ارزیابی مقاومت به سرما در کلزا (.brassica napus l) با استفاده از شاخص‌های تحمل تنش

به منظور بررسی واکنش 120 ژنوتیپ کلزا (شامل 100 هیبرید به همراه 20 والد) از لحاظ تحمل تنش سرما، آزمایشی نتایج در قالب طرح آلفا لاتیس با دو تکرار در دو تاریخ کشت نیمه اول مهر (نرمال) و نیمه اول آبان (تاخیری) طی دو سال در کرج اجرا شد. نتایج تجزیه واریانس مرکب نشان داد عملکرد دانه ژنوتیپ ها در سطح احتمال یک درصد با یکدیگر اختلاف دارند و تنوع ژنتیکی قابل توجهی بین ژنوتیپ های مورد بررسی وجود دارد. همچنین بین محیط ها (کشت معمول و تاخیری) در هر دو سال آزمایش تفاوت معنی دار در سطح احتمال یک درصد وجود داشت. نتایج نشان داد تاخیر در کاشت باعث کاهش عملکرد دانه کلزا از 09.4 تن در هکتار (در شرایط کشت معمول و بدون تنش سرما) به 72.2 تن در هکتار (در شرایط کشت تاخیری وتنش سرما) شده است. تجزیه به مولفه های اصلی با استفاده از شش شاخص تحمل به تنش سرما (mp، gmp، harm، tol، ssi و sti) نشان داد دو مولفه اول در حدود 85.99 درصد از تنوع موجود در جمعیت را توجیه می کند. بای پلات مولفه اول روی مولفه دوم ژنوتیپ ها را به چهار گروه مختلف تقسیم کرد و 29 ژنوتیپ پرمحصول و متحمل به سرما را شناسایی کرد. تجزیه کلاستر ژنوتیپ ها را به چهار گروه مختلف تقسیم کرد و گروه بندی ژنوتیپ ها با استفاده از تجزیه کلاستر مطابقت خوبی با نتایج تجزیه به مولفه های اصلی نشان داد. نتایج همبستگی بین شاخص های مختلف تحمل به تنش با عملکرد در شرایط تنش (yp) و بدون تنش (ys) نشان داد دو شاخص tol و ssi با yp (عملکرد در شرایط بدون تنش) دارای همبستگی مثبت و با ys (عملکرد در شرایط تنش) دارای همبستگی منفی هستند. علاوه بر این چهار شاخص mp، gmp، harm و sti دارای همبستگی مثبت و معنی دار با عملکرد در هردو شرایط تنش و بدون تنش بودند. نتایج این پژوهش نشان داد شاخص sti از کارامدی بالایی به منظور گزینش ژنوتیپ های کلزا برای تحمل سرما برخوردار بوده است و به طور موفقیت آمیزی می تواند در برنامه های اصلاحی به کار گرفته شود.

Evaluation of Cold Tolerance in Rapeseed (Brassica napus L.) Using Stress Tolerance Indices

In order to study the response of 120 genotypes of rapeseed (including 100 hybrids and 20 parents) in terms of cold stress tolerance, an experiment was conducted in alpha;lattice design with two replications under normal (September) and late sowing (October) conditions during two years. Combined analysis of variance showed that genotypes were significantly different at 1% and there was a significant genetic variation among the studied genotypes. In addition, there was a significant difference between the environments (normal and late sowing) at 1% in both years and the effect of late sowing on the yield of rapeseed was different from that of normal sowing. Total mean of seed yield in nonstressed condition was 4.9 ton/ha and in cold stress condition was 2.72 t/ha (34% reduction compared to normal sowing conditions). Principal component analysis (PCA) using six indices of cold stress tolerance (MP, GMP, HARM, TOL, SSI and STI) showed that the first two components justify about 99.85% of the variation in the population. The biplot of first and second components divided the genotypes into four different groups and identified 29 high yielding and cold tolerant genotypes. Similarly, cluster analysis divided the genotypes into four different groups and grouping of genotypes using cluster analysis showed good agreement with the results of principal component analysis. Correlation between different indices of stress tolerance and yield in stress (YP) and non stress (YS) condition showed that TOL and SSI had positive correlation with YP and negative correlation with YS. Furthermore, the four indices of MP, GMP, HARM and STI showed positive and significant correlation with yield in both stressed and nonstress conditions. The results of this study showed that the STI index has a high efficiency in selection of rapeseed genotypes for cold tolerance and can be successfully applied in breeding programs.