ارزيابي تحمل به تنش كم آبي در برخي ارقام گندم و هيبريدهاي آنها با استفاده از تجزيه تشخيص كانونيكي و باي پلات ژنوتيپ × صفت

Evaluation of Water Deficient Stress Tolerance in some Wheat Cultivars and Their Hybrids using Canonical Discriminant Analysis and Genotype by Trait Biplot

روش ­هاي تجزيه تشخيص كانونيكي (CDA) در تركيب با روش تجزيه خوشه­ اي و تجزيه باي پلات ژنوتيپ × صفت (GT) براي بررسي واكنش به تنش كم آبي 9 رقم گندم برخوردار از درجات مختلف تحمل به تنش به همراه 36 هيبريد F1 حاصل از تلاقي دي الل جزئي بين آنها، با استفاده از شاخص ­هاي تحمل به تنش، در دو شرايط آبياري و قطع آبياري در زمان گرده­ افشاني مورد استفاده قرار گرفتند. تجزيه خوشه­ اي ژنوتيپ­ ها را به سه گروه تفكيك كرد و از نتايج آن به عنوان متغير طبقه ­بندي براي انجام تجزيه تشخيص كانونيكي استفاده شد. اولين متغير كانونيكي تحت تاثير ضرايب زياد براي شاخص تحمل به تنش (STI)، ميانگين هارمونيك عملكرد (HM)، ميانگين حسابي عملكرد (MP)، ميانگين هندسي عملكرد (GMP)، عملكرد در شرايط نرمال (Yp) و عملكرد در شرايط تنش (Ys) بود. ضرايب كانونيكي شاخص ­هاي حساسيت به تنش (SSI) و شاخص تحمل (TOL) در دومين متغير كانونيكي قابل توجه بودند. بنابراين متغير كانونيكي اول، ژنوتيپ­ ها را بر اساس پتانسيل عملكرد و تحمل به تنش و دومين متغير كانونيكي ژنوتيپ­ هاي متحمل به تنش را از حساس متمايز كرد. نمودار پراكنش دو متغير كانونيكي معني­ دار، سه گروه را متمايز كرد و تمام جفت فواصل ماهالانوبيس ميان گروه ­ها معني­ دار بودند. ژنوتيپ­ هاي گروه 1 عملكرد بالايي در محيط­ هاي تنش و غير تنش دارا بودند و ژنوتيپ­ هاي گروه 3 تحمل به تنش بيشتر و حساسيت كمتري به تنش داشتند. براي شناسايي ژنوتيپ­ هاي متحمل و پر محصول در هر دو شرايط تنش و غير تنش از تجزيه باي پلات GT بر اساس تركيب دو شاخص STI و SSI استفاده شد و ژنوتيپ­ هاي برتر (قدس، بم، روشن، مغان و ...) كه همزمان از پتانسيل عملكرد و تحمل به تنش بيشتري برخوردار هستند، معرفي شدند.

Canonical discriminant analysis (CDA) in combination with cluster analysis and genotype by trait (GT) biplot analysis methods were used to assess 9 wheat cultivars having different degrees of tolerance along with 36 F1 hybrids derived from partial diallel crosses, using stress tolerance indices, in two levels (well watered and cessation of irrigation at pollination stage). Cluster analysis classified genotypes into three clusters and the results used to CDA as classifying variable. The first canonical variable was under the influence of high canonical coefficients for STI, HM, MP, GMP, Yp and Ys. Canonical coefficients for SSI and TOL in the second canonical variable were remarkable. The first canonical variable differentiated genotypes based on yield potential and stress tolerance and the second canonical variable distinguished stress tolerant genotypes from the sensitive ones. The scatter plot of two significant canonical variables characterized three distinct groups and all pairwise Mahalanobis distances among groups were significant. The genotypes in group 1 had high yield in stress and non-stress conditions and the genotypes of group 3 had more stress tolerance and less susceptibility to stress. To identify tolerant and high yielding genotypes in both stress and non- stress conditions, GT biplot analysis based on combination of STI and SSI was used and superior genotypes which simultaneously have higher yield potential and stress tolerance were introduced.