تحقیقات کاربردی کشاورزی هسته ای ایران

فعالیت های پژوهشی کشاورزی هسته ای در راستای استفاده صلح جویانه از انرژی هسته ای جهت کمک به حل مشکلات کشاورزی کشور با امکانات آزمایشگاهی مجهزو پیشرفته در مرکز تحقیقات کشاورزی و پزشکی هسته ای کرج انجام میشود.

اهداف کلی تحقیقات کشاورزی هسته ای در کشور عبارتند از :

• اصلاح صفت یا صفات گیاهان زراعی و باغی به منظور افزایش کمیت و بهبود کیفیت با ایجاد موتاسیون به کمک پرتوهای یونساز و بیوتکنولوژی.

• استفاده از رادیو ایزوتوپ ها وایزوتوپ های پایدار در بررسی روابط آب،خاک و گیاه به منظور افزایش بهره وری نهاده ها در کشاورزی.

• استفاده از پرتوهای یون ساز به منظور کنترل آفات، افزایش زمان نگهداری وجلوگیری از ضاسعات محصولات کشاورزی و مواد غذایی.

• افزایش بازدهی محصولات دامی از نظر کمی و کیفی با استفاده از روش های هسته ای

• انتقال دانش، فراهم کردن امکانات تحقیقاتی، تربیت نیروی متخصص و اشاعه روش های هسته ای در تحقیقات علوم کشاورزی کشور.

برای دستیابی به اهداف فوق فعالیت های تحقیقاتی زیر انجام میشوند:

1. ژنتیک و اصلاح نباتات

2. کاربرد تکنیک های هسته ای در مدیریت خاک، آب و تغذیه گیاهی

3. نگهداری مواد غذایی و کنترل آفات

4. بهداشت و فرآورده های دام

ژنتیک واصلاح نباتات

اهداف:

• کاربرد تکنیک موتاسیون در جهت افزایش تنوع ژنتیکی و تثبیت صفات مطلوب ایجاد شده در غلات و دانه های روغنی، گیاهان صنعتی، درختان میوه و گیاهان دارویی

• استفاده از روش های پیشرفته بیوتکنولوژی و تلفیق آن با روش موتاسیون جهت تسریع در امر به نژادی

• دستیابی به فناوری مولکولی و مارکرهای مولکولی جهت انتخاب گیاهان برتر از مراح اولیه رشد گیاه.

آزمایشگاه سیتوژنتیک گیاهی

بررسی تاثیرپرتوهای یونسازدر سطح کروموزومی، هدف کار محققان در این ازمایشگاه می باشد. انواع موتاسیون کروموزومی و شکل های مختلف نوترکیبی در کروموزوم های گندم، جو، برنج و غیره در این آزمایشگاه بررسی شده اند.

آزمایشگاه کشت بافت گیاهی

در این ازمایشگاه روش های مختلف کشت بافت گیاهی از قبیل ریز ازدیادی کشت مریستم، تولید گیاهان دالبودها پلویید انجام می پذیرد.

کاربرد تکنیک های هسته ای در مدیریت خاک، آب و تغذیه گیاهی

اهداف

• تهیه الگوی کاربردی ایزوتوپ های پایدار و ناپایدار در تحقیقات و تولید محصولات کشاورزی

• تهیه الگوی کاربردی روش نوترون متری در تحقیقات و مصرف اب در کشاورزی

• کاربرد الگوی تهیه شده در راستای اهداف کشاورزی پایدار در کشور.

فعالیت های تحقیقاتی در این زمینه ها عبارتند از :

• همکاری های منطقه ای درزمینه استفاده از پدیده تثبیت بیولوژیکی ازت مولکولی هوا و ارتقاء مدیریت مصرف کود در راستای افزایش محصول غلات و حبوبات.

• افزایش بهره وری کاربرد آب تا 2 برابر و افزایش کارایی مصرف ازت به میزان5/4 برابر در روش کود آبیاری گیاه گوجه فرنگی

• تعیین راندمان مصرف کود فسفره توسط گیاه به میزان 23 درصد.

• تحقیقات در زمینه افزایش محصول از طریق روش کود آبیاری و کارایی مصرف کود و آب جهت اجرای طرح کود آبیاری در سطح تولیدی.

• بررسی میزان مقاومت به شوری بیش از چهل گونه گیاهی داخلی و خارجی

• انتخاب و کاشت 22 گونه گیاهی با مقاومت بسیار زیاد به شوری شامل سنجد،پنبه، انار، گز، تاغ، قره داغ، آتریپلیکس، کوچیا، آکاسیا، چاودار

امکانات آزمایشگاهی موجود در مرکز تحقیقات کشاورزی و پزشکی هسته ای کرج، مختصراً در زیر توضیح داده میشوند.

آزمایشگاه آب و خاک:

در این آزمایشگاه به اندازه گیری و کنترل رطوبت خاک به روش نوترون متری، سنجش شیمیایی نمونه های خاک و گیاه و تعیین خصوصیات فیزیکی خاک پرداخته می شود.

آزمایشگاه ایزوتوپ ازت-15 :

این آزمایشگاه به بررسی نسبت ایزوتوپی ازت_15 به ازت_14 در نمونه های بیولوژیکی وشیمیایی در جهت اهداف تحقیقاتی در زمینه های کشاورزی، پزشکی و صنعت با استفاده از روش اسپکترومتری نشری می پردازد.

آزمایشگاه تحقیقات شوری:

در این آزمایشگاه به اندازه گیری عصاره خاک جهت تعیین غلظت کاتیون های مختلف و سنجش PH ، EC، ESP و تعیین بافت، بضریب آبگذاری خاک و پارهای از خصوصیات فیزیکی آن، آنالیز آب برای تعیین غلظت کاتیون ها و نسبت جذب سدیم میپردازد. همچنین تهیه نقشه شوری خاک با استفاده از روشهای الکترومغناطیسی، برنامه ریزی و مدیریت آبیاری با به کارگیری روش نوترونمتری و تعیین نیاز آبی درختان با استفاده از روش سنجش سرعت صعود شیره گیاهی در آوند چوبی درختان از دیگر اهداف این آزمایشگاه می باشد.

نگهداری مواد غذایی و کنترل آفات

پرتودهی مواد غذایی یکی از روش های نگهداری است. این روش می تواند در زمینه کنترل بعضی از آفات، آلودگی های میکروبی وضایعات حاصل از جوانه زنی گیاهان غده ای و در نتیجه افزایش زمان نگهداری محصولات مختلف مؤثر باشد.

اهداف:

• استفاده از روش پرتودهی جهت کنترل آفات انباری و آلودگی های میکروبی محصولات استراتژیک کشوری.

• استفاده از روش نا بارور سازی حشرات جهت کنترل آفات گیاهان زراعی و درختان میوه و در آینده و در موارد لزوم برای

سلامت حیوانات اهلی و انسان

عمده فعالیتها در این زمینه عبارتند از:

• تعیین مناسبترین دز پرتو گاما برای کنترل مراحل مختلف رشد آفات مهم انباری گندم

• تحقیق بر روی مهمترین آفات انباری حبوبات یعنی سوسک چهارنقطه ای به کمک روش پرتو دهی

• تحقیق بر روی محصولات خرما و پسته و دو آفت مهم انباری یعنی شب پره هندی و شپشه دانه دار و تعیین دز موثر پرتو جهت کنترل و استریل

• کاهش آلودگیهای میکروبی خرمای خشک و زیره سبز با پرتو گاما

• کاهش بار میکروبی در زعفران با استفاده از روش پرتو دهی

• بررسی آلودگی میکروبی گوشت قرمز با استفاده از پرتو گاما جهت کاهش بار میکروبی به منظور افزایش زمان نگهداری و از بین بردن عوامل پاتوژن در شرایط منجمد وغیر منجمد

آزمایشگاه حشره شناسی:

این آزمایشگاه در زمینه کنترل آفات با استفاده از روش پرتو دهی به منظور جلوگیری از ضایعات محصولات کشاورز و ایجاد سایر بیماریها فعالیت می کند. در این راستا نگهداری نمونه های حشرات در انکوباتور و مقایسه نمونه های پرتودهی شده با نمونه های شاهد(پرتودهی نشده) و رفتار آنها تحت پژوهش قرار می گیرد.

آزمایشگاه پرورش حشرات:

این آزمایشگاه از یک اتاق با درجه حرارت، نور و رطوبت قابل تنظیم تشکیل شده است. جهت پرورش حشرات مورد مطالعه ، استفاده میشود.

بهداشت و فرآورده های دامی

اهداف:

• تشخیص، کنترل، پیشگیری و درمان بیماریهای مهم باکتریایی، ویروسی، انگلی و قارچی دام و طیور و خوراک مورد استفاده با بهره گیری از تکنیکهای هسته ای

• استفاده از رادیو ایزوتوپها و نیز پرتو دهی جهت بهبود و اصلاح نژاد دام و طیور

• تعیین ارزش غذایی وبررسی کیفی خوراک مصرف دام و طیور با بهره گیری از رادیو ایزوتوپها

عمده فعالیتهای برنامه ریزی شده عبارتند از :

• بررسی کاهش آلودگیهای میکروبی میگو با استفاده از پرتو گاما و اندازه گیری باقیمانده کلرامفنیکل در آن محصول با استفاده از روش واکنشهای اتمی به واسطه آنزیم یا الایزا.

• بررسی تاثیر اشعه گاما کبالت_60 برروی افزایش باروری اسپرم خروس.

• طراحی کیت تشخیصی بیماری بروسلوز با استفاده از تکنیک رادیوایمونو اسی.

• کاهش آلودگی سالمونلایی خوراک طیور توسط پرتو گاما

• بررسی انتقال و جذب گالیم_ 67 د ربافتهای توموری

• بررسی اثر اشعه گاما در افزایش تولید جوجه های گوشتی و تهیه واکسن سالمونلا

• تحقیقات جهت طراحی کیت الایزا برای تشخیص بیماری تب برفکی

امکانات موجود درزمینه بهداشت و فرآورده های دامی عبارتند از:

• خانه حیوانات

• آزمایشگاه کشت سلولی ومیکروبی

• آزمایشگاه میکروبیولوژی

زیرساخت ها و آزمایشگاه های تحقیقات کشاورزی هسته ای

هدف این آزمایشگاه ها سرویس دهی و همکاری در اجرای پروژه های تحقیقاتی در زمینه پرتودهی با پرتو گاما، دزیمتری و استفاده از روش ردیابی رادیو ایزوتوپ ها در کشاورزی، آنالیز نمونه ها وشمارش عناصر رادیو اکتیو میباشد.

آزمایشگاه آماده سازی نمونه های حاوی ایزوتوپ:

در این آزمایشگاه عملیاتی چون خشک کردن ، سوزاندن، آسیب کردن ، آمایش شیمیایی وفیزیکی ونمونه های مختلف گیاهی نشاندار شده با عناصررادیو اکتیو جهت شمارش وآنالیز نهایی انجام میپذیرد.

آزمایش شمارش نمونه های رادیواکتیو:

آزمایشگاه مذکور با در اختیار داشتن دستگاه های شمارنده مانند سیستم شمارنده سنتیلاسیون مایع و بتا به تجزیه و تحلیل عناصر رادیو اکتیو موجود درنمونه های تحقیقاتی از حیث اکتیویته و تعداد پرتوهای ساطع شده می پردازد.

آزمایشگاه پرتودهی گاما و دزیمتری:

در این آزمایشگاه نمونه های مختلف تحقیقاتی با استفاده از دستگاه گاماسل مورد پرتودهی گاما قرار می گیرند. با استفاده از سیستم های دزیمتری شیمیایی و پلیمری به دزیمتری سیستم پرتودهی و میدان پرتو با هدف کالیبراسیون ودزیمتری روتین پرداخته می شود.

 تهیه کننده:مژده اصولی

بخش دانش و فناوری تبیان