دوره 17، شماره 3 - ( پاییز 1404 )                   جلد 17 شماره 3 صفحات 111-100 | برگشت به فهرست نسخه ها

XML English Abstract Print

Download citation:
BibTeX | RIS | EndNote | Medlars | ProCite | Reference Manager | RefWorks
Send citation to:
Momenizadeh T, Najafi-Zarini H, Bagheri N, Nabipour A. (2025). Studying the Compatibility and Stability of Promising Early Rice Lines in Multi-Location Performance Comparison Experiments. J Crop Breed. 17(3), 100-111. doi:10.61882/jcb.2024.1583
URL: http://jcb.sanru.ac.ir/article-1-1583-fa.html
مومنی زاده طاهره، نجفی زرینی حمید، باقری نادعلی، نبی پور علی رضا.(1404). مطالعه سازگاری و پایداری لاین‌های امیدبخش زودرس برنج در آزمایش ‎های مقایسه عملکرد چندمکانی پژوهشنامه اصلاح گیاهان زراعی 17 (3) :111-100 10.61882/jcb.2024.1583

URL: http://jcb.sanru.ac.ir/article-1-1583-fa.html

مطالعه سازگاری و پایداری لاین‌های امیدبخش زودرس برنج در آزمایش ‎های مقایسه عملکرد چندمکانی
طاهره مومنی زاده1، حمید نجفی زرینی*2 ، نادعلی باقری2، علی رضا نبی پور3
1- رشته اصلاح نباتات گرایش ژنتیک و به ‎نژادی گیاهی، دانشکده علوم زراعی، دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی ساری، ساری، ایران
2- گروه اصلاح نباتات، دانشکده علوم زراعی، دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی ساری، ساری، ایران
3- بخش تحقیقات علوم زراعی، مرکز تحقیقات برنج، معاونت مازندران (آمل)، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی، مازندران، ایران
چکیده:   (479 مشاهده)

چکیده مبسوط
مقدمه و هدف: برنج پس از گندم دومین غله مهم در جهان است و از قدیمی‎ترین نباتات زراعی محسوب می‎شود. اگر چه سطح زیر کشت آن در دنیا کم‎تر از گندم است، اما مقدار تولید آن با گندم برابری می‎کند. این گیاه غذای اصلی بیش از نیمی از مردم جهان است به‎طوری‎که میزان مصرف سرانه آن در جهان 50 کیلوگرم است. در بسیاری از کشورهای در حال توسعه، برنج تولیدشده با توجه به روند رشد جمعیت کفایت مصرف را نمی‎کند و پیش‎بینی می‎شود که در آینده این مسئله ابعاد حادتری پیدا کند. بدین‎جهت، سازمان‎های بین‎المللی سعی در سرعت بخشیدن به برنامه‎های به‎نژادی نموده‎اند که در این راستا موسسه بین‎المللی تحقیقات برنج (ایری) توجه خاصی نسبت به کشورهای برنج‎خیز داشته است. در سال‌های اخیر، فراگیر شدن سیستم دوبار کشت برنج در سال به‎همراه گسترش خطر کم‌آبی، گسترش سطح زیرکشت ارقام دیررس، که مصرف آب بالاتری دارند را با محدودیت جدی مواجه ساخته است. بنابراین، توسعه ارقام اصلاح‎شده زودرس نیمه‌پاکوتاه و مقاوم به خوابیدگی با دوره رشد کوتاه‎تر و نیاز آبی کم‎تر از اولویت‌های مهم تحقیقاتی به‎شمار می‎آید. تحقیق حاضر در قالب دو آزمایش با هدف مطالعه سازگاری و پایداری لاین‎های خالص زودرس و پاکوتاه حاصل از تلاقی بین ارقام محلی و ارقام اصلاح‎شده اجرا گردید.
مواد و روش‎ها: به‎منظور مطالعه سازگاری و پایداری لاین‌های امیدبخش زودرس برنج، آزمایشی در قالب طرح بلوک‌های کامل تصادفی در سه تکرار در سه منطقه (معاونت موسسه تحقیقات برنج کشور در آمل، ایستگاه تحقیقات برنج تنکابن و ایستگاه تحقیقات شالیزار گلدشت، بابل) طی دو سال زراعی 1401-1400 و 1402-1401 به اجرا در آمد. تیمارها شامل پنج ژنوتیپ خالص زودرس برنج (70 روز از بذرپاشی تا 50% گلدهی) و پاکوتاه (90-85 سانتی‎متر)، حاصل از تلاقی بین ارقام محلی و ارقام اصلاح‎شده، به‎همراه دو رقم کوهسار و طارم مازند به‎عنوان ارقام شاهد بودند. صفات مورد بررسی شامل تعداد روز تا 50% گل‎دهی، ارتفاع بوته (سانتی‌متر)، تعداد پنجه بارور در بوته، طول خوشه (سانتی‎متر)، تعداد خوشه‎چه‎های پر و پوک در خوشه، وزن هزار دانه (گرم)، درصد دانه پر و عملکرد دانه بودند. تجزیه پایداری با استفاده از روش لین و بینز (Lin & Binns, 1991) و AMMI (Crosaa, 1990) انجام گرفت. محاسبات تجزیه پایداری AMMI با  استفاده از نرم ‎افزار بای‎ پلات (Yan et al, 2007) انجام شدند. تجزیه و تحلیل آماری داده‎ها شامل آزمایش نرمال بودن توزیع داده‎ها، آزمون بارتلت جهت بررسی یکنواختی واریانس خطاها و تجزیه واریانس مرکب با فرض تصادفی بودن اثر سال با نرم‎افزار SAS نسخه 9/4 انجام شدند. برای تجزیه پایداری از روش AMMI نرم‌افزار AMMISOFT نسخه 1/0 استفاده گردید.
یافته‎ها: نتایج تجزیه واریانس مرکب دو ساله در سه مکان نشان دادند که اثر سال بر صفات ارتفاع بوته، طول خوشه، درصد پر‎شدن دانه و تعداد خوشه‎چه پوک معنی‎دار نبود، اما اثر معنی‎داری بر سایر صفات داشت. در‎حالی‎که اثر ساده مکان بر هیچ‎یک از صفات معنی‎دار نشد، اما اثر متقابل سال × مکان بر همه صفات به‌جز عملکرد دانه معنی‎دار بود. هم‎چنین اثر ساده ژنوتیپ برای کلیه صفات مورد مطالعه به‌جز تعداد پنجه، درصد پر‎شدن دانه و تعداد خوشه‎چه پوک معنی‎دار بود. اثر متقابل سال در ژنوتیپ بر بیشتر صفات معنی‎دار بود، اما اثر متقابل مکان × ژنوتیپ تنها بر صفت وزن هزار دانه و درصد پر‎شدن دانه معنی‎دار بود. اثر متقابل سه‌گانه سال× مکان × ژنوتیپ بر روی همه صفات از نظر آماری معنی‎دار بود. لاین شماره Z3 با 7493 کیلوگرم در هکتار بیشترین عملکرد را در سه منطقه طی دو سال داشت و از نظر آماری تفاوت معنی‎داری با سایر لاین‎ها داشت. بیشترین تعداد پنجه با 20 عدد به لاین Z5 و پس از آن به لاین‎های Z1، Z3 و Z4 به‎ترتیب با 18/3، 18/3 و 18/2 سانتی‎متر تعلق داشت و لاین Z2 به‎همراه دو رقم شاهد درگروه آخر قرار گرفتند. بیشترین طول خوشه به رقم طارم ریشک کوتاه (26/5 سانتی‎متر) و پس از آن لاین‌های Z5 (26/4 سانتی‎متر) و Z4 (25/5) تعلق داشت و طول خوشه بقیه لاین‎ها و رقم کوهسار حدود 24 سانتی‌متر بود. بیشترین خوشه‎چه پر در خوشه به لاین Z4 با 144/4 عدد و کمترین مقدار آن به دو رقم شاهد طارم ریشک کوتاه و کوهسار به‎ترتیب با 85/6 و 89/1 دانه در خوشه اختصاص داشت. کمترین تعداد خوشه‎چه پوک در این آزمایش به لاین Z1 با 16 عدد و بیشترین آن به لاین Z4 با 27 عدد اختصاص داشت. لاین Z4 تعداد کل خوشه‎چه در خوشه بیشتری (با میانگین 171/4 عدد) را نسبت به بقیه به خود اختصاص داد. کمترین تعداد کل خوشه‎ چه در خوشه به دو رقم شاهد طارم مازند و کوهسار (به‎ترتیب 103/9 و 112/2 دانه) تعلق گرفت. بیشترین وزن هزار دانه متعلق به رقم کوهسار (27/7 گرم) بود و دیگر ژنوتیپ‎ها اختلافات معنی‎داری با یکدیگر نشان ندادند. بیشترین درصد پر‎شدن دانه متعلق به لاین‎های Z1 و Z2 به‎ترتیب با 87/5 و 86/0 درصد بود. رقم کوهسار پایین‎ترین میزان پر‎کردن دانه‎ها را داشت (79/8%) و میزان پرشدن دانه در رقم طارم 9/82 درصد بود. لاین‎های مورد بررسی از نظر صفت تعداد روز تا گل‎دهی بین 79/4 تا 83/8 روز بودند که از این نظر به رقم کوهسار (79/4 روز) شباهت داشتند و زودرس‌تر از رقم طارم ریشک کوتاه (88/4 روز) بودند. با توجه به نمودار امی، دو ژنوتیپ Z3 و Z4 دارای عملکرد و پایداری بالا در این آزمایش بودند.
نتیجه‎گیری: ژنوتیپ ‎های Z3 و Z2 به‎ترتیب با عملکرد 7493 و 6508 کیلوگرم در هکتار همراه با پایداری عملکرد، ارتفاع کوتاه و طول دوره رشد تقریباً مشابه رقم زودرس کوهسار، به ‎عنوان گزینه‎ های اول و دوم انتخاب شدند.
 

واژه‌های کلیدی: اجزای عملکرد، ارزیابی، ژنوتیپ‎ های خالص، عملکرد شلتوک، کمیت
متن کامل [PDF 1425 kb]   (22 دریافت)    
نوع مطالعه: پژوهشي | موضوع مقاله: اصلاح نباتات، بیومتری
دریافت: 1403/10/6 | پذیرش: 1404/1/24
فهرست منابع
1. Abdon, J., & Gauch-Jr, H. G. (2002). Additive Main Effect and Multiplicative Interaction Analysis of National Turfgrass Performance Trials: I. Interpretation of Genotype × Environment Interaction. Crop Science, 42(2), 489-496. [DOI:10.2135/cropsci2002.4890]
2. Baradhan, G., & Thangavel, P. (2011). Phenotypic Stability of Rice. Plant Archives, 11(1), 457-477.
3. Bartlett, M. S. (1937). Properties of sufficiency and statistical tests, Proceedings of the Royal Society of London. Series A-Mathematical and Physical Sciences, 160.901, 268-282. [DOI:10.1098/rspa.1937.0109]
4. Becker, H. C., & leon, J. (1988). Stability analysis in plant breeding. Plant Breed. 101(1), 1-230. [DOI:10.1111/j.1439-0523.1988.tb00261.x]
5. Biswas, P. L., Barman, H. N., Ghosal, S., Tohiduzzan, S., & Hazarat, A. M. (2011). Stability for growth duration and grain yield of exotic hybrid rice genotypes. Bangladesh Journal of Agricultural Research, 36(1), 97-102. [DOI:10.3329/bjar.v36i1.9233]
6. Crossa, J. (1990). Statistical analysis of multilocation trials. Adv. Agron. 44, 55-85. [DOI:10.1016/S0065-2113(08)60818-4]
7. Deng, X., Xu, Y., Han, L., Yu, Z., & Yang, M. (2015). Assessment of river health based on an improved entropy-based fuzzy matter-element model in the Taihu Plain, China. Ecological Indicators, 57, 85-95. [DOI:10.1016/j.ecolind.2015.04.020]
8. Dushyanthakumar, D. M., & Shadadshari, Y. G. (2007). Stability analysis of P.U. Belliyappa local rice mutants. Karnataka Journal of Agricultural Sciences, 20, 724-726.
9. Falconer, D. S. (1952). The problem of environment and selection. The American Naturalist, 86(830), 293-298. [DOI:10.1086/281736]
10. Gauch, H. G. (2006). Statistical analysis of yield trials by AMMI and GGE. Crop Science, 46, 1488-1500. [DOI:10.2135/cropsci2005.07-0193]
11. Gauch, H. G. (2013). A simple protocol for AMMI analysis of yield trials. Crop Science, 53, 1860-1869. doi:10.2135/cropsci2013.04.0241. [DOI:10.2135/cropsci2013.04.0241]
12. Greenfield, S. M., Fisher, K. S., & Dowling, N. G. (1998). Sustainability of rice in the global food system. 1st Edition. International Rice Research Institute. Los Banos.
13. Hiltbrunner, J., Streit, B., & Lidgens, M. (2007). Are seeding densities an opportunity to increase the grain yield of winter Wheat in living mulch of white clover? Field Crop Research, 102, 163-171. [DOI:10.1016/j.fcr.2007.03.009]
14. International Rice Research Notes, (2001). International Rice Research Institute, MCPOBox 3127, Makati City, Philippines.
15. IRRI, (2013). Standard Evaluation System for Rice. International Rice Research Institute. November, 2013. 56p.
16. Jafari-Telobaghi, M. R., Sam-Daliri, M., Mazloum, P., Rameeh, V., & Moballeghi, M. (2020). Evaluation of Adaptation and Yield Comparison of Native Rice (Oryza sativa L.) Genotypes to Mazandaran Climatic Conditions. Bi-Quarterly Journal of Plant Production, 10(1), 48-57. [In Persian]
17. Kulsum, M. U., Sarker, U., Karim, M. A., & Mian, M. A. K. (2012). Additive Main Effects and Multiplicative Interaction (AMMI) Analysis for Yield of Hybrid Rice in Bangladesh. Tropical Agriculture and Development, 56(2), 53-61. [In Persian]
18. Lin, C. S. & Binns. M. R. (1991). Genetic properties of four types of stability parameter. Theoretical and Applied Genetics, 82, 505-509. [DOI:10.1007/BF00588606]
19. Miller B. C., Hill, J. E., & Roberts, S. R. (1991). Plant population effects on growth and yield in water-seeded rice. Agronomy Journal, 83 291-297. [DOI:10.2134/agronj1991.00021962008300020006x]
20. Mohaddesi, A. (2010). Examining the compatibility and stability of promising rice lines in the regional performance comparison test. Publications of the Agricultural Research, Education, and Promotion Organization. Iran Rice Research Institute - Mazandaran. [In Persian]
21. Momeni, A. (1996). Correlation study and causality analysis for several important agricultural traits related to yield in rice varieties and hybrids. Master's thesis, Faculty of Agriculture, University of Tehran.
22. [In Persian]
23. Mominizadeh, T., Najafi Zarini, H. Nowrozi M., & Nabipur. A. (2014). study of the interaction effect of genotype × environment in a number From pure rice lines in Mazandaran province. Crop Breeding Research Paper, 7(16), 168-175. [In Persian]
24. Moumeni, A., Mohaddesi, A., Amooughli-Tabari, M., Tavassoli-Larijani, F., & Khosravi, V. (2019). Stability analysis and genotype × environment interaction for grain yield of rice (Oryza sativa L.) promising breeding lines. Iranian Journal Crop Science, 20(4), 329-343. [In Persian]
25. Nabipour, A. (2017). Preparation of statistical software to perform different stability analysis methods. Final report of the research project. Publications of the Agricultural Research, Education, and Promotion Organization. Iran Rice Research Institute - Mazandaran Vice-Chancellor. 35 pages. [In Persian]
26. Nasiri, M., & Arjamandi, M. (2012). Comparison of agricultural characteristics and performance of improved cultivars and superior lines of rice with control cultivars in different regions of the country's rice-growing provinces. Publications of the Agricultural Research, Education, and Promotion Organization. Rice Research Institute. Deputy of Mazandaran. 68 pages. [In Persian]
27. Nasiri, M., Khosravi, V., Amvakali-Tabari, M., Mohammadian, M., Rostami, M., & Omrani, M. (2022). Technical management of rice production. National Rice Research Institute. 43 pages. [In Persian]
28. Nasiri, M., Tusli, F., Esco, T., Nouri, M. Z., Mohaddesi, A., & Kayani, S. (2000). Compatibility and stability of promising rice lines in different regions of Mazandaran province. Publications of the Agricultural Research, Education and Promotion Organization. Rice Research Institute. Deputy of Mazandaran. 28 pages. [In Persian]
29. Nassir, A. L., & Ariyo, O. J. (2011). Genotype x environment interaction and yield stability analyses rice grown in tropical inland swamp. Notulae Botanicae Horti Agrobotanici Cluj-Napoca, 39, 220-225. [DOI:10.15835/nbha3915591]
30. Natarajan, S. K., Ganapathy, M., Nagarajan, R., & Somasundaram, S. (2005). Screening of rice accessions for yield and yield attributes contributing to salinity tolerance in coastal saline soils of Tamil Nadu, South India. Asian Journal of Plant Sciences, 4(4), 435-437. [DOI:10.3923/ajps.2005.435.437]
31. Nomani, M., Rashidi, V., Abdollahi, S., & Rahim-Soroush, H. (2011). Evaluation of yield stability promising lines of rice (Oryza sativa L.). Journal. Crop Weed Ecophys, 4(16), 109-120. [In Persian]
32. Peng, S. (2000). Single-leaf and canopy photosynthesis of rice. In: Redesigning rice photosynthesis to increase yield. J.E. Sheehy, P>L. Mitchell and Hardy. International Rice Research Institute. Los Banos, Philippines.
33. Pirdashti, H. (2000). The effect of planting date on the yield and yield components of several rice varieties, Journal of Agricultural Sciences, 16(2), 146-158. [In Persian]
34. Prakash, K. S,. & Prakash, B. G. (1987). A path coefficient analysis of panicle traits. IRRI Note. 18(1), 20-21.
35. Rahim-Soroush, H., Rabiei, B., Nahovi, M., & Qudsi, M. (2009). Study of some qualitative agronomic traits and yield stability of rice genotypes. Pajoosh and Sazandegi, 75, 25-32. [In Persian]
36. Ramazani, A. (2012). The study of yield stability of rice genotypes in Isfahan province. Cereal Reserch, 2(3), 181-192. [In Persian]
37. Rashmi, K. P., Dushyanthakumar, B. M., Nishanth, G. K., & Gangaprasad, S. (2017). Stability analysis for yield and its attributing traits in advanced breeding lines of rice (Oryza sativaL.). International Journal of Current Microbiology and Applied Sciences, 6(5), 1579 -1589. [DOI:10.20546/ijcmas.2017.605.172]
38. Saeedzadeh, F. (1389). Studying the compatibility of 3 rice genotypes. (Oryza sativa L.) to the climatic conditions of West Gilan - Astara. Journal of Ecophysiology of Crop Plants and Weeds, 4(15), 111-126. [In Persian]
39. SAS Institute Inc. (2013). SAS 9.4. Cary, NC: SAS Institute. Inc.
40. Sedghi- Azar, M., Ranjbar, G. A., Rahimian, H.. & Arefi, H. (2008). Grain yield stability and adaptability study on rice (Oryza sativa) promising lines. Journal of Agriculture and Social Sciences, 4, 27-30. [In Persian]
41. SES. (2002). Standard Evaluation System for Rice. IRRI. The Philippines.
42. Seyou, M., Alamerew, S., & Bantte, K. (2016). Stability analysis of grain yield in rice genotypes across environments of Jimma Zone, Western Ethiopia. Journal Cereals Oilseeds, 7(3), 27 -33. [DOI:10.5897/JCO2016.0159]
43. Sharifi, P., Erfani, A., Mohaddisi, A., Abbasian, A., Aminpanah, H., Yousfi, M., & Saidi, M. (2019). Analysis of grain yield stability of some rice genotypes with parametric and non-parametric univariate methods. Crop Production Journal, 13(3), 85-106. [In Persian]
44. Surekha, K., Rao, K. V., Shobha- Rani, N., Latha, P. C., & Kumar, R. M. (2013). Evaluation of organic and conventional rice production systems for their productivity, profitability, grain quality, and soil health. Agrotechnology, 11, 2-6. DOI: 10.4172/2168-9881.1000S11-006 [DOI:10.4172/2168-9881.S11-006]
45. Tarang, A. R., & Bakhshipour, S. (2016). Evaluation of agronomic characteristics and grain yield stability of promising lines of rice in Guilan province. Journal of Crop Production and Processing, 5(18), 139-150. [In Persian] [DOI:10.18869/acadpub.jcpp.5.18.139]
46. Tarang, A., Hossieni- Chaleshtary, M., Tolghilani, A., & Esfahani, M. (2013). Evaluation of grain yield stability of pure lines of rice in Guilan province. Iranian Journal Crop Science, 15(1), 24-34.
47. [In Persian]
48. Wang, Y., Sung, H. Y., Yao, T., Lightwood, J., & Max, W. (2017). Factors associated with short-term transitions of non-daily smokers: socio-demographic characteristics and other tobacco product use. Addiction. National Center for Biotechnology Information, 112(5), 864-872. doi:10.1111/add.13700. [DOI:10.1111/add.13700]
49. Yan, W., Kang, M. S. Ma, B. Woods, S & Cornelius, P. L. (2007). GGE biplot vs. AMMI analysis of
50. genotype-by- environment data. Crop Science, 47, 643-655.
51. Yi, M., Than New, K., Vanavichit, A., Chai-arree, W., & Toojinda. T. (2009). Marker-assisted backcross breeding to improve cooking quality traits in Myanmar rice cultivar Manawthukha. Field Crop Research, 113, 178-186. [DOI:10.1016/j.fcr.2009.05.006]
52. Yoshida, S. (1983). Rice symposium on the potential productivity of field crops under different environments International. Rice Research Institute. 103-129.
ارسال نظر درباره این مقاله : نام کاربری یا پست الکترونیک شما:
CAPTCHA
ارسال پیام به نویسنده مسئول

بازنشر اطلاعات
Creative Commons License این مقاله تحت شرایط Creative Commons Attribution-NonCommercial 4.0 International License قابل بازنشر است.

کلیه حقوق این وب سایت متعلق به پژوهشنامه اصلاح گیاهان زراعی می باشد.

طراحی و برنامه نویسی: یکتاوب افزار شرق

© 2025 CC BY-NC 4.0 | Journal of Crop Breeding

Designed & Developed by: Yektaweb