پديد آورندگان :
سياهپوش، محمدرضا دانشگاه شهيد چمران اهواز - دانشكده كشاورزي - گروه مهندسي توليد و ژنتيك گياهي، اهواز، ايران , راهنما، افراسياب دانشگاه شهيد چمران اهواز - دانشكده كشاورزي - گروه مهندسي توليد و ژنتيك گياهي، اهواز، ايران , موسوي، صادق دانشگاه شهيد چمران اهواز - دانشكده كشاورزي - گروه مهندسي توليد و ژنتيك گياهي، اهواز، ايران
كليدواژه :
ﭘﺎراﻣﺘﺮﻫﺎي ژﻧﺘﯿﮑﯽ , ﭘﯿﺸﺮﻓﺖ ژﻧﺘﯿﮑﯽ , ﻋﻤﻠﮑﺮد داﻧﻪ , ﮔﻨﺪم ﻧﺎن , ﻫﻤﺒﺴﺘﮕﯽ
چكيده فارسي :
سرعت و دوره پر شدن دانه از جمله صفات موثر بر پاسخ گياه به تنش گرما است ولي شناخت كافي از وضعيت ارقام تجاري گندم نان كشور از نظر اين صفات در شرايط تنش گرما در دسترس نيست. اين پژوهش با هدف ارزيابي طول دوره پرشدن دانه و سرعت پر شدن دانه ارقام تجاري گندم نان ايران و بررسي تنوع ژنتيكي موجود در شرايط نرمال و تحت تنش گرماي انتهاي فصل يكي از گرمترين مناطق كره زمين يعني شهرستان اهواز اجرا گرديد.
مواد و روش‌ها: آزمايش در سال زراعي 97-1396 در دو شرايط نرمال (تاريخ كشت بهينه) و تنش گرماي انتهاي فصل(كشت تاخيري) بر روي33 رقم تجاري گندم نان انجام گرفت، اين ارقام شامل: كاز (رقم بين‌المللي متحمل به گرما)، مانتنا (رقم بين‌المللي حساس به گرما)، دو رقم بين المللي weebill و babax و 29 رقم تجاري كشور شامل: روشن، اروند، قدس، فلات، هيرمند، الوند، وريناك، زاگرس، كوير، چمران، مرودشت، شيراز، دز، پيشتاز، هامون، بم، سيستان، نيشابور، سپاهان، آرتا، بهار، ارگ، پارس، افلاك، چمران2، مهرگان، شوش، برات و خليل بودند. آزمايش در قالب طرح بلوكهاي كامل تصادفي با سه تكرار در مزرعه آزمايشي دانشگاه شهيد چمران اهواز اجرا شد. ﯾﺎﻓﺘﻪ ﻫﺎ: ﻧﺘﺎﯾﺞ ﺗﺠﺰﯾﻪ ﻣﺮﮐﺐ دادهﻫﺎ ﺗﻔﺎوت ﻣﻌﻨﯽداري )01/ 0≤P( ﺑﯿﻦ ژﻧﻮﺗﯿﭗﻫﺎ، ﻣﺤﯿﻂ )ﺗﻨﺶ ﮔﺮﻣﺎ( و ﻫﻢﭼﻨﯿﻦ اﺛﺮ ﻣﺘﻘﺎﺑﻞ ژﻧﻮﺗﯿﭗ در ﻣﺤﯿﻂ ﺑﺮاي ﻋﻤﻠﮑﺮد داﻧﻪ، ﻃﻮل دوره ﭘﺮﺷﺪن داﻧﻪ و ﺳﺮﻋﺖ ﭘﺮﺷﺪن داﻧﻪ ﻧﺸﺎن داد. در ﺷﺮاﯾﻂ ﺗﻨﺶ، ﻋﻤﻠﮑﺮد داﻧﻪ و دوره ﭘﺮﺷﺪن داﻧﻪ ارﻗﺎم ﺑﻪ ﻃﻮر ﻣﻌﻨﯽ داري ﮐﺎﻫﺶ ﯾﺎﻓﺖ، اﻣﺎ ﺳﺮﻋﺖ ﭘﺮ ﺷﺪن داﻧﻪ در ﺑﯿﺶ ﺗﺮ ارﻗﺎم ﮐﺎﻫﺶ و در ارﻗﺎم ﻣﺘﺤﻤـﻞ ﺗـﺎ ﺣـﺪي اﻓـﺰاﯾﺶ ﯾﺎﻓﺖ. ﻧﺘﺎﯾﺞ ﺗﺠﺰﯾﻪ ﺑﻪ ﻣﺆﻟﻔﻪ ﻫﺎي اﺻﻠﯽ ﻧﺸﺎن داد ﮐﻪ ارﻗﺎم ﻫﺎﻣﻮن، ﮐﺎز، ﭼﻤﺮان-2، اروﻧﺪ، ﭼﻤﺮان، ﻓﻼت، ورﯾﻨﺎك، اﻟﻮﻧﺪ، ﻣﻬﺮﮔﺎن و ﺷﻮش داراي ﻋﻤﻠﮑﺮد و ﭘﺎﯾﺪاري ﻋﻤﻠﮑﺮد ﺑﺎﻻﯾﯽ در ﺷﺮاﯾﻂ ﺗﻨﺶ ﮔﺮﻣﺎ ﻣﯽ ﺑﺎﺷﻨﺪ. ﺿﺮﯾﺐ ﺗﻐﯿﯿﺮات ژﻧﻮﺗﯿﭙﯽ و ﻓﻨﻮﺗﯿﭙﯽ ﺻﻔﺎت ﺑﯿﺎن ﮔﺮ وﺟﻮد ﺗﻨﻮع ژﻧﺘﯿﮑﯽ ﻗﺎﺑﻞ ﺗﻮﺟﻬﯽ ﺑﺮاي ﺻﻔﺎت ﻣﻮرد ﻣﻄﺎﻟﻌﻪ ﺑﻮد. ﺑﻪ ﻋﻼوه ﺑﺮاي ﺳـﺮﻋﺖ ﭘﺮﺷـﺪن داﻧـﻪ ، وراﺛـﺖ ﭘـﺬﯾﺮي و ﭘﯿﺸـﺮﻓﺖ ژﻧﺘﯿﮑﯽ ﻗﺎﺑﻞ ﺗﻮﺟﻬﯽ ﺑﺮآورد ﮔﺮدﯾﺪ. اﯾﻦ ﺻﻔﺖ ﻫﻤﺒﺴﺘﮕﯽ ﺑﺎﻻﯾﯽ را ﺑﺎ ﻋﻤﻠﮑﺮد داﻧﻪ ﭼﻪ در ﺷﺮاﯾﻂ ﺗﻨﺶ و ﭼﻪ ﺑﺪون ﺗﻨﺶ ﻧﺸﺎن داد. ﻧﺘﯿﺠﻪ ﮔﯿﺮي: از ﺑﯿﻦ ارﻗﺎم ﺗﺠﺎري ﮔﻨﺪم ﻧﺎن اﯾﺮاﻧﯽ ارﻗﺎم ﭼﻤﺮان-2، ﺷﻮش و اروﻧﺪ در ﻣﻘﺎﯾﺴﻪ ﺑﺎ رﻗﻢ ﺑﯿﻦ اﻟﻤﻠﻠﯽ ﻣﺘﺤﻤﻞ ﺑﻪ ﮔﺮﻣـﺎي ﮐﺎز، ﺗﺤﻤﻞ ﺑﻪ ﮔﺮﻣﺎي ﻗﺎﺑﻞ ﺗﻮﺟﻬﯽ ﻧﺸﺎن دادﻧﺪ. ﻋﻤﻠﮑﺮد داﻧﻪ ﺑﺎ ﺳﺮﻋﺖ ﭘﺮﺷﺪن داﻧﻪ ﻫﻤﺒﺴﺘﮕﯽ ﺑﺎﻻﺗﺮي در ﺷﺮاﯾﻂ ﺗﻨﺶ )01/ 0≤P ,0/38=r( ﻧﺴﺒﺖ ﺑﻪ ﺷﺮاﯾﻂ ﺑﺪون ﺗﻨﺶ )01/ 0≤r=0/20, P( ﻧﺸﺎن داد ﮐﻪ ﺑﯿﺎن ﮔﺮ ﻧﻘﺶ ﻣﺆﺛﺮﺗﺮ ﺳﺮﻋﺖ ﭘﺮﺷﺪن داﻧﻪ در ﺷﺮاﯾﻂ ﺗﻨﺶ ﺟﻬﺖ دﺳﺖ ﯾﺎﺑﯽ ﺑﻪ ﻋﻤﻠﮑﺮد ﺑﺎﻻ ﻣﯽ ﺑﺎﺷﺪ. در ﮐﻞ ﻣﯽ ﺗﻮان ﮔﻔﺖ ﮐﻪ ﺳﺮﻋﺖ ﭘﺮ ﺷﺪن داﻧﻪ ﯾﮑﯽ از ﺻﻔﺎت ﺑﺴﯿﺎر ﻣﻬـﻢ اﺳـﺖ ﮐـﻪ ﺑـﺎ ﻋﻤﻠﮑﺮد ﻧﻬﺎﯾﯽ داﻧﻪ، ﻫﻤﺒﺴﺘﮕﯽ ﻣﺜﺒﺖ ﻣﻌﻨﯽ دار داﺷﺘﻪ و ﻣﯽ ﺗﻮاﻧﺪ ﺑﻪ ﻋﻨﻮان ﯾﮏ ﻣﻌﯿﺎر ﻣﻨﺎﺳﺐ ﺟﻬﺖ ارﺗﻘﺎي ژﻧﻮﺗﯿﭗ ﻫﺎي ﻣﺘﺤﻤـﻞ ﺑـﻪ ﺗﻨﺶ ﮔﺮﻣﺎ اﺳﺘﻔﺎده ﮔﺮدد. ﻧﺘﺎﯾﺞ آزﻣﺎﯾﺶ ﺑﯿﺎن ﮔﺮ وﺟﻮد ﺗﻨﻮع ژﻧﺘﯿﮑﯽ ﺑﺎﻻﯾﯽ ﺑﯿﻦ ارﻗﺎم ﺗﺠﺎري ﮔﻨﺪم ﻧﺎن اﯾﺮان از ﻧﻈﺮ ﺻﻔﺖ ﺳﺮﻋﺖ ﭘﺮ ﺷﺪن داﻧﻪ ﺑﻮد. ﺑﻪ ﻋﻼوه ﺻﻔﺖ ﺳﺮﻋﺖ ﭘﺮ ﺷﺪن داﻧﻪ ﺑﻪ ﻋﻠﺖ ﺑﺎﻻ ﺑﻮدن ﻣﻘﺪار وراﺛﺖ ﭘﺬﯾﺮي و ﭘﯿﺸﺮﻓﺖ ژﻧﺘﯿﮑـﯽ ، ﺷﺎﺧﺼـ ﯽ ﻣﻨﺎﺳـﺐ ﺟﻬﺖ اﻧﺘﺨﺎب ارﻗﺎم ﻣﺘﺤﻤﻞ ﺑﻪ ﮔﺮﻣﺎ در ﺑﺮﻧﺎﻣﻪ ﻫﺎي دورگ ﮔﯿﺮي ﻣﻌﺮﻓﯽ ﮔﺮدﯾﺪ.
چكيده لاتين :
Grain filling period and grain filling rate are among the traits that affect plant response to heat stress. Our knowledge about the the status of these traits in Iranian commercial bread wheat cultivars under normal and heat stress conditions is so rare if not available. The purpose of this study was to evaluate grain filling duration and grain filling rate of Iranian commercial bread wheat cultivars and to study genetic diversity under normal and heat stress of the earth's hottest places, Ahvaz condition.
Materials and Methods: The experiments were conducted during 2017 and 2018 under normal (optimal planting date) and terminal heat stress (delayed cultivation) conditions on 33 commercial bread wheat cultivars including: Kaz (international heat tolerant), Montana (international heat sensitive), two other international cultivars, weebill and babax and 29 commercial varieties in Iran, namely Roshan, Arvand, Ghods, Flat, Hirmand, Alvand, Verinac, Zagros, Kavir, Chamran, Marvdasht, Shiraz, Dez, Pishtaz, Hamoon, Bam, Sistan, Neyshabur, Sepahan, Arta, Bahar, Arg, Pars, Aflak, Chamran 2, Mehregan, Shosh, Barat and Khalil. The experiment was conducted as a randomized complete block design with three replications at the experimental field of Shahid Chamran University of Ahvaz.
Results: The results of combined analysis showed significant differences (P≤0.01) between genotypes, environment (heat stress) and also genotype-environment interaction for grain yield, grain filling duration and grain filling rate. In general, grain yield and grain filling period of cultivars were significantly reduced under stress condition compared to non-stress condition. However, grain filling rate decreased in most cultivars and almost increased in tolerant cultivars such as kaz. Results of principal component analysis showed that Hamoon, Kaz, Chamran 2, Arvand, Chamran, Falat, Verinac, Alvand, Mehregan and Shosh had high yield and yield stability under heat stress condition. The coefficient of genotypic and phenotypic variation for different traits indicated significant variation for all traits. In addition, significant heritability and genetic improvement were estimated for grain filling rate. This trait showed a high correlation with grain yield under both stress and non-stress conditions.
Conclusion: Among the commercial bread wheat varieties Chamran 2, Shoush and Alvand showed considerable heat tolerance compared to the international heat tolerant cultivar, Kaz. Grain filling rate was identified as an important trait in optimal response of plants to terminal heat stress. The results showed good genetic variation among commercial bread wheat varieties for grain filling rate. This trait can be used to identify and enhance heat tolerant varieties in breeding programs.
