ارزیابی برخی شاخص‌های انتخاب جهت بهبود عملکرد دانه آفتابگردان تحت شرایط نرمال و تنش خشکی

آفتابگردان از گیاهان دانه‌روغنی مهم، از تنش خشکی متاثر شده و عملکرد آن کاهش می‌یابد. انتخاب مستقیم برای بهبود عملکرد، به‌عنوان فرآورده نهایی صفات مختلف، به‌دلیل تاثیر‌پذیری شدید از شرایط محیطی همواره موثر نیست. سالیان درازی است انتخاب غیرمستقیم از طریق صفات دیگر یا انتخاب از طریق شاخص، برای بهبود عملکرد پیشنهاد شده است. در این آزمایش تعداد 100 ژنوتیپ آفتابگردان دانه‌روغنی، در قالب طرح لاتیس ساده 10 × 10 تحت دو شرایط نرمال و تنش خشکی در دو سال متوالی از لحاظ برخی صفات آگرومورفولوژیک ارزیابی شدند. در شرایط تنش خشکی، آبیاری بعد از 180 میلی‌متر تبخیر از تشتک تبخیر کلاس a در مقایسه با 90 میلی‌متر در شرایط آبیاری معمول انجام گرفت. شاخص‌های انتخاب بریم، اسمیت- هیزل، رابینسون و پسک-بیکر جهت انتخاب ژنوتیپ‌ها تحت دو شرایط محیطی محاسبه شدند. جهت ارزیابی و مقایسه شاخص‌ها و انتخاب برترین شاخص، معیار بازدهی مورد انتظار برای هر صفت از طریق شاخص، سود ژنتیکی مورد انتظار و سودمندی نسبی شاخص انتخاب محاسبه شد. نتایج نشان داد، پاسخ مستقیم به انتخاب در صفات محتوای روغن دانه، روز تا رسیدگی و طول برگ تحت هر دو شرایط محیطی در مقایسه با پاسخ همبسته مطلوب‌تر است؛ اما در دو صفت قطر طبق و قطر ساقه تحت هر دو شرایط محیطی نسبت به سایر صفات مورد بررسی کمترین کارایی انتخاب مستقیم مشاهده شد. با در نظر گرفتن دو معیار پیشرفت ژنتیکی برای هر صفت از طریق شاخص (g∆) و بهره مورد انتظار برای شاخص (h∆) تحت شرایط نرمال و تنش خشکی، دو شاخص بریم و اسمیت- هیزل به‌عنوان شاخص برتر و ژنوتیپ ensat-254 به‌عنوان ژنوتیپ برتر معرفی شدند. از ژنوتیپ منتخب بعد از تایید نهایی در سطح مولکولی با بررسی بیان ژن‌های دخیل در تحمل تنش کمبود آب، می‌توان در تولید ارقام هیبرید به‌عنوان راهکاری برای کشت در شرایط تنش خشکی استفاده نمود.

evaluation of some selection indices to improve sunflower seed yield under normal and drought stress conditions

sunflower, one of the important oilseed plants, is affected by drought stress, consequently leading to yield decreases. direct selection for improving seed yield, as the end product of multiple traits, is often ineffective due to the significant impact of environmental conditions. for many years, indirect selection through other traits or selection indices has been proposed to improve seed yield. in the present experiment, 100 oilseed sunflower genotypes were evaluated in terms of some agro-morphological traits using a simple 10 × 10 lattice design under normal and drought stress conditions during two consecutive croping seasons. in drought stress conditions, irrigation was applied after 180 mm of evaporation from class a evaporation pan, compared to 90 mm in normal irrigation conditions. brim, smith-hazel, robinson and pesek-baker selection indices were calculated to select genotypes under two environmental conditions. in order to evaluate and compare the efficiency of selection indices and select the best index, the genetic gain of traits (∆g), expected gain (∆h) and relative efficiency of selection index (re) were calculated. the results of this study showed that the direct response to selection for the traits including kernel oil content, days to maturity and leaf length under both environmental conditions was more favorable compared to the correlated response. however, for head and stem diameter traits, the lowest efficiency of direct selection was observed under both environmental conditions compared to other investigated traits. considering the two criteria; the genetic gain of traits (∆g) and expected gain (∆h) under normal and drought stress conditions, the two indexes of brim and smith-hazel were introduced as the best index and the genotype ensat-254 was introduced as the superior genotype. the selected ensat-254 genotype can be considered in developing hybrid cultivars for cultivation under drought stress conditions, provided it is validated at the molecular level by analyzing the expression of genes related to water deficit stress tolerance.