیم.

ورود کشت بافت به تولید تجاری سیب‌زمینی

وی با تأکید بر نقش کشت بافت در تولید بذر سالم سیب‌زمینی، یادآور شد: یکی از نمونه‌های بارز استفاده تجاری از این فناوری، تولید مینی‌تیوبرهای سیب‌زمینی است و در استان خراسان نیز چندین شرکت در این زمینه به فعالیت مشغول‌اند.

عضو هیأت علمی دانشگاه فردوسی مشهد افزود: همچنین شرکت‌های دانش‌بنیان در زمینه تکثیر پایه‌های رویشی و فعالیت‌های تجاری مرتبط با کشت بافت مشغول به کار هستند، که نشان‌دهنده این است که این فناوری به تدریج از محیط آزمایشگاه خارج شده و به فرآیندهای واقعی تولید کشاورزی راه پیدا کرده است.

مقدم تصریح کرد: یکی از کاربردهای حیاتی کشت بافت در تولید گیاهانی است که در شرایط کنترل‌شده و عاری از آلودگی پرورش می‌یابند. این امر به‌خصوص در تولید بذر سالم از اهمیت دوچندانی برخوردار است.

وی توضیح داد: برای مثال، در فرآیند تولید سیب‌زمینی، در ابتدا پایه‌های مورد نیاز جمع‌آوری و در آزمایشگاه تکثیر می‌شوند و سپس در شرایط گلخانه‌ای مینی‌تیوبرهای سیب‌زمینی به عمل می‌آید. این مینی‌تیوبر به‌عنوان غده بذری اولیه در مراحل بعدی برای تولید و تکثیر بذر استفاده می‌شود.

عضو هیأت علمی دانشگاه فردوسی مشهد به ظرفیت بالای خراسان رضوی در تولید سیب‌زمینی اشاره کرد و گفت: با توجه به اینکه این استان یکی از مراکز اصلی تولید سیب‌زمینی در کشور محسوب می‌شود، بهره‌گیری از فناوری کشت بافت برای تولید بذر سالم می‌تواند دارای ارزش و اهمیت بالایی باشد و شرکت‌های مستقر در این منطقه نیز از این تکنیک برای تولید بذرهای عاری از آلودگی بهره می‌برند.

کشت بافت به تنهایی جایگزین اصلاح نباتات نیست

مقدم درخصوص نقش کشت بافت در تولید ارقام مقاوم در برابر تنش‌های محیطی گفت: کشت بافت به عنوان یک ابزار در دستان بیوتکنولوژی قابل بهره‌برداری است و می‌توان از آن در کنار سایر روش‌ها برای دستیابی به ارقام جدید بهره گرفت.

وی افزود: در سطح جهانی، ارقام مختلفی با استفاده از امکانات مرتبط با کشت بافت و فناوری‌های وابسته تولید شده‌اند که می‌توان به ارقام تحمل‌کننده به خشکی، شوری و انواع آفات و بیماری‌ها اشاره کرد. بنابراین، این فناوری می‌تواند به پژوهشگران کمک کند تا فرایند تولید ارقام جدید را در کنار روش‌های سنتی اصلاحی پیش ببرند.

عضو هیأت علمی دانشگاه فردوسی مشهد خاطرنشان کرد: البته تولید یک رقم جدید پروسه‌ای زمان‌بر است و نیازمند برنامه‌ریزی دقیق، تأمین بودجه، امکانات و اعتبار کافی می‌باشد. لذا نمی‌توان انتظار داشت که صرفاً با در دست داشتن تکنیک کشت بافت، بتوان در کوتاه‌ترین زمان ممکن یک رقم جدید تولید و وارد بازار تجاری کرد.

مقدم یادآور شد: در صورتی که این تحقیقات در قالب پروژه‌های دانشگاهی یا دانشجویی انجام شود، به دلیل زمان‌بر بودن فرایند تولید رقم جدید، انجام آن در چارچوب زمانی محدود پروژه‌های دانشجویی، چالشی خواهد بود. همچنین، دسترسی به امکانات و مواد اولیه نیز از اهمیت بسزایی برخوردار است، که هزینه بالای آن‌ها در سال‌های اخیر محدودیت‌هایی را برای تحقیقات ایجاد کرده است.

وی ادامه داد: برای دستیابی به پیشرفت واقعی در زمینه تولید ارقام مقاوم و استفاده مؤثر از ظرفیت‌های کشت بافت، نیاز به سیاست‌گذاری جامع، تخصیص بودجه، تأمین اعتبار و فراهم‌سازی منابع ضروری وجود دارد، و بدون این زیرساخت‌ها نمی‌توان انتظار داشت که فعالیت‌های تحقیقاتی به مرحله تجاری‌سازی وسیع برسند.

کشت بافت می‌تواند زمان اصلاح برخی گیاهان را کوتاه کند

عضو هیأت علمی دانشگاه فردوسی مشهد در خصوص اولویت‌های پژوهشی آینده در عرصه کشت بافت اظهار داشت: کشت بافت در حقیقت به‌عنوان یک ابزار یا تکنیک در دست بیوتکنولوژی است و کاربردهای متنوعی دارد که می‌توان از آن‌ها در برنامه‌های اصلاح نباتات و تکثیر گیاهان بهره جست.

مقدم توضیح داد: برای مثال، در مورد گیاهان چندساله می‌توان از روش‌هایی نظیر کشت بساک یا کشت دانه گرده برای تولید گیاهان هاپلوئید بهره گرفت. این روش می‌تواند در تسریع فرآیند اصلاح گیاهان مؤثر واقع شود.

وی خاطرنشان کرد: در سال‌های اخیر و همچنین سال‌های اخیر، تحقیقات گوناگونی در زمینه کشت بافت انجام شده که بخش قابل توجهی از آن‌ها هدفمندی لازم را به نیازهای بخش کشاورزی داشته‌اند. برای نمونه، در خصوص تکثیر برخی گیاهان نظیر زرشک در استان خراسان پژوهش‌هایی صورت گرفته و این فناوری می‌تواند در برنامه‌های اصلاحی مربوط به دیگر گیاهان نیز به کار رود.

عضو هیأت علمی دانشگاه فردوسی مشهد افزود: بنابراین، کشت بافت باید در کنار سایر تکنیک‌های علمی و اصلاحی مورد بررسی قرار گیرد. این فناوری به تنهایی نمی‌تواند تمامی مراحل اصلاح و تولید ارقام را انجام دهد، اما می‌تواند به‌عنوان یک ابزار کارآمد در اختیار پژوهشگران قرار گیرد و در زیرمجموعه‌ای از فرآیندهای تولید و تکثیر گیاه نقش بسزایی ایفا کند.

ضرورت حرکت از تحقیقات آزمایشگاهی به تولید فناورانه

مقدم به اهمیت پیوند بین دانشگاه و صنعت در زمینه بیوتکنولوژی گیاهی اشاره کرد و اعلام داشت: بخش بزرگی از ظرفیت‌های کشت بافت زمانی نمایان می‌شود که نتایج تحقیقات از آزمایشگاه‌ها خارج شده و در پروسه‌های تولیدی به‌کار گرفته شوند.

وی تصریح کرد: در حال حاضر، نمونه‌هایی از این انتقال دانش را می‌توان در فعالیت‌های شرکت‌های تجاری و دانش‌بنیان مشاهده کرد که از کشت بافت برای تکثیر پایه‌های رویشی یا تولید بذر سالم بهره می‌برند.

عضو هیأت علمی دانشگاه فردوسی مشهد در خصوص تولید مینی‌تیوبر سیب‌زمینی بیان کرد: در این فرایند، گیاه اولیه در شرایط آزمایشگاهی تکثیر شده و سپس در محیط گلخانه‌ای، مینی‌تیوبرها تولید می‌شوند. این غده‌ها در مراحل بعدی وارد چرخه تکثیر خواهند شد و در نهایت می‌توان برای تولید بذرهای مورد نیاز کشاورزان مورد استفاده قرار گیرند.

مقدم ادامه داد: این فرایند نشان می‌دهد که کشت بافت می‌تواند به عنوان یک پیوند بین تحقیقات دانشگاهی و نیازهای واقعی بخش کشاورزی عمل کند و از طریق تولید گیاهان سالم و عاری از آلودگی به بهبود کیفیت مواد اولیه که در تولید کار می‌رود، کمک نماید.

وی به جوانان پژوهشگر در این عرصه توصیه کرد: کشت بافت نباید تنها به‌عنوان یک فعالیت آزمایشگاهی نظر شد، بلکه باید به کاربردهای آن و نیازهای واقعی بخش کشاورزی توجه شود.

عضو هیأت علمی دانشگاه فردوسی مشهد بیان کرد: پژوهشگران می‌توانند با شناسایی چالش‌های موجود در فرآیند تولید، تکثیر و اصلاح گیاهان، از ظرفیت کشت بافت در کنار سایر روش‌های بیوتکنولوژی و اصلاح نباتات بهره‌برداری کنند و طرح‌های تحقیقاتی را به سمت نیازهای واقعی بخش تولید هدایت کنند.

مقدم تأکید کرد: برای تبدیل یک ایده آزمایشگاهی به محصول فناورانه، علاوه بر دانش تخصصی، نیاز به امکانات، سرمایه‌گذاری، زمان، ارتباط با صنعت و پشتیبانی‌های سیاست‌گذاری است. اگر این زنجیره‌ها به‌درستی با هم هماهنگ شوند، می‌توان امید داشت که بخشی از تحقیقات دانشگاهی در زمینه کشت بافت به محصولات و خدمات مورد نیاز کشاورزی تبدیل شوند.

وی تأکید کرد: تجربه تولید بذر سالم و مینی‌تیوبر سیب‌زمینی نشان می‌دهد که کشت بافت می‌تواند به صورت عملی و تجاری به کار گرفته شود و در صورتی که زیرساخت‌های لازم فراهم گردد و حمایت‌های کافی صورت پذیرد، امکان توسعه استفاده از این فناوری در تولید سایر محصولات کشاورزی و باغبانی کشور نیز وجود خواهد داشت.

انتهای پیام