تجزیه ژنتیکی صفات بیوشیمیایی و فیزیولوژیک با روش گرافیکی هیمن در لاین‌ها و نتاج f2 ذرت (.zea mays l)

طرح تلاقی دی‌آلل ابزاری مهم است که در برنامه‌های به‌نژادی گیاهی برای به‌دست آوردن اطلاعات وراثت صفات مورد استفاده قرار می‌گیرد. آگاهی از عمل ژن، وراثت‌پذیری و پیشرفت ژنتیکی در گزینش، پیش‌شرط شروع برنامه‌های به‌نژادی برای توسعه ارقام ذرت است. پنج لاین s7 ذرت و نتاج f2 آن‌ها در یک طرح تلاقی نیمه‌دی‌آلل 5 × 5 به‌منظور برآورد عمل ژن‌ها و وراثت‌پذیری صفات بیوشیمیایی و فیزیولوژیک مطالعه گردیدند. والدین و هیبریدهای f2 حاصل از آن‌ها در قالب طرح بلوک‌های کامل تصادفی با سه تکرار در سال زراعی 1397-1396 در مزرعه تحقیقاتی دانشگاه تحصیلات تکمیلی صنعتی و فناوری پیشرفته کرمان کشت شدند و صفات انواع کلروفیل، پرولین، پروتئین، کاروتنوئید و قند احیاء مورد ارزیابی قرار گرفتند. تجزیه واریانس میانگین داده‌ها، اختلاف معنی‌داری را بین ژنوتیپ‌ها برای صفات مورد مطالعه در سطح احتمال یک درصد نشان داد. نتایج حاصل از تجزیه و تحلیل گرافیکی به روش هیمن نشان داد که صفات کلروفیل a، کلروفیل b، کلروفیل کل، کاروتنوئید، قند احیاء و محتوای پرولین تحت کنترل اثر فوق‌غالبیت ژن‌ها قرار داشتند درحالی‌که صفت محتوای پروتئین تحت کنترل غالبیت ‌ناقص قرار داشت. وراثت‌پذیری خصوصی صفات کاروتنوئید و محتوای پرولین برابر با 0.14 و صفت محتوای پروتئین برابر با 0.44 بود و برای صفات دیگر در این محدوده متغیر بود. به این ترتیب، نتایج این تحقیق نشان داد که برای اصلاح همه صفات به‌جز محتوای پروتئین می‌توان از پدیده هتروزیس و تولید ارقام هیبرید استفاده نمود؛ اما برای اصلاح صفت محتوای پروتئین استفاده از هر دو روش گزینش و تولید هیبرید پیشنهاد می‌شود.

Genetic analysis of Biochemical and Physiological Traits using Haymen’s Graphical Approach in Lines and F2 Progenies of Maize (Zea mays L.)

The diallel mating design is an important tool used by plant breeding programs to obtain information on trait inheritance. Knowledge of gene action, heritability and genetic advance from selection is a prerequisite for starting a breeding program for developing varieties of maize. Five maize S7 lines and their F2 progenies were studied in a 5 × 5 halfdiallel crossing design to evaluate the gene action and the heritability of biochemical and physiological traits. Parents and their F2 hybrids were planted in a randomized complete block design with three replications at the Research Farm of Graduate University of Advanced Technology (Kerman, Iran) in 2017 cropping year, and chlorophyll (Chl), proline, protein, carotenoid and reducing sugars traits were evaluated. Analysis of variance showed significant differences among genotypes for the studied traits at 1% probability level. The graphical results of Haymanchr('39')s analysis showed the role of overdominance genes effects in controlling proline content, sugars content, Chl a, Chl b, total Chl and carotenoids traits whiles the protein content trait was controlled by the incomplete dominance of genes. The narrowsense heritability for carotenoid and proline content traits were 0.14, for protein content was 0.44 and for other traits were varaied in this range. The results of this study showed that the use of heterozygosity and the production of hybrid varieties can be used to breeding traits such as proline content, sugars content, Chl a, Chl b, total Chl and carotenoids. However, for breeding of protein content, use of both methods (selection and production of hybrid) are proposed.