چکیده: (9 مشاهده)
مقدمه و هدف: تنش خشکی یکی از مهمترین عامل های محیطی محدود کننده عملکرد گیاهان زراعی محسوب میشود که با مکانسیمهای مختلف چرخه حیات گیاهان زراعی را تحت تأثیر قرار میدهد و موجب کاهش تولید محصولات کشاورزی در سرتاسر دنیا می شود. گلرنگ گیاهی است که نسبت به تنش شوری و خشکی مقاوم هست. هرچند گلرنگ به دلیل داشتن ریشههای عمیق و گسترده میتواند تنشهای محیطی مانند شوری و خشکی را تحمل کند و با این وجود عملکرد این گیاه علیرغم تحمل به تنش خشکی آن ممکن است تحت تأثیر تنش خشکی قرار گیرد. اهمیت گلرنگ به دلیل مقاومت بالای این گیاه به شرایط نامساعد محیطی از جمله خشکی و نیز قابلیت بالای این گیاه در تولید روغن برکسی پوشیده نیست. لیکن در این بین شناخت ژنوتیپهایی که توانایی سازگاری بیشتری با شرایط مذکور دارند گامی مهم در دستیابی به عملکردهای قابل قبول میباشد؛ بنابراین هدف از انجام تحقیق حاضر بررسی و مقایسه عملکرد و اجزای عملکرد برخی ژنوتیپهای گلرنگ به تنش خشکی و شناسایی ژنوتیپهای متحمل به خشکی میباشد.
مواد و روشها: بهمنظور ارزیابی عملکرد و اجزای عملکرد ژنوتیپهای گلرنگ تحت تنش خشکی، آزمایشی بهصورت فاکتوریل در قالب طرح کاملاً تصادفی با سه تکرار، طی پاییز 1401 در گلخانه تحقیقاتی دانشکده کشاورزی دانشگاه ایلام در دمای 34-22 درجه سانتیگراد و رطوبت 70-40 درصد انجام شد. در این آزمایش 82 ژنوتیپ گلرنگ که بذور آنها از مؤسسه IPK آلمان تهیه شدند، از نظر مقاومت به سطوح تنش آبیاری در دو سطح شامل نرمال (100 درصد ظرفیت زراعی بهعنوان شاهد) و 50 درصدی (50 درصد گنجایش ظرفیت زراعی بهعنوان تنش) مورد ارزیابی قرار گرفتند. از هرگلدان یک بوته برداشت و پس از جدا کردن دانه هر یک بهطور جداگانه نگهداری شدند. برای خشک کردن بوتهها، به مدت 48 ساعت در آون در دمای 75 درجه سانتیگراد قرار گرفتند. پس از خشک شدن نمونهها، بهوسیله ترازوی دقیق وزن دانه و بوته، عملکرد بیولوژیکی محاسبه گردید. تجزیه و تحلیل آماری دادهها شامل تجزیه واریانس و مقایسه میانگین به روش LSD با نرم افزار SAS نسخه 4/9 انجام شد. جهت رسم ماتریس هیتمپ و دندروگرام و تجزیه به مولف اصلی از نرم افزار R نسخه 4/3 و پکیج pheatmap استفاده شد.
یافتهها: نتایج تجزیه واریانس مربوط به ارتفاع بوته و سطح برگ نشان داد که این دو صفت تحت تأثیر تنش خشکی، ژنوتیپ و اثر متقابل تنش در ژنوتیپ در سطح احتمال یک درصد قرار گرفتند. نتایج مقایسه میانگین اثرات متقابل تنش خشکی در ژنوتیپ نشان داد، تنش موجب کاهش ارتفاع بوته و سطح برگ در برخی ژنوتیپهای و تغییر غیر معنیداری در برخی ژنوتیپهای شد. طبق بررسیهای انجام شده مشخص شد که تنش خشکی بر نمو گیاهان، بهویژه گلرنگ که اغلب در مناطق نیمهخشک و خشک کشت میشود، تأثیر میگذارد. ارتفاع و سطح برگ گیاه از صفات مورفولوژیکی کلیدی است که تحت تأثیر تنش خشکی قرار میگیرند و واکنش آن میتواند بهطور قابلتوجه بین ژنوتیپهای مختلف متفاوت باشد. تعداد شاخه فرعی و وزن خشک بوته: تعداد شاخه فرعی و وزن خشک بوته نیز تحت تأثیر تنش خشکی، ژنوتیپ و اثر متقابل تنش در ژنوتیپ در سطح احتمال یک درصد قرار گرفتند. نتایج مقایسه میانگین اثرات متقابل تنش خشکی در ژنوتیپ در مورد این دو صفت نشان داد، تنش موجب کاهش وزن خشک بوته و تعداد شاخه فرعی در برخی ژنوتیپهای و تغییر غیرمعنیدار در برخی دیگر شد. اجزای عملکرد دانه: نتایج تجزیه واریانس اجزای عملکرد دانه از قبیل تعداد طبق در بوته، قطر طبق، تعداد دانه در طبق، وزن صد دانه و تعداد کل دانه در بوته نشان داد که این صفات تحت تأثیر تنش خشکی، ژنوتیپ و اثر متقابل تنش در ژنوتیپ در سطح احتمال یک درصد قرار گرفتند. نتایج مقایسه میانگین اثرات متقابل تنش خشکی در ژنوتیپ نشان داد، تعداد طبق در بوته و قطر طبق تحت تنش کاهش یافتند که این تغییرات بسته به ژنوتیپ متفاوت میباشد. اثرات متقابل تنش خشکی در ژنوتیپ در مورد تعداد دانه در طبق، وزن صد دانه و تعداد کل دانه در بوته نیز نشان داد، تنش موجب کاهش این صفات در برخی ژنوتیپهای شد. در شرایط بدون تنش، بالاترین تعداد دانه در طبق مربوط به ژنوتیپهای 45 و 33 با میانگینهای 3/26 و 3/20 عدد مشاهده شد. تنش خشکی بهطور قابلتوجهی بر اجزای عملکردی ژنوتیپهای گلرنگ، ازجمله وزن صد دانه، تعداد دانه در هر طبق و تعداد طبق در هر گیاه تأثیر میگذارد. عملکرد دانه: عملکرد دانه نیز تحت تأثیر تنش خشکی، ژنوتیپ و اثر متقابل تنش در ژنوتیپ در سطح احتمال یک درصد قرار گرفت. نتایج مقایسه میانگین اثرات متقابل تنش خشکی نشان داد، تنش موجب کاهش عملکرد دانه در برخی ژنوتیپهای شد. عملکرد بیولوژیک: عملکرد بیولوژیک نیز تحت تأثیر تنش خشکی، ژنوتیپ و اثر متقابل تنش در ژنوتیپ در سطح احتمال یک درصد قرار گرفت .نتایج نشان داد، تنش موجب کاهش عملکرد بیولوژیک در برخی ژنوتیپهای گلرنگ شد. ماتریس هیتمپ و دندروگرام: نتایج ماتریس هیتمپ و دندروگرام صفات و ژنوتیپهای مورد ارزیابی نشان داد که در این بین ژنوتیپهای 4، 8 و 53 کمترین تشابه و ژنوتیپهای 44 و 31 بالاترین تشابه را نشان دادند. همچنین ژنوتیپهای مورد بررسی از نظر اجزای عملکرد دانه میتوان به دو گروه دستهبندی شوند. گروه بالایی ماتریس محدوده ضریب بین 1- تا 2- بود و گروه دوم نیز در پایین ماتریس قرار دارند ضریب بین 1 تا 2 داشتند.نتایج کلاستربندی ژنوتیپها و صفات نیز نشان داد که عملکرد بیولوژیک، ارتفاع بوته، سطح برگ و وزن خشک در یک گروه، وزن دانه و قطر طبق در یک گروه و اجزای عملکرد دانه نیز در یک گروه قرار گرفتند.
نتیجهگیری: با توجه به نتایج مشخص شد که تنش خشکی موجب محدودیت در رشد گلرنگ و کاهش عملکرد و اجزای عملکرد دانه شد. همچنین واکنش ژنوتیپهای مورد مطالعه به تنش متفاوت بوده به طوری که در برخی صفات عملکرد و اجزای عملکرد کاهش یافته و در برخی ژنوتیپ ها تغییرات غیر معنی داری مشاهده شد. در شرایط بدون تنش ژنوتیپ های 11 (با عملکرد دانه 10/8 گرم در بوته)، 72 (با عملکرد دانه 18/8 گرم در بوته) بهعنوان ژنوتیپ های برتر و در شرایط تنش نیز ژنوتیپ 19 (با عملکرد دانه 26/12 گرم در بوته) برترین ژنوتیپ شناخته شد.
مواد و روشها: بهمنظور ارزیابی عملکرد و اجزای عملکرد ژنوتیپهای گلرنگ تحت تنش خشکی، آزمایشی بهصورت فاکتوریل در قالب طرح کاملاً تصادفی با سه تکرار، طی پاییز 1401 در گلخانه تحقیقاتی دانشکده کشاورزی دانشگاه ایلام در دمای 34-22 درجه سانتیگراد و رطوبت 70-40 درصد انجام شد. در این آزمایش 82 ژنوتیپ گلرنگ که بذور آنها از مؤسسه IPK آلمان تهیه شدند، از نظر مقاومت به سطوح تنش آبیاری در دو سطح شامل نرمال (100 درصد ظرفیت زراعی بهعنوان شاهد) و 50 درصدی (50 درصد گنجایش ظرفیت زراعی بهعنوان تنش) مورد ارزیابی قرار گرفتند. از هرگلدان یک بوته برداشت و پس از جدا کردن دانه هر یک بهطور جداگانه نگهداری شدند. برای خشک کردن بوتهها، به مدت 48 ساعت در آون در دمای 75 درجه سانتیگراد قرار گرفتند. پس از خشک شدن نمونهها، بهوسیله ترازوی دقیق وزن دانه و بوته، عملکرد بیولوژیکی محاسبه گردید. تجزیه و تحلیل آماری دادهها شامل تجزیه واریانس و مقایسه میانگین به روش LSD با نرم افزار SAS نسخه 4/9 انجام شد. جهت رسم ماتریس هیتمپ و دندروگرام و تجزیه به مولف اصلی از نرم افزار R نسخه 4/3 و پکیج pheatmap استفاده شد.
یافتهها: نتایج تجزیه واریانس مربوط به ارتفاع بوته و سطح برگ نشان داد که این دو صفت تحت تأثیر تنش خشکی، ژنوتیپ و اثر متقابل تنش در ژنوتیپ در سطح احتمال یک درصد قرار گرفتند. نتایج مقایسه میانگین اثرات متقابل تنش خشکی در ژنوتیپ نشان داد، تنش موجب کاهش ارتفاع بوته و سطح برگ در برخی ژنوتیپهای و تغییر غیر معنیداری در برخی ژنوتیپهای شد. طبق بررسیهای انجام شده مشخص شد که تنش خشکی بر نمو گیاهان، بهویژه گلرنگ که اغلب در مناطق نیمهخشک و خشک کشت میشود، تأثیر میگذارد. ارتفاع و سطح برگ گیاه از صفات مورفولوژیکی کلیدی است که تحت تأثیر تنش خشکی قرار میگیرند و واکنش آن میتواند بهطور قابلتوجه بین ژنوتیپهای مختلف متفاوت باشد. تعداد شاخه فرعی و وزن خشک بوته: تعداد شاخه فرعی و وزن خشک بوته نیز تحت تأثیر تنش خشکی، ژنوتیپ و اثر متقابل تنش در ژنوتیپ در سطح احتمال یک درصد قرار گرفتند. نتایج مقایسه میانگین اثرات متقابل تنش خشکی در ژنوتیپ در مورد این دو صفت نشان داد، تنش موجب کاهش وزن خشک بوته و تعداد شاخه فرعی در برخی ژنوتیپهای و تغییر غیرمعنیدار در برخی دیگر شد. اجزای عملکرد دانه: نتایج تجزیه واریانس اجزای عملکرد دانه از قبیل تعداد طبق در بوته، قطر طبق، تعداد دانه در طبق، وزن صد دانه و تعداد کل دانه در بوته نشان داد که این صفات تحت تأثیر تنش خشکی، ژنوتیپ و اثر متقابل تنش در ژنوتیپ در سطح احتمال یک درصد قرار گرفتند. نتایج مقایسه میانگین اثرات متقابل تنش خشکی در ژنوتیپ نشان داد، تعداد طبق در بوته و قطر طبق تحت تنش کاهش یافتند که این تغییرات بسته به ژنوتیپ متفاوت میباشد. اثرات متقابل تنش خشکی در ژنوتیپ در مورد تعداد دانه در طبق، وزن صد دانه و تعداد کل دانه در بوته نیز نشان داد، تنش موجب کاهش این صفات در برخی ژنوتیپهای شد. در شرایط بدون تنش، بالاترین تعداد دانه در طبق مربوط به ژنوتیپهای 45 و 33 با میانگینهای 3/26 و 3/20 عدد مشاهده شد. تنش خشکی بهطور قابلتوجهی بر اجزای عملکردی ژنوتیپهای گلرنگ، ازجمله وزن صد دانه، تعداد دانه در هر طبق و تعداد طبق در هر گیاه تأثیر میگذارد. عملکرد دانه: عملکرد دانه نیز تحت تأثیر تنش خشکی، ژنوتیپ و اثر متقابل تنش در ژنوتیپ در سطح احتمال یک درصد قرار گرفت. نتایج مقایسه میانگین اثرات متقابل تنش خشکی نشان داد، تنش موجب کاهش عملکرد دانه در برخی ژنوتیپهای شد. عملکرد بیولوژیک: عملکرد بیولوژیک نیز تحت تأثیر تنش خشکی، ژنوتیپ و اثر متقابل تنش در ژنوتیپ در سطح احتمال یک درصد قرار گرفت .نتایج نشان داد، تنش موجب کاهش عملکرد بیولوژیک در برخی ژنوتیپهای گلرنگ شد. ماتریس هیتمپ و دندروگرام: نتایج ماتریس هیتمپ و دندروگرام صفات و ژنوتیپهای مورد ارزیابی نشان داد که در این بین ژنوتیپهای 4، 8 و 53 کمترین تشابه و ژنوتیپهای 44 و 31 بالاترین تشابه را نشان دادند. همچنین ژنوتیپهای مورد بررسی از نظر اجزای عملکرد دانه میتوان به دو گروه دستهبندی شوند. گروه بالایی ماتریس محدوده ضریب بین 1- تا 2- بود و گروه دوم نیز در پایین ماتریس قرار دارند ضریب بین 1 تا 2 داشتند.نتایج کلاستربندی ژنوتیپها و صفات نیز نشان داد که عملکرد بیولوژیک، ارتفاع بوته، سطح برگ و وزن خشک در یک گروه، وزن دانه و قطر طبق در یک گروه و اجزای عملکرد دانه نیز در یک گروه قرار گرفتند.
نتیجهگیری: با توجه به نتایج مشخص شد که تنش خشکی موجب محدودیت در رشد گلرنگ و کاهش عملکرد و اجزای عملکرد دانه شد. همچنین واکنش ژنوتیپهای مورد مطالعه به تنش متفاوت بوده به طوری که در برخی صفات عملکرد و اجزای عملکرد کاهش یافته و در برخی ژنوتیپ ها تغییرات غیر معنی داری مشاهده شد. در شرایط بدون تنش ژنوتیپ های 11 (با عملکرد دانه 10/8 گرم در بوته)، 72 (با عملکرد دانه 18/8 گرم در بوته) بهعنوان ژنوتیپ های برتر و در شرایط تنش نیز ژنوتیپ 19 (با عملکرد دانه 26/12 گرم در بوته) برترین ژنوتیپ شناخته شد.
نوع مطالعه: پژوهشي |
موضوع مقاله:
اصلاح براي تنش هاي زنده و غيرزنده محيطي
دریافت: 1404/7/19 | پذیرش: 1404/9/1
دریافت: 1404/7/19 | پذیرش: 1404/9/1
ارسال پیام به نویسنده مسئول
| بازنشر اطلاعات | |
 |
این مقاله تحت شرایط Creative Commons Attribution-NonCommercial 4.0 International License قابل بازنشر است. |
