مقدمه و هدف: چغندرقند نقش مهمی در کشاورزی جهانی بهعنوان یک محصول حیاتی برای تولید شکر ایفا میکند و بهطور قابل توجهی به صنعت شیرینکنندهها کمک میکند. بدیهی است که بهبود صفاتی که تأثیر عمیقی بر رشد و عملکرد چغندرقند دارند، برای برآوردن تقاضای شکر در آینده از اهمیت بالایی برخوردار است. در این ارتباط، اصلاح چغندرقند با اهداف مختلف اعم از ارتقای عملکرد، کیفیت و مقاومت این محصول مهم، همواره یکی از عرصههای حیاتی تحقیق و توسعه بوده است و تاکنون، اصلاحکنندگان با موفقیت ارقام چغندرقند با عملکرد کمی و کیفی بالا و مقاومت در برابر بیماریها ایجاد کردهاند. این پیشرفتها از طریق انتخاب دقیق و تلاقی لاینهای مختلف چغندرقند به دست آمده است. در این راستا، در مطالعه حاضر به ارزیابی ژنوتیپهای چغندرقند از نظر صفات مختلف مرتبط با عملکرد کمی و کیفی جهت شناسایی و بهکارگیری ژنوتیپهای برتر در برنامههای اصلاحی آتی پرداخته شد.
مواد و روشها: برای این مطالعه، از 49 ژنوتیپ چغندرقند، شامل 44 هیبرید جدید و پنج شاهد که از سه رقم داخلی و دو رقم خارجی تشکیل شدهاند، استفاده شد. این هیبریدهای جدید از تلاقی بین 22 لاین خالص گردهافشان چغندرقند بهعنوان والد پدری و دو سینگل کراس نرعقیم منوژرم تجاری بهعنوان والد مادری در سال 1399 در مؤسسه تحقیقات اصلاح و تهیه بذر چغندرقند شدند. ارزیابیهای فنوتیپی ژنوتیپهای آزمایشی طی سال زراعی 1400 در ایستگاه تحقیقات کشاورزی همدان در قالب طرح مقایسه عملکرد مقدماتی (آگمنت) بر روی ردیفهای به طول هشت متر با فاصله بین ردیف 50 سانتیمتر در پنج بلوک ناقص کشت شدند. پس از حصول دادههای آزمایشی، ابتدا با استفاده از نرمافزار R تجزیه واریانس انجام شد؛ سپس با توجه به اجرای طرح آگمنت و نتایج تجزیه واریانس برای صفات مختلف مورد مطالعه، مقدار هر صفت در هیبریدهای مورد مطالعه تصحیح گردید و در نهایت از میانگینهای تصحیحشده صفات برای انجام سایر تجزیهوتحلیلهای آماری استفاده شد.
یافتهها: نتایج تجزیه واریانس صفات شامل عملکرد شکر سفید، عملکرد ریشه، درصد قند ناخالص، سدیم، پتاسیم و نیتروژن آمینه نشان داد که اثر بلوک تصحیحشده برای تمامی صفات مورد مطالعه غیر معنیدار است. غیر معنیداری اثر بلوک تصحیحشده برای صفات نشان میدهد که بلوکهای ناقص از نظر شرایط قابل کنترل و یا غیرقابل کنترل محیطی همگن میباشند. اثر تیمار تصحیحشده برای کلیه صفات مورد بررسی بهجز عملکرد ریشه و محتوی پتاسیم ریشه در سطح احتمال یک درصد معنیدار شد. با تفکیک اثر تیمار به اثرات هیبرید و شاهد ملاحظه شد که اثر هیبرید تنها برای صفت درصد قند ناخالص و اثر شاهد برای کلیه صفات مورد بررسی معنیدار میباشند. بررسی اثر هیبرید در برابر شاهد نشان داد که میان هیبریدهای آزمایشی با شاهدهای بهکاررفته در آزمایش تنها از نظر محتوای سدیم و نیتروژن آمینه تفاوت قابل ملاحظهای در سطح احتمال یک درصد وجود دارد و از لحاظ سایر صفات بین آنهای تفاوتی وجود ندارد. بر اساس نتایج مقایسه میانگین، دو شاهد 8K801 و BTS 1885 به همراه ژنوتیپهای 33، 12 و 24 به ترتیب با میانگین عملکرد شکر سفید 52/10، 04/10، 93/9، 82/9 و 15/9 تن در هکتار دارای عملکرد بسیار خوبی بودند. هیبریدهای مذکور در مقایسه با شاهدهای داخلی حسنا، کیمیا و شکوفا نیز از عملکرد شکر سفید بالایی برخوردار بودند. این موضوع حاکی از برتری هیبریدها در قیاس با شاهدها میباشد. ژنوتیپ 42 نامطلوبترین وضعیت را از نظر عملکرد شکر سفید داشت و آخرین رتبه را از آن خود کرد. ضریب تنوع فنوتیپی در بازه بین 99/4 درصد برای درصد قند ناخالص تا 53/22 درصد برای محتوی سدیم ریشه و ضریب تنوع ژنتیکی نیز بین 96/1 درصد برای محتوی پتاسیم تا 23/14 درصد برای محتوی سدیم ریشه به دست آمد. سه صفت نیتروژن آمینه، میزان سدیم و عملکرد ریشه از پیشرفت ژنتیکی متوسط و پتاسیم، درصد قند ناخالص و عملکرد شکر سفید از پیشرفت ژنتیکی پایین برخوردار بودند. وراثتپذیری بالا همراه با پیشرفت ژنتیکی مطلوب برای صفت نیتروژن آمینه مشاهده گردید که نشاندهنده اثرات افزایشی ژنها است. بر اساس نتایج شاخص SIIG، ژنوتیپ 12 در مقایسه با سایر ژنوتیپها کمترین فاصله را از ژنوتیپ ایدهآل و بیشترین فاصله را از ژنوتیپ غیر ایدهآل داشت، لذا بر همین اساس این ژنوتیپ با بیشترین مقدار SIIG (82/0) برترین ژنوتیپ معرفی شد. پس از ژنوتیپ نامبرده، رقم شاهد 8K801 و ژنوتیپهای 35 و 33 به ترتیب با داشتن مقدار SIIG برابر با 72/0، 71/0 و 71/0 در رتبههای بعدی قرار داشتند و جز ژنوتیپهای مناسب شناخته شدند.
نتیجهگیری: بهطور کلی نتایج نشان داد که بین هیبریدهای آزمایشی تنوع ژنتیکی قابل ملاحظهای از نظر اکثریت صفات حاکم است که مؤید تغییرات ژنتیکی گسترده در هیبریدهای اصلاحی است و پایه پدری این تنوع غنی را در ژرمپلاسم مورد مطالعه فراهم کرده است؛ بهطوری که هیبریدهای آزمایشی به گروه مختلف از نظر کلیه صفات منتسب شدند. در مجموع نتایج حاکی از برتری سه ژنوتیپ 12، 35 و 33 در مقایسه با سایر ژنوتیپهای آزمایشی بودند.
نوع مطالعه:
پژوهشي |
موضوع مقاله:
اصلاح نباتات، بیومتری دریافت: 1403/1/28 | پذیرش: 1403/4/17