بخشی از مقاله
چکیده
تنش خشکی یکی از مهمترین تنشهاي محیطی در کشاورزي سراسر جهان است و بهبود عملکرد دانه تحت تنش خشکی یکی از اهداف مهم اصلاح نباتات است. براي بهبود عملکرد دانه و صفات وابسته در برنامههاي اصلاحی، اطلاع از نحوه کنترل ژنتیکی آنها، نوع عمل ژن و تجزیه و تحلیل گرافیکی ضروري میباشد. بدین منظور آزمایشی با 6 اینبرد لاین ذرت و 15 هیبرید حاصل از ترکیب آنها در قالب طرح بلوكهاي کامل تصادفی با 3 تکرار در شرایط تنش خشکی - آبیاري بر اساس 130-140 میلیمتر تبخیر از تشت تبخیر کلاس - A در مزرعه تحقیقاتی مرکز تحقیقات کشاورزي صفیآباد دزفول در سال 1391 اجرا گردید. برآورد پارامترهاي ژنتیکی به روش گرافیکی جینکز- هیمن نشان داد که براي اکثر صفات کاروتنوئید، هحل و عملکرد دانه در بوته پارامترخ کوچکتر از پارامترهاي ذد و لد بود که نشان دهنده مهمتر بودن جزء واریانس غالبیت نسبت به واریانس افزایشی در کنترل این صفات میباشد. این موضوع بیانگر اهمیت اثرات غالبیت یا فوقغالبیت ژنها در کنترل ژنتیکی صفات مورد نظر است. در حالی که بیشتر بودن پارامترخ از پارامترهاي ذد و لد براي صفات کلروفیل کل و وزن ریشه نشان دهنده مهمتر بودن جزء واریانس افزایشی نسبت به واریانس غیرافزایشی در کنترل این صفات میباشد. بنابراین صفاتی مانند کاروتنوئید، هحل، کلروفیل کل و وزن ریشه میتوانند براي انتخاب ژنوتیبهاي متحمل به خشکی و با عملکرد دانه بیشتر شاخصهاي قابل اطمینانی باشند.
مقدمه
ذرت - ع - Zea mays با توجه به نقش مهمی که در تغذیه انسان و دام و ماده خام صنعتی در کشورهاي در حال توسعه و توسعه یافته دارد در عرصه تولید جهانی از جایگاه ارزشمندي برخوردار است. علاوه بر صفات مورفولوژیکی که در سازگاري گیاه به تنشهاي محیطی نقش دارند، صفات فیزیولوزیکی نیز اهمیت حیاتی در بقاء و سازگاري گیاهان به تنشهاي محیطی داشته و لذا بکارگیري معیارهاي فیزیولوژیکی و اختصاصی خواهد توانست راندمان برنامههاي اصلاحی را بهبود بخشد. کلروفیلها از جمله ماکرومولکولهایی هستند که در شرایط تنش خشکی آسیب میبینند. مهمترین رنگدانه جذبکننده نور در غشاهاي تیلاکوئیدي کلروفیلها میباشند. یکی از مهمترین شاخصهاي ارزیابی تحمل به خشکی در گیاهان بررسی محتوي نسبی آب برگ - هحل - میباشد. از محتواي نسبی آب برگ میتوان به عنوان یک صفت قابل اندازهگیري مفید از وضعیت آب گیاه تحت تنش استفاده نمود . - 8 - ریشه به عنوان یک سیستم جهت ایجاد تحمل به خشکی و در راندمان جذب آب مطرح است. ساختار سیستم ریشه صفتی است که بدلیل حساسیت آن به محیط انعطافپذیري قابل توجهاي از خود نشان میدهد. درك آرشیتکت و نحوه توسعه ریشه براي دستورزي خصوصیات ریشه به منظور افزایش عملکرد و استفاده بهینه از زمینهاي کشاورزي داراي پتانسیل بالایی میباشد . - 4 - نارويراد و همکاران - 3 - با بررسی صفات محتواي کلروفیل، کلروفیله و ت و کلروفیل کل برگ در گندم نان گزارش کردند که جزء واریانس غالبیت براي کلیه صفات مورد بررسی نسبت به جزء واریانس افزایشی بیشتر است که بیانگر اثرات غالبیت یا فوق غالبیت ژنها در کنترل ژنتیکی آنها میباشد. با توجه به آنچه در این مقدمه مورد اشاره قرار گرفت هدف از این مطالعه تعیین پارامترهاي مهم ژنتیکی لاینهاي ذرت و تلاقیهاي آنها در شرایط تنش خشکی، تعیین اثر ژنی کنترل کننده صفات توسط تلاقیهاي دايآلل به روش مدل جینکز و هیمن و امکان استفاده از آنها در برنامههاي بهنژادي میباشد.
مواد و روشها
این پژوهش در سال زراعی 1391 در محیط تنش خشکی در مزرعه تحقیقاتی مرکز تحقیقات کشاورزي صفیآباد واقع در 18 کیلومتري جنوب شهرستان دزفول اجرا گردید. این مرکز با ارتفاع 82 متر از سطح دریا و عرض جغرافیایی 32 درجه و 22 دقیقه شمالی و طول 48 درجه و 23 دقیقه شرقی در جنوب غرب کشور واقع شده است. مواد مورد آزمایش در این تحقیق 6 اینبرد لاین ذرت و 15 هیبرید حاصل از ترکیب آنها - جمعاً 21 تیمار - در تاریخ 10 مرداد ماه در قالب طرح بلوكهاي کامل تصادفی با 3 تکرار اجرا گردید. آبیاري تا مرحله رویشی 6 -7 - برگی ذرت - به طور معمول و از آن به بعد تا زمان برداشت پس از 130-140 میلیمتر تبخیر از تشتک تبخیر کلاس A انجام گردید. صفات مهم زراعی از جمله رطوبت نسبی برگ - هحل - ، عملکرد دانه در بوته برحسب گرم، غلظت کلروفیل ه و ت برگ، مجموع کلروفیل کل و کاروتنوئید برگ اندازهگیري شد. تجزیه دايآلل به روش2 گریفینگ و مدل عع - مدل تصادفی - و برآورد اثرات ژنی و پارامترهاي ژنتیکی توسط نرمافزار
نکئهطخ انجام شد.
نتایج و بحث
نتایج حاصل از تجزیه واریانس بر اساس روش پیشنهادي هیمن در جدول 1 نشان داده شده است. جزء ه که برآوردي از واریانس افزایشی و ترکیبپذیري عمومی میباشد، براي صفات هحل و عملکرد دانه در سطوح احتمال 5 درصد و 1 درصد معنیدار شد، این موضوع بیانگر اهمیت اثرات افزایشی در توارث صفات مورد نظر است. همچنین جزء ت که تخمینی از ترکیبپذیري خصوصی است، براي صفات عملکرد دانه، کاروتنوئید و وزن ریشه در سطوح احتمال 5 درصد و 1 درصد معنیدار شد، که نشان دهنده اهمیت اثرات غیرافزایشی در توارث صفات مورد نظر است. بر اساس روش پیشنهادي هیمن این جزء واریانس به اجزاء و تفکیک گردید. جزء مقایسه بین والدها در برابر تلاقیها میباشد و بیان کننده متوسط اثر هتروزیس است، براي صفات عملکرد دانه و وزن ریشه در سطح احتمال 1 درصد معنیدار گردید. این امر نشان داد که براي کلیه صفات هیبریدها بطور متوسط به طرف والد واجد مقدار بیشتر صفت گرایش داشتهاند. جزء غالبیت یا هتروزیس خاص مرتبط با هر والد را نشان میدهد. مقادیر براي صفات عملکرد دانه و کاروتنوئید در سطح احتمال 1 درصد معنیدار گردید، معنیدار شدن این جزء بیان کننده این است که آللهاي غالب و مغلوب در والدین متفاوت میباشند و بیان کننده برتري هیبریدها نسبت به والدین در صفات مورد بررسی است. به عبارت بهتر، معنیدار بودن نشان میدهد که براي این صفات، برخی از والدین نسبت به بقیه داراي آللهاي غالب بیشتري هستند. جزء بیشترین جزء غالبیت بوده و معادل مقدار ترکیبپذیري خصوصی میباشد. مقادیر براي صفات عملکرد دانه و وزن ریشه در سطح احتمال 1 درصد معنیدار شد که بیان کننده معنیدار شدن اثرات ترکیبپذیري خصوصی براي این صفات است. معنیدار شدن اثرات ترکیبپذیري عمومی و خصوصی بر این دلالت دارد که در کنترل این صفات هر دو اثرات افزایشی و غالبیت نقش دارند. محمديسراببیشه - 2 - گزارش کرد که اجزاي ه و ت براي صفت هحل در سطح احتمال یک درصد معنیدار بود. جزء معنیدار بود که نشان دهنده عدم توزیع یکنواخت آللهاي غالب و مغلوب در والدین میباشد.
برآورد پارامترهاي خ، ذد و لد و ً در جدول 2 ارائه شده است. ملاحظه میگردد که واریانس افزایشی - خ - در مورد کلیه صفات مورد بررسی به استثناي صفت هحل در سطوح احتمال 5 درصد و 1 درصد معنیدار شد، این موضوع بیانگر اهمیت اثرات افزایشی در توارث این صفات است. در حالی که واریانس غالبیت - پارامترهاي ذد و لد - براي کلیه صفات مورد بررسی در سطوح احتمال 5 درصد و 1 درصد معنیدار شدند. پارامتر خ براي صفات عملکرد دانه، هحل و کاروتنوئید کوچکتر از پارامترهاي ذد و لد بود که نشان دهنده مهمتر بودن جزء واریانس غالبیت نسبت به واریانس افزایشی در کنترل این صفات میباشد.
