بررسی اثر متقابل ژنوتیپ × محیط و پایداری عملکرد دانه ژنوتیپ‌های کلزا در مناطق سرد و معتدل سرد ایران

اثر متقابل ژنوتیپ × محیط مسئله‌ای مهم در مطالعه صفات کمی می باشد زیرا پایداری عملکرد در محیط‌های مختلف را کاهش می‌دهد و همچنین تفسیر آزمایش‌های ژنتیکی را دشوار و پیش‌بینی‌ها را با مشکل مواجه می‌سازد. در این راستا به‌منظور تجزیه اثر متقابل ژنوتیپ × محیط و تعیین پایداری عملکرد و سازگاری ژنوتیپ‌های کلزا زمستانه در مناطق سرد و معتدل سرد کشور، تعداد 9 لاین و 4 رقم در شش ایستگاه‌ تحقیقاتی (اصفهان، همدان، کرج، کرمانشاه، خوی و زرقان) در قالب طرح بلوک‌های کامل تصادفی با سه تکرار به مدت دو سال زراعی (96-1394) مورد ارزیابی قرار گرفتند. نتایج تجزیه مرکب عملکرد دانه نشان داد که اثرات محیط، ژنوتیپ و اثر متقابل ژنوتیپ × محیط معنی‌دار بود. معنی‌دار بودن اثر متقابل ژنوتیپ × محیط، بیانگر واکنش متفاوت ژنوتیپ‌ها در محیط‌های مختلف بود و از این‌رو، امکان تجزیه پایداری ژنوتیپ‌ها وجود داشت. رقم نفیس و لاین bal921 به‌ترتیب با عملکرد دانه 4086 و 3829 کیلوگرم در هکتار نسبت به میانگین کل برتر بودند و دارای متوسط رتبه و واریانس رتبه کمتری نسبت به سایر ژنوتیپ‌ها بودند. بر اساس نتایج تجزیه پایداری با روش ابرهارت و راسل، لاین bal921 با عملکرد بالاتر از میانگین و ضریب رگرسیون نزدیک به یک به‌عنوان ژنوتیپ با سازگاری عمومی بالا برای تمام مناطق شناخته شد. بر اساس روش گزینش هم‌زمان برای عملکرد و پایداری (ysi)، لاین‌های hw921، bal921، bal9211 و رقم نفیس با کمترین مقادیر به‌عنوان پایدارترین و لاین‌های bal924، hw922، hw923 و رقم احمدی با بیشترین مقدار آماره‌ مذکور به‌عنوان ناپایدارترین ژنوتیپ‌ها شناسایی شدند. همچنین بر اساس شاخص siig، لاین‌های hw921، bal921، bal926، bal9211 و رقم نفیس با داشتن مقدار siig بالا و همچنین عملکرد دانه بالاتر از میانگین به‌عنوان ژنوتیپ‌های برتر از نظر پایداری و عملکرد دانه شناخته شدند. در مجموع، لاین bal921 با داشتن عملکرد و پایداری عمومی بالا، لاین برتر این آزمایش بود که برای مطالعات تکمیلی جهت معرفی به‌عنوان رقم تجاری جدید در مناطق سرد و معتدل سرد ایران انتخاب شد.

Investigation of genotype × environment interaction and seed yield stability of rapeseed genotypes in cold and mild cold regions of Iran

The genotype × environment interaction is a major challenge in the study of quantitative characters because it reduces yield stability in different environments and also it complicates the interpretation of genetic experiments and makes predictions difficult. In this regard to analysis of genotype × environment interaction and determine the yield stability of winter rapeseed genotypes in cold and mild cold regions of the country, 9 lines and 4 cultivars were evaluated in a randomized complete block design with three replications in six experimental field stations (Isfahan, Hamedan, Karaj, Kermanshah, Khoy and Zarghan) during 2015 -2017 growing seasons. Results of combined analysis of variance indicated that the effects of environments, genotypes and genotype × environment interaction were significant, suggesting that the genotypes responded differently in the studied environment conditions. So, there was the possibility of stability analysis. The Nafis cultivar and BAL921 line with seed yields 4086 and 3829 kg.h1, respectively, were better than overall mean and had lower ranks and rank variance than others. According to the results of stability analysis using Eberhart and Russel method, the BAL921 line with higher seed yield than overall mean and regression coefficient equal one (bi=1) was identified as the genotype with high general stability for all regions. Based on the simultaneous selection method for yield and stability (YSi), the lines of HW921, BAL921, HW921 and Nafis cultivar with the lowest values were stable, whereas lines BAL924, HW922, HW923 and Ahmadi cultivar with highest values were unstable. Also, based on the SIIG index, the lines of HW921, BAL921, BAL926, BAL9211 and Nafis cultivar with having high SIIG value as well as higher seed yield that total average were recognized as superior genotypes from the point of stability and seed yield. Finally, BAL921 line with high yield and broad adaptability was selected as superior line for supplementary studies to introduce the new commercial cultivar in cold and mild cold regions of Iran.