بررسي تنوع و تخمين پارامترهاي ژنتيكي مرتبط با صفات زراعي در ذخاير ژنتيكي يولاف

مقدمه و هدف: يولاف (Avena sp.) به عنوان يك غله دو منظوره و به دليل دارا بودن مقادير بالاي بتا گلوكان، پروتئين، ويتامين ها، مواد معدني، اسيدهاي چرب و آنتي اكسيدان هاي بسيار ارزشمند، نقش بسيار مهمي را در تامين غذاي انسان و خوراك دام دارد. اما در سال هاي اخير با كاهش سطح زير كشت اين غله، مطالعات اصلاحي بر روي آن كاهش يافته است. از اين رو شناسايي و مطالعه منابع تنوع ژنتيكي يولاف، به منظور توليد ارقام با كيفيت بهينه تر و داراي عملكرد دانه بالاتر در واحد سطح ضروري و ارزشمند است. هدف مطالعه حاضر، بررسي ميزان تنوع ژنتيكي ژنوتيپ هاي يولاف، از طريق برآورد پارامترهاي ژنتيكي و تجزيه به مؤلفه هاي اصلي بود.مواد و روش‌ها: در اين تحقيق 361 ژنوتيپ يولاف از هفت گونه متفاوت، متعلق به 50 كشور از پنج قاره، كه از بانك بذر استراليا (AGG)دريافت شده بود و در بانك بذر پرديس كشاورزي و منابع طبيعي دانشگاه رازي نگه داري مي شد، كشت شدند. پارامترهاي ژنتيكي مرتبط به صفات ارتفاع بوته، طول خوشه، روز تا 50 درصد گلدهي، روز تا رسيدگي فيزيولوژيك، عملكرد بيولوژيك، عملكرد دانه، عملكرد كاه، شاخص برداشت، وزن هزار دانه، تعداد دانه در خوشه و تعداد خوشه در متر مربع برآورد شد. آزمايش در قالب طرح لاتيس مربع ساده، در دو تكرار در شرايط نرمال آبي و در دو سال زراعي1397 و 1398، در مزرعه تحقيقاتي پرديس كشاورزي و منابع طبيعي دانشگاه رازي واقع در كرمانشاه اجرا شد. يافته‌ها: نتايج تجزيه واريانس، بيانگر وجود اختلاف معني دار ژنوتيپ هاي مورد بررسي، از نظر تمام صفات اندازه گيري شده بود كه نشان دهنده وجود تنوع ژنتيكي قابل ملاحظه بين اين ژنوتيپ ها مي باشد. بر اساس مقايسات ميانگين داده ها به روش LSD، ژنوتيپ هاي (NILE)، (KENT)، (LA PREVISION)، (ZLATAK)، (SDO-185)، (OX87:080-2)، (ACACIA)، و (DUNNART) در هر دو سال بيش ترين عملكرد دانه را داشتند. بيش ترين عملكرد علوفه اي در دو سال به ترتيب به ژنوتيپ هاي (LIGOWA)، (NILE)، (VENTURA)، (YULAF)، (NMO-712)، (SDO-185)، (VDO-931.1)، (SLAVUJ) و (NO.9278) اختصاص يافت. نتايج حاصل از آماره هاي توصيفي نشان دهنده گستردگي دامنه تغييرات براي اكثر صفات مورد بررسي بود به طوري كه دامنه تغييرات صفت عملكرد در سال اول از 30.56 تا 81.789 و در سال دوم از 59.39 تا 28.617 گرم در مترمربع متغير بود. بر اساس نتايج حاصل از تجزيه همبستگي صفات،  بيشترين همبستگي فنوتيپي مثبت و معني دار در هر دو سال، بين صفات عملكرد بيولوژيك با عملكرد كاه ديده شد. نتايج حاصل از تجزيه همبستگي ژنتيكي و فنوتيپي همچنين نشان داد كه، در سال اول، صفت عملكرد دانه با همه ي صفات به غير از ارتفاع بوته، طول پانيكول، روز تا 50 درصد گلدهي و روز تا 50 درصد رسيدگي و در سال دوم نيز، با تمام صفات به غير از ارتفاع بوته و عملكرد كاه همبستگي فنوتيپي معني دار نشان داد. بالاترين واريانس ژنتيكي، در هر دو سال مربوط به صفات وزن هزار دانه، ارتفاع بوته، روز تا 50 درصد گلدهي و تعداد پانيكول در متر مربع بود. دامنه وراثت پذيري عمومي در سال اول از 06.70 تا 87.95 درصد به ترتيب براي صفات روز تا رسيدگي فيزيولوژيك و وزن هزار دانه و در سال دوم از 85.77 تا 91.94 درصد براي صفات عملكرد بيولوژيك و وزن هزار دانه متغير بود. صفات عملكرد دانه، عملكرد بيولوژيك، عملكرد كاه، تعداد پانيكول در متر مربع و تعداد دانه در پانيكول داراي وراثت پذيري و پيشرفت ژنتيكي بالايي به طور هم زمان بودند. بر اساس تجزيه به مؤلفه هاي اصلي، مؤلفه اصلي اول و دوم در سال اول 3.63 و در سال دوم 8.67 درصد تغييرات كل را را توجيه كردند. نتيجه‌گيري: نتايج حاصل از تجزيه واريانس داده هاي حاصل از اين مطالعه بيانگر وجود تنوع ژنتيكي قابل توجهي در بين ژنوتيپ هاي مورد ارزيابي از نظر كليه صفات اندازه گيري شده بود كه مي توان آن را به وجود گونه هاي مختلف با منشا جغرافيايي متفاوت نسبت داد. مقايسات ميانگين داده ها ، ژنوتيپ هاي 336، 349، 356 و 360 را در هر دو سال به عنوان ژنوتيپ هاي داراي بالاترين ميانگين عملكرد دانه معرفي نمود. بر اساس نتايج حاصل از تجزيه به مؤلفه هاي اصلي و تجزيه همبستگي مي توان گفت كه صفات تعداد پانيكول در متر مربع، تعداد دانه در پانيكول، وزن هزار دانه و عملكرد بيولوژيك در برنامه هاي اصلاحي براي دستيابي به ارقام برتر حائز اهميت هستند و ژنوتيپ هاي NILE، LA PREVISION، OX87:080-2 و DUNNART از نظر صفات مذكور و عملكرد دانه برتر بودند. ارزيابي پارامترهاي ژنتيكي نشان داد كه انتخاب بر اساس صفات تعداد پانيكول در متر مربع، تعداد دانه در خوشه و ارتفاع بوته به دليل وراثت پذيري عمومي و پيشرفت ژنتيكي بالا و هم زمان، نقش مهمي در بهبود عملكرد دانه دارند. مي توان با إتكا به نتايج حاصل از اين مطالعه اقدام به تفكيك ژنوتيپ هاي برتر از نظر عملكرد دانه و عملكرد علوفه نمود و آزمايشات بعدي را به تفكيك براي ژنوتيپ هاي دانه اي و علوفه اي انجام داد و همچنين صفات ارزشمند در راستاي دستيابي هر چه آسان تر به اين مهم در برنامه هاي اصلاحي آتي يولاف را شناسايي كرد.