تابستان
برگشت به فهرست مقالات |
برگشت به فهرست نسخه ها
بررسی صفات چغندرقند: تجزیه و تحلیل کمی و کیفی با تمرکز بر مقاومت به ساقه‌روی از طریق مطالعات مولکولی
پیمان نوروزی*1 
، سعید یاراحمدی2 ، علی صارمی راد1
، سعید یاراحمدی2 ، علی صارمی راد1
1- مؤسسه تحقیقات اصلاح و تهیه بذر چغندرقند، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی
2- بخش تحقیقات علوم زراعی-باغی، مرکز تحقیقات و آموزش کشاورزی و منابع طبیعی استان گلستان، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی، گرگان
2- بخش تحقیقات علوم زراعی-باغی، مرکز تحقیقات و آموزش کشاورزی و منابع طبیعی استان گلستان، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی، گرگان
چکیده: (104 مشاهده)
چکیده مبسوط
مقدمه و هدف: اهمیت چغندرقند در کاربردهای مختلف و فواید تغذیه‌ای آن نهفته است. این گیاه حاوی غلظت بالایی از ساکارز است که آن را به منبع قابل توجهی از قند تبدیل می‌کند. کشت چغندرقند در فصل پاییز به دلیل عوامل متعددی از جمله افزایش بهره‌وری، افزایش اتکا به بارندگی‌های فصلی، کاهش نیاز آبی و کاهش بروز بیماری‌ها و آفات، نسبت به کشت بهاره مزیت دارد. این امر باعث شده است که کشت پاییزه چغندرقند در استان‌های مختلف کشور برای سرمایه گذاری جهت بهره‌وری از این مزایا در نظر گرفته شوند؛ اما در این ارتباط، پدیده ساقه‌روی به‌عنوان محدودیتی حیاتی در کشت پاییزه چغندرقند مطرح است که می‌تواند به طور قابل‌توجهی بر عملکرد و کیفیت محصول تأثیر بگذارد. لذا، در این مطالعه به بررسی میزان ساقه‌روی در برخی از ارقام خارجی پرداخته شد. در این راستا، اولین هدف شناسایی رقم برتری بود که مقاومت در برابر ساقه‌روی نشان می‌دهد. علاوه بر این، این مطالعه به دنبال روشن کردن همبستگی بین نشانگرهای مولکولی کاندیدا و مقاومت ارقام مختلف در برابر ساقه‌روی بود.
مواد و روش‌ها: فنوتیپ‌سنجی مطالعه حاضر با آزمایش شش رقم مختلف چغندرقند در ایستگاه تحقیقات کشاورزی گنبدکاووس طی سال زراعی 1402-1401 انجام شد. آزمایش بر پایه طرح بلوک‌های کامل تصادفی با چهار تکرار انجام گرفت. صفات مورد ارزیابی شامل عملکرد ریشه، عملکرد شکر سفید، درصد قند ناخالص، محتوی سدیم، پتاسیم، نیتروژن آمینه، درصد قند خالص، ضریب استحصال شکر و درصد ساقه‌روی بود. به‌منظور ژنوتیپ‌سنجی ارقام مورد بررسی، در فصل بهار از بوته‌های حساس و مقاوم به ساقه‌روی، نمونه‌برداری برگ برای آزمون مولکولی با استفاده از نشانگرهای کاندیدا انجام شد. پس از حصول داده‌های فنوتیپ‌سنجی، در ابتدا پیش از انجام هرگونه تجزیه و تحلیلی فرض نرمال بودن داده‌ها بررسی شد. با تأیید نرمال بودن داده‌های آزمایشی، تجزیه واریانس و مقایسه میانگین به‌وسیله آزمون حداقل اختلاف معنی‌دار برای صفات مورد مطالعه انجام شد. شاخص گزینش همزمان فاصله چندمتغیره از لاین ایده‌آل (MGIDI) به‌منظور رتبه‌بندی و گزینش ارقام برتر بر اساس تمامی صفات مورد مطالعه در نرم‌افزار R محاسبه شد.
یافته‌ها: نتایج تجزیه واریانس صفات نشان داد که ارقام آزمایشی از نظر همه صفات شامل عملکرد ریشه، عملکرد شکر سفید، درصد قند ناخالص، محتوی سدیم، پتاسیم، نیتروژن آمینه، درصد قند خالص، ضریب استحصال شکر و درصد ساقه‌روی به‌جز نمره سرکوسپورا اختلاف معنی‌داری دارند. نتایج مقایسه میانگین ارقام آزمایشی از نظر عملکرد ریشه مؤید برتری رقم Jerra با میانگین عملکرد 34/97 تن در هکتار بود. در این میان، رقم SHR01-P.12 پایین‌ترین میزان عملکرد ریشه را به میزان 47/25 تن در هکتار را به خود اختصاص داد. از بین شش رقم مورد بررسی، پنج رقم شامل Jerra، Klara، Juncal، Shannon و Granate به ترتیب با میانگین عملکرد شکر سفید 71/10، 22/10، 74/9، 69/9 و 36/9 تن در هکتار بیشترین مقادیر صفت نامبرده را از آن خود کردند و رقم SHR01-P.12 کمترین میزان عملکرد شکر سفید را به خود اختصاص داد. طبق نتایج به‌دست‌آمده، ارقام Klara، Granate، Juncal و Shannon به ترتیب با ثبت 61/16، 39/15، 30/15 و 16/15 درصد قند ناخالص و 93/13، 26/12، 48/12 و 05/12 درصد قند خالص رتبه‌های نخست را به خود اختصاص دادند. ارقام Klara، Juncal، Shannon، Granate و Jerra کمترین و SHR01-P.12 بیشترین میزان سدیم را از آن خود نمودند. از نقطه‌نظر ناخالصی مربوط به پتاسیم، ارقام Klara، Juncal، Jerra و Granate کمترین مقادیر را به همراه داشتند. در این رابطه بیشترین میزان صفت مذکور به رقم SHR01-P.12 متعلق بود. رقم SHR01-P.12 با میانگین 12/1 میلی‌اکی‌والان در 100 گرم خمیر ریشه کمترین مقدار نیتروژن آمینه را از آن خود کرد. بالا‌ترین میزان نیتروژن آمینه به رقم Granate اختصاص پیدا کرد. بیشترین میزان ضریب استحصال شکر ارقام آزمایشی در Klara، Juncal، Granate، Shannon و Jerra به ترتیب با میانگین 82/83، 37/81، 64/79، 49/79 و 43/77 درصد مشاهده شد. رقم Jerra بدون هیچ‌گونه ساقه‌روی در رتبه نخست از نظر کمترین میزان این صفت قرار گرفت. پس از آن ارقام Granate و Juncal با میانگین 69/2 و 49/5 درصد رتبه‌های بعدی را به خود اختصاص دادند. بیشترین میزان ساقه‌روی در رقم SHR01-P.12 با میانگین 42/93 درصد ثبت شد. بر اساس شاخص گزینش MGIDI، با اعمال فشار گزینشی 30 درصد، رقم Juncal با مقدار شاخص MGIDI 21/0 در رتبه نخست و رقم Shannon با مقدار 25/0 در رتبه بعدی ایده‌آل‌ترین ارقام قرار گرفت. از سوی دیگر، رقم SHR01-P.1 بیشترین مقادیر MGIDI (56/2) را به خود اختصاص داد و رقم نامطلوبی شناخته شد. در رابطه با نشانگرهای مولکولی کاندیدا مرتبط با تحمل به ساقه‌روی، دو نشانگر کاندیدا پلی مورف مرتبط و دو نشانگر کاندیدا پلی مورف تصادفی و تعداد پنج نشانگر کاندیدای دیگر فاقد چندشکلی بودند.
نتیجه‌گیری: نتایج به‌دست‌آمده نشان داد که تنوع ژنتیکی میان ارقام آزمایشی موجب بروز پاسخ‌های متفاوتی در صفات مورد ارزیابی شد؛ اما میزان تأثیرگذاری تنوع ژنتیکی ارقام بر صفات با توجه به شرایط می‌تواند تغییر یابد. از ارقام منتخب می‌توان به‌منظور کشت پاییزه چغندرقند در استان گلستان و افزایش تولید شکر کشور بهره‌برداری کرد. همچنین از نشانگرهای چندشکل مرتبط با تحمل به ساقه‌روی حاصل از این تحقیق می‌توان برای برنامه‌های تکمیلی آتی و غربال لاین‌های اصلاحی چغندرقند مقاوم به ساقه‌روی استفاده نمود.
مقدمه و هدف: اهمیت چغندرقند در کاربردهای مختلف و فواید تغذیه‌ای آن نهفته است. این گیاه حاوی غلظت بالایی از ساکارز است که آن را به منبع قابل توجهی از قند تبدیل می‌کند. کشت چغندرقند در فصل پاییز به دلیل عوامل متعددی از جمله افزایش بهره‌وری، افزایش اتکا به بارندگی‌های فصلی، کاهش نیاز آبی و کاهش بروز بیماری‌ها و آفات، نسبت به کشت بهاره مزیت دارد. این امر باعث شده است که کشت پاییزه چغندرقند در استان‌های مختلف کشور برای سرمایه گذاری جهت بهره‌وری از این مزایا در نظر گرفته شوند؛ اما در این ارتباط، پدیده ساقه‌روی به‌عنوان محدودیتی حیاتی در کشت پاییزه چغندرقند مطرح است که می‌تواند به طور قابل‌توجهی بر عملکرد و کیفیت محصول تأثیر بگذارد. لذا، در این مطالعه به بررسی میزان ساقه‌روی در برخی از ارقام خارجی پرداخته شد. در این راستا، اولین هدف شناسایی رقم برتری بود که مقاومت در برابر ساقه‌روی نشان می‌دهد. علاوه بر این، این مطالعه به دنبال روشن کردن همبستگی بین نشانگرهای مولکولی کاندیدا و مقاومت ارقام مختلف در برابر ساقه‌روی بود.
مواد و روش‌ها: فنوتیپ‌سنجی مطالعه حاضر با آزمایش شش رقم مختلف چغندرقند در ایستگاه تحقیقات کشاورزی گنبدکاووس طی سال زراعی 1402-1401 انجام شد. آزمایش بر پایه طرح بلوک‌های کامل تصادفی با چهار تکرار انجام گرفت. صفات مورد ارزیابی شامل عملکرد ریشه، عملکرد شکر سفید، درصد قند ناخالص، محتوی سدیم، پتاسیم، نیتروژن آمینه، درصد قند خالص، ضریب استحصال شکر و درصد ساقه‌روی بود. به‌منظور ژنوتیپ‌سنجی ارقام مورد بررسی، در فصل بهار از بوته‌های حساس و مقاوم به ساقه‌روی، نمونه‌برداری برگ برای آزمون مولکولی با استفاده از نشانگرهای کاندیدا انجام شد. پس از حصول داده‌های فنوتیپ‌سنجی، در ابتدا پیش از انجام هرگونه تجزیه و تحلیلی فرض نرمال بودن داده‌ها بررسی شد. با تأیید نرمال بودن داده‌های آزمایشی، تجزیه واریانس و مقایسه میانگین به‌وسیله آزمون حداقل اختلاف معنی‌دار برای صفات مورد مطالعه انجام شد. شاخص گزینش همزمان فاصله چندمتغیره از لاین ایده‌آل (MGIDI) به‌منظور رتبه‌بندی و گزینش ارقام برتر بر اساس تمامی صفات مورد مطالعه در نرم‌افزار R محاسبه شد.
یافته‌ها: نتایج تجزیه واریانس صفات نشان داد که ارقام آزمایشی از نظر همه صفات شامل عملکرد ریشه، عملکرد شکر سفید، درصد قند ناخالص، محتوی سدیم، پتاسیم، نیتروژن آمینه، درصد قند خالص، ضریب استحصال شکر و درصد ساقه‌روی به‌جز نمره سرکوسپورا اختلاف معنی‌داری دارند. نتایج مقایسه میانگین ارقام آزمایشی از نظر عملکرد ریشه مؤید برتری رقم Jerra با میانگین عملکرد 34/97 تن در هکتار بود. در این میان، رقم SHR01-P.12 پایین‌ترین میزان عملکرد ریشه را به میزان 47/25 تن در هکتار را به خود اختصاص داد. از بین شش رقم مورد بررسی، پنج رقم شامل Jerra، Klara، Juncal، Shannon و Granate به ترتیب با میانگین عملکرد شکر سفید 71/10، 22/10، 74/9، 69/9 و 36/9 تن در هکتار بیشترین مقادیر صفت نامبرده را از آن خود کردند و رقم SHR01-P.12 کمترین میزان عملکرد شکر سفید را به خود اختصاص داد. طبق نتایج به‌دست‌آمده، ارقام Klara، Granate، Juncal و Shannon به ترتیب با ثبت 61/16، 39/15، 30/15 و 16/15 درصد قند ناخالص و 93/13، 26/12، 48/12 و 05/12 درصد قند خالص رتبه‌های نخست را به خود اختصاص دادند. ارقام Klara، Juncal، Shannon، Granate و Jerra کمترین و SHR01-P.12 بیشترین میزان سدیم را از آن خود نمودند. از نقطه‌نظر ناخالصی مربوط به پتاسیم، ارقام Klara، Juncal، Jerra و Granate کمترین مقادیر را به همراه داشتند. در این رابطه بیشترین میزان صفت مذکور به رقم SHR01-P.12 متعلق بود. رقم SHR01-P.12 با میانگین 12/1 میلی‌اکی‌والان در 100 گرم خمیر ریشه کمترین مقدار نیتروژن آمینه را از آن خود کرد. بالا‌ترین میزان نیتروژن آمینه به رقم Granate اختصاص پیدا کرد. بیشترین میزان ضریب استحصال شکر ارقام آزمایشی در Klara، Juncal، Granate، Shannon و Jerra به ترتیب با میانگین 82/83، 37/81، 64/79، 49/79 و 43/77 درصد مشاهده شد. رقم Jerra بدون هیچ‌گونه ساقه‌روی در رتبه نخست از نظر کمترین میزان این صفت قرار گرفت. پس از آن ارقام Granate و Juncal با میانگین 69/2 و 49/5 درصد رتبه‌های بعدی را به خود اختصاص دادند. بیشترین میزان ساقه‌روی در رقم SHR01-P.12 با میانگین 42/93 درصد ثبت شد. بر اساس شاخص گزینش MGIDI، با اعمال فشار گزینشی 30 درصد، رقم Juncal با مقدار شاخص MGIDI 21/0 در رتبه نخست و رقم Shannon با مقدار 25/0 در رتبه بعدی ایده‌آل‌ترین ارقام قرار گرفت. از سوی دیگر، رقم SHR01-P.1 بیشترین مقادیر MGIDI (56/2) را به خود اختصاص داد و رقم نامطلوبی شناخته شد. در رابطه با نشانگرهای مولکولی کاندیدا مرتبط با تحمل به ساقه‌روی، دو نشانگر کاندیدا پلی مورف مرتبط و دو نشانگر کاندیدا پلی مورف تصادفی و تعداد پنج نشانگر کاندیدای دیگر فاقد چندشکلی بودند.
نتیجه‌گیری: نتایج به‌دست‌آمده نشان داد که تنوع ژنتیکی میان ارقام آزمایشی موجب بروز پاسخ‌های متفاوتی در صفات مورد ارزیابی شد؛ اما میزان تأثیرگذاری تنوع ژنتیکی ارقام بر صفات با توجه به شرایط می‌تواند تغییر یابد. از ارقام منتخب می‌توان به‌منظور کشت پاییزه چغندرقند در استان گلستان و افزایش تولید شکر کشور بهره‌برداری کرد. همچنین از نشانگرهای چندشکل مرتبط با تحمل به ساقه‌روی حاصل از این تحقیق می‌توان برای برنامه‌های تکمیلی آتی و غربال لاین‌های اصلاحی چغندرقند مقاوم به ساقه‌روی استفاده نمود.
ارسال پیام به نویسنده مسئول
| بازنشر اطلاعات | |
 |
این مقاله تحت شرایط Creative Commons Attribution-NonCommercial 4.0 International License قابل بازنشر است. |
