دوره 16، شماره 2 - ( تابستان 1403 )                   جلد 16 شماره 2 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:

Alavi-Siney S M, Yoneszadeh R, Abasi A, Aien A, Fanaei H. (2024). The Stability of Seed Yield in Cumin Ecotypes in Different Planting Dates Using Multivariate Methods. J Crop Breed. 16(2), 80-92. doi:10.61186/jcb.16.2.80
URL: http://jcb.sanru.ac.ir/article-1-1521-fa.html
علوی سینی سید محمد، یونس زاده رضا، عباسی علی، آئین احمد، فنائی حمیدرضا. بررسی پایداری عملکرد دانه اکوتیپ های زیره سبز در تاریخ های مختلف کاشت با استفاده از روش های چندمتغیره پژوهشنامه اصلاح گیاهان زراعی 1403; 16 (2) :92-80 10.61186/jcb.16.2.80

URL: http://jcb.sanru.ac.ir/article-1-1521-fa.html


بخش تحقیقات علوم زراعی و باغی، مرکز تحقیقات و آموزش کشاورزی و منابع طبیعی جنوب استان کرمان، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی، جیرفت، ایران
چکیده:   (430 مشاهده)
چکیده مبسوط
مقدمه و هدف: زیره سبز با نام علمی (.LCuminum cyminum ) از خانواده چتریان (Umbelliferae) Apiaceae،گیاهی معطر، یکساله و علفی است. این گیاه یکی از گیاهان دارویی متحمل به شرایط کمآبی با دوره رشد کوتاه میباشد که میتواند عملکرد قابل قبول و اقتصادی تحت شرایط کمآبی تولید نماید. همچنین زیره سبز در حال حاضر دومین ادویه پرمصرف جهان بعد از فلفل (Pepper nigrum) میباشد از اینرو اهمیت بالایی دارد. در این آزمایش هدف ارزیابی اکوتیپها، محیطها، روابط اکوتیپها و محیطها و در نهایت شناسایی اکوتیپهای پایدار زیره سبز با عملکرد بالا با استفاده از روشهای AMMI و GGE بایپلات بود.
مواد و روشها: بهمنظور بررسی پایداری عملکرد اکوتیپهای زیره سبز (بردسکن، بیرجند، تایباد، داورزن، فردوس، صالح آباد، نهبندان)، آزمایشی در قالب طرح بلوکهای کامل تصادفی با سه تکرار در چهار تاریخ کاشت (15 آبان، 15 آذر، 15 دی و 15 بهمن) در مزرعه تحقیقاتی مرکز تحقیقات و آموزش کشاورزی و منابع طبیعی جنوب استان کرمان در سال زراعی1400-1399 انجام گرفت. بذرها با دست بر روی ردیفها در عمق یک سانتیمتری با فاصله 5 سانتیمتر از یکدیگر کشت شدند فاصله ردیفها از یکدیگر 20 سانتیمتر بود. آبیاری بهصورت قطرهای و وجین علفهای هرز بهصورت دستی انجام شد. بوتهها پس از رسیدگی فیزیولوژیک برداشت و دانهها از سایر اندامها جداسازی شد و بهعنوان عملکرد دانه هر کرت ثبت گردید. جهت تجزیه پایداری عملکرد اکوتیپهای مورد بررسی از مدل امی و از مولفههای اثر متقابل اول و دوم امی (IPCA1, IPCA2) بهعنوان پارامترهای پایداری برای اکوتیپها و تاریخ کشتها (محیطها) استفاده گردید. جهت انجام آنالیز دادههای بهدست آمده و تفسیر اثر متقابل اکوتیپ× تاریخ‌کاشت و تعیین ابر محیطها (Mega-emvironment) از روش GGE بایپلات استفاده شد.
یافتهها: نتایج تجزیه واریانس مرکب نشان داد که اثر محیط (تاریخ کاشت)، اکوتیپ و اثرمتقابل تاریخ کاشت در اکوتیپ معنیدار است. باتوجه به معنیداری اثر محیط و توجیه 80 درصد تغییرات توسط این اثر و همچنین معنیداری اثرمتقابل، تجزیه پایداری عملکرد دانه برای اکوتیپها در تاریخهای کاشت مختلف انجام شد. نتایج تجزیه AMMI نشان داد که دو عامل یا مولفه IPCA1 (AMMI 1) وIPCA2  (AMMI 2) در مجموع 93/56 درصد از کل تغییرات واریانس اثر متقابل ژنوتیپ × محیط را شامل میشود. برای استفاده همزمان از تمام مؤ لفهها از ارزش پایداری امی (ASV) استفاده شد. آماره ASV نشان داد اکوتیپ نهبندان با کمترین مقدار (1/91) پایدارترین اکوتیپ بود و اکوتیپهای فردوس و صالح آباد با بالاترین مقدار ASV ناپایدارترین اکوتیپها بودند. همچنین نتایج حاصل از روش GGE بایپلات نشان داد که دو مؤلفه اصلی اول و دوم بهترتیب 83/71 و 9/29 درصد و در مجموع 93 درصد از تنوع مربوط به برهمکنش اکوتیپ× تاریخ کاشت را توجیه نمودند که نشاندهنده اعتبار تجزیه GGE بایپلات انجام شده است. براساس تجزیه GGE بایپلات تاریخهای کاشت 15 آبان و 15 آذر در یک ابرمحیط قرار گرفتند و بیشترین متوسط عملکرد دانه را داشتند و دو تاریخ کاشت 15دی و 15بهمن نیز در یک ابرمحیط قرار گرفتند و کمترین متوسط عملکرد دانه را دارا بودند. نمودارها نشان داد که اکوتیپ فردوس سازگاری خصوصی بالایی به دو تاریخ کاشت 15 آبان و 15 آذر دارد و اکوتیپهای بیرجند و داورزن سازگاری خصوصی بالایی با تاریخ کاشتهای 15دی و 15بهمن دارند. اکوتیپهای تایباد، صالحآباد و نهبندان هیچ سازگاری خصوصی با تاریخ کاشتهای مورد بررسی نشان ندادند. در این مطالعه اکوتیپهای فردوس و بیرجند هر چند از متوسط عملکرد دانه بالاتری در مقایسه با دیگر اکوتیپها برخوردار بودند اما بهواسطه فاصلهای که از خط AEC داشتند در گروه اکوتیپهای با پایداری کم قرار گرفتند. در این پژوهش اکوتیپ نهبندان بهواسطه نزدیکی به خط AEC پایدارترین اکوتیپ بود اما از عملکرد دانه پایینی برخوردار بود. همچنین نتایج GGE بایپلات نشان داد اکوتیپ بیرجند نزدیکترین اکوتیپ به ژنوتیپ ایدهآل بود و مطلوبترین اکوتیپ محسوب میگردد. اکوتیپهای بردسکن، فردوس و داورزن، اکوتیپهایی هستند که در رتبههای بعدی از لحاظ مطلوبیت قرار دارند و اکوتیپهای صالحآباد و تایباد بهخاطر داشتن بیشترین فاصله با ژنوتیپ ایدهآل نامطلوبترین اکوتیپها شناسایی شدند.
نتیجهگیری: نتایج تجزیه واریانس مرکب نشان داد که اثر محیط (تاریخ کاشت)، اکوتیپ و اثرمتقابل تاریخ کاشت در اکوتیپ کاملاً معنیدار است. نتایج بایپلات تجزیه AMMI نشان داد که اکوتیپ نهبندان پایدارترین و اکوتیپهای فردوس و صالحآباد ناپایدارترین اکوتیپها هستند. این موضوع از طریق آماره ارزش پایداری امی (ASV) نیز تأیید شد. همچنین نتایج GGE بای پلات نشان داد که تاریخ­های کاشت 15 آبان و 15 آذر با دارا بودن بیشترین متوسط عملکرد دانه در یک ابرمحیط قرار دارند و دو تاریخ کاشت 15دی و 15بهمن که کمترین متوسط عملکرد دانه را داشتند نیز در یک ابرمحیط قرار گرفتند. این موضوع میتواند بیانگر مشخص شدن گستره زمانی تاریخ کشت برای حصول عملکرد قابل قبول باشد هرچند که با تاخیر در کشت، کاهش عملکرد وجود دارد. در نهایت نمودارها نشان دادند که اکوتیپ نهبندان پایدارترین اکوتیپ با عملکرد کمتر از حدمتوسط و اکوتیپ بیرجند ایدهآلترین اکوتیپ معرفی شد. بنابراین میتوان نتیجه گرفت که اگر اکوتیپ بیرجند کشت گردد نهتنها عملکرد بالایی دارد بلکه پایداری نسبی بالایی نیز برخوردار است.

 
متن کامل [PDF 1925 kb]   (44 دریافت)    
نوع مطالعه: پژوهشي | موضوع مقاله: اصلاح نباتات
دریافت: 1402/9/16 | ویرایش نهایی: 1403/4/18 | پذیرش: 1402/11/23 | انتشار: 1403/4/12

فهرست منابع
1. Abdemishani, S., & Shahnejatboshehri, A. A. (2008). Advance in Plant Breeding. Tehran university press. Karaj (In Persian).
2. Annicchiarico, P. (1997). Joint regression vs AMMI analysis of genotype-environment interactions for cereals in Italy. Euphytica, 94, 53-62. [DOI:10.1023/A:1002954824178]
3. Azizi, N., & Mirmiran, S. M. (2023). Investigation of the Agromorphological Diversity of some Iranian Stands of Cumin (Cuminum cyminum L.) under Climatic Conditions of Mashhad. Journal of Crop Breeding, 15(47), 21-29 (In Persian). [DOI:10.61186/jcb.15.47.21]
4. Changizi, M., Choukan, R., Heravan, E. M., Bihamta, M. R., & Darvish, F. (2014). Evaluation of genotype × environment interaction and stability of corn hybrids and relationship among univariate parametric methods. Canadian Journal of Plant Science, 94, 1255- 1267. [DOI:10.4141/cjps2013-386]
5. De la Vega, A. J., & Hall, A. J. (2002). Effect of planting date, genotype, and their interaction on sunflower yield. II. Components of oil yield. Crop Science, 42,1202-1210. [DOI:10.2135/cropsci2002.1202]
6. Farshadfar, E., & Sutka, J. (2006). Biplot analysis of genotype-environment interaction in durum wheat using the AMMI model. Acta Agronomica Hungarica, 54(4), 459- 467. [DOI:10.1556/AAgr.54.2006.4.8]
7. Gauch, H. G. (2006). Statistical analysis of yield trials by AMMI and GGE. Crop Science, 46, 1488- 1500. [DOI:10.2135/cropsci2005.07-0193]
8. Ghanbari, J., Khajoei-nejad, G. R., & Mohammadinejad, G. (2017). Study of ecotype and sowing date interaction in cumin (Cuminum cyminum L. ) using different univariate stability parameters. Iranian Journal of Field Crops Research, 15(1), 87-102 (In Persian).
9. Ghodrati Niari, F., & Abdolshahi, R. (2015). Evaluation of yield stability of 40 bread wheat (Triticum aestivum l. ) Genotypes using additive main effects and multiplicative interaction (ammi). Iranian journal of crop sciences, 16(4), 322-333 (In Persian).
10. Gholizadeh, A., Khodadadi, M., & Sharifi-Zagheh, A. (2022). Evaluation of genotype × environment interaction for essential oil yield of coriander genotypes under different irrigation conditions using GGE biplot method. Environmental Stresses in Crop Sciences, 15(1), 43-52.
11. Gohari, A. R., & Saeidnia, S. (2011). A Review on Phytochemistry of Cuminum cyminum seeds and its Standards from Field to Market. Pharmacognosy Journal, 25(3),1-5. [DOI:10.5530/pj.2011.25.1]
12. Gondaliya, S. B., Khatrani, T. J., Soni, K. K., & Baravalia, Y. K. (2018). Consequence on long term storage on phytochemical attributes of cumin (Cuminum cyminum, L. ) from districts of north Gujarat, India. Industrial Crops and Products, 111, 908-913. [DOI:10.1016/j.indcrop.2017.10.054]
13. Hajlaoui, H., Mighri, H., Noumi, E., Snoussi, M., Trabelsi, N., Ksouri, R., & Bakhrouf, A. (2010). Chemical composition and biological activities of tunisian Cuminum cyminum L. essential oil: a high effectiveness against vibrio spp. strains. Food and Chemical Toxicology, 48, 2186-2192. [DOI:10.1016/j.fct.2010.05.044]
14. Hasani, M., Hamza, H., & Mansori, H. (2023). Compatibility and stability of new rhizomania resistant multigerm hybrids in sugar beet (Beta vulgaris L. ). Journal of Agricultural science and sustainable production, 33(1), 113-128.
15. Jafari, T., & Farshadfar, E. (2018). Stability analysis of bread wheat genotypes (Triticum aestivum L. ) by GGE biplot. Cereal Research, 8, 199- 208 (In Persian).
16. Kanani, P., Shukla, Y. M., Modi, A. R., Subhash, N., & Kumar, S. (2019). Standardization of an efficient protocol for isolation of RNA from Cuminum cyminum. Journal of King Saud University-Science, 31(4),1202-1207. [DOI:10.1016/j.jksus.2018.12.008]
17. Karimi Afshar, A., Baghizadeh, A., & Mohammadi-Nejad, G. (2016). Evaluation of relationships between morphological traits and grain yield in cumin (Cuminum cyminum L.) under normal and drought conditions. Journal of Crop Breeding, 8(18), 159-165. [DOI:10.29252/jcb.8.18.160]
18. Lin, C. S., & Binns, M. R. (1991). Assessment of a method for cultivar selection based on regional trial data. Theoretical and applied genetics, 82, 505-509. [DOI:10.1007/BF00588606]
19. Mnif, S., & Aifa, S. (2015). Cumin (Cuminum cyminum L. ) from traditional uses to potential biomedical applications. Chemistry and biodiversity, 12, 733-742. [DOI:10.1002/cbdv.201400305]
20. Moghaddam, M., & Ghasemi Pirbalouti, A. (2017). Agro-morphological and phytochemical diversity of Iranian Cuminum cyminum accessions. Industrial Crops and Products, 99, 205-213. [DOI:10.1016/j.indcrop.2017.02.003]
21. Raiger, H. L., & Prabhakaran, V. T. (2001). A study on the performance of a few non-parametric stability measures using pearl-millet data. Indian Journal of Genetic, 61, 7- 11.
22. Rivandi, H., Rezvan, S., Jami Moeeni, M., Masoud sinki, J., Damavandi, A., & Sanjani, S. (2020). Evaluation of quantity and quality yield of cumin (Cuminum cyminum L. ) ecotypes in different planting date under sabzevar climatic conditions. Journal Of Agroecology, 12(2), 227-240 (In Persian).
23. Saleem, R., Ashraf, M., Khalil, I. A., Anees, M. A., Javed, H. I., & Saleem, A. (2016). GGE Biplot: stability a windows based graphical analysis of yield stability and adaptability of millet cultivars across Pakistan. Academia Journal of Biotechnology, 4, 186-193.
24. Shiri, M. R., & Bahrampour, T. (2015). Genotype×environment interaction analysis using GGE biplot in grain maize (Zea mays L.) hybrids under different irrigation conditions. Cereal Research, 5, 83-94 (In Persian).
25. Soleimani, B., Khosh-Khui, M., & Ramezani, S. (2011). Planting date effects on growth, seed yield essential oil content and chemical composition of ajowan. Journal of Applied Biological Sciences, 5(3), 7-11.
26. Stevanato, P., De Biaggi, M., Broccanello, C., Biancardi, E., & Saccomani, M. (2015). Molecular genotyping of ''Rizor'' and ''Holly'' rhizomania resistances in sugar beet. Euphytica, 206, 427- 431. [DOI:10.1007/s10681-015-1503-3]
27. Temesgen, M., Alamerew, S., & Eticha, F. (2015). GGE biplot analysis of genotype by environment interaction and grain yield stability of bread wheat genotypes in south east Ethiopia. World Journal of Agricultural Sciences, 11, 183-190.
28. Thippeswamy, N. B., & Akhilender Naidu, K. (2005). Antioxidant potency of cumin varieties-cumin, black cumin and bitter cumin-on antioxidant systems. European Food Research and Technology, 220, 472-476. [DOI:10.1007/s00217-004-1087-y]
29. Tiwari, J. K. (2019). GGE biplot and AMMI model to evaluate spine gourd (Momordica dioica Roxb. ) for genotype × environment interaction and seasonal adaptation. Electronic Journal of Plant Breeding, 10, 264-271. [DOI:10.5958/0975-928X.2019.00031.0]
30. Ullah, I., Ayub, M., Khan, M. R., Ashraf, M., Mirza, M. Y., & Yousef, M. (2007). Graphical analysis of multienvironment trial (MET) data in sunflower (Helianthus annuus L. ) through clustering and GGE biplot technique. Pakistan Journal of Botany, 39,1639-1646.
31. Yan, W., & Hunt, L. A. (2002). Biplot analysis of diallel data. Crop Science, 42: 21-30. [DOI:10.1201/9781420040371]
32. Yan, W. L., Hunt Sheng, A. Q., & Szlavnics, Z. (2000). Cultivar evaluation and mega environment investigations based on the GGE biplot. Crop Science, 40, 597-605. [DOI:10.2135/cropsci2000.403597x]
33. Zabet, M., Esmat, K., Izanlo, A., & Zohan, M. (2020). Evaluation of salinity stress tolerance of some fennel ecotypes in greenhouse conditions using GTBiplot and GGEBiplot. Iranian Journal of Rangelands and Forests Plant Breeding and Genetic Research, 27, 216-230 (In persian).

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

© 2024 CC BY-NC 4.0 | Journal of Crop Breeding

Designed & Developed by : Yektaweb