دوره 18، شماره 1 - ( بهار 1405 )                   جلد 18 شماره 1 صفحات 92-80 | برگشت به فهرست نسخه ها


XML English Abstract Print


Download citation:
BibTeX | RIS | EndNote | Medlars | ProCite | Reference Manager | RefWorks
Send citation to:

Bagherikia S, Khodarahmi M, Soughi H. (2026). Analysis of Variance Components and Generation Means in the Cross of Ehsan and Kavir Wheat Cultivars under Normal and Salinity Stress Conditions. J Crop Breed. 18(1), 80-92. doi:10.61882/jcb.2026.1595
URL: http://jcb.sanru.ac.ir/article-1-1595-fa.html
باقری کیا سعید، خدارحمی منوچهر، سوقی حبیب اله.(1405). تجزیه واریانس و میانگین نسل‌های حاصل از تلاقی ارقام گندم احسان و کویر تحت شرایط نرمال و تنش شوری پژوهشنامه اصلاح گیاهان زراعی 18 (1) :92-80 10.61882/jcb.2026.1595

URL: http://jcb.sanru.ac.ir/article-1-1595-fa.html


1- بخش تحقیقات زراعی و باغی، مرکز تحقیقات و آموزش کشاورزی و منابع طبیعی گلستان، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی، گرگان، ایران
2- موسسه تحقیقات اصلاح و تهیه نهال و بذر، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی، کرج، ایران
چکیده:   (334 مشاهده)
چکیده مبسوط
مقدمه و هدف: گندم (L.Triticum aestivum ) یکی از مهمترین‌ محصولات زراعی در جهان است که نقشی کلیدی در تغذیه انسان و امنیت غذایی جهانی دارد. نحوه عملکرد ژن‌ها و وراثت‌پذیری صفات بر اثر تغییرات محیطی می‌تواند تغییر کند که به اثر متقابل پیچیده بین ژنوتیپ و محیط مربوط می‌شود. تجزیه میانگین‌ها و واریانس‌ها نسل‌ها یک ابزار مهم در مطالعات ژنتیکی و به‌نژادی گیاهی است. این تجزیه‌ها به به‌نژادگران امکان می‌دهد تا واکنش‌های ژنتیکی گیاهان را در شرایط مختلف، از جمله شرایط نرمال، شوری و خشکی بررسی و ارزیابی کنند. با انجام تجزیه میانگین نسل‌ها، می‌توان برآوردهایی از اثرات افزایشی و غالب و اثرات متقابل آن‌ها به‌دست آورد. این اطلاعات برای انتخاب والدین بهینه جهت انجام تلاقی‌هایی با هدف دستیابی به هتروزیس بالاتر و در نتیجه افزایش کارایی به‌نژادی ضروری است. هدف از این تحقیق، تحلیل و بررسی پارامترهای ژنتیکی مؤثر در کنترل صفات مهم زراعی از طریق تجزیه میانگین و واریانس نسل‌های به‌دست آمده از تلاقی ارقام گندم نان احسان و کویر در شرایط عادی و تنش شوری در مرحله زایشی بود.
مواد و روش‌ها: برای ارزیابی کنترل ژنتیکی صفات زراعی کلیدی در گندم نان، لاین‌های والدی و نسل‌های مختلف حاصل از تلاقی احسان × کویر مورد مطالعه قرار گرفتند. در این مطالعه، رقم احسان به‌عنوان پایه مادری و رقم کویر به‌عنوان پایه پدری در تولید نسل F1 مورد استفاده قرار گرفت. آزمایش به‎ صورت کرت‌های خرده شده در قالب طرح بلوک‌های کامل تصادفی (RCBD) با سه تکرار در ایستگاه تحقیقات کشاورزی گرگان در طی سال زراعی 1401-1402 اجرا شد. دو شرایط متفاوت برای آبیاری اجرا شد که شامل شرایط نرمال (آبیاری با آب معمولی) و شرایط تنش شوری (آبیاری با آب شور) بود. تنش شوری (10 دسی‌زیمنس بر متر) در دو مرحله رشد کلیدی گیاه، شامل مراحل ظهور کامل سنبله (زادوکس 60) و اوایل مرحله شیری دانه (زادوکس 73) اعمال شد. اندازه‌گیری صفات در لاین‌های والدینی و نسل F1 بر روی 10 بوته، در نسل F2 بر روی 30 بوته و در نسل‌های حاصل از بک‌کراس بر روی 15 بوته انجام شد. پس از رسیدگی، صفات مختلفی همچون ارتفاع بوته، طول سنبله، طول پدانکل، تعداد سنبله در بوته، تعداد سنبلچه در سنبله، تعداد دانه در سنبله، وزن هزار دانه و عملکرد دانه (در واحد بوته) در تمام بوته‌ها مورد ارزیابی قرار گرفتند. برای انجام تجزیه واریانس، مقایسه میانگین نسل‌ها و برآورد اثرات ژنتیکی، از نرم‌افزار SAS9.4 استفاده گردید. همچنین، محاسبه وراثت‌پذیری و هتروزیس با استفاده از نرم‌افزار Excel انجام شد.
یافته‌ها: نتایج تجزیه واریانس نشان دادند که اثرات تنش و اثر متقابل تنش با نسل‌ برای صفات وزن هزار دانه و عملکرد دانه معنی‌دار بودند. بنابر این، تجزیه ژنتیکی این صفات به ‎طور جداگانه در شرایط نرمال و تنش شوری انجام شد. تجزیه میانگین نسل‌ها نشان داد که مدل‌های ژنتیکی مؤثر بر صفات وزن هزار دانه و عملکرد دانه در شرایط نرمال و تنش شوری متفاوت بودند. برای سایر صفات، با توجه به عدم معنی‌دار بودن اثرات تنش و اثر متقابل تنش با نسل‌، داده‌ها از هر دو شرایط به ‎صورت ترکیبی تحلیل شدند که قابل تعمیم به هر دو شرایط محیطی باشد. تفاوت بین نسل‌ها برای تمامی صفاتی که مورد مطالعه قرار گرفتند، از نظر آماری معنی‌دار بود. آزمون کای اسکور نشان داد که طول پدانکل، ارتفاع گیاه و طول سنبله از نظر آماری معنی‌دار نبودند ولی برای سایر صفات معنی‌دار بود که نشان‌دهنده ناکارآمدی مدل ساده افزایشی-غالب است و احتمالاً اثرات اپیستازی، پیوستگی ژنتیکی و اثرات مادری در این صفات دخیل هستند. تجزیه میانگین‌های نسل‌ها نشان داد که اثرات ژنتیکی غیر افزایشی نقش بیشتری نسبت به اثرات افزایشی در کنترل اکثر صفات مورد مطالعه شامل طول سنبله، تعداد دانه‌ در سنبله، تعداد سنبلچه در سنبله، تعداد سنبله‌ در بوته، وزن هزار دانه و عملکرد دانه در گیاه در هر دو شرایط نرمال و تنش شوری دارند. علاوه بر این، اثرات اپیستازی برای اکثر صفات قابل مشاهده بود و این صفات دارای وراثت‌پذیری خصوصی پایینی بودند. تجزیه اجزای واریانس نشان داد که صفاتی مانند طول سنبله، تعداد دانه‌ در سنبله، تعداد سنبچله در سنبله، تعداد سنبله‌ها در بوته و عملکرد دانه عمدتاً تحت کنترل فوق غالبیت ژن‌ها هستند. در مقابل، برای ارتفاع بوته و طول پدانکل، اثرات ژنتیکی افزایشی بیشتر از اثرات غیر افزایشی بودند و اثرات اپیستازی مشاهده نشد. از سوی دیگر، وراثت‌پذیری خصوصی نسبتا بالایی برای ارتفاع بوته و طول پدانکل مشاهده شد.
نتیجه‌گیری: نتایج این پژوهش نشان دادند که مدل‌های ژنتیکی مؤثر بر صفات وزن هزار دانه و عملکرد دانه در شرایط نرمال و تنش شوری متفاوت بودند. همچنین در هر دو شرایط محیطی، بهبود ژنتیکی می‌تواند به‎طور مؤثر در ارتفاع بوته و طول پدانکل در نسل‌های اولیه صورت گیرد. اما برای سایر صفات، از جمله عملکرد دانه و اجزای آن، انتخاب باید به تاخیر افتد تا در نسل‌های پیشرفته‌تر، به دستاوردهای مطمئن‌تری دست یافت. نتاج حاصل از تلاقی ارقام احسان و کویر در برنامه به‌نژادی گندم نان در اقلیم گرم مرطوب شمال کشور به‌منظور تجمیع و ثبیت آلل‌های مطلوب در حال گزینش و ردیابی هستند.
متن کامل [PDF 1491 kb]   (73 دریافت)    
نوع مطالعه: پژوهشي | موضوع مقاله: اصلاح براي تنش هاي زنده و غيرزنده محيطي
دریافت: 1403/10/25 | پذیرش: 1404/5/26

فهرست منابع
1. Abdi, H., Fotokian, M.H., & Shabanpour, S. (2016). Studying the inheritance mode of grain yield and yield components in bread wheat genotypes using generations mean analysis. Cereal Research, 6(3), 283-292. [DOI:20.1001.1.22520163.1395.6.3.2.4 [In Persian]]
2. Akbari, L., Bahraminejad, S., & Cheghamirza, K. (2020). Genetic analysis of physiological traits in bread wheat under normal and terminal water-deficit stress conditions. Environmental Stresses in Crop Sciences, 13(4), 1031-1044. [DOI:10.22077/escs.2020.2372.1614 [In Persian]]
3. Ali, Z., Salam Khan, A., Karim, I., Uzair, M., Mahmood, T., Saeed, T., Sarwar, S., Ghori, N., Nisar, Z., & Sarwat, S.S. (2014). Generation mean effects heterosis and heritabilities for seedling adult and physiological salinity tolerance in spring wheat (Triticum aestivum). International Journal of Agriculture and Biology, 16, [DOI:10.5829/idosi.aejaes.2013.13.02.1101]
4. Al-Naggar, A., Al-Azab, K., Younis, A., Hassan, I., Basyouny, M., & Ayaad, M. (2021). Genetic parameters controlling the inheritance of glaucousness and yield traits in bread wheat. Brazilian Journal of Biology, 82. e253864. [DOI:10.1590/1519-6984.253864]
5. Amiri, R., Bahraminejad, S., & Cheghamirza, K. (2021a). Estimation of genetic control model for agronomic traits in the progeny of Marvdasht and MV-17 wheat cross under normal and terminal drought stress conditions. Plant Genetic Research, 8(1), 61-80. http://dx.doi.org/10.52547/pgr.8.1.5 [In Persian] [DOI:10.52547/pgr.8.1.5]
6. Amiri, R., Bahraminejad, S., & Cheghamirza, K. (2021b). Estimation of Genetic Components and Inheritance of Bread Wheat Agronomic Traits Using Regression Method Through Generation Mean Analysis. Journal of Crop Breeding, 12(36), 101-116. http://dx.doi.org/10.52547/jcb.12.36.101 [In Persian] [DOI:10.52547/jcb.12.36.101]
7. Amiri, R., Bahraminejad, S., & Cheghamirza, K. (2024). Generation mean analysis for some agronomic traits at two bread wheat crosses under two different moisture conditions', Environmental Stresses in Crop Sciences, 16(4), 887-904. [DOI:10.22077/escs.2023.5120.2110 [In Persian]]
8. Asadi, A.A., Valizadeh, M., Mohammadi, S.A., & Khodarahmi, M. (2019). Genetic analysis of response to water deficit stress in wheat yield traits with generation means and variance analysis. Journal of Crop Breeding, 11(32), 88-99. http://dx.doi.org/10.29252/jcb.11.32.88 [In Persian] [DOI:10.29252/jcb.11.32.88]
9. Badieh, M., Farshadfar, E., Haghparast, R., Rajabi, R., & Zarei, L. (2012). Evaluation of gene actions of some traits contributing in drought tolerance in bread wheat utilizing diallel analysis. Annals of Biological Research, 3, 3591-3596.
10. Bagherikia, S., Soughi, H., & Khodarahmi, M. (2022). Genetic analysis of grain yield and yield components in bread wheat using hayman's diallel method. Journal of Crop Breeding, 14(41), 1-9. http://dx.doi.org/10.52547/jcb.14.41.1 [In Persian] [DOI:10.52547/jcb.14.41.1]
11. Bagherikia, S., Soughi, H., & Khodarahmi, M. (2023). Genetic analysis of yield and yield related traits in bread wheat (Triticum aestivum L.) under complete irrigation and drought stress in reproductive phase conditions. Environmental Stresses in Crop Sciences, 16(4), 1139-1152. [DOI:10.22077/escs.2023.5320.2139 [In Persian]]
12. Ceccarelli, S. 1996. Adaptation to low/high input cultivation. Euphytica, 92, 203-214. [DOI:10.1007/BF00022846]
13. Dhanda, S.S., & Sethi, G.S. (1996). Genetics and interrelationships of grain yield and its related traits in bread wheat under irrigated and rainfed conditions. Wheat Information Service, 83, 19-27.
14. Dorrani-Nejad, M., Mohammadinejad, G., & Abdoshahi, R. (2017). Assessment of Genetic Parameters of Agronomic Traits in Bread Wheat using Generation Means Analysis under water-limited Conditions'. Iranian Journal of Field Crops Research, 15(2), 389-398. doi: 10.22067/gsc.v15i2.51405 [In Persian]
15. Erenstein, O., Jaleta, M., Mottaleb, K.A., Sonder, K., Donovan, J., & Braun, H.J. (2022). Global trends in wheat production, consumption and trade, Wheat improvement: food security in a changing climate. Springer International Publishing Cham, 47-66. [DOI:10.1007/978-3-030-90673-3_4]
16. Erkul, A., Unay, A., & Konak, C. (2010). Inheritance of yield and yield components in a breadwheat (Triticum aestivum L.) cross. Turkish Journal of Field Crops, 15(2), 137-140
17. Frozanfar, M., Bihamta, M.R., Peyghambari, A., & Zeinali, H. (2009). Inheritance of some traits associated with yield in bread wheat using generation mean analysis. Seed and Plant Improvement Journal, 25, 419-431. [DOI:10.22092/spij.2017.110991 [In Persian]]
18. Golabadi, M., Arzani, A., & Maibody, S. (2005). Evaluation of variation among durum wheat F3 families for grain yield and its components under normal and water-stress field conditions. Czech Journal of Genetics and Plant Breeding, 41, 263-267. [DOI:10.17221/6188-CJGPB]
19. Golabadi, M., Arzani, A., & Mirmohammadi Maibody, S.A.M. (2008). Genetic analysis of some morphological traits in durum wheat by generation mean analysis under normal and drought stress conditions. Seed and Plant Improvment Journal, 24(1), 99-116. [DOI:10.22092/spij.2017.110781 [In Persian]]
20. Hussain, S., Shaukat, M., Ashraf, M., Zhu, C., Jin, Q., & Zhang, J. (2019). Salinity stress in arid and semi-arid climates: Effects and management in field crops. Climate Change and Agriculture, 13, 201-226. [DOI:10.5772/intechopen.87982]
21. Igrejas, G., & Branlard, G. (2020). The importance of wheat, in: Igrejas, G., Ikeda, T.M., Guzmán, C. (Eds.), Wheat quality for improving processing and human health. springer international publishing, Cham, 1-7. [DOI:10.1007/978-3-030-34163-3_1]
22. Ijaz, U., Smiullah, S., & Kashif, M. (2013). Genetic study of quantitative traits in spring wheat through generation means analysis. American-Eurasian Journal of Agricultural and Environmental Sciences, 13(2), 191-197. [DOI:10.5829/idosi.aejaes.2013.13.02.1101]
23. Kamalizadeh, M., Hoseinzadeh, A., & Zeinali Khanghah, H. (2013). Evaluation of inheritance for some quantitative traits in bread wheat using generation mean analysis under water deficit condition. Iranian Journal of Field Crop Science, 44(2), 317-326. [DOI:10.22059/ijfcs.2013.35120 [In Persian]]
24. Kamara, M.M., Rehan, M., Mohamed, A.M., El Mantawy, R.F., Kheir, A.M., Abd El-Moneim, D., Safhi, F.A., ALshamrani, S.M., Hafez, E.M., Behiry, S.I., & Ali, M.M., (2022). Genetic potential and inheritance patterns of physiological, agronomic and quality traits in bread wheat under normal and water deficit conditions. Plants, 11(7), 952. [DOI:10.3390/plants11070952]
25. Kearsey, M., & Pooni, H. (1996). Genetical Analysis Of Quantitative Traits. Garland Science. [DOI:10.1201/9781003062806]
26. Khabiri, E., Asghari, A., Mohammadi, S., Rasolzadeh, A., & Nouraein, M. (2023). QTL Mapping for Some Morphological Traits under Salt Stress Condition in Recombinant Inbred Lines of Bread Wheat. Journal of Crop Sciences, 15(46), 104-114. doi:10.61186/jcb.15.46.104 [In Persian] [DOI:10.61186/jcb.15.46.104]
27. Magda, E., & El-Rahman, A. (2013). Estimation of some genetic parameters through generation mean analysis in three bread wheat crosses. Alexandria Journal of Agricultural Sciences, 58, 183-195.
28. Mather, K., & Jinks J.L. (1982). Biometrical genetics - The study of continuous variation, 3rd edition. Chapman and Hall, London, UK. 396 p. [DOI:10.1007/978-1-4899-3406-2]
29. Mather, K., & Jinks J.L. (1977). Introduction to Biometrical Genetics. Chapman and Hall, London, UK. [DOI:10.1007/978-94-009-5787-9]
30. Mohamed, N.E. 2014. Genetic control for some traits using generation mean analysis in bread wheat (Triticum aestivum L.). International Journal of Plant and Soil Science, 3, 1055-1068. [DOI:10.9734/IJPSS/2014/10730]
31. Molaei, B., Moghaddam, M., Alavikia, S. S., & Bandeh-Hagh, A. (2016). Generation Mean Analysis for Several Agronomic and Physiologic Traits in Bread Wheat under Normal and Water Deficit Stress Conditions. Plant Genetic Researches, 3(2), 1-10. http://dx.doi.org/10.29252/pgr.3.2.1 [In Persian] [DOI:10.29252/pgr.3.2.1]
32. Mourad, A.M., Alomari, D.Z., Alqudah, A.M., Sallam, A., & Salem, K.F. (2019). Recent advances in wheat (Triticum spp.) breeding. Advances in Plant Breeding Strategies: Cereals, 5, 559-593. http://dx.doi.org/10.1007/978-3-030-23108-8_15 [DOI:10.1007/978-3-030-23108-8_15]
33. Ojaghi, J., & Akhundova, E. (2010). Genetic effects for grain yield and its related traits in doubled haploid lines of wheat. International Journal of Agriculture and Biology, 12, 86-90.
34. Sabagh, A., Islam, M.S., Skalicky, M., Ali Raza, M., Singh, K., Anwar Hossain, M., Hossain, A., Mahboob, W., Iqbal, M.A., & Ratnasekera, D. (2021). Salinity stress in wheat (Triticum aestivum L.) in the changing climate: Adaptation and management strategies. Frontiers in Agronomy, 3, 661932. [DOI:10.3389/fagro.2021.661932]
35. Said, A.A. (2014). Generation mean analysis in wheat (Triticum aestivum L.) under drought stress conditions. Annals of Agricultural Sciences, 59, 177-184. [DOI:10.1016/j.aoas.2014.11.003]
36. Sharma, S., Menon, U., & Sain, R. (2004). Combining ability for physiological traits in spring wheat over environments. Acta Agronomica Hungarica, 52, 63-68. [DOI:10.1556/AAgr.52.2004.1.8]
37. Shayan, S., Moghaddam Vahed, Norouzi, M., Mohammadi, S. A., & Toorchi, M. (2019). Genetic analysis of agronomic and physiological traits of bread wheat (Triticum aestivum L.) using generation mean analysis under drought stress conditions and spring planting in the cold climate. Iranian Journal of Crop Sciences, 21(3), 210-224. http://dx.doi.org/10.29252/abj.21.3.210 [In Persian] [DOI:10.29252/abj.21.3.210]
38. Shirkavand, Z., Ebrahimi, M., Bihamta, M.R., Amiri, R., Najafian, G., & Ramshini, H.A. (2012). Genetic analysis of yield and agronomic traits in bread wheat (Triticum aestivum) under normal and drought stress conditions. Iranian Journal of Field Crop Science, 43(1), 61-80. [In Persian]
39. SPII; Seed and Plnat Improvement Institiute. (2025). available at: http://spii.ir/fa-IR/DouranPortal/5232/page/%DA%AF%D9%86%D8%AF%D9%85. Accessed 1 June 2025.
40. Sultan, M.S., Abd El-Latif, A.H., El-Moneam, M. A., & El-Hawary, M. N. (2011). Genetic parameters for some yield and yield components characters in four cross of bread wheat under two water regime treatments. Journal of Plant Production, 2(2), 351-366. https://dx.doi.org/10.21608/jpp.2011.85531 [DOI:10.21608/jpp.2011.85531]
41. Taheri, R., Khodarahmpour, Z., Khodarahmi, M., & Moradi, M. (2022). Genetic analysis of agronomic and morphological traits of durum wheat [Triticum turgidum L. spp. durum (Desf.)] using generations mean analysis under non-stress and terminal drought stress conditions. Iranian Journal of Crop Sciences, 24(2), 150-164. http://dorl.net/dor/20.1001.1.15625540.1401.24.2.4.7 [In Persian]
42. Talebi Qormik, R., Alipour, H., & Darvishzadeh R. (2024). Evaluation of Genetic Diversity of Iranian Spring Wheat Cultivars under Salinity Stress at the Seedling Stage using Multivariate Statistical Methods. Journal of Crop Sciences, 16(3), 64-78. doi:10.61186/jcb.16.3.64 [In Persian] [DOI:10.61186/jcb.16.3.64]

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

© 2026 CC BY-NC 4.0 | Journal of Crop Breeding

Designed & Developed by: Yektaweb