زراعت و اصلاح نباتات نام یکی از رشتههای آموزشی کشاورزی در دانشگاههای ایران است.
این رشته را میتوان به عنوان گرایش در مقطع کارشناسی انتخاب نمود. مباحث این رشته در دوران کارشناسی ارشد تخصصی است.شامل زیر گروههای زراعت ،اصلاح نباتات وبیوتکنولوژی میشود.در دوره دکتری زراعت می توان اکولوژِی گیاهی ویا فیزیولوژِی را پیگیری کرد
گیاهان زراعی بسیار متنوع بوده ،به صورت های مختلفی مصرف گشته و در عملیات زراعی نیز تفاوت های زیادی با یکدیگر دارند. با این حال ،کیاهان زراعی مختلف دارای وجوه اشتراک زیادی می باشند. به طور کلی گیاهان زراعی را می توان به صورت های مختلفی از جمله بر اساس خصوصیات گیاهشناسی و تکاملی ، هدف تولید و مورد مصرف ، طول عمر گیاه ، نیازهای محیطی و شرایط مطلوب رشد، عملیات زراعی و غیره گروه بندی نمود. محصولات زراعی به دلیل دارا بودن خصوصیات مختلف و چند هدفی بودن تولید ممکن است در دو یا چند گروه مختلف قرار گیرند.
نام گیاهان مختلف از یک مکان به مکان دیگر متفاوت بوده و یا گاهی گیاهان کاملا متفاوتی به یک اسم نامیده می شوند. مثلا انواع گندم بای افراد غیر متخصص مفهوم گندم را دارد، اما گندم معمولی که برای تهیه نان استفاده می شود از گندم دوروم که برای تهیه ماکارونی مصرف می شود تفاوت های ژنتیکی و همچنین مصرفی زادی دارد. تولید نان خوب از گندم دوروم و تولید ماکارونی خوب از گندم نان امکان پذیر نیست.
. برای آن که افراد متخصص یکدیگر را درک نمایند و دقیقا بدانند در باره ی چه گیاها صحبت می کنند، گیاهان را به روشی موسوم به سیستم طبقه بندی علمی نامگذاری کرده اند.این روش که دقیقترین روش ها است توسط لینه(Carolous Linnaeus) بنیان گذاری شده است و به همین نام هم معروف می باشد.در این روش موجودات را بر اساس خصوصیات ریخت شناسی ، تکاملی و ژنتیکی در هفت طبقه قرار می دهند.
تولید هاپلوئید و سپس دو برابر نمودن کروموزمهای آن به ایجاد دابل هاپلوئید میانجامد که سریعترین روش دستیابی به اینبریدینگ کامل در طی یک مرحله میباشد. در روشهای متداول بهنژادی گزینش داخل نتاج به عنوان یک معضل اصلاحکنندگان محسوب میشود زیرا تعداد جمعیتهای و مزارع مختص ارزیابی هر سال افزایش مییابد. مهمترین روشهای القائی تولید هاپلوئید عبارتند از: 1- میکروسپور (آندوژنز) 2- کشت گلچه 3- کشت بساک، تخمک (ژینوژنژ) کشت تخمک، دورگگیری بین گونهای
تولید هاپلوئید به روش میکروسپور یکی از کاراترین و معمولترین روش ایجاد هاپلوئید میباشد میکروسپور دانه گردهای است که در مرحله ابتدائی نمو در محیط کشت، گیاهچه هاپلوئید را بوجود میآورد، کشت بساک نیز معمولترین فرم کشت گرده است که بساکها در مرحله نموی تک هستهای انتخاب می شود. تولید گیاهان هاپلوئید به تعداد زیاد به روش کشت بساک بستگی دارد. ایجاد هاپلوئید گندم توسط تلاقی گندم× ارزن و گندم × ذرت امکانپذیر میباشد.
تکنیکهای دو برابر کردن مجموعه کروموزمی (ژنوم) هاپلوئیدها برای تهیه گیاهان صد در صد خالص (دابل هاپلوئید) نقش اساس را ایفا میکند. مکانیزمهای دو برابر شدن ژنوم میکروسپوربه دو پدیده اتحاد هستهای و دو برابر شدن میتوزی یا داخلی نسبت داده میشود. در طرحهای بهنژادی گیاهان خود گشن به تعداد نسبتاً زیادی گیاه دابل هاپلوئید جهت گزینش بهترین لاین نیاز میباشد. برای ایجاد لاینهای اینبرد به روش دابلهاپلوئیدی در گیاهان دگرگشن نیز تعداد زیادی لاین مورد احتیاج میباشد.
کلشیسین مهمترین عامل شیمیایی دو برابر نمودن کروموزومی است که در سطح وسیعی بکار می رود. کلسیسین بازدارنده رشته های دوکی شکل وعمل کننده در سلولهای در حال تقسیم گیاهان می باشد. به ططور دقیق تر کلشیسین از تشکیل میکرو بتولها از طریق پیوند با زیر واحد پروتئین میکروبولی ها به نام تیوبولین ممانعت می کند لذا کروموزمها در مرحله متافاز یک جا وارد یک سلول می گردند که نتیجتاًَ تعداد کروموزوم سلول حاصل از تقسیم دو برابر می گردد. گیاهان هاپلوئید در تعدادی از گونه های زراعی شامل پنبه، توت فرنگی ، گوجه فرنگی، جو و توتون و سیب زمینی و برنج و گندم و بعضی از گیاهان دیگر تولید شده اند.
منبع : پاورپوینت اصلاح نباتات (مهندسی ژنتیک)