پژوهشنامه اصلاح گیاهان زراعی

مقدمه و هدف: دما مهمترین عامل تعیین کننده طول دوره رشـــد و نمو گیاهان زراعی اسـت ولی با افزایش دما، رشـد و نمو تسـریع یافته و طول دوره زندگی گیاه کاهش می­یابد که این موضوع، یکی از عوامل اصــلی کاهش عملکرد در مناطق گرم اســت. شناسایی ژنوتیپ­های مناسب کشت در منطقه جنوب استان فارس از اهمیت ویژه‎ای برخوردار می‎باشد. با ارزیابی مجموعه لاین‎های جدید در این منطقه، امکان دستیابی به چنین هدفی امکان‎پذیر می‎باشد. با توجه به برنامه ویژه موسسه تحقیقات اصلاح و تهیه نهال و بذر در طرح افزایش ضریب خوداتکایی گندم برای معرفی ارقام جدید، این بررسی نیز برای دستیابی به ژنوتیپ‎های پر محصول‎تر و امیدبخش گندم نان در منطقه جنوب استان فارس انجام گرفت.
مواد و روش­ها: به منظور ارزیابی تعدادی از لاین­های خالص گندم نان، دو آزمایش در سال­های زراعی (1401-1400) و (1402-1401) در ایستگاه تحقیقات کشاورزی و منابع طبیعی داراب، انجام شد. لاین­های مورد برررسی در این مطالعه از مراکز و ایستگاه­های تحقیقاتی کرج، داراب و زابل و نیز لاین­های دابل هاپلویید حاصل از برنامه مشترک بین موسسه اصلاح و تهیه نهال و بذر و شرکت فلوریماند دپره تهیه و به آزمایش اضافه شد.  آزمایش سال اول شامل 156 لاین خالص گندم نان به همراه چهار رقم شاهد منطقه (چمران 2، مهرگان، سارنگ و برات) بود که به صورت طرح آگمنت اجرا و از بین این لـاین­هـا در سال دوم 77 لاین برای منطقه داراب انتخاب شدند که لاین­های انتخابی به همراه سه رقم شاهد منطقه (مهرگان، برات و سارنگ) در قالب طرح آلفا لاتیس 10×8 تصادفی با دو تکرار اجـرا شـد. در هر دو سال، گزینش لاین­های برتر با استفاده از شاخص فاصله ژنوتیپ ایدئوتیپ چند صفتی (MGIDI) و با استفاده از صفات مورفوفنولوژیک انجام شد.
نتایج:  نتایج تجزیه واریانس صفات زراعی در آزمایش سال اول نشان داد که بین بلوک­ها تفاوت معنی­داری وجود نداشت (به­جزء صفت روز تا خوشه­دهی). ضرایب تغییرات فنوتیپی محاسبه شده نشان داد که صفات عملکرد دانه (92/18 درصد)، وزن هزار دانه (68/19 درصد) و سرعت پر شدن دانه (91/20 درصد) دارای تنوع بیشتری نسبت به سایر صفات مورد مطالعه بودند. این نتیجه دلالت بر وجود تنوع مناسب بین لاین­های مــورد بررســی دارد که می­توان با انتخاب مناسب، سبب بهبود عملکرد دانه شد. نقشه گرمایی صفات مختلف در لاین­های مورد بررسی دلالت بر تایید این نتیجه دارد. نتایج نشان داد که میانگین عملکرد دانه در لاین­های انتخابی نسبت به شاهدها و مجموع لاین­ها افزایش یافته است. بطوریکه میانگین صفت عملکرد دانه در مجموع لاین­ها از 04/5 تن در هکتار به 86/5 تن در هکتار در لاین­های انتخابی رسیده است. همچنین بیشترین و کمترین عملکرد در لاین­های انتخابی به ترتیب مربوط به لاین شماره 155 (2/7 تن در هکتار) و  لاین شماره 92 (12/5 تن در هکتـار) بود. میانگین عملکرد ژنوتیپ­های شاهد در برات، چمران 2، مهرگان و سارنگ به ترتیب 13/5، 72/4، 95/4 و 90/5 تن در هکتار بود. معنی­دار شدن اثر لاین­ها در سال دوم، در صفات مختلف نشان دهنده وجود تنوع مناسب و بهبود بهره ژنتیکی می­باشد. شاخص MGIDI برای 6 صفت مورد مطالعه دیفرانسیل انتخاب مطلوب را نشان داد،  همچنین در این شاخص، صفت سرعت پر شدن دانه دارای دیفرانسیل انتخاب نامطلوب 01/0- درصد بود.  بیشترین و کمترین مقدار درصد دیفرانسیل گزینش به ترتیب مربوط به صفات روز تا خوشه­دهی )30/5 درصد) و سرعت پر شدن دانه (01/0 درصد) بودند. همچنین دیفرانسیل کل مطلوب مثبت و منفی به ترتیب 73/6 درصد و 39/11- درصد بودند که نشان­دهنده کارایی انتخاب به وسیله شاخص MGIDI بود. نتایج تجزیه عامل­ها نشان داد که دو عامل اول 4/72 درصد تغییرات را توجیه نمودند .همچنین شاخص MGIDI لاین­ها را در عامل اول بر اساس صفات تعداد روز تا خوشه­دهی، دوره پر شدن دانه و سرعت پر شدن دانه و در عامل دوم بر اساس صفات تعداد روز تا رسیدگی، وزن هزار دانه، عملکرد دانه و ارتفاع بوته انتخاب کرده است. نتایج نمودار قوت و ضعف و عامل اول و دوم در تجزیه عاملی نشان داد که هر دو عامل توانسته­اند اکثر لاین­های برتر را براساس مقدار ایده­آل همه صفات درونی خود دسته­بندی کنند. در بین لاین­های انتخابی با استفاده از شاخصMGIDI، لاین­هایG49 ، G28 ،G38 ،G21 ، G44، G59 ، G50 ، G53، G77 ، G35 ، G16 ،G41  و G79 جزء لاین­های برتر در این تحقیق بودند. نتایج همبستگی پیرسون، همبستگی معنی­داری بین عملکرد دانه و و وزن هزار دانه را در سطح احتمال 5 درصد نشان داد که این موضوع دلالت بر انتخاب غیر مستقیم لاین­هایی با عملکرد بالا از طریق صفاتی مانند وزن هزار دانه دارد.
نتیجه­گیری کلی: شاخص MGIDI به طور کارآمدی قادر به شناسایی لاین­های برتر بر اساس همه صفات بود. در شجره 10 لاین انتخابی، یک والد مشترک به نام OASIS وجود دارد که احتمالا توانسته تا حدودی باعث برتری این لاین­ها نسبت به سایر لاین­های مورد آزمایش شود. با توجه به این نتایج پیشنهاد می‌شود از این لاین‌ها جهت بهبود برنامه اصلاحی گندم در مناطق گرم و خشک جنوب استفاده شود.