بخشی از مقاله
چکیده
به منظور بررسی تنوع ژنتیکی و تعیین وراثت پذیری ژنوتیپ های امید بخش جو در سال زراعی 1391 -92 درقالب طرح بلوک های کامل تصادفی با سه تکرار در مزرعه تحقیقات کشاورزی اهواز انجام گرفت. صفات ارتفاع بوته، طول پدانکل، طول سنبله با ریشک، طول سنبله بدون ریشک، وزن هزار دانه، مساحت برگ پرچم، تعداد سنبلچه در سنبله، شاخص برداشت، تعداد سنبله در متر مربع، تعداد دانه در متر مربع، تعداد دانه در سنبله، عملکرد، عملکرد بیولوژیک، تعداد روز تا رسیدگی، تعداد روز تا گرده افشانی، تعداد روز تا گلدهی، طول دوره پر شدن دانه مورد اندازه گیری قرار گرفت. نتایج حاصل از تجزیه واریانس نشان داد که اختلاف معنی داری بین ژنوتیپ ها برای کلیه صفات مورد بررسی وجود داشت که نشانگر وجود تنوع ژنتیکی در این ژنوتیپ ها بود. ژنوتیپ های شماره 2،5،15،3،19 دارای بیشترین عملکرد دانه بودند.
بررسی ضرایب همبستگی نشان داد صفت تعداد دانه در سنبله بیشترین میزان همبستگی - r=0/96** - را با عملکرد دانه داشت. تحلیل مولفه های اصلی 17 متغیر مورد بررسی را به 6 مولفه معرفی کرد که این 6 مولفه 87/6 درصد از تغییرات را توجیه نمودند. صفات تعداد روز تا رسید گی، تعداد روز تا گرده افشانی، تعداد روز تا گلدهی، تعداد دانه در متر مربع برای مولفه اول و صفات شاخص برداشت، تعداد دانه در سنبله، عملکرد، عملکرد بیولوژیک برای مولفه دوم مهمترین صفات بودند. نتایج حاصل از تجزیه کلاستر، ژنوتیپ های مورد ارزیابی را در سه گروه متفاوت قرار داد. کلاستر 1 با 6 ژنوتیپ شامل ارقامی بود که از نظر چهار صفت بالاتر از میانگین کل بودند.کلاستر 3با 6 ژنوتیپ اکثر صفات بالاتر از میانگین کل بودند.کلاستر 2 با 8 ژنوتیپ اکثر صفات بالاتر از میانگین کل و برخی صفات حد واسط بودند.
واژه های کلیدی: تنوع ژنتیکی، جو،همبستگی، تجزیه به مولفه های اصلی، تجزیه خوشه ای.
.1مقدمه
تنوع ژنتیکی اساس اصلاح نباتات است که از تکامل طبیعی ناشی شده و از اجزای مهم پایداری نظام های بیولوژیکی می باشد - باقری وکوچکی، - 1375 ارزیابی تنوع ژنتیکی در گیاهان زراعی برای برنامه های اصلاح نباتات و حفاظت از ذخایر توارثی کاربرد حیاتی دارد. آگاهی داشتن از تنوع ژنتیکی در گونه های گیاهی برای انتخاب نژاد های والدینی در جهت حصول هیبرید های مناسب و پیش بینی بنیه هیبرید به ویژه در محصولاتی که هیبرید آنها ارزش تجارتی دارند مهم است . - Singh,S.K.2003 - تنوع و انتخاب دو رکن اصلی هر برنامه اصلاحی بوده و انجام انتخاب منوط به وجود تنوع مطلوب از حیث هدف مورد بررسی می باشد برای بهره مندی از تنوع موجود و ایجاد تغییرات جدید، ارزیابی ذخایر ژرم پلاسم ضروری به نظر می رسد . - Slageren,M.W.van,1994 - جو، یکی از غلات سرد سیری و از قدیمی ترین و با ارزش ترین گیاهان روی زمین می باشد و با سطح زیر کشت قریب به 2 میلیون هکتار، دومین غله ی زراعی کشور است.
در ایران بخش عمده ای از نیاز غذای انسان ها چه مستقیم و غیر مستقیم از جو تامین می گردد . - Nourmohammadi,1985 - هر چند که ارزیابی مواد ژنتیکی هزینه های زیادی را در بر دارد، لیکن لزوم استفاده بهتر از منابع ژنی ژرم پلاسم که سبب شناخت بیشتر این ذخائر گردیده و امکان بهره وری از آنها را فراهم می سازد،این کار را لازم می نماید. در این راستا با توجه به تعداد زیاد ژرم پلاسم گیاهی و لزوم آگاهی از ماهیت روابط بین متغیرها، طبقه بندی ارقام بر اساس صفات مورد مطالعه و در نهایت تعیین درجه شباهت و فاصله ژنتیکی بین آنها استفاده از روشهای آماری چند متغیره از جمله تجزیه به مولفه های اصلی و تجزیه کلاستر امری ضروری به نظر می رسد. . - Farshadfar,2002 - این تحقیق با هدف بررسی تنوع ژنتیکی و تعیین همبستگی ژنوتیپ های امید بخش جو صورت گرفت.
.2مواد و روش ها
این طرح در سال زراعی 91-92 در مرکز تحقیقات کشاورزی اهواز در قالب طرح بلوک های کامل تصادفی با سه تکرار و بر روی 20 لاین جو اجرا شد. درهر کرت 6 خط کاشت با فاصله 20 سانتی متری بر روی دو پشته ی 6 متری و مساحت هر کرت 7/2 مترمربع بود که پس از حذف 0/5 متر از بالا و پایین هر کرت، مساحت برداشت از هر کرت 6 مترمربع کشت شد. عملیات کاشت، داشت، برداشت به نحو مطلوب انجام و در طی فصل رشد و پس از برداشت از صفات ارتفاع بوته، طول پدانکل، طول سنبله با ریشک، طول سنبله بدون ریشک، وزن هزار دانه، مساحت برگ پرچم، تعداد سنبلچه در سنبله، شاخص برداشت، تعداد سنبله در متر مربع، تعداد دانه در متر مربع، تعداد دانه در سنبله، عملکرد، عملکرد بیولوژیک، تعداد روز تا رسیدگی، تعداد روز تا گرده افشانی، تعداد روز تا گلدهی، طول دوره پر شدن دانه داده برداری شد. تجزیه و تحلیل داده ها در قالب طرح بلوک کامل تصادفی و با استفاده از نرم افزار Minitab 16،MSTATC،EXCEL انجام شد. سپس ضرایب همبستگی و تجزیه خوشه ای بین صفات مورد مطالعه بررسی شد و پس از آن تجزیه به مولفه های اصلی با استفاده از نرم افزار Minitab 16 انجام شد.
.3نتایج و بحث
عملکرد دانه همبستگی معنی داری با تعداد دانه در سنبله - r=0/96** - داشت - جدول. - 3 نیستانی و همکاران - 1384 - گزارش کردند که همبستگی این صفت با عملکرد دانه مثبت برآوردشد - r=0/68** - تعداد دانه در سنبله یکی از اجزای عملکرد دانه می باشد و با زیاد شدن تعداد دانه در سنبله عملکرد نیز افزایش می یابد. ولی زاده و همکاران - 1385 - در ارزیابی 49 ژنوتیپ جو لخت نشان دادند که عملکرد دانه در بوته همبستگی معنی دار و مثبت با تعداد دانه در سنبله داشت. اسکندری و پاک نیت - 1378 - در تحقیقات خود اعلام داشتند که افزایش تعداد سنبله در متر مربع در کنار افزایش تعداد دانه در هر سنبله که موجب بالا رفتن تعداد دانه در متر مربع می شوند اثر مثبت و معنی داری بر افزایش عملکرد دارد مطابقت می کند.
عملکرد دانه همبستگی معنی دار و مثبتی با تعداد دانه در متر مربع داشت - r=0/64** - در تجزیه به مولفه های اصلی مقادیر ویژه برای مولفه های 1 تا 6 از 1 بیشتر بوده و به ترتیب 28/4، 20/1، 14/8، 1/6 ،7/3، 6/5 و در مجموع 87/6 درصد از کل واریانس متغیرها را توجیه نمودند - جدول. - 1با توجه به اهمیت دو مولفه اول، مقادیر نسبی ضرایب بردارهای ویژه در مولفه اول نشان داد که صفات تعداد دانه در متر مربع، تعداد روز تا رسیدگی، تعداد روز تا گرده افشانی، تعداد روز تا گلدهی، در مولفه دوم صفات تعداد سنبله در متر مربع، تعداد دانه در سنبله، عملکرد، عملکرد بیولوژیک مهمترین صفات برای گروه بندی ژنوتیپ ها بودند.
فراهانی و ارزانی - 1388 - گزارش کردند که از 4 مولفه بدست آمده صفات روز تا 50 درصد خوشه دهی، روز تا 50 درصد گرده افشانی، تعداد روز تا رسیدگی، ارتفاع بوته، طول سنبله بیشترین سهم را در توجیه تنوع داشتند. در مولفه دوم صفات عملکرد دانه، شاخص برداشت، وزن دانه در خوشه، تعداد دانه در خوشه بودند - جدول. - 1 همزا و همکاران - 2004 - در بررسی تنوع موجود در بین 26 رقم جو زمستانه تونسی از 12 صفت زراعی اندازه گیری شده استفاده کردند و آنالیز های تجزیه مولفه های اصلی و تجزیه خوشه ای را برروی صفات و ژنوتیپ ها انجام دادند. تجزیه مولفه های اصلی، منجر به شناسایی 4 مولفه اول که 87 درصد از تنوع کل را در بر می گرفتند، گردید.
نتایج گروه بندی بر اساس تجزیه مولفه های اصلی و تجزیه خوشه ای با هم مطابقت داشت. نتایج حاصل از تجزیه کلاستر نشان داد که ژنوتیپ ها در 3 گروه متفاوت قرار گرفتند - شکل. - 2 کلاستر 1 با 6 ژنوتیپ شامل ارقامی بود که از نظر صفات شاخص برداشت، مساحت برگ پرچم، طول پدانکل، ارتفاع بوته از میانگین کل بالاتری برخوردار بودند. کلاستر 2 با 8 ژنوتیپ شامل ارقامی بود که از نظر صفات طول سنبله بدون ریشک، تعداد سنبلچه در سنبله، تعداد سنبله در متر مربع، تعداد دانه در متر مربع، تعداد دانه در سنبله، عملکرد، عملکرد بیولوژیک، تعداد روز تا رسیدگی، تعداد روز تا گرده افشانی، تعداد روز تا گلدهی از میانگین کل بالاتر و صفات طول پدانکل، وزن هزار دانه، مساحت برگ پرچم، شاخص برداشت دارای مقادیر حد واسط می باشند.
کلاستر 3 با 6 ژنوتیپ شامل ارقامی بود که از نظر صفات وزن هزار دانه، طول دوره پر شدن دانه، طول سنبله با ریشک از میانگین کل بالاتر و از نظر صفات ارتفاع بوته، طول پدانکل، مساحت برگ پرچم، تعداد دانه در سنبله، عملکرد، عملکرد بیولوژیک، تعداد روز تا رسیدگی، تعداد روز تا گرده افشانی، تعداد روز تا گلدهی پایین تر از میانگین کل بودند - جدول. - 2 دیاگرام پراکنش ژنوتیپ ها بر اساس دو مولفه اول و دوم نشان می دهد که ژنوتیپ ها در چه ضعیتی هستند - شکل. - 1
.4نتیجه گیری
با توجه به وجود تنوع کافی و گزینش جهت بهبود صفات زراعی مورد نظر و با در نظر گرفتن نتایج بدست آمده می توان بیان کرد که ژنوتیپ های کلاستر 2 دارای بهترین وضعیت در صفات عملکردی می باشند و از آن جهت که افزایش عملکرد در واحد سطح جز مهم ترین اهداف به نژادی در جو می باشد می توان از آنها در برنامه های اصلاحی استفاده کرد. در بین