تابستان
برگشت به فهرست مقالات |
برگشت به فهرست نسخه ها
سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی
چکیده: (104 مشاهده)
مقدمه و هدف: باقلا در سراسر جهان بهعنوان یک منبع غنی از پروتئین قابل استفاده برای انسان و دام شناخته شده‌است. این گیاه یک لگوم زراعی ارزشمند است که با تثبیت بیولوژیک نیتروژن به پایداری سیستم‌های زراعی کمک می‌کند. کنترل ژنتیکی عملکرد مستقیماً توسط پارامترهای مرتبط با عملکرد تحت تأثیر قرار می گیرد. شناخت روابط بین صفات و همبستگی آن‌ها با عملکرد و درک نوع روابط بین این مولفه‌ها، بازده انتخاب برای عملکرد را افزایش خواهد داد. انتخاب ژنوتیپ‌ها بر اساس صفات متعدد یک چالش حیاتی در اصلاح نباتات است و برای بهبود واریته‌های زراعی پایدار حائز اهمیت است. در این مطالعه برای بررسی روابط بین صفات مختلف، ارتقا صفات کمی و انتخاب بهترین ژنوتیپ‌های باقلا از روش بای‌پلات ژنوتیپ × صفت و بای‌پلات ژنوتیپ × عملکرد × صفت در ترکیب با تجزیه خوشه‌ای استفاده شد. همچنین، نقاط قوت و ضعف هر ژنوتیپ با ترکیب عملکرد و سایر صفات هدف با روش GYT biplot تعیین شد.
مواد و روش‌ها: به منظور گزینش ژنوتیپ‌هایی با صفات عملکردی مطلوب، آزمایشی در قالب طرح لاتیس ساده (6 × 6) در دو تکرار در ایستگاه‌‌تحقیقات کشاورزی گرگان در سال زراعی 01-1400 اجرا شد. مواد ژنتیکی مورد بررسی شامل 36 ژنوتیپ باقلا بود. صفات فنولوژیک، ارتفاع بوته و ارتفاع اولین غلاف از سطح زمین قبل از برداشت اندازهگیری شد. برداشت در مرحله رسیدگی کامل انجام و تعداد دانه در غلاف، تعداد غلاف در بوته و وزن صد دانه در ده بوته به صورت تصادفی در هر کرت اندازهگیری شد. داده‌ها با استفاده از نرم افزار SAS مورد تجزیه و تحلیل قرار گرفت و میانگین‌ها با استفاده از آزمون LSD در سطح احتمال 5یک و پنج درصد مقایسه شدند. همچنین روش‌های گزینش گرافیکی بای‌پلات ژنوتیپ × صفت و بای‌پلات ژنوتیپ × عملکرد × صفت، در ترکیب با تجزیه خوشه‌ای برای ارتقاء چندین صفت کمی به‌طور همزمان انجام شد. خوشه بندی ژنوتیپ ها و صفات به تفکیک در هر آزمایش با استفاده از روش Ward و فاصله مربع اقلیدسی انجام شد و نقشه گرافیکی هیت‌مپ با استفاده از نرم افزار MetaboAnalyst 3.0 ترسیم شد.
یافته‌ها: نتایج تجزیه واریانس نشان داد که تفاوت بسیار معنی‌دار در سطح احتمال یک درصد بین ژنوتیپ‌های باقلا برای صفات زراعی وجود داشت. بر اساس نتایج خوشه بندی و تجزیه گرافیکی هیت‌مپ ژنوتیپ‌های باقلا در پنج گروه قرار گرفتند. گروه‌های متمایز به‌دست‌آمده، برای استخراج ژنوتیپ‌هایی با ویژگی‌های متنوع و شناسایی تنوع خزانه ژنی مفید هستند. ژنوتیپ‌های G25 (12TER-115-S2008, 058-4)، G26 (12TER-124-S2009, 039-3) و G4 (ILB1814× WRB 1-5) به ترتیب با میانگین عملکرد دانه 7/6251، 6/5965 و 6/5815 کیلوگرم در هکتار بیشترین عملکرد دانه را داشتند. بر اساس نتایج حاصل از GT بای‌پلات، ژنوتیپ‌های G26، G25، G23، G21 و G16 به عنوان برترین ژنوتیپ‌ها شناخته شدند. نمایش برداری بای‌پلاتGT، همبستگی مثبت بالای عملکرد غلاف، تعداد شاخه، ارتفاع بوته و روز تا گلدهی با عملکرد دانه را نشان داد. بردارهای موجود در بای‌پلات نشان دادند، زودرسی، ارتفاع بوته، تعداد دانه در غلاف و وزن صد دانه معیاری جهت بهبود عملکرد دانه در برنامه اصلاحی هستند. یافته‌ها نشان داد که بای پلات ژنوتیپ صفت (GT) تنوع کل کمتری (47%) را در مقایسه با بای‌پلات ژنوتیپ × عملکرد × صفت (5/87%) توجیه می‌کند. نمای کدام ژنوتیپ در کجا biplot GYT چند ضلعی را به پنج بخش تقسیم کرد که از این میان فقط دو بخش دارای ترکیب صفات بودند. بخش اول حاوی ترکیب صفت عملکرد با صفات روز تا گلدهی، روز تا غلاف دهی، روز تا رسیدگی، ارتفاع بوته، ارتفاع اولین غلاف، تعداد غلاف در بوته، بیومس، شاخص برداشت و وزن صد دانه و نه ژنوتیپ (G4، G6، G13، G16، G21، G23، G25، G26 و G27) بود که ژنوتیپ‌های برتر G25 و G26 بودند. در بخش دوم چند ضلعی، ژنوتیپ G32 (رقم فیض) با عملکرد×تعداد دانه در غلاف (NG) و عملکرد×طول غلاف (LP) قرار گرفتند. بر اساس نمای چند ضلعی بای‌پلات ژنوتیپ در عملکرد × صفت (GYT)، ژنوتیپ‌های G25، G23 و G32 دارای بهترین ترکیب عملکرد دانه با سایر صفات بودند. نمایش مختصات تستر متوسط ATC بای پلات GYT ژنوتیپ‌های G25، G26 و G4 با کلیه ترکیبات مثبت عملکرد- صفت به عنوان بهترین ژنوتیپ و ژنوتیپ‌های G35، G7 و G12 کمترین عملکرد دانه را داشتند.
نتیجه‌گیری: این مطالعه نشان داد که بای‌پلات ژنوتیپ در عملکرد × صفت (GYT) ابزار گرافیکی قدرتمندی جهت نمایش ژنوتیپ‌های ایده‌آل و پایدار است و با استفاده از آن می‌توان بهترین ژنوتیپ‌ها را بر اساس ترکیب عملکرد و صفات در برنامه‌های اصلاحی شناسایی کرد. در نهایت ژنوتیپ‌های G25 (12TER-115-S2008, 058-4)، G26 (12TER-124-S2009, 039-3) و G4 (ILB1814× WRB 1-5) با توجه به عملکرد بالاتر و صفات مطلوب به عنوان ارقام ایده‌آل باقلا جهت بررسی در آزمایشات سازگاری و معرفی شناسایی شدند.
مواد و روش‌ها: به منظور گزینش ژنوتیپ‌هایی با صفات عملکردی مطلوب، آزمایشی در قالب طرح لاتیس ساده (6 × 6) در دو تکرار در ایستگاه‌‌تحقیقات کشاورزی گرگان در سال زراعی 01-1400 اجرا شد. مواد ژنتیکی مورد بررسی شامل 36 ژنوتیپ باقلا بود. صفات فنولوژیک، ارتفاع بوته و ارتفاع اولین غلاف از سطح زمین قبل از برداشت اندازهگیری شد. برداشت در مرحله رسیدگی کامل انجام و تعداد دانه در غلاف، تعداد غلاف در بوته و وزن صد دانه در ده بوته به صورت تصادفی در هر کرت اندازهگیری شد. داده‌ها با استفاده از نرم افزار SAS مورد تجزیه و تحلیل قرار گرفت و میانگین‌ها با استفاده از آزمون LSD در سطح احتمال 5یک و پنج درصد مقایسه شدند. همچنین روش‌های گزینش گرافیکی بای‌پلات ژنوتیپ × صفت و بای‌پلات ژنوتیپ × عملکرد × صفت، در ترکیب با تجزیه خوشه‌ای برای ارتقاء چندین صفت کمی به‌طور همزمان انجام شد. خوشه بندی ژنوتیپ ها و صفات به تفکیک در هر آزمایش با استفاده از روش Ward و فاصله مربع اقلیدسی انجام شد و نقشه گرافیکی هیت‌مپ با استفاده از نرم افزار MetaboAnalyst 3.0 ترسیم شد.
یافته‌ها: نتایج تجزیه واریانس نشان داد که تفاوت بسیار معنی‌دار در سطح احتمال یک درصد بین ژنوتیپ‌های باقلا برای صفات زراعی وجود داشت. بر اساس نتایج خوشه بندی و تجزیه گرافیکی هیت‌مپ ژنوتیپ‌های باقلا در پنج گروه قرار گرفتند. گروه‌های متمایز به‌دست‌آمده، برای استخراج ژنوتیپ‌هایی با ویژگی‌های متنوع و شناسایی تنوع خزانه ژنی مفید هستند. ژنوتیپ‌های G25 (12TER-115-S2008, 058-4)، G26 (12TER-124-S2009, 039-3) و G4 (ILB1814× WRB 1-5) به ترتیب با میانگین عملکرد دانه 7/6251، 6/5965 و 6/5815 کیلوگرم در هکتار بیشترین عملکرد دانه را داشتند. بر اساس نتایج حاصل از GT بای‌پلات، ژنوتیپ‌های G26، G25، G23، G21 و G16 به عنوان برترین ژنوتیپ‌ها شناخته شدند. نمایش برداری بای‌پلاتGT، همبستگی مثبت بالای عملکرد غلاف، تعداد شاخه، ارتفاع بوته و روز تا گلدهی با عملکرد دانه را نشان داد. بردارهای موجود در بای‌پلات نشان دادند، زودرسی، ارتفاع بوته، تعداد دانه در غلاف و وزن صد دانه معیاری جهت بهبود عملکرد دانه در برنامه اصلاحی هستند. یافته‌ها نشان داد که بای پلات ژنوتیپ صفت (GT) تنوع کل کمتری (47%) را در مقایسه با بای‌پلات ژنوتیپ × عملکرد × صفت (5/87%) توجیه می‌کند. نمای کدام ژنوتیپ در کجا biplot GYT چند ضلعی را به پنج بخش تقسیم کرد که از این میان فقط دو بخش دارای ترکیب صفات بودند. بخش اول حاوی ترکیب صفت عملکرد با صفات روز تا گلدهی، روز تا غلاف دهی، روز تا رسیدگی، ارتفاع بوته، ارتفاع اولین غلاف، تعداد غلاف در بوته، بیومس، شاخص برداشت و وزن صد دانه و نه ژنوتیپ (G4، G6، G13، G16، G21، G23، G25، G26 و G27) بود که ژنوتیپ‌های برتر G25 و G26 بودند. در بخش دوم چند ضلعی، ژنوتیپ G32 (رقم فیض) با عملکرد×تعداد دانه در غلاف (NG) و عملکرد×طول غلاف (LP) قرار گرفتند. بر اساس نمای چند ضلعی بای‌پلات ژنوتیپ در عملکرد × صفت (GYT)، ژنوتیپ‌های G25، G23 و G32 دارای بهترین ترکیب عملکرد دانه با سایر صفات بودند. نمایش مختصات تستر متوسط ATC بای پلات GYT ژنوتیپ‌های G25، G26 و G4 با کلیه ترکیبات مثبت عملکرد- صفت به عنوان بهترین ژنوتیپ و ژنوتیپ‌های G35، G7 و G12 کمترین عملکرد دانه را داشتند.
نتیجه‌گیری: این مطالعه نشان داد که بای‌پلات ژنوتیپ در عملکرد × صفت (GYT) ابزار گرافیکی قدرتمندی جهت نمایش ژنوتیپ‌های ایده‌آل و پایدار است و با استفاده از آن می‌توان بهترین ژنوتیپ‌ها را بر اساس ترکیب عملکرد و صفات در برنامه‌های اصلاحی شناسایی کرد. در نهایت ژنوتیپ‌های G25 (12TER-115-S2008, 058-4)، G26 (12TER-124-S2009, 039-3) و G4 (ILB1814× WRB 1-5) با توجه به عملکرد بالاتر و صفات مطلوب به عنوان ارقام ایده‌آل باقلا جهت بررسی در آزمایشات سازگاری و معرفی شناسایی شدند.
ارسال پیام به نویسنده مسئول
| بازنشر اطلاعات | |
 |
این مقاله تحت شرایط Creative Commons Attribution-NonCommercial 4.0 International License قابل بازنشر است. |
