مختبر بحوث الزراعة النسيجية والتقنية الحيوية
2000-2003م

فريق العمل:      د. علي بدر الدين الخربوطلي                   خبير تقنية حيوية

م. نجاة بنت عبداللة العجمي                   باحث تقنية حيوية

م. عباس بن عبدالهادي اللواتي               باحث تقنية حيوية

عام 2001م

اعتماد طريقة لاستخلاص الحامض النووي من الحشرات الناقلة :

يتم التعرف على وجود كائنات الفيتوبلازما عن طريق مضاعفة الحامض النووي لها في العينة بتفاعل خاص يعرف بتفاعل السلسلة المتبلمرة PCR وذلك باستخدام بادئات تفاعل خاص بتلك الكائنات. ويعتبر عزل الحامض النووي النقي الخالي من الشوائب أحد الركائز الهامة في نجاح الـ PCR ولإثبات فرضية النقل الحشري لكائنات الفيتوبلازما من الأشجار المصابة إلى الأشجار السليمة يتم فحص الحشرات والتي يفترض نقلها للمرض لإثبات وجود كائنات الفيتوبلازما بها.

لذلك فقد تم تجربة طريقتين لاستخلاص الحامض النووي من عدد من الحشرات (نطاطات الأوراق) ومحاولة الكشف عن المسبب المرضي الفيتوبلازمي بها بطريقة PCR. ولاختبار ذلك تم أخذ عينات نباتية مصابة وسليمة وجمع حشرات من نباتات مصابة وسليمة بأعداد مختلفة وتجربة طريقتين لعزل الحامض النووي منها ثم عمل PCR وقد لوحظ أن إحدى الطريقتين والتي تعتمد على المادة الكيماوية (Sodium Dodecyle Sulfate) SDS كما أساسية للاستخلاص تعطي نتائج أفضل حيث أنه يمكن استخلاصها مع عدد قليل من الحشرات وكذلك ثبات نتائج التحليل من مرة إلى أخرى. لذلك تم اعتماد تلك الطريقة لاستخدامها في تجارب النقل الحشري والذي يتم عمله بالاشتراك مع مختبر المقاومة الحيوية.

عام 2002م

البحث عن سلالات أشجار ليمون عُماني مقاومة لمرض مكنسة الساحرة

تم اختيار مزارع ليمون في منطقة الباطنة بالتنسيق مع مركز التنمية الزراعية ببركاء وقد اشترط أن تكون هذه المزارع ذات إصابة عالية جداً بالمرض وذلك لعمل حصر ميداني للبحث عن سلالات أشجار ليمون عُماني مقاوم لمرض مكنسة الساحرة. تم فحص وتقييم عدد 1200 شجرة ليمون. وقد لوحظ أن عدد 7 شجرات لا تحمل أعراض المرض ثم أخذت عينات منها للفحص المخبري. ويعتمد الفحص المخبري على الكشف عن وجود الحامض النووي للمسبب المرضي في العينة. وقد لوحظ وجود الحامض النووي للمسبب المرضي في تلك الأشجار.

ويتم ذلك الفحص أولاً بعزل الحامض النووي من الشجرة والذي يمثل الحامض النووي للعائل وأي كائن آخر موجود في العينة. بعد ذلك يتم إجراء تفاعل السلسلة المتبلمرة (PCR) والتي يتم من خلالها بناء أو مضاعفة جزء محدد من الحامض النووي يتم التعرف عليه ببادئات التفاعل وباستخدام بادئات تفاعل متخصصة للمسبب المرضي يتم مضاعفة ذلك الجزء "إن وجد" وفي حالة ظهور أجزاء مضاعفة يعني ذلك وجود المسبب المرضي في العينة.

وقد تم متابعة هذه الأشجار لتقييمها لمدة سنتين حيث لوحظ ظهور أعراض المرض على خمسة منها بينما لم يظهر على الاثنتين الأخيرتين أي أعراض. وقد تم أخذ طعوم من تلك الشجرتين وتم متابعتهما في المشتل ثم في الأرض المستديمة حيث لوحظ عدم ظهور أعراض للمرض أو الحامض النووي للمسبب المرضي. تم تطعيم تلك الأشجار على أصلي النارنج والسفرجل وزراعتها في الأرض المستديمة بعد وصولها إلى الحجم المناسب. ويتم متابعة تلك الأشجار سنوياً وعمل التحليل المخبري للكشف عن المسبب المرضي بها. وقد وصلت تلك الأشجار إلى مرحلة الإزهار والإثمار ولم تظهر أي أعراض للمرض أو وجود للمسبب المرض.

عام 2003م

محاولة تحديد العوائل المختلفة لمرض مكنسة الساحرة

لقد ظهرت الكثير من التقارير العلمية في العشر سنوات الأخيرة تثبت وجود كائنات الفيتوبلازما في العديد من النباتات. ولقد لوحظ وجود أعراض مرض مكنسة الساحرة في بعض المحاصيل الزراعية داخل السلطنة. ولذلك فقد قام فريق البحث بالتعاون مع مراكز التنمية الزراعية ومختبر أمراض النبات بجمع عينات نباتية حاملة لأعراض المرض. وقد تم عزل الحامض النووي منها ومن ثم عمل تحليل السلسلة المتبلمرة PCR وذلك للكشف عن وجود الحامض النووي لكائنات الفيتوبلازما.

وقد وجدت المحاصيل التالية حاملة لأعراض مرض مكنسة الساحرة وكذلك حاملة لكائنات الفيتوبلازما :

وقد تم إرسال عينات الحامض النووي الناتج من PCR لفك شفرته وذلك للمجموعة الأولى (الحمضيات) لتحديد التشابه ببعض الفيتوبلازما الموجودة في تلك المحاصيل. وقد تراوح التشابه بين 96 – 99% بينها وبين تلك الموجودة في الليمون والسابق نشرها في عام 1999م.
 

 مختبر بحوث التربة والمياه
(خصوبة التربة)
2002-2003م

فريق العمل:

د. الأمين عبد الماجد الأمين                خبير خصوبة تربة

م. صالح بن محمد العبري                   مدير عام للمديرية العامة للزراعة والثروة الحيوانية بالمنطقة الداخلية

م. ناصر بن سالم بن سيف الوهيبي      باحث تربة ثالث

م. سعود بن سيف بن علي الحبسي    باحث خصوبة تربة أول  

الفاصل/ مسعود بن حارث العدوي        فني محاصيل حقلية
 

اثر استخدام الري المتبادل بمياه عذبة ومياه مالحة بنسبة 2:1 على إنتاجية محصول الطماطم (صنف تاتو )

أجريت التجربة بتصميم كامل العشوائية على عينة طماطم (صنف تاتو) من اجل التقليل من استخدام المياه العذبة وذلك بمبادلتها مع المياه المالحة في إنتاج الطماطم. المعاملات المستعملة كانت مستويين من الفوسفور 160 و216 كيلوجرام فوسفور /هكتار وكان مصدره مركب سوبر الفوسفات الثلاثي تم إعطاءه للنباتات كجرعة واحدة أثناء الزراعة في القصاري (نصف قطر القصرية الواحدة 15سم) . مستويات النيتروجين كانت صفر و 390 و780 كيلوجرام نيتروجين/هكتار ، وكان مصدره مركب اليوريا ، وقسمت إلى ست جرعات كل 15 يوما جرعة واحدة. أضيف البوتاسيوم بمعدل 175 كيلوجرام بوتاسيوم /هكتار كجرعة أساسية لكل المعاملات وكان مصدره كبريتات البوتاسيوم. زرعت شتلات الطماطم بعد 3 أسابيع من الاستنبات في قصاري في الحقل المكشوف بالرميس ، كررت المعاملة ثلاث مرات ( أي كل معاملة بثلاث نباتات). كمية مياه الريّ التطبيقي قرّبت طبقا للبيانات المناخية المتوفرة. تم ري الشتلات بالمياه العذبة لمدة 15 يوما من تاريخ نقلها في القصاري بالحقل ، بعدها بدأت معاملات الإجهاد (الري بالمياه المالحة ) وكانت نسبة إضافة المياه المالحة (5 ديسيسيمنس/ متر) الى المياه العذبة (1 ديسيسيمنس /متر ) 1:2.

 تم أخذ بيانات مكوّنات المحصول ، والمحصول ككل أثناء التجربة ، حيث تم تحليلها إحصائيا في نهاية الموسم الأول ، و أشارت النتائج إلى عدم وجود اختلاف معنوي في المحصول بين معاملات المياه المالحة و معاملات المياه العذبة ، في حين أنّ الاختلافات بين معاملات الفوسفور كانت معنوية بخفض المحصول ، وأن إضافة النيتروجين أعطت فروقات معنوية زادت من إنتاجية المحصول. لم تكن التفاعلات بين المعاملات ذات أثر معنوي .

اثر استخدام الري المتبادل بمياه عذبة ومياه مالحة بنسبة 2:1 على إنتاجية محصول الطماطم (صنف الوادي ) تحت نظام الري بالتنقيط

أجريت التجربة بتصميم كامل العشوائية على عينة طماطم (صنف الوادي) من اجل توفيرالمياه العذبة وذلك بمبادلتها مع المياه المالحة في إنتاج الطماطم. المعاملات المستعملة كانت ثلاثة مستويات من البوتاسيوم صفر و 75 و150 كيلوجرام بوتاسيوم /هكتار وكان مصدره كبريتات البوتاسيوم وزعت على جرعتين متساويتين. مستويات النيتروجين كانت صفر و165 و218 و 330 كيلوجرام نيتروجين/هكتار، وكان مصدره اليوريا ، و قسمت إلى ثلاث جرعات متساوية كل 15 يوما جرعة واحدة. أضيف الفوسفور بمقدار 70 كيلوجرام فوسفور /هكتار كجرعة أساسية لكل المعاملات وكان مصدره سوبر فوسفات الثلاثي. زرعت شتلات الطماطم بعد 3 أسابيع من الاستنبات في الحقل المكشوف بالرميس. كررت كل معاملة ثلاث مرات ( أي كل معاملة بثلاث نباتات). كمية مياه الريّ التطبيقي قرّبت طبقا للبيانات المناخية المتوفرة. بعد حوالي 30 يوما من زراعة الشتلات بالحقل، بدأت معاملات الإجهاد (الري بالمياه المالحة ) وكانت نسبة إضافة الماء المالح(6 ديسيسيمنس/ متر) الى المياه العذبة (1 ديسيسيمنس /متر ) 1:2.

 تم أخذ بيانات مكوّنات المحصول والمحصول أثناء التجربة ، حيث تم تحليلها إحصائيا في نهاية الموسم الأول ، و أشارت النتائج إلى وجود اختلاف معنوي في كمية المحصول بين معاملات المياه المالحة و معاملات المياه العذبة ، في حين نتج عن الري بالمياه المالحة ارتفاع في تركيز المواد الصلبة الذائبة (TSS ) في الثمار، هذا بالإضافة الى انه لم يكن هناك أي تأثير معنوي للمياه المالحة على وزن المجموع الخضري للطماطم. أما بالنسبة للمعاملات السمادية فلم تشير النتائج الى وجود فروقات معنوية بينها.

ومن اجل الحصول على نتائج وتوصيات نهائية ، سوف تستمر هذه التجربة في الموسم الزراعي 2004 -2005م.

اثر استخدام الري المتبادل بمياه عذبة و مياه مالحة بنسبة 1:1 على إنتاجية صنفين من أصناف القمح (جماح1 والكولا)

أجريت تجربة بتصميم كامل العشوائية على صنفين من أصناف القمح (جماح1 والكولا) من اجل التقليل من استخدام المياه العذبة وذلك بمبادلتها مع المياه المالحة في إنتاج القمح. المعاملات المستعملة كانت أربع مستويات من النيتروجين صفر و 45 و70 و95 كيلوجرام نيتروجين /هكتار ، قسمت بالتساوي على أربع جرعات ( كل 15 يوم جرعة) وكان مصدره اليوريا ، بالإضافة الى مستويين من البوتاسيوم صفر و25 كيلوجرام بوتاسيوم/هكتار، قسمت إلى جرعتين متساويتين ، كل شهر جرعة وكان مصدره كبريتات البوتاسيوم ، كما أضيف الفوسفور بمقدار 40 كيلوجرام فوسفور /هكتار كجرعة أساسية لكل المعاملات وكان مصدره سوبر فوسفات الثلاثي. زرعت بذور القمح في قصارى (نصف قطر القصرية الواحدة 15 سم) ، وضعت القصاري في الحقل المكشوف بمحطة البحوث الزراعية بجماح بولاية بهلاء . كررت كل معاملة ثلاث مرات ، وكانت كمية مياه الريّ التطبيقي قد قرّبت طبقا للبيانات المناخية المتوفرة في المحطة (0.5 لتر يوميا لكل قصرية). تم ري البادرات بالمياه العذبة لمدة 15 يوما ، بعدها بدأت معاملات الإجهاد (الري بالمياه المالحة ) وكانت نسبة إضافة المياه المالحة (7 ديسيسيمنس/ متر) الى المياه العذبة (1 ديسيسيمنس /متر ) 1:1.

في حالة الوزن الجاف لقش القمح :-

دراسة حول تحديد قوام التربة العمانية

إن الاستغلال الأمثل لأي مورد طبيعي والتحكم في تلوثه يقتضي الوقوف على تركيبته و خواصه.وحيث أن التربة هي المكان الطبيعي لنمو النبات والإنتاج الزراعي .لذا فلكي نتمكن من توجيه هذا المورد المهم للفائدة القصوى المرجوة منه وحمايته من التلوث فيجب أن ندرسه ونحلله لمعرفة تركيبة و خواصه وبالتالي قدراته وإمكانيات استغلاله ومشكلاته وكل ذلك يقتضي المعاينة الحقلية للتربة واخذ عينات منها لإجراء التحاليل المختلفة ، وتزداد أهمية دراسة التربة بزيادة الكثافة السكانية وقلة نصيب الفرد من الرقعة الزراعية .

ومن التحاليل المهمة والضرورية التي تجرى للتربة قبل استغلالها للزراعة هو تقدير مكوناتها من الرمل والغرين والطين وبالتالي تحديد قوامها وهذا يقودنا الى معرفة خصائصها الفيزيائية وبعض خصائصها الكيميائية وهذا ، واختلاف قوام التربة يعني تركيبة محصوليه و جدولة ري واحتياجات سمادية مختلفة .ويتم تحديد قوام الترب الزراعية في السلطنة من خلال مختبرات التربة والمياه التابعة لوزارة الزراعة والثروة السمكية ، والطريقة المستخدمة حاليا في هذه المختبرات طريقة الهيدروميتر ، ونظرا لكون هذه الطريقة مستهلكة للوقت والجهد ، فان الحاجة ماسة الى إيجاد طرق أخرى اكثر دقة وسرعة وتختزل الجهد. ومن هذه الطرق طريقة تم التوصل إليها من خلال مشروع بحثي مختبري في معهد الصحة البيئية بمحافظة اوكيناوا اليابانية وذلك ضمن برنامج دورة تدريبية هذا صيف 2004م ، تم فيه دراسة الطريقة المستخدمة في محافظة اوكيناوا اليابانية ، والتي تعتمد على معاملة التربة بمركب هيدروجين بيرو كسيد (H2O2) ، ثم تسخينها من اجل تحلل المادة العضوية ، حيث تساعد المادة العضوية على تجمعها ، (تقدر أعلى نسبة مسجلة للمادة العضوية في تربة محافظة اوكيناوا اليابانية حوالي 3%) ، وبالتالي فصل حبيبات التربة عن بعضها البعض ، ثم بعد ذلك يتم استخدام جهاز حديث و متطور يعرف باسم Soil Analyzer Laser Diffraction (SALD) ، والذي يقوم بتحديد نسب الرمل والغرين والطين في عينة التربة ، ولكن نظرا لكون أن نسبة 3% من المادة العضوية تظل متدينة وبالتالي يمكن تجاهلها ، وان الطريقة المذكورة تستهلك كميات كبيرة من مركب هيدروجين بيرو كسيد هذا بالإضافة الى الوقت الذي تستغرقه عمليات التسخين ، فانه تمت تجربة طريقتين جديدتين ، الأولى تتجاهل عملية التسخين والثانية تتجاهل كل من عملية إضافة المركب المذكور و عملية التسخين ، وتكتفي فقط بأخذ غرامات محددة من عينة التربة وإضافة الماء العادي إليها ، ثم إدخالها في الجهاز المذكور لنحصل على قراءات الرمل والغرين والطين. وعند مقارنة نتائج الطرق الثلاثة مع بعضها البعض ، ثبت أنها تعطي قراءات مختلفة من نسب الرمل والغرين والطين ، ولكن عند إدخال هذه النسب في مثلث التربة لتحديد قوام التربة تعطي قواما واحد فقط ، لان قراءات الرمل والغرين والطين تظل كلها في نفس المدى المحدد لكل قوام ، وهذا يعني انه يمكن استخدام الطريقة الأخيرة في مختبرات التربة والمياه بالسلطنة لتحديد قوام التربة العمانية ، ( نسبة المادة العضوية في ترب السلطنة أٌقل من 0.5% ) ، وذلك لكون هذه الطريقة لا تتطلب إضافة مركب هيدروجين بر وكسيد ، ولا تتطلب التسخين ، الى جانب إنها طريقة دقيقة و ستوفر حوالي 80% من الوقت الذي تستهلكه الطريقة المستخدمة حاليا في مختبرات التربة والمياه بالسلطنة . عموما نستطيع أن نقول أنه تم التوصل الى طريقة دقيقة وسريعة واقتصادية.

مختبر بحوث التربة والمياه
بحوث ميكروبيولوجيا التربة
2001-2003م

فريق العمل:      د. محمد أحمد حداد                خبير بحوث ميكروبيولوجيا التربة

م. حمود بن سويدان الهاشمي   باحث ثالث ميكروبيولوجيا التربة

عام 2001م

حصر ميكروبات الرايزوسفير في محصولي القت وحشيشة الرودس في السلطنة

تم أخذ عينات التربة المحيطة بجذور محصولي القت وحشيشة الرودس وتم حساب عدد البكتيريا والفطريات والأكثينومايستيات بكل عينة. وقد اتضح أن العدد الكلي للميكروبات حوالي 10/جرام تربة وهو عدد متواضع مقارنة بالترب الخصبة وذلك يعزى لنقص المواد العضوية وطبيعة الترب العمانية. وقد وجدت اختلافات معنوية في أعداد البكتيريا والفطريات والأكثينومايستيات في جذور القت عنه في جذور حشيشة الرودس وقد عزي ذلك للاختلاف في جذور كل من المحصولين. إلا أن أعداد الأكثينومايستيات في رايزوسفير جذور المحصولين منخفضة كما أن إفرازات جذور المحصولين زادت من أعداد البكتيريا في الرازوسفير الداخلي بينما زادت أعداد الفطريات في الرايزوسفير الخارجي.

عام 2002م

تحسين إنتاجية محصول البرسيم (القت) بإضافة الأنواع المحلية من الأسمدة الحيوية

تواصلت اختبارات اللقاحات البكتيرية البرسيم (القت)، وخلال هذه الفترة تم الانتقال إلى الحقل وذلك بعد اختيار سلالات ريزوبيا الباطنة، الداخلية والشرقية. نفذت التجربة في محطة بحوث جماح، واستخدم صنفين للبرسيم (القت)، وهما صنف الباطنة وصنف الداخلية، أما معاملات الريزوبيا فشملت ريزوبيا الباطنة، وريزوبيا الداخلية وريزوبيا الشرقية، وتم إضافة معاملة النيتروجين ( 200كغم/هكتار) بالإضافة إلى معاملة الشاهد بدون إضافة اللقاح أو النيتروجين. وقد تم إضافة السلالات على البذور وباستخدام الصمغ العربي وخوص النخيل كحامل. وقد دلت النتائج الأولية على تفوق لقاح الباطنة مع صنف الداخلية ولم تكن هناك فر وقات معنوية. وسوف تطبق نفس التجربة في العام 2004م في محطة البحوث الزراعية بالرميس تحت ظروف منطقة الباطنة.

عام 2003م

اختبار مدى تحمل بكتيريا الريزوبيم المحلية والمستوردة لتركيزات مختلفة من الملوحة

أجريت تجربة فيل المختبر على خمس سلالات من الريزوبيم وهم كندا ، البريمي ، بركاء ، أستراليا والشرقية وقد كان تحملها للملوحة بالترتيب كالتالي: كندا > البريمي >بركاء > أستراليا >الشرقية. ولم تظهر السلالة من الشرقية نمو عند تركيز 0.5 M من ملح الطعام. وسيتم إجراء المزيد من الاختبارات لسلالات أخرى لاختيار المتحمل منها للملوحة ومواصلة اختبار كفاءتها في تثبيت النيتروجين ليمكن إيجاد سلالات متحملة لظروف الملوحة لمنطقة الباطنة دون التضحية بكفاءتها في توفير النيتروجين لمحصول القت.