1- بخش تحقیقات علوم زراعی و باغی، مرکز تحقیقات و آموزش کشاورزی و منابع طبیعی خراسان رضوی، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی، مشهد، ایران
چکیده: (12 مشاهده)
مقدمه: جو (Hordeum vulgare L.) بعد از گندم از لحاظ سطح زیر کشت در ایران مقام دوم را دارد و طبق آخرین آمار وزارت جهاد کشاورزی (1402) سطح زیر کشت آن در کشور 685/1 میلیون هکتار گزارش شده است که از این سطح مقدار تولید دانه 177/3 میلیون تن بوده است. استان خراسان رضوی با تولید 415736 تن در هکتار رتبه اول تولید جو در کشور را دارد. با توجه به کم توقعی محصول جو نسبت به شرایط آبی و خاک این محصول میتواند جایگاه بهتری در اکثر اراضی فقیر، کم باران، شور و کم آب کشور داشته باشد. همانند سایر محصولات، پایداری عملکرد ناکافی در جو به عنوان یکی از عوامل ایجاد فاصله بین عملکرد واقعی و عملکرد بالقوه شناخته شده است. شناسایی ژنوتیپهای برتر در برنامه های بهنژادی همواره به دلیل تغییرات محیطی در مناطق هدف و اثر متقابل این تغییرات با ژنوتیپهای مورد بررسی مشکل میباشد. بنابراین به منظور اطمینان از تولید محصول و پایداری عملکرد در برنامههای بهنژادی، لاینهای پیشرفته باید در محیطهای با شرایط آب و هوایی مختلف و در سالهای متفاوت ارزیابی شوند. مدلهای آماری زیادی برای تجزیه اثر متقابل ژنوتیپ ×محیط پیشنهاد شدهاند. این مدلها از ناپارامتری تا پارامتری تک متغیره و چند متغیره متفاوت میباشد. استفاده از روش مبتنی بر رگرسیون، در زمره اولین روشهای مورد استفاده است. از میان روشهای چند متغیره میتوان به روش بایپلات که مبتنی بر تجزیه به مولفههای اصلی میباشد اشاره نمود. روش GGE بایپلات این امکان را فراهم میکند که دو اثر ژنوتیپ و ژنوتیپ×محیط همزمان و بهصورت ترسیمی مورد بررسی قرار گیرند. هدف از این پژوهش گزینش بهترین ژنوتیپهای جوی مورد بررسی براساس عملکرد دانه و پایداری آن در مناطق معتدل استان خراسان رضوی بود.
مواد و روشها: بهمنظور شناسایی ژنوتیپهای مطلوب جو، 19 لاین امیدبخش به همراه رقم بهرخ در قالب طرح بلوکهای کـامل تصادفی در سه تکرار در دو ایستگاه تحقیقاتی نیشابور و مشهد طی دو سال زراعی 99-1397 کشت و مورد مطالعه قرار گرفتند. از تجزیه GGE (ژنوتیپ و ژنوتیپ×محیط) بایپلات، نمودارهای ضریب تغییرات محیطی بر مبنای میانگین عملکرد و ضریب رگرسیون بر مبنای انحراف از خط رگرسیون جهت بررسی اهداف این پژوهش استفاده شد. به منظور رسم نمودارهای GGE بایپلات، ضریب تغییرات و پارامترهای ابرهارت وراسل و تجزیه واریانس مرکب دادهها از نرمافزارهای ADEL-R و GEA-R استفاده شد.
یافتهها: تجزیه واریانس مرکب دادهها نشان داد که اثر اصلی محیط، ژنوتیپ و اثر متقابل ژنوتیپ×محیط از نظر آماری معنیدار بودند. تفکیک سهم اثر مختلف در جدول تجزیه واریانس نشان داد که حدود 02/51 درصد از کل تغییرات مربوط به اثر محیط، 24/5 درصد مربوط به اثر ژنوتیپ و 41/19 درصد مربوط به اثر متقابل ژنوتیپ×محیط بود. میانگین عملکرد دانه لاینهای جو در مجموع تمام مکانهای مورد بررسی، در دامنهای بین 838/5 تا 651/6 تن در هکتار قرار داشت. میانگین کل عملکرد دانه برای مکانهای اجرای آزمایش 271/6 تن در هکتار بود. براساس نمودار ضریب تغییرات محیطی بر مبنای میانگین عملکرد سه لاین G11، G9 و G19 جزء ژنوتیپهای پایدار با عملکرد بالاتر از متوسط انتخاب شدند. نمودار ضریب رگرسیون و ضریب انحراف از رگرسیون ابرهارت و راسل، ژنوتپ G2 را با عملکرد کمتر از متوسط ژنوتیپی پایدار و G8 که جزء پرمحصولترین لاینها بود به عنوان ژنوتیپی با سازگاری بالا معرفی کرد. ژنوتیپ G2 که دارای ضریب رگرسون پایین بود مناسب برای زمینهای غیرحاصلخیز تشخیص داده شد. جهت بررسی همزمان پایداری و عملکرد لاینها از نمودار مختصات محیط متوسط (Average environment coordination; AEC) استفاده شد. بر این اساس ژنوتیپ G8 ژنوتیپ برتر (عملکرد و پایداری مطلوب) بود و ژنوتیپهای G20، G6، G11 و G19 نیز از عملکرد و پایداری عملکرد مناسبی برخوردار بودند. بر اساس بایپلات "قابلیت تفکیک بین ژنوتیپها در مقابل نماینده بودن آنها"، بین محیطهای دو سال مشهد (گروه محیطی اول) و نیز بین محیطهای دو سال نیشابور (گروه محیطی دوم) تشابه زیادی وجود داشت. زاویه بین این دو گروه محیطی بیشتر از 90 درجه بود که نشان دهنده رفتار متفاوت این محیطها در رتبهبندی ژنوتیپها بود. در میان محیطهای مورد بررسی، محیط مشهد در سال 1397 به شرایط محیط ایدهآل نزدیک بود. نتایج بایپلات ژنوتیپ ایدهآل نشان داد ژنوتیپ G8 به عنوان ژنوتیپ ایدهآل بوده و نزدیکترین ژنوتیپها به آن، ژنوتیپهای G20 و G19 بودند. در مجموع لاینهای امیدبخش مذکور نسبت به سایر ژنوتیپها از برآیند عملکرد بالا، پایداری و سازگاری عمومی خوبی در محیطهای مورد بررسی برخوردار بودند. روش GGE بایپلات بر مبنای سازگاری و پایداری زراعی استوار بوده و لذا ژنوتیپهایی که از این طریق گزینش میشوند، علاوه بر پایداری و سازگاری دارای عملکرد بالایی نیز میباشند. بدین ترتیب روش گرافیکی GGE بایپلات، روش مناسبی برای گزینش همزمان عملکرد و پایداری در ژنوتیپهای مورد ارزیابی میباشد.
نتیجهگیری: از بین لاینهای G8، G20 و G19 میتوان لاین یا لاینهای امیدبخشی را که پس از بررسی در آزمایشات تحقیقی ترویجی در مزارع کشاورزان مناطق معتدل عملکرد بالا و خصوصیات مطلوب خود را در مقایسه با ارقام شاهد حفظ کنند، به عنوان کاندید برای نامگذاری و معرفی گزینش نمود.
مواد و روشها: بهمنظور شناسایی ژنوتیپهای مطلوب جو، 19 لاین امیدبخش به همراه رقم بهرخ در قالب طرح بلوکهای کـامل تصادفی در سه تکرار در دو ایستگاه تحقیقاتی نیشابور و مشهد طی دو سال زراعی 99-1397 کشت و مورد مطالعه قرار گرفتند. از تجزیه GGE (ژنوتیپ و ژنوتیپ×محیط) بایپلات، نمودارهای ضریب تغییرات محیطی بر مبنای میانگین عملکرد و ضریب رگرسیون بر مبنای انحراف از خط رگرسیون جهت بررسی اهداف این پژوهش استفاده شد. به منظور رسم نمودارهای GGE بایپلات، ضریب تغییرات و پارامترهای ابرهارت وراسل و تجزیه واریانس مرکب دادهها از نرمافزارهای ADEL-R و GEA-R استفاده شد.
یافتهها: تجزیه واریانس مرکب دادهها نشان داد که اثر اصلی محیط، ژنوتیپ و اثر متقابل ژنوتیپ×محیط از نظر آماری معنیدار بودند. تفکیک سهم اثر مختلف در جدول تجزیه واریانس نشان داد که حدود 02/51 درصد از کل تغییرات مربوط به اثر محیط، 24/5 درصد مربوط به اثر ژنوتیپ و 41/19 درصد مربوط به اثر متقابل ژنوتیپ×محیط بود. میانگین عملکرد دانه لاینهای جو در مجموع تمام مکانهای مورد بررسی، در دامنهای بین 838/5 تا 651/6 تن در هکتار قرار داشت. میانگین کل عملکرد دانه برای مکانهای اجرای آزمایش 271/6 تن در هکتار بود. براساس نمودار ضریب تغییرات محیطی بر مبنای میانگین عملکرد سه لاین G11، G9 و G19 جزء ژنوتیپهای پایدار با عملکرد بالاتر از متوسط انتخاب شدند. نمودار ضریب رگرسیون و ضریب انحراف از رگرسیون ابرهارت و راسل، ژنوتپ G2 را با عملکرد کمتر از متوسط ژنوتیپی پایدار و G8 که جزء پرمحصولترین لاینها بود به عنوان ژنوتیپی با سازگاری بالا معرفی کرد. ژنوتیپ G2 که دارای ضریب رگرسون پایین بود مناسب برای زمینهای غیرحاصلخیز تشخیص داده شد. جهت بررسی همزمان پایداری و عملکرد لاینها از نمودار مختصات محیط متوسط (Average environment coordination; AEC) استفاده شد. بر این اساس ژنوتیپ G8 ژنوتیپ برتر (عملکرد و پایداری مطلوب) بود و ژنوتیپهای G20، G6، G11 و G19 نیز از عملکرد و پایداری عملکرد مناسبی برخوردار بودند. بر اساس بایپلات "قابلیت تفکیک بین ژنوتیپها در مقابل نماینده بودن آنها"، بین محیطهای دو سال مشهد (گروه محیطی اول) و نیز بین محیطهای دو سال نیشابور (گروه محیطی دوم) تشابه زیادی وجود داشت. زاویه بین این دو گروه محیطی بیشتر از 90 درجه بود که نشان دهنده رفتار متفاوت این محیطها در رتبهبندی ژنوتیپها بود. در میان محیطهای مورد بررسی، محیط مشهد در سال 1397 به شرایط محیط ایدهآل نزدیک بود. نتایج بایپلات ژنوتیپ ایدهآل نشان داد ژنوتیپ G8 به عنوان ژنوتیپ ایدهآل بوده و نزدیکترین ژنوتیپها به آن، ژنوتیپهای G20 و G19 بودند. در مجموع لاینهای امیدبخش مذکور نسبت به سایر ژنوتیپها از برآیند عملکرد بالا، پایداری و سازگاری عمومی خوبی در محیطهای مورد بررسی برخوردار بودند. روش GGE بایپلات بر مبنای سازگاری و پایداری زراعی استوار بوده و لذا ژنوتیپهایی که از این طریق گزینش میشوند، علاوه بر پایداری و سازگاری دارای عملکرد بالایی نیز میباشند. بدین ترتیب روش گرافیکی GGE بایپلات، روش مناسبی برای گزینش همزمان عملکرد و پایداری در ژنوتیپهای مورد ارزیابی میباشد.
نتیجهگیری: از بین لاینهای G8، G20 و G19 میتوان لاین یا لاینهای امیدبخشی را که پس از بررسی در آزمایشات تحقیقی ترویجی در مزارع کشاورزان مناطق معتدل عملکرد بالا و خصوصیات مطلوب خود را در مقایسه با ارقام شاهد حفظ کنند، به عنوان کاندید برای نامگذاری و معرفی گزینش نمود.
ارسال پیام به نویسنده مسئول
| بازنشر اطلاعات | |
 |
این مقاله تحت شرایط Creative Commons Attribution-NonCommercial 4.0 International License قابل بازنشر است. |
