تجزیه برهمکنش ژنوتیپ - محیط در ژنوتیپ های پیشرفته جو با استفاده از شاخص های مبتنی بر مدل ammi و blup

مقدمه و هدف: آزمایش های چند محیطی و بررسی برهمکنش ژنوتیپ و محیط نقش مهمی در انتخاب ژنوتیپ های پرعملکرد و پایدار در مناطق مختلف قبل از معرفی دارد. این مطالعه با هدف ارزیابی مجموع ه ای از ژنوتیپ های پیشرفته جو از نظر عملکرد دانه و برخی از خصوصیات زراعی و همچنین تجزیه برهمکنش ژنوتیپ - محیط اجرا شد. مواد و روش ها: در این مطالعه 19 ژنوتیپ جو در ایستگاه های تحقیقاتی مغان، زابل، گنبد و داراب در قالب طرح بلوک های کامل تصادفی با سه تکرار از نظر تعداد روز تا ظهور سنبله، تعداد روز تا رسیدگی فیزیولوژیکی، دوره پر شدن دانه، ارتفاع بوته، وزن هزار دانه و عملکرد دانه طی سال زراعی 1400-1399 مورد ارزیابی قرار گرفتند. یافته ها: نتایج تجزیه های آماری نشان داد اثرات محیط، ژنوتیپ و برهمکنش ژنوتیپ - محیط برای عملکرد دانه و سایر صفات معنی دار بود. با توجه به معنی دار بودن برهمکنش ژنوتیپ در محیط، آزمون نسبت درست نمایی (lrt) برای برهمکنش ژنوتیپ در محیط بر عملکرد دانه و سایر صفات ارزیابی شده و تجزیه بهترین پیش بینی نااریب خطی (blup) صورت گرفت. مقادیر اجزای واریانس ژنتیکی برآورده شده بر اساس روش blup نشان داد سهم برهمکنش ژنوتیپ در محیط در توجیه واریانس فنوتپی برای کلیه صفات بالا بود. علاوه براین، در بین صفات ارزیابی شده ارتفاع بوته، وزن هزار دانه و عملکرد دانه دارای بیشترین میزان وراثت پذیری بودند. شاخص گزینش پایداری چندصفت (mtsi) ژنوتیپ های g5، g6، g8 و g17 را به عنوان برترین ژنوتیپ ها مشخص نمود. از طرفی با توجه به نتایج به دست آمده از بای پلات عمکلرد و میانگین وزنی نمرات مطلق (waasb) ژنوتیپ های g5، g9، g10 و g17 با بیشترین عملکرد دانه و ضریب پایداری از دیگر ژنوتیپ ها متمایز شدند. نتیجه گیری: به طور کلی نتایج این تحقیق نشان داد ژنوتیپ g5 دارای بیشترین سازگاری عمومی در بین سایر ژنوتیپ ها بود. سایر ژنوتیپ های انتخاب شده نیز دارای سازگاری خصوصی با برخی از مناطق گرم شمال و جنوب کشور بودند. از این رو با بررسی پایداری این ژنوتیپ‌ در چند سال زراعی دیگر و مشاهده برتری نسبی آن در مقایسه با سایر ارقام تجاری، می توان آن را به عنوان یک رقم پایدار و پربازده معرفی نمود. 

analysis of genotype-by-environment interaction in advanced genotypes of barley using ammi and blup-based indices

introduction and objective: multi-environment trials and study genotype-by-environment interaction have a fundamental role in the selection of the high yielding and stable genotypes across different environments before its commercial release.material and methods: in the present study, 19 barley genotypes were evaluated across four research stations including moghan, zabol, gonbad, and darab in a randomized complete block with three replications in terms of the number of days to heading, number of days to physiological maturity, grain filling period, plant height, 1000-grains weight and grain yield during 2020-2021 cropping season. results: statistical analyses showed a significant difference among environments, genotypes, and their interaction for grain yield and other measured traits. the likelihood ration test (lrt) showed significant effect for genotype-by-environment interaction on grain yield and other agronomic traits, hence, the best linear unbiased prediction (blup) analysis was computed. the values of estimated genetic variance components based on the blup model showed that the genotype-by-environment interaction (gei) effect accounted for a high portion of phenotypic variance in all measured traits. furthermore, plant height, 1000-grains weight and grain yield showed the highest values for broad heritability compared with other measured traits. based on the multi-traits stability index (mtsi), genotypes g5, g6, g8, and g17 were identified as the most stable genotypes. besides, the biplot rendered based on grain yield and the weighted average of absolute scores for the best linear unbiased predictions of the gei recognized g5, g9, g10, and g17 as high-yielding and stable genotypes compared with others. conclusion: in conclusion, our results revealed that genotype g5 has the most general adaptability, and other identified genotypes showed specific adaptation with some of the warm regions in the south and north of the country. hence, this genotype can be introduced as a high-yielding and stable commercial cultivar after an investigation of its stability over various years.