|
|
ارزیابی تنوع ژنتیکی برخی تودههای بومی گندم نان (.triticum aestivum l) ایران با استفاده از تجزیههای آماری چند متغیره
|
|
|
|
|
نویسنده
|
شبان نژاد مرتضی ,بی همتا محمدرضا ,مجیدی هروان اسلام ,علی پور هادی ,ابراهیمی آسا
|
منبع
|
تنش هاي محيطي در علوم زراعي - 1401 - دوره : 15 - شماره : 1 - صفحه:1 -17
|
چکیده
|
یک مجموعه متشکل از 199 توده بومی گندم نان ایران در دو استان البرز و زنجان که دارای اقلیمهای نیمه خشک میباشند تحت شرایط تنش خشکی آخر فصل و آبیاری معمولی کشت شدند. شانزده صفت زراعی بهمنظور ارزیابی تنوع ژنتیکی تودههای بومی ثبت شدند. دامنه تغییرات فنوتیپی تحت شرایط تنش خشکی آخر فصل در مقایسه با شرایط آبیاری معمولی (به غیر از صفت روز تا ظهور سنبله) کمتر بودند. میزان توارثپذیری تحت شرایط آبیاری معمولی برای تمامی صفات افزایش یافت. بالاترین ضرایب همبستگی برای صفتهای روز تا ظهور سنبله و ارتفاع گیاه (0.65)، عملکرد دانه و تعداد دانه (0.60) تحت شرایط تنش خشکی و همچنین میان صفتهای روز تا ظهور سنبله و ارتفاع گیاه (0.76)، وزن سنبله و تعداد دانه (0.64) تحت شرایط آبیاری معمولی مشاهده شدند. در تجزیه به مولفههای اصلی 0.40 از تغییرات صفات زراعی تحت شرایط تنش خشکی آخر فصل و 0.39 از تغییرات صفات زراعی تحت شرایط آبیاری معمولی توسط دو مولفه اول توجیه شدند. با استفاده از تجزیه علیت صفات وزن هزار دانه و تعداد بذر تحت شرایط تنش خشکی آخر فصل و صفات روز تا ظهور سنبله، روز تا رسیدگی فیزیولوژیک، طول دوره ظهور سنبله تا رسیدگی فیزیولوژیک، وزن هزار دانه و تعداد بذر تحت شرایط آبیاری معمولی بیشترین اثر مستقیم را بر روی عملکرد دانه داشتند. دندروگرام به دست آمده بهمنظور گروهبندی تودههای بومی تطابق بسیار مطلوبی با تجزیههای به مولفههای اصلی داشت درحالیکه تحت شرایط آبیاری معمولی تعداد بیشتری از تودههای بومی در گروههای با عملکرد بالاتر جای گرفته بودند. نتایج این پژوهش، استفاده از تنوع ژنتیکی موجود در تودههای بومی گندم نان ایران را در برنامههای بهنژادی کاربردی پیشنهاد مینمایند.
|
کلیدواژه
|
آنالیزهای چند متغیره، تنوع ژنتیکی، تنش خشکی، صفات زراعی، گندم نان
|
آدرس
|
دانشگاه آزاد اسلامی واحد علوم و تحقیقات تهران, دانشکده علوم کشاورزی و صنایع غذایی, گروه بهنژادی گیاهی و بیوتکنولوژی, ایران, دانشگاه تهران, دانشکده علوم و مهندسی کشاورزی, گروه زراعت و اصلاح نباتات, ایران, دانشگاه آزاد اسلامی واحد علوم و تحقیقات تهران, دانشکده علوم کشاورزی و صنایع غذایی, گروه بهنژادی گیاهی و بیوتکنولوژی, ایران, دانشگاه ارومیه, دانشکده کشاورزی و منابع طبیعی, گروه تولید و ژنتیک گیاهی, ایران, دانشگاه آزاد اسلامی واحد علوم و تحقیقات تهران, دانشکده علوم کشاورزی و صنایع غذایی, گروه بهنژادی گیاهی و بیوتکنولوژی, ایران
|
پست الکترونیکی
|
dr.asaebrahimi@gmail.com
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Assessment of genetic diversity of some Iran bread wheat (Triticum aestivum L.) landraces using multivariate statistical analysis
|
|
|
Authors
|
Shabannejad Morteza ,Bihamta Mohammad-Reza ,Majidi-Hervan Eslam ,Alipour Hadi ,Ebrahimi Asa
|
Abstract
|
IntroductionIt is expected that world wheat production would be about 761.5 million tons in 2020 while world demand would be doubled by 2025. Drought stress is one of the most important factors of yield loss that can decrease wheat production significantly. In the Middle East, drought stress usually happens at the end of the growing season and after the spike appearance. Lateseason drought stress can slow down the seed development stage and decrease grain yield. In order to have stable food security one of the ways is to use the genetic diversity of germplasms.Materials and methodsAn association panel including 199 Iran bread wheat landraces was sown in Alborz and Zanjan provinces under lateseason drought stress and normal irrigation conditions where climate zones are semiarid. The experiments conducted using two alpha lattice designs with two replications for each of the conditions in each of the locations. The drip irrigation method was used for watering till spike appearance. Then, watering terminated for one of the designs whereas another design was normally irrigated for more three times in each location. Phenotypes measurements included days to heading, days to heading, duration of headingtomaturity, plant height, grain yield/m2, thousand kernel weight, seed length, seed width, seed number per spike, spike length, spike weight, flag leaf length, flag leaf width, peduncle length, shoot diameter, and awn length.Results and discussionAgronomic traits varied lower under lateseason drought stress conditions compared to normal irrigation conditions (except days to heading). Significant genetic effects observed for all of the traits under both irrigation systems. The genetic by environment effect was only significant for days to heading, days to heading, duration of headingtomaturity, plant height, and grain yield. Heritability values were increased under normal irrigation conditions. Days to maturity and days to heading had lowest (0.35 and 0.47) and highest (0.85 and 0.86) heritability under both lateseason drought stress and normal irrigation conditions, respectively. The highest correlation coefficients were achieved for the traits of days to heading and plant height (0.65) and grain yield/m2 with seed number per spike (0.60) under lateseason drought stress conditions and the traits of days to heading and plant height (0.76) and spike weight with seed number per spike (0.64) under normal irrigation conditions. The first two components in principle components analyses were explained 0.40 of phenotypic variations under lateseason drought stress conditions and 0.39 of phenotypic variations under normal irrigation conditions. A significant negative correlation was observed between days to heading and duration of headingtomaturity under both lateseason drought stress and normal irrigation conditions (0.42 and 0.54, respectively). Using path analysis, thousand kernel weight (0.60) and seed number (0.79) under lateseason drought stress conditions and days to heading (0.57), days to maturity (0.40), duration of headingtomaturity (0.53), thousand kernel weight (0.52), and seed number per spike (0.81) under normal irrigation conditions had the highest direct effects on grain yield. The indirect effect of seed number through spike weight (0.51) on grain yield was highest under lateseason drought stress conditions, and the indirect effect of days to heading through the duration of headingtomaturity (0.42), as well as seed number through spike weight (0.52) on grain yield, were highest under normal irrigation conditions. The dendrograms obtained for grouping landraces showed a very good match with principal component analyses, while more landraces were placed in higheryielding groups under normal irrigation conditions. The results showed that additional waterings increase grain yield in Iran bread wheat landraces. The landraces such as 57785, 57733, and 54502 are suggested to be used in applied breeding programs due to high yield performance under both lateseason drought stress and normal irrigation conditions.ConclusionsThe results of this study suggest that the available genetic diversity of Iran bread wheat landraces be used in applied breeding programs.
|
Keywords
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|