بررسی پایداری عملکرد ژنوتیپ های جنس براسیکا (brassica spp.) در شرایط تنش خشکی با استفاده از پارامترهای آماری و روش‌های گرافیکی gge-biplot

مقدمه و هدف: تنش آبی بخصوص تنش خشکی آخر فصل رشد، از مهمترین تنش‌های محیطی است که به تولید دانه روغنی کلزا(brassica napus l.) در ایران خسارت وارد می کند. بسیاری از پژوهشگران بر استفاده از ژنوتیپ‌های پایدار و متحمل به خشکی به عنوان راهکاری برای کاهش عملکرد دانه ناشی از این تنش تاکید دارند.مواد و روش ها: به‌منظور شناسایی ژنوتیپ های با عملکرد بالا و پایدار، این طرح با مقایسه عملکرد تعداد 24ژنوتیپ از سه گونه کلزا (brassica napus)، شلغم روغنی ( b. rapa) و خردل هندی (b. juncea) در دو سال زراعی، در یک مکان و در قالب طرح بلوک کامل تصادفی با 3 تکرار در دو شرایط آبیاری نرمال و تنش خشکی در موسسه اصلاح و تهیه نهال و بذر کرج انجام شد. هر ژنوتیپ در یک پلات 6 متر مربعی کشت گردید و آبیاری در مراحل مختلف رشدی شامل زمان کاشت، استقرار بوته، ساقه روی، گلدهی و پرشدن دانه در شرایط نرمال انجام شد و در شرایط تنش خشکی از آبیاری در مرحله پرشدن دانه اجتناب گردید. در زمان رسیدگی کامل، عملکرد دانه دو ردیف وسط اندازه گیری شد. پس از تجزیه واریانس ساده و مرکب داده‌ها، از آماره‌های ضریب رگرسیون، واریانس انحراف از رگرسیون، واریانس پایداری شوکلا و اکووالانس ریک برای ارزیابی میزان پایداری عملکرد دانه استفاده شد. و درنهایت به‌منظور تحلیل بهتر اثرات متقابل ژنوتیپ با محیط از تجزیه مدل ggebiplot استفاده گردید. یافته ها: نتایج نشان داد که عملکرد دانه تحت تاثیر فاکتورهای محیطی قرار گرفت. بر اساس کلیه پارامترهای پایداری مورد محاسبه، ژنوتیپ های کلزا شماره 4 ، 6، 8 و 10 به ترتیب با میانگین عملکرد دانه 2725، 2820، 3079 و 2729 کیلوگرم در هکتار انتخاب شد که دارای عملکرد بیشتر از میانگین کل، اکووالانس ریک و واریانس پایداری شوکلا پایین‌تر، ضریب رگرسیون معادل یک و واریانس انحراف از خط رگرسیون پائین بود. همچنین ژنوتیپ های کلزا شماره 3 و 17 با میانگین عملکرد دانه 2660و 2751 کیلوگرم در هکتار و خردل هندی شماره 23 (bp.18) با میانگین عملکرد 2958 دارای پایداری متوسط خوبی می باشند. از نظر رتبه کلی عملکرد دانه، لاین خردل هندی شماره 23 با میانگین عملکرد 2958 کیلوگرم در هکتار پس از لاین های کلزا شماره 8 و 16 با میانگین عملکرد 3079 و 3071 در جایگاه سوم قرار گرفت. نتیجه گیری: هر چند که لاین کلزا شماره 8 در این آزمایش از برتری عملکرد و پایداری بالایی برخوردار بود اما این نتایج نشان دهنده پایداری و برتری نسبی عملکرد لاین خردل هندی شماره 23 نیز هست. گونه خردل هندی دارای شاخصه های مثبتی مانند مقاومت به آفات، زودرسی، تحمل به ریزش و مقاومت به خشکی می باشد می توانند در مناطقی از کشور که احتمال وقوع تنش خشکی وجود دارد به بهره برداران معرفی گردد.

Investigation the Yield Stability of Brassica Genotypes (Brassica spp.) under Drought Stress by using Statistical Parameters and GGE Biplot Graphical Methods

Extended AbstractIntroduction and Objective: Water stress particularly during the end of crop growing season causes a great yield loss in the production of oilseed rape (Brassica napus L.) in Iran. Researchers emphasize on the use of stable and water stress tolerant genotypes to alleviate the impact of water stress on the crop yield. Materials and Methods: In order to identify high yielding and stable oil brassica genotypes under drought stress a total of 24 genotypes from three brassica species of Brassica napus, B. rapa and B. juncea, were studied in two moisture conditions (normal and drought stress) in a randomized complete block design for two years in one location; seed and plant improvement institute. Each genotype was planted in a 6square meter plot and irrigated at different plant growth stages including planting time, seedling establishment, stem elongation, flowering and seed filling. To apply water stress, irrigation was not implemented at seed filling stage. At full maturity, two middle rows of each plot were harvested and seed yield were measured. Following simple and combined data analyzing of variance, univariate statistics, regression coefficient, deviation from regression parameter, Shukla rsquo;s stability variance, and Wricke rsquo;s ecovalence were used to evaluate the grain yield stability of genotypes. Finally, GGEbiplot analysis was used to better interpret the interaction of genotype with environment. Results: The results showed that seed yield is largely influenced by environmental factors. Based on all stability parameters and biplot analysis, genotypes no. 4, 6, 8 and 10 from B. napus with mean yield of 2725, 2820, 3079 and 2729 kg/ha had higher yield than total mean, lower Wricke rsquo;s ecovalence and Shukla rsquo;s stability variance, regression coefficient equivalent to one and low deviation from regression parameter, therefore, selected as the most stable genotypes. Furthermore, genotypes no. 3 and 17 form B. napus and no. 23 (BP.18) from B. juncea with mean yield of 2660 and 2751 kg/ha showed moderate yield stability. In terms of mean yield in whole environments, line no. 23 from B. juncea with 2958 kg/ha ranked third after line no. 8 and 16 from B. napus with mean yield of 3079 and 3071 kg/ha. Conclusion: Although line no. 8 from B. napus has a high yield and stability, the results of this study also implies that line no. 23 from B. juncea relatively has a good stability and performance under water stress and normal condition. Species B. juncea generally has some good agronomic characteristics such as resistance to drought, seed shattering, and pests and have early maturity that could be introduced to regions with drought stress condition.