دوره 14، شماره 41 - ( بهار 1401 )
جلد 14 شماره 41 صفحات 9-1 |
برگشت به فهرست نسخه ها
Download citation:
BibTeX | RIS | EndNote | Medlars | ProCite | Reference Manager | RefWorks
Send citation to:
BibTeX | RIS | EndNote | Medlars | ProCite | Reference Manager | RefWorks
Send citation to:
Bagherikia S, Soughi H, Khodarahmi M. (2022). Genetic Analysis of Grain Yield and Yield Components in Bread Wheat using Hayman's Diallel Method. jcb. 14(41), 1-9. doi:10.52547/jcb.14.41.1
URL: http://jcb.sanru.ac.ir/article-1-1325-fa.html
URL: http://jcb.sanru.ac.ir/article-1-1325-fa.html
باقری کیا سعید، سوقی حبیب اله، خدارحمی منوچهر. تجزیه ژنتیکی عملکرد و اجزای عملکرد دانه گندم نان با استفاده از روش دای‌آلل هیمن پژوهشنامه اصلاح گیاهان زراعی 1401; 14 (41) :9-1 10.52547/jcb.14.41.1
بخش تحقیقات زراعی- باغی، مرکز تحقیقات و آموزش کشاورزی و منابع طبیعی گلستان، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی،گرگان، ایران.
چکیده: (1633 مشاهده)
چکیده مبسوط
مقدمه و هدف: با آزمون نتاج حاصل از تلاقی‌های دای‌آلل می‌توان عمل ژن‌ها و توارث صفات کمی را برآورد نمود این کار باعث افزایش توانایی گزینش لاین‌های والدی جهت شرکت در تلاقی‌ها می‌شود و نحوه مدیریت نسل‌ها در جمعیت‌های در حال تفرق تعیین می‌کند.
مواد و روش‌ها: به‌منظور شناخت ساختار ژنتیکی عملکرد دانه و اجزای عملکرد، هفت رقم گندم نان شامل بولانی، فلات، مهرگان، معراج، کلاته، فرونتانا و MV17 در یک بلوک تلاقی کشت شدند و تلاقی‌های مستقیم بین هفت رقم مذکور به‌منظور تولید نسل F1 انجام شد. نتاج حاصل تلاقی به همراه والدین آن‌ها در قالب طرح بلوک‌های کامل تصادفی با سه تکرار در ایستگاه تحقیقات کشاورزی عراقی محله گرگان در سال زراعی 1400-1399 بررسی شدند.
یافته‌ها: نتایج این آزمایش نشـان داد کـه اختلاف ژنوتیپ‌ها در همه صفات مورد بررسی معنـی‌دار بود. برآورد پارامترهای ژنتیکی با استفاده از روش هیمن نشان داد که مقادیر واریانس غالبیت در صفات عملکرد دانه، عملکرد بیولوژیک، وزن صد دانه، تعداد دانه در سنبله، وزن دانه در سنبله و طول پدانکل به‌طور قابل توجهی بیشتر از واریانس افزایشی بود. در صفات ارتفاع بوته و تعداد روز تا گلدهی هم مقادیر واریانس غالبیت واریانس افزایشی اختلاف چندانی نداشتند. در صفات عملکرد بیولوژیک، وزن صد دانه و روز تا گلدهی نسبت آلل‌های غالب بیشتر از آلل‌های مغلوب بود در حالی که در سایر صفات نسبت آلل‌های غالب و مغلوب برابر بود. وراثت‌‌پذیری عمومی بالای عملکرد دانه (89 درصد)، عملکرد بیولوژیک (93 درصد) و وزن دانه در سنبله (74 درصد) و وراثت‌‌پذیری خصوصی پایین آن‌ها (به ترتیب 10، 10 و 13 درصد) نشان‌دهنده سهم بیشتر اثر غالبیت در کنترل این صفات بود. نتایج تجزیه و تحلیل گرافیکی نشان داد که صفات عملکرد دانه، عملکرد بیولوژیک و وزن صد دانه تحت کنترل عمل فوق غالبیت ژن‌ها و صفات تعداد دانه در سنبله، طول پدانکل و ارتفاع بوته تحت کنترل عمل غالبیت ناقص ژن‌ها بودند. پراکنش والدها در اطراف خط رگرسیون نشان داد که ارقام فلات و مهرگان حامل بیشترین ژن‌های غالب و ارقام MV17 و فرونتانا حامل بیشترین ژن‌های مغلوب در کنترل صفات عملکرد دانه و عملکرد بیولوژیک بودند.
نتیجه‌گیری: نتایج این پژوهش نشان داد با توجه به سهم بیشتر اثرات غیر افزایشی ژن‌ها در صفات عملکرد دانه، عملکرد بیولوژیک و اجزای عملکرد بهتر است گزینش در بین نتاج حاصل از این تلاقی‌ها به نسل‌های پیشرفته‌تر موکول گردد؛ در حالی که می‌توان نسبت به بهبود ژنتیکی صفات ارتفاع بوته و تعداد روز تا گلدهی در نسل‌های مقدماتی اقدام کرد.
مقدمه و هدف: با آزمون نتاج حاصل از تلاقی‌های دای‌آلل می‌توان عمل ژن‌ها و توارث صفات کمی را برآورد نمود این کار باعث افزایش توانایی گزینش لاین‌های والدی جهت شرکت در تلاقی‌ها می‌شود و نحوه مدیریت نسل‌ها در جمعیت‌های در حال تفرق تعیین می‌کند.
مواد و روش‌ها: به‌منظور شناخت ساختار ژنتیکی عملکرد دانه و اجزای عملکرد، هفت رقم گندم نان شامل بولانی، فلات، مهرگان، معراج، کلاته، فرونتانا و MV17 در یک بلوک تلاقی کشت شدند و تلاقی‌های مستقیم بین هفت رقم مذکور به‌منظور تولید نسل F1 انجام شد. نتاج حاصل تلاقی به همراه والدین آن‌ها در قالب طرح بلوک‌های کامل تصادفی با سه تکرار در ایستگاه تحقیقات کشاورزی عراقی محله گرگان در سال زراعی 1400-1399 بررسی شدند.
یافته‌ها: نتایج این آزمایش نشـان داد کـه اختلاف ژنوتیپ‌ها در همه صفات مورد بررسی معنـی‌دار بود. برآورد پارامترهای ژنتیکی با استفاده از روش هیمن نشان داد که مقادیر واریانس غالبیت در صفات عملکرد دانه، عملکرد بیولوژیک، وزن صد دانه، تعداد دانه در سنبله، وزن دانه در سنبله و طول پدانکل به‌طور قابل توجهی بیشتر از واریانس افزایشی بود. در صفات ارتفاع بوته و تعداد روز تا گلدهی هم مقادیر واریانس غالبیت واریانس افزایشی اختلاف چندانی نداشتند. در صفات عملکرد بیولوژیک، وزن صد دانه و روز تا گلدهی نسبت آلل‌های غالب بیشتر از آلل‌های مغلوب بود در حالی که در سایر صفات نسبت آلل‌های غالب و مغلوب برابر بود. وراثت‌‌پذیری عمومی بالای عملکرد دانه (89 درصد)، عملکرد بیولوژیک (93 درصد) و وزن دانه در سنبله (74 درصد) و وراثت‌‌پذیری خصوصی پایین آن‌ها (به ترتیب 10، 10 و 13 درصد) نشان‌دهنده سهم بیشتر اثر غالبیت در کنترل این صفات بود. نتایج تجزیه و تحلیل گرافیکی نشان داد که صفات عملکرد دانه، عملکرد بیولوژیک و وزن صد دانه تحت کنترل عمل فوق غالبیت ژن‌ها و صفات تعداد دانه در سنبله، طول پدانکل و ارتفاع بوته تحت کنترل عمل غالبیت ناقص ژن‌ها بودند. پراکنش والدها در اطراف خط رگرسیون نشان داد که ارقام فلات و مهرگان حامل بیشترین ژن‌های غالب و ارقام MV17 و فرونتانا حامل بیشترین ژن‌های مغلوب در کنترل صفات عملکرد دانه و عملکرد بیولوژیک بودند.
نتیجه‌گیری: نتایج این پژوهش نشان داد با توجه به سهم بیشتر اثرات غیر افزایشی ژن‌ها در صفات عملکرد دانه، عملکرد بیولوژیک و اجزای عملکرد بهتر است گزینش در بین نتاج حاصل از این تلاقی‌ها به نسل‌های پیشرفته‌تر موکول گردد؛ در حالی که می‌توان نسبت به بهبود ژنتیکی صفات ارتفاع بوته و تعداد روز تا گلدهی در نسل‌های مقدماتی اقدام کرد.
نوع مطالعه: پژوهشي |
موضوع مقاله:
اصلاح نباتات، بیومتری
دریافت: 1400/9/8 | ویرایش نهایی: 1401/3/1 | پذیرش: 1400/10/12 | انتشار: 1401/1/10
دریافت: 1400/9/8 | ویرایش نهایی: 1401/3/1 | پذیرش: 1400/10/12 | انتشار: 1401/1/10
فهرست منابع
1. Abdi, H. and M.H. Fotokian. 2017. Graphical analysis of grain yield and its components in some bread wheat cultivars by diallel Hayman method. Iranian Journal of Agriculture Sciences, 48(4): 913-922. (In Persian).
2. Ahmadi, J., A.A. Zali, B.Y. Samadi, A. Talaie, M.R. Ghannadha and A. Saeidi. 2003. A study of combining ability and gene effect in bread wheat under stress conditions by diallel method. Iranian Journal Agriculture Science, 34(1):1-8 (In Persian).
3. Baloch, M.J., G.M. Channa, W.A. Jatoi, A.W. Baloch, I.H. Rind, M.A. Arain and A.A. Keerio. 2016. Genetic characterization in 5×5 diallel crosses for yield traits in bread wheat. Sarhad Journal of Agriculture, 32: 127-133. [DOI:10.17582/journal.sja/2016/32.3.127.133]
4. Barnlard, A., T. Labuschange and H. Niekerk. 2001. Heritability estimates of bread wheat quality traits in the Western cape province of South Africa. Euphytica, 127: 115-122. [DOI:10.1023/A:1019997427305]
5. Cemal, Y., B. Faheem Shehzeol and O. Hakan. 2009. Genetic analysis of some physical properties of bread wheat grain. Turkish Journal of Agriculture and Forestry, 33: 525-535.
6. Ejaz-Ul-Hassan, S. and I. Khaliq. 2008. Quantitative inheritance of some physiological traits for spring wheat under two different population densities. Pakistan Journal of Botany, 40(2):581-587.
7. Eshaghi Shamsabadi, E., H. Sabouri, H. Soughi and S.J. Sajadi. 2019. Diallel analysis of some important Morpho-Phenological traits in bread Wheat (Triticum aestivum L.) crosses. Iranian Journal of Genetics and Plant Breeding, 8(1): 45-54.
8. Golparvar, A.R., S. Mottaghi and O. Lotfifar. 2011. Diallel analysis of grain yield and its components in bread wheat genotypes under drought stress conditions. Plant Production Technology, 3(1): 51-62 (In Persian).
9. Hama Amin, T.N. and S. Towfiq. 2019. Inheritance of grain yield and its related characters for 5×5 diallel cross of F1 bread wheat. Ecology and Environmental Research, 17(2): 3013-3032. [DOI:10.15666/aeer/1702_30133032]
10. Hayman, B.I. 1954. The theory and analysis of diallel crosses. Genetics, 39: 789-808. [DOI:10.1093/genetics/39.6.789]
11. Heidari, B., A. Rezaie and S.A.M. Mirmohammadi Maibody. 2006 .Diallel Analysis for the Estimation of the Genetic Parameters of Grain Yield and Grain Yield Components in Bread Wheat. Journal of Crop Production and Processing, 10(2): 121-140 (In Persian).
12. Ilker, E., F.A. Tonk, M. Tosun, M. Altinbas and M. Kuçukakça. 2009. Inheritance and combining ability in some powdery mildew resistant wheat lines. Crop Breeding and Applied Biotechnology, 9: 124-131. [DOI:10.12702/1984-7033.v09n02a04]
13. Iqbal, M., A. Navabi, D.F. Salmon, R.C. Yang and D. Spaner. 2007. Simultaneous selection for early maturity, increased grain yield and elevated grain protein content in spring wheat. Plant breeding, 126(3): 244-250. [DOI:10.1111/j.1439-0523.2007.01346.x]
14. Kamaluddin, R., R.M. Singh, L.C. Prasad, M.Z. Abdin and A.K. Joshi. 2007. Combining ability analysis for grain filling duration and yield traits in spring wheat (Triticum aestivum L. em. Thell.). Genetics and Molecular Biology, 30(2): 411-416. [DOI:10.1590/S1415-47572007000300018]
15. Khahani, B., M.R. Bihamta and B. Naserian. 2018. Estimation of general and specific combining abilities of morphological traits and grain yield in bread wheat. Journal of Crop Breeding, 10(25): 53-62. [DOI:10.29252/jcb.10.25.53]
16. Kumar, A., H. Harshwardhan, A. Kumar and B. Prasad. 2015. Combining ability and gene interaction study for yield, its attributing traits and quality in common wheat. Journal of Applied and Natural Science, 7(2): 927-934. [DOI:10.31018/jans.v7i2.709]
17. Kumar, J., A. Kumar, M. Kumar, S.K. Singh and L. Singh. 2019. Inheritance pattern of genes for morpho-physiological and yield traits in wheat (Triticum aestivum L.). Cereal research communications, 47(2): 191-204. [DOI:10.1556/0806.47.2019.08]
18. Ljubičić, N., S. Petrović, M. Kostić, M. Dimitrijević, N. Hristov, A. Kondić and R. Jevtić. 2017. Diallel analysis of some important grain yield traits in bread wheat crosses. Turkish Journal of Field Crops, 22(1): 1-7. [DOI:10.17557/tjfc.297681]
19. Makumbi, D., G. Alvarado, J. Crossa and J. Burgueño. 2018. SASHAYDIALL: a SAS program for Hayman's diallel analysis. Crop Science, 58: 1605-1615. [DOI:10.2135/cropsci2018.01.0047]
20. Moghaddam, M. and H. Amiri Oghan. 2010. Biometrical methods in quantitative genetic analysis. Publication of Tabriz University, Tabriz, Iran, 415 pp (In Persian).
21. Mohammadi, M., P. Sharifi, R. Karimizadeh and M. Rostaei. 2017. Evaluatingthe genetic parameters for some morpho-physiological traits in wheat using diallel analysis. Cereal Research, 7(3): 343-356 (In Persian).
22. Mousavi, S.S., B. Yazdi-Samadi, A.A. Zali and M.R. Ghanadha. 2006. Study GCA and SCA effects of quantitative traits of wheat in normal and water stress conditions. Iranian Journal of Agriculture Sciences, 37: 227-238 (In Persian).
23. Nagar, S.S., P. Kumar, S.R. Vishwakarma and V. Gupta. 2018. Genetic analysis of grain yield and its component traits using diallel analysis in bread wheat. Wheat and Barley Research, 10(1): 45-51. [DOI:10.25174/2249-4065/2018/77261]
24. Ojaghi, J. and E. Akhundova. 2010. Genetic effects for grain yield and its related traits in doubled haploid lines of wheat. International Journal of Agriculture and Biology, 12(1): 86-90.
25. Okuyama, L.A., L.C. Federizzi and J.F. Barbosa Neto. 2005. Plant traits to complement selection based on yield components in wheat. Ciência Rural, 35: 1010-1018. [DOI:10.1590/S0103-84782005000500005]
26. Rashid, M.A.R., A. Salam Khan and R. Iftikhar. 2012. Genetic studies for yield and yield related parameters in bread wheat. American-Eurasian Journal of Agricultural and Environmental Sciences, 12(12):1579-1583.
27. Rigatti, A., A.J. Peregrin, C. Meier, A. Lunkes, L.A. Klein, A. Da Silva, E.P. Bellé, A.D.B. Silva, V.S. Marchioro and V.Q. De Souza. 2018. Combination capacity and association among traits of grain yield in wheat (Triticum aestivum L.): A Review. Journal of Agricultural Science, 10(5): 179-187. [DOI:10.5539/jas.v10n5p179]
28. Sadeghi, F. 2014. Estimation of genetic structure of yield and yield components in bread wheat (Triticum aestivum L.) using diallele method. Journal of Crop Breeding, 6(13): 101-113 (In Persian).
29. Sadeghzadeh-Ahari, D., P. Sharifi, R. Karimizadeh and M. Mohammadi. 2018. Estimation of genetic parameters of yield and yield components in rainfed durum wheat through diallel cross. Journal of Crop Breeding, 10(25): 176-184. [DOI:10.29252/jcb.10.25.176]
30. Shanahan, J.F., D.H. Smith and J.R. Welsh. 1984. An analysis of post‐anthesis sink‐limited winter wheat grain yields under various environments. Agronomy Journal, 76(4): 611-615. [DOI:10.2134/agronj1984.00021962007600040025x]
31. Sharma, R. 1998. Statistical and Biometrical techniques in plant breeding. Publishers H.S. Poplai for New Age International Limited, New Delhi, 178-197 pp.
32. Shehzad, M., S.B. Hussain, M.K Qureshi, M. Akbar, M. Javed, H.M. Imran and S.A. Manzoor. 2015. Diallel cross analysis of plesiomorphic traits in Triticum aestivum L. genotypes. Genetics and Molecular Research, 14(4): 13485-13495. [DOI:10.4238/2015.October.28.9]
33. Shewry, P.R. and S.J. Hey. 2015. The contribution of wheat to human diet and health. Food and Energy Security, 4(3): 178-202. [DOI:10.1002/fes3.64]
34. Singh, H., S.N. Sharma and R.S. Sain. 2004. Combining ability for some quantitative characters in hexaploid wheat (Triticum aestivum L. em. Thell). Crop Science, 45: 68-72.
35. Singh, R.P. and S. Singh. 1992. Estimation of genetic parameters through generation means analysis in bread wheat. Indian Journal of Genetics and Plant Breeding, 52: 369-375.
36. Soughi, H. and M. Khodarahmi. 2021. Estimation of Genetically Parameters and Combining Ability of yield and Yield Components in Bread Wheat by Diallel Method. Journal of Crop Breeding, 13(37): 205-212 (In Persian).
37. Tahmasebi, S., M. Khoddambashi and A. Rezai. 2007. Estimation of genetic parameters of grain yield and related characteristics using diallel cross analysis under drought stress and normal irrigation. Science and Technology of Agriculture and Natural Resources, 1: 229-240 (In Persian)
38. Topal, A.C.A., N. Akgün and M. Babaoglu. 2004. Diallel cross analysis in durum wheat (Triticum durum Desf.): identification of best parents for some kernel physical features. Field crops research, 87(1): 1-12. [DOI:10.1016/j.fcr.2003.08.015]
39. Tousi Mojarrad, M. and M.R. Ghannadha. 2008. Diallel Analysis for Estimation of Genetic Parameters in Relation to Traits of Waheat Height in Normal and Drought Conditions. Journal of Crop Production and Processing, 12(43): 143-155 (In Persian).
40. Vanda, M. and S. Houshmand. 2012. Estimation of genetic parameters of some important agronomic traits in durum (Triticum turgidum Var. durum) wheat. Agronomy Journal, 95: 70-76.
41. Zabet, M., A. Ebrahimzade, Z. Alizadeh and A.R. Samadzadeh. 2020. Investigation of General and Specific Combining Ability and Genetic Analysis of Different Traits of Bread Wheat under Non-Stress and Drought Stress Conditions. Journal of Plant Genetic Researches, 6(2): 141-156. [DOI:10.29252/pgr.6.2.141]
42. Zadoks, J.C., T.T. Chang and C.F. Konzak. 1974. A decimal code for the growth stages of cereals. Weed research, 14(6): 415-421. [DOI:10.1111/j.1365-3180.1974.tb01084.x]
ارسال پیام به نویسنده مسئول
| بازنشر اطلاعات | |
 |
این مقاله تحت شرایط Creative Commons Attribution-NonCommercial 4.0 International License قابل بازنشر است. |
