شناسایی ژنوتیپ‌های برتر پنبه با استفاده از شاخص‌های گزینشی مبتنی بر صفات مختلف

سابقه و هدف: پنبه از نظر اقتصادی، یکی از مهمترین محصولات صنعتی در جهان است که برای تولید الیاف و دانه‌ی روغنی کشت می‌شود. تعیین خصوصیات ژرم‌پلاسم از نظر صفات مورد نظر، ایجاد جمعیت‌های اصلاحی را که برای دستیابی به اهداف خاص طراحی می‌شوند، تسهیل می‌کند. این پژوهش به‌منظور بررسی تنوع ژنتیکی ژنوتیپ‌های امیدبخش پنبه و انتخاب ژنوتیپ‌های برتر انجام گرفت.مواد و روش‌ها: به منظور مطالعه برخی خصوصیات زراعی و شناسایی ژنوتیپ‏های مطلوب با استفاده از روش‎های آماری مختلف، 12 ژنوتیپ پنبه به همراه 2 رقم تجاری منطقه شامل بختگان و گلستان (به عنوان شاهد) در قالب طرح بلوک-های کامل تصادفی با چهار تکرار در ایستگاه تحقیقات کشاورزی حسن‌آباد داراب، در سال زراعی 1401-1400 مورد ارزیابی قرار گرفت.یافته‌ها: نتابج تجزیه واریانس مرکب نشان داد که اثر رقم بر کلیه صفات مورد مطالعه در سطح احتمال 1 درصد معنی‌دار بود و تنوع ژنتیکی معنی‏داری بین ژنوتیپ‌های مورد مطالعه وجود داشت.بر اساس نتایج روش‎های مختلف آماری شامل تجزیه خوشه‌ای، بای‎پلات ژنوتیپ × صفت (gtbiplot)، فاصله ژنوتیپ-ایدئوتیپ چندصفتی (mgidi) و شاخص انتخاب ژنوتیپ ایده‌آل (siig) ژنوتیپ‎های am-742، tj82 و am-1525 به‎عنوان ژنوتیپ برتر و ژنوتیپ‎های 90-10699، بختگان و ttb-17 به‎عنوان ضعیف‎ترین ژنوتیپ‏ها شناخته شدند. بر اساس نتایج تجزیه خوشه‌ای، ژنوتیپ‌های پنبه در سه گروه متمایز طبقه‌بندی شدند که این موضوع انتخاب و استفاده از آنها در برنامه‌ها و اهداف مختلف به‌نژادی را تسهیل می‌کند. ژنوتیپ am-742 در خوشه سوم جای گرفت و دارای بیشترین میانگین عملکرد وش، طول الیاف، استحکام الیاف، تعداد غوزه در بوته و زودرسی بود. تجزیه گرافیکی gtbiplot نشان داد در ژنوتیپ‌های am-1525 و ttb-14 تنوع بیشتری نسبت به سایر ژنوتیپ‌های مورد بررسی وجود دارد. همچنین نتایج نشان داد که ژنوتیپ am-1525 با رقم بختگان، از نظر صفات مختلف با هم تفاوت زیادی دارند و می‌توان در برنامه‌های اصلاحی جهت نیل به حداکثر تنوع و بدست آوردن هیبریدهایی با عملکرد مطلوب، زودرس و دارای وزن و تعداد غوزه بالا، از این ژنوتیپ‌ها استفاده نمود. نتایج تجزیه reml حاکی از آن بود، که بیشترین مقدار وراﺛﺖپﺬﯾﺮی ﻋﻤﻮمی مربوط به استحکام الیاف پنبه (0.89) و کمﺗﺮﯾﻦ ﻣﻘﺪار وراﺛﺖپﺬﯾﺮی ﻋﻤﻮمی ﻣﺮﺑﻮط ﺑﻪ ﻋﻤﻠکرد داﻧﻪ (0.43) و درصد زودرسی (0.49) ﺑﻮد.نتیجه‌گیری: ژنوتیپ‌های am-742، tj82 و am-1525 قابلیت معرفی شدن به عنوان ارقام جدید و همچنین استفاده در برنامه‌های اصلاحی برای ایجاد تنوع ژنتیکی بالاتر را دارند. ژنوتیپ am-742 ضمن داشتن عملکرد بالا، زودرس‌تر از دیگر ژنوتیپ‌های مورد بررسی می‌باشد. ژنوتیپ tj82دارای بیشترین تعداد غوزه در بوته بوده و از نظر سایر صفات مورد بررسی بالاتر از مقدار میانگین ژنوتیپ‌های مورد مطالعه می‌باشد. این خصوصیات می‌تواند برای اصلاح ارقام تجاری و تولید رقم جدید در برنامه‌های اصلاحی مدنظر قرار گیرند.

identification of superior cotton cultivars using selection indexes of multi-trait

background and objective: cotton is one of the most important industrial crops worldwide, cultivated for fiber production and oilseed. determining the germplasm characteristics in terms of desired traits facilitates the development of breeding populations designed to achieve specific goals. this study aimed to investigate the genetic diversity of promising cotton genotypes and select superior genotypes.materials and methods: in order to study some agronomic traits and identify desirable genotypes using various statistical methods, 12 cotton genotypes along with 2 commercial varieties of the region including bakhtegan and golestan (as controls) were evaluated in a randomized complete block design with four replications at hassnabaddarab agricultural research station during the 2021-2022 crop year.results: the combined analysis of variance showed that the effect of genotype was significant for all studied traits at a 1% probability level, indicating significant genetic diversity among the studied genotypes. based on the results of statistical various methods including cluster analysis, genotype × trait biplot (gtbiplot), multivariate genotype-ideotype distance index (mgidi), and selection index of ideal genotype (siig), genotypes am-742, tj82, and am-1525 were identified as the top performers, while genotypes 90-10699, bakhtegan, and ttb-17 were recognized as the weakest genotypes. according to the cluster analysis, cotton genotypes were classified into three distinct groups, facilitating their selection and use in various breeding programs and objectives. genotype am-742 ranked third in the cluster and had the highest mean performance in terms of yield, fiber length, fiber strength, boll count per plant, and earliness. gtbiplot analysis showed that am-1525 and ttb-14 genotypes exhibited greater diversity compared to other studied genotypes. furthermore, the results showed that the am-1525 genotype and the bakhtegan cultivar are very different in terms of various traits and suggesting their potential use in breeding programs to achieve maximum diversity and obtain hybrids with desirable performance, early maturity, and high boll weight and count. reml analysis results indicated that the highest heritability value belonged to fiber strength (0.89), while the lowest heritability values were related to yield (0.43) and earliness percentage (0.49). conclusion: genotypes am-742, tj82, and am-1525 have the potential to be introduced as new varieties and used in breeding programs to create higher genetic diversity. genotype am-742, in addition to its high yield, is earlier than other genotypes under investigation. genotype tj82 has the highest number of bolls per plant and higher values in other studied traits compared to the average of the investigated genotypes. these characteristics can be utilized in the improvement of commercial varieties and the development of new varieties in breeding programs.