بررسی اثر متقابل ژنوتیپ × محیط و برآورد پایداری عملکرد دانه ژنوتیپ‌های امیدبخش برنج

مقدمه: برنج پس از گندم، مهم‌ترین غله در جهان است که بخش اعظمی از انرژی مورد نیاز جمعیت بشر را تامین می‌کند و نقش مهمی در تغذیه جوامع انسانی دارد. بیشترین میزان تولید و مصرف برنج در دنیا مربوط به قاره آسیا است. برای مقابله با چالش‌های جمعیتی جهان و مقابله با اثرات تغییرات آب و هوایی، می‌توان تولید برنج را با ایجاد ارقام پرمحصول از طریق برنامه‌های به نژادی افزایش داد. اثرمتقابل ژنوتیپ و محیط در به‌نژادی محصولات و تولید آنها اجتناب ناپذیر است. در نظر گرفتن برهم‌کنش ژنوتیپ و محیط از طریق مدل‌های تجزیه و تحلیل پایداری می‌تواند مکان‌یابی دقیق ارقام در مناطق مختلف را تسهیل کند. لذا، این پژوهش به منظور ارزیابی پایداری عملکرد در شش لاین امیدبخش برنج و دو رقم شیرودی و هاشمی به عنوان شاهد اجرا شد.مواد و روش‌ها: شش ژنوتیپ امیدبخش برنج و دو رقم شیرودی و هاشمی به عنوان شاهد، در قالب طرح بلوک‌های کامل تصادفی با سه تکرار در دو منطقه (رشت و چپرسر) از سال 1394 به مدت سه سال، کشت و ارزیابی شدند. تجزیه واریانس مرکب با فرض تصادفی بودن سال‌ها و ثابت بودن مکان‌ها و ژنوتیپ‌ها و مقایسه میانگین‌ها به روش توکی انجام شد. با معنی‌دارشدن اثرمتقابل ژنوتیپ × محیط برای صفات مورد بررسی، تجزیه پایداری به روش‌های لین و بینز، ammi  و ggeبای‌پلات انجام شد.یافته‌ها: نتایج تجزیه مرکب نشان داد که اثرات ژنوتیپ‌، مکان، سال × مکان، ژنوتیپ × مکان و ژنوتیپ × سال × مکان معنی‌دار بود. نتایج تجزیه پایداری ژنوتیپ‌های برنج به روش لین و بینز نشان داد که ژنوتیپ‌های 19401 و 19403 دارای رتبه اول و دوم در پایداری عملکرد بودند. ارزیابی پارامترهای مدل ammi نشان داد که ژنوتیپ‌های 19401، 19402، 19404 و 19403 به‌عنوان ژنوتیپ‌های پایدار با سازگاری عمومی بالا بودند. بر اساس آماره asv و  عملکرد دانه، ژنوتیپ‌های 19401 و 19402 به عنوان پایدارترین ژنوتیپ‌ها انتخاب شدند. همچنین، نتایج حاصل از روش gge بای‌‌پلات نشان داد که ژنوتیپ 19401 بیشترین پایداری را در بین ژنوتیپ‌های مورد بررسی داشت و از عملکرد دانه مناسبی برخوردار بود.نتیجه‌گیری: در کل نتایج حاصل از ارزیابی پایداری لاین‌های امیدبخش برنج با استفاده از روش‌های لین و بینز، ammi و ggeبای‌پلات نشان داد که ژنوتیپ 19401، پایدارترین لاین امید بخش بود که با میانگین تولید 3/6 تن در هکتار شلتوک در دو مکان و سه سال و بدون اختلاف معنی‌دار با رقم شاهد اصلاح شده شیرودی از ارقام پرمحصول محسوب شد.

investigating the genotype × environment interaction and estimating the grain yield stability of rice promising genotypes

introduction: after wheat، rice is the most important cereal in the world، providing a large portion of the calories needed by the human population and playing an important role in the nutrition of human societies. the world's largest rice production and consumption is in the asian continent. rice production must be increased through breeding programs that aim to achieve high-yielding varieties to face the challenges of the ever-increasing world population and climate change. the interaction of genotype and environment in crop breeding and production is inevitable. considering the interaction of genotype and environment through stability analysis models can facilitate the accurate locating of varieties in different regions. therefore، this study evaluated the yield stability of six promising rice lines and two varieties، shiroodi and hashemi، as controls.materials and methods: six promising rice genotypes and two varieties including shiroodi and hashemi as controls were cultivated and evaluated in a randomized complete block design with three replications in two regions (rasht and chaparsar) for three years starting from 2015. combined variance analysis and the f test were performed assuming randomness of years and fixedness of locations and genotypes، based on expectation values of the mean squares and comparison of means by tukey's method. with the significant interaction effect of genotype × environment for the studied traits، stability analysis was performed using lin and beans، ammi and gge-biplot methods.results: the results of combined variance analysis showed that the effects of genotype، location، year × location، genotype × location and genotype × year × location were significant. the results of the stability analysis of rice genotypes by lin and binns method showed that genotypes 19401 and 19403 had the first and second rank in yield stability. evaluation of ammi model parameters showed that genotypes 19401، 19402، 19404 and 19403 were stable genotypes with high general adaptability. based on asv parameter and grain yield، genotypes 19401 and 19402 were selected as the most stable genotypes. also، the results of the gge-biplot method showed that genotype 19401 had the most stability among the investigated genotypes and had a good grain yield.conclusion: overall، the results of evaluating the stability of promising rice lines using lin and binns، ammi and gge-biplot methods showed that genotype 19401 was the most stable promising line with mean paddy production of 6.3 tons per hectare in the two locations and three years. it was considered as one of the high-yielding lines without any significant difference with the improved shiroodi cultivar.