مطالعه برهمکنش ژنوتیپ × محیط در ژنوتیپ های امیدبخش گندم نان در اقلیم سرد با استفاده از روش های AMMI و GGE-Biplot

Publish Year: 1403
نوع سند: مقاله ژورنالی
زبان: Persian
View: 71

This Paper With 26 Page And PDF Format Ready To Download

  • Certificate
  • من نویسنده این مقاله هستم

استخراج به نرم افزارهای پژوهشی:

لینک ثابت به این Paper:

شناسه ملی سند علمی:

JR_CRGU-14-1_007

تاریخ نمایه سازی: 7 بهمن 1403

Abstract:

مقدمه: برهمکنش ژنوتیپ × محیط یکی از مسائل پیچیده در برنامه های به نژادی گیاهان برای تهیه ژنوتیپ های با عملکرد بالا و پایدار است که قبل از آزادسازی رقم های جدید طی آزمایش های چندناحیه ای ارزیابی می شود. وجود برهمکنش ژنوتیپ × محیط باعث می شود که عملکرد ارقام تحت تاثیر محیط قرار گیرد و منجر به تفاوت عملکرد ارقام در محیط های مختلف شود. در میان روش های چند متغیره، مدل های AMMI و GGE-Biplot از اهمیت بالایی برخوردار هستند و قدرت تفکیک بالایی در شناسایی ژنوتیپ های پایدار و با عملکرد بالا دارند. هدف از این مطالعه، ارزیابی پایداری ژنوتیپ های امیدبخش گندم نان و شناسایی ژنوتیپ های پایدار و با عملکرد بالا در اقلیم سرد کشور بود.مواد و روش ها: تعداد ۱۴ لاین گندم آبی با تیپ رشد زمستانه و بینابین (Facultative) به همراه ارقام شاهد میهن، حیدری، زرینه و زارع (جمعا ۱۸ ژنوتیپ) در قالب طرح بلوک های کامل تصادفی با سه تکرار در ایستگاه های تحقیقاتی کرج، همدان، مشهد، جلگه رخ، میاندوآب، اردبیل، اراک، اقلید، تبریز و قزوین بررسی شدند. برای تجزیه داده ها ابتدا تجزیه واریانس ساده در هر سال و مکان و سپس تجزیه واریانس مرکب برای عملکرد دانه پس از تایید همگنی واریانس خطاهای آزمایشی انجام شد. برای بررسی پایداری ژنوتیپ های مورد مطالعه نیز از دو روش AMMI و GGE-Biplot استفاده شد. همچنین، پارامترهای پایداری AMMI و شاخص های انتخاب هم زمان بر مبنای این پارامترها محاسبه شدند.یافته های تحقیق: نتایج تجزیه مرکب نشان داد که اثرات اصلی محیط و ژنوتیپ و برهمکنش ژنوتیپ × محیط به ترتیب ۲/۴۷، ۸/۹ و ۳/۲۸ درصد از مجموع مربعات کل داده ها را توجیه کردند. ژنوتیپ های G۷، G۸، G۱۲، G۲ و G۱ به ترتیب بیش ترین و ژنوتیپ های G۱۵، G۱۸، G۱۰، G۱۳، G۱۴ و G۱۶ کم ترین مقدار عملکرد دانه را در بین ژنوتیپ های مورد بررسی دارا بودند. نتایج تجزیه AMMI وجود اختلاف معنی دار میان محیط ها، ژنوتیپ ها و برهمکنش بین آن ها را نشان داد. در این روش، ۱۲ مولفه اصلی معنی دار با توجیه ۹۸ درصد از واریانس برهمکنش ژنوتیپ × محیط شناسایی شد و دو مولفه اصلی اول و دوم ۲۷/۴۶ درصد از تغییرات برهمکنش را تبیین کردند. بر اساس بای پلات AMMI۱، ژنوتیپ های G۸، G۳، G۱ و G۴ و محیط های E۹ و E۵ با داشتن عملکرد دانه بسیار بالاتر از میانگین و مقدار بسیار پایین مولفه اول، به عنوان پایدارترین ژنوتیپ ها و محیط ها شناخته شدند. بای پلات AMMI۲ ژنوتیپ خاصی را به عنوان ژنوتیپ با سازگاری عمومی شناسایی نکرد، با این حال ژنوتیپ های G۳ و G۴ تا حدودی نسبت به بقیه سازگاری عمومی بهتری را نشان دادند. بر اساس شاخص های انتخاب هم زمان مبتنی بر پارامترهای AMMI به ترتیب ژنوتیپ های G۸، G۱۲، G۱، G۴ و G۳ با کم ترین مجموع رتبه، به عنوان ژنوتیپ های پایدار و با عملکرد بالا انتخاب شدند. نتایج روش GGE-Biplot بر اساس بای پلات میانگین عملکرد و پایداری، ژنوتیپ های G۸، G۴، G۳ و سپس G۱ که دارای عملکرد دانه بالاتر از میانگین ژنوتیپ ها بودند را به عنوان پایدارترین ژنوتیپ ها معرفی کرد. بای پلات الگوی کدام-برتر-کجا، ژنوتیپ ها و محیط ها را به ترتیب به پنج و سه گروه تفکیک کرد. بر این اساس، ژنوتیپ های G۱۲ ، G۱۱ ، G۳ و G۴ در کرج و میاندوآب و ژنوتیپ های G۷ ،G۵ و G۸ در جلگه خ و مشهد در هر دو سال سازگاری بهتری را نشان دادند. با توجه به بای پلات رتبه بندی ژنوتیپ ها، ژنوتیپ ایده آلی وجود نداشت، ولی ژنوتیپ های G۸، G۳، G۵، G۷ و G۴ با کم ترین فاصله از ژنوتیپ ایده آل فرضی، به عنوان برترین ژنوتیپ ها شناسایی شدند.نتیجه گیری: نتایج این مطالعه نشان داد که تفاوت اندکی بین دو روش AMMI و GGE-Biplot وجود دارد و هر دو روش تا حدودی ژنوتیپ های یکسانی را به عنوان ژنوتیپ های برتر معرفی کردند. ولی انتخاب ژنوتیپ ها بر مبنای شاخص های انتخاب هم زمان مبتنی بر پارامترهای تجزیه AMMI به دلیل در برگرفتن تمامی مولفه های معنی دار در محاسبه این پارامترها منطقی تر است. بنابراین بر مبنای شاخص های انتخاب هم زمان، ژنوتیپ های G۸، G۱۲، G۱، G۴ و G۳ که دارای کم ترین مجموع رتبه بودند، به عنوان ژنوتیپ های پایدار و با عملکرد بالا معرفی می شوند.

Keywords:

آزمایش های چند ناحیه ای , پایداری , سازگاری , شاخص انتخاب هم زمان

Authors

اشکبوس امینی سفیداب

دانشیار، موسسه تحقیقات اصلاح و تهیه نهال و بذر، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی، کرج، ایران

علی اکبر اسدی

استادیار، مرکز تحقیقات و آموزش کشاورزی و منابع طبیعی زنجان، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی، زنجان، ایران

محمد رضایی مراداعلی

دانشیار، مرکز تحقیقات و آموزش کشاورزی و منابع طبیعی آذربایجان غربی، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی، ارومیه، ایران

معرفت قاسمی

استادیار، مرکز تحقیقات و آموزش کشاورزی و منابع طبیعی استان اردبیل، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی اردبیل، ایران

مهرداد چایچی

استادیار، مرکز تحقیقات و آموزش کشاورزی و منابع طبیعی استان همدان، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی، همدان، ایران

مسعود عزت احمدی

استادیار، مرکز تحقیقات و آموزش کشاورزی و منابع طبیعی استان خراسان رضوی، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی، مشهد، ایران

سید کریم حسینی بای

محقق، مرکز تحقیقات و آموزش کشاورزی و منابع طبیعی استان قزوین، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی، قزوین، ایران

علی اکبر محمودی پیراهنی

محقق، مرکز تحقیقات و آموزش کشاورزی و منابع طبیعی استان خراسان رضوی، سازمان تحقیقات ، آموزش و ترویج کشاورزی ، مشهد، ایران

پرویز صالحی

محقق، مرکز تحقیقات و آموزش کشاورزی و منابع طبیعی استان فارس، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی، شیراز، ایران

نادر میرفخرایی

محقق، مرکز تحقیقات و آموزش کشاورزی و منابع طبیعی استان آ.شرقی، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی، تبریز، ایران

تقی بابایی

محقق، مرکز تحقیقات و آموزش کشاورزی و منابع طبیعی استان مرکزی، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی، اراک، ایران

عادل غدیری

محقق، مرکز تحقیقات و آموزش کشاورزی و منابع طبیعی استان مرکزی، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی، اراک، ایران