مطالعه تنوع وراثتي و همبستگي صفات مهم زراعي در برخي ارقام برنج (Oryza sativa) در ايران

Study of genetic diversity and important correlations of agronomic traits in rice genotypes (Oryza sativa L.)

برنج غذاي اصلي بيش از نيمي از مردم دنيا را تامين مي كند و در بخش عظيمي از قارّه آسيا تامين كننده بيش از 80 درصد كالري و 75 درصد پروتيين مصرفي مردم است. يكي از روشهاي افزايش محصول، استفاده از فنون به نژادي است و از جمله ابزار مهم به نژادگران گزينش است. از اين رو اطلاع از تنوع وراثتي و گروه بندي ارقام به منظور انتخاب والدين مناسب جهت تلاقيهايي كه ممكن است نوتركيبهاي جديد ژني ايجاد نمايند، در پروژه هاي مختلف اصلاحي ضروري است. بدين منظور، فاصله ماهالانوبيس 25 رقم برنج ايراني و خارجي محاسبه و مورد استفاده قرار گرفت. تجزيه واريانس صفات ظاهري حاكي از اين بود كه بين ارقام مورد آزمايش از لحاظ 14 صفت مورد مطالعه، اختلاف معني داري وجود داشته است. بررسي ضرايب همبستگي ريخت شناختي و وراثتي نشان داد كه مدت زمان خوشه دهي، مدت زمان رسيدن، تعداد دانه در خوشه، تعداد ساقه بارور، پنجه كل، طول برگ پرچم و عرض برگ پرچم با عملكرد، همبستگي مثبت و معني دار داشتند. وراثت پذيري عمومي صفات از 72 درصد براي صفت عملكرد دانه در بوته تا 99 درصد براي صفات طول خوشه و ارتفاع بوته متغير بود. تجزيه مولفه هاي اصلي 6 مولفه كه مجموعاً بيش از 90 درصد از تغييرات كل را توجيه مي نمودند مشخص نمود. صفت طول دانه بيشترين سهم را در مولفه هاي اصلي اول و دوم داشت. دسته بندي ارقام با استفاده از تجزيه كلاستر به روش UPGA، رقمها را در 4 كلاس مختلف گروه بندي نمود كه كلاسترهاي اول و چهارم بيشترين فاصله را داشتند. فواصل محاسبه شده نشان داد كه كمترين فاصله وراثتي معني دار بين ارقام حسن سرايي و Line213 (1/26) و بيشترين مقدار D2 بين دو رقم IR58 و Alfa (34/1522) وجود داشت. نتايج حاصل از اين تحقيق نشان داد كه تلاقي بين ارقام عنبربو و IR58؛ Alfa و IR28؛ حسن سرايي آتشگاه و IR58 نويد هتروزيس نسبتاً بالايي را مي دهد و احتمالاً تنوع بيشتري را نسبت به ديگر تلاقيها در خلال نسلهاي تفكيك نشان خواهد داد. همچنين با توجه به نتايج به دست آمده از بررسي دندروگرام دو روش UPGA و CL به نظر مي رسد كه روش UPGA در تجزيه خوشه اي نسبتاً تصوير صحيح تري از گروه بندي ارقام نسبت به روش CL ارايه مي نمايد.

Rice is one of the most primary foods for a large part of the people of the world and is the main resource of protein and calorie in Asia. Genetic diversity is a pre-requisite equipment to select the suitable parents which may produce new important recombinant lines. Hence, the Mahalanobis distance among twenty five genotypes consisting Iranian and introduced rice varieties were estimated. The analysis of variance showed that there were significant differences among studied traits. The estimated correlation coefficients showed significant relationship between grain yield and time to heading, time to maturity, number of grain per panicle, fertile stem number, culms number, flag leaf length and flag leaf width. Broad sense heritability was varied from 72% for grain yield to 99% for panicle length and plant height. The principal component analysis declared six components which accounted 90% of total variation. The grain length had extreme allotment among first and second components. The varieties were grouped into four groups using cluster analysis with UPGA method. The highest mahalanobis distance found between the 1st and 4th groups. The lowest significant mahalanobis distance were found between Hassan Saraei and Line213 (26.1) while IR58 and Alfa showed the highest distance (1522.34). According to the results of this research, we offer crossing between Anbarboo and IR58, Alfa and IR28, Hassan Saraei Atashgah and IR58 and we anticipate a high comparably heterosis and diversity through segregating generations. More over, based on the results derived from dendogram assay, it seems that UPGA method provides more precise dendrogram than CL method.