بخشی از مقاله
چکیده
در این پژوهش، به منظور بررسی میزان تنوع ژنتیکی و قابلیت توارث برخی از صفات مهم زراعی، بهویژه عملکرد و اجزای آن، در 19 ژنوتیپ نخود زراعی، آزمایشی در قالب طرح بلوکهای کامل تصادفی با سه تکرار در سال زراعی 1390 - 1391 انجام شد. نتایج تجزیه واریانس دادهها نشان داد که تفاوت ژنوتیپها از نظر اکثر صفات در سطح آماری 1 درصد معنیدار بود. محاسبه همبستگی فنوتیپی صفت عملکرد با سایر صفات نشان داد که همبستگی مثبت و معنیداری - 3<0.01 - بین این صفت با صفات تعداد نیام در بوته، ارتفاع بوته، شاخص برداشت و زیستتوده وجود دارد. نتایج تجزیه رگرسیون گام به گام نیز نشان داد که مهمترین صفات تأثیرگذار بر عملکرد اقتصادی بترتیب شامل صفات تعداد نیام در بوته، شاخص برداشت، زیستتوده، تعداد شاخه فرعی در بوته و ارتفاع بودند، که در کل 84/68 درصد از تغییرات عملکرد را توجیه میکردند. بنابراین باتوجه به وجود تنوع کافی در صفات، میتوان از این صفات به عنوان یک منبع مهم تنوع جهت افزایش عملکرد و انتخاب ژنوتیپهای برتر استفاده کرد.
واژگان کلیدی: نخود زراعی، تنوع ژنتیکی، وراثت پذیری و پاسخ به گزینش
1. مقدمه
حبوبات بعد از غلات، دومین منبع مهم غذایی و یکی از مهمترین منابع گیاهی غنی از پروتئین میباشند که با داشتن قدرت تثبیت نیتروژن و در نتیجه تأثیر آن درحاصلخیزی خاک، نقش مهمی در ثبات و افزایش عملکرد غلات، بویژه در مناطق خشک، دارند 7] و .[14 نخود زراعی یکی ازمهمترین گیاهان خانواده حبوبات است که با داشتن درصد بالایی از ترکیبات پروتئین و نشاسته، از اهمیت خاصی درجیره غذایی انسان و دام برخوردارمیباشد .[10] با توجه به اینکه ایران یکی ازخواستگاههای اولیه نخود است، لذا نخودهای موجود در ایران دارای تنوع بسیاربالایی میباشند که با توجه به اهمیت مطالعه تنوع ژنتیکی به عنوان یک اصل مهم بهنژادی، بررسی تنوع ژنتیکی این گیاه در ایران از اهمیت زیادی برخوردار میباشداصولاً. لازمه پاسخ به گزینش مطلوب در هر برنامه بهنژادی، وجود سه عامل مهم تنوع ژنتیکی کافی، شدت گزینش زیاد و قابلیت توارثپذیری بالا برای صفت مورد نظر میباشد .[3] در واقع، انتخاب کارآمد برای یک صفت زمانی امکان پذیر است که اثرات ژنتیکی افزایشی و وراثتپذیری صفت بالا باشد.[12 ]
قبل از انتخاب هر روش اصلاحی در گیاهان، بویژه در گیاهان خودگشن، تعیین درجه انتقال صفت از نسلی به نسل دیگر، یعنی تعیین وراثتپذیری صفت لازم و ضروری میباشد .[1] در تحقیقی بر روی ژنوتیپهای نخود زراعی [4] اظهار شد که حداکثرعملکرد در شرایط تنش و عدم تنش به ژنوتیپ X96TH414K تعلق داشت. همچنین طبق نتایج تجزیه رگرسیون گام به گام نشان دادکه مهمترین صفات مؤثر برعملکرد درشرایط عدم تنش شامل روز تا رسیدگی، میزان آب نسبی، آب نسبی ازدست رفته و درصد پوکی نیام و در شرایط تنش رطوبتی شامل، صفات آب نسبی ازدست رفته، تعداد نیام در بوته و پایداری غشاءسلولی بودند. همبستگی مثبت و معنیداری بین میانگین عملکرد و زیست توده، شاخص برداشت، وزن صددانه ،تعداد نیام در بوته، تعداد دانه در بوته، آب نسبی ازدست رفته و شاخص تحمل تنش در شرایط تنش مشاهده شد .[4]
در تحقیقی دیگر[6] ، نتایج رگرسیون گام به گام نشان داد که مؤثرترین صفت بر عملکرد در شرایط عدم تنش رطوبتی، صفت زیست توده بود در حالیکه در شرایط تنش مؤثرترین صفات وزن دانه و تعداد نیام در بوته بودند. جهانسوز و همکاران [5]، ضمن مشاهده تنوع زیاد در بین ژنوتیپها، بر اساس نتایج رگرسیون گام به گام و تجزیه همبستگی نشان دادندکه صفات وزن صد دانه و تعداد کل دانه بیشترین تأثیر را بر روی عملکرد دانه داشتند. در تحقیقی [11]، نتایج همبستگیهای ساده، رگرسیون چندگانه و تجزیه علیت نشان داد که وزن بذر با نیام و تعداد بذر در بوته بیشترین اثرمستقیم را برعملکرد بوته دارا بودند، لذااین صفات تحت عنوان اجزائ عملکرد معرفی شدند.
ساکسنا [15] اجزای اصلی عملکرد در نخود را تعداد نیام در واحد سطح، تعداد دانه در بوته و وزن صد دانه را شناسایی کرد که در بین اجزای عملکرد، تعداد نیام در واحد سطح با عملکرد همبستگی زیادی داشت.کومار و همکاران [9] همبستگی بالایی را بین عملکرد بوته و طول نیام مشاهده نمودند. سینگ وهمکاران[17] مشاهده کردند که عملکرد بوته تحت اثرمستقیم زیست توده، تعداد بذر در بوته و وزن 100دانه قراردارد. بطورکلی اهداف این بررسی شامل: بررسی تنوع ژنتیکی بین ژنوتیپهای مختلف، ارزیابی تنوع فنوتیپی صفات مختلف و تعیین میزان توارث پذیری آنها وشناسایی مطلوبترین صفات مؤثر برعملکرد با استفاده از روشهای آماری میباشد.
.2 مواد و روشها
به منظور بررسی تنوع ژنتیکی بین ژنوتیپهای مختلف و ارزیابی تنوع فنوتیپی صفات مختلف در 19 ژنوتیپ نخود،آزمایشی درقالب طرح بلوکهای کامل تصادفی با سه تکراردرسال 1390درمزرعه تحقیقاتی دانشکده کشاورزی دانشگاه بوعلی سینا انجام شد. هر ژنوتیپ به صورت پنج خط کاشت 2 متر با فواصل خطوط 40 سانتی متر و فواصل بین بوته در روی ردیف شش سانتی متر در هر کرت در اواخر اسفندماه کشت گردید. عملیات تهیه زمین شامل شخم، دیسک، تسطیح و ایجاد فارو بود که درمهرماه سال1390 انجام گرفت و کاشت بذور بصورت دستی انجام شد. صفات موردبررسی عبارت بودند از: عدد اسپاد، ارتفاع گیاه، تعدادشاخههای فرعی در گیاه، تعداد نیام در بوته، تعداد دانه در بوته، تعداد دانه در نیام، وزن 100 دانه، عملکردکل دانه، زیست توده، شاخص برداشت. پس ازعمل تجزیه واریانس، ضریب تنوع ژنتیکی، ضریب تنوع فنوتیپی، وراثتپذیری و همبستگی ساده کلیه صفات محاسبه گردید. همچنین به منظورشناسایی صفاتی که بیشترین تأثیر را بر صفت عملکرد دارند از روش رگرسیون گام به گام استفاده گردید. محاسبات آماری با استفاده از نرم افزارهای SAS و Minitab انجام شد.
.3 نتایج و بحث
نتایج تجزیه واریانس - جدول - 1 نشان داد تفاوت بین ژنوتیپهای مختلف از نظر صفات عدد اسپد، تعداد شاخه فرعی در بوته، تعداد نیام در بوته، وزن 100 دانه، عملکرد اقتصادی، زیست توده و شاخص برداشت در سطح آماری 1 درصد و برای بقیه صفات در سطح آماری 5 درصد معنیدار بود که این بیانگر وجود تنوع کافی و قابل توجه، که لازمه هر برنامه اصلاحی است، در بین ژنوتیپهای مورد مطالعه از نظر صفات مذکور میباشد. دویویدای و گایبریال - 2 - در مطالعه تنوع ژنتیکی 25 ژنوتیپ نخود تفاوت معنیداری و قابل توجهی برای کلیه صفات مورد مطالعه مشاهده کردند.سالم و همکاران - 13 - ، در مطالعه ژنوتیپهای مختلف نخود، جهت کلیه صفات مورد مطالعه تفاوت معنی داری را گزارش نمود.
با توجه به اینکه یکی از اهداف این پژوهش شناسایی صفاتی است که دارای تأثیر مستقیم و غیرمستقیم معنیداری بر صفت عملکرد اقتصادی میباشند، بنابراین جهت رسیدن به این هدف همبستگی و رگرسیون گام به گام بین صفات مذکور و عملکرد برآورد و محاسبه گردید. نتایج همبستگی فنوتیپی بین صفات مختلف - جدول - 2 نشان داد که بین صفت عملکرد اقتصادی و بترتیب صفات تعداد نیام در بوته - r=0/623** - ، ارتفاع بوته - r=0/423** - ، شاخص برداشت - r=0/425** - و زیست توده - r=0/349** - همبستگی مثبت و معنیدار وجود دارد. بطوریکه بر اساس میزان ضرایب همبستگی، مهمترین صفت تأثیرگذار بر عملکرد اقتصادی صفت تعداد نیام در بوته میباشد که بهعنوان مهمترین جزء عملکردی در این پژوهش شناسایی شد.
از طرفی دیگر بین صفت تعداد نیام در بوته و صفات ارتفاع بوته - r=0/489** - و زیست توده - r=0/474** - همبستگی مثبت و معنیداری در سطح آماری 1 درصد وجود داشت که این بیانگر تأثیر غیر مستقیم صفت تعداد نیام در بوته بر عملکرد اقتصادی از طریق دو صفت مذکور میباشد. در واقع همبستگی مثبت ومعنیدار این دو صفت با عملکرد اقتصادی، مؤید این مطلب میباشد. زبرجدی و همکاران [18]، نیز در مطالعهای روی ژنوتیپهای مختلف کلزا بین عملکرد روغن و صفات ارتفاع گیاه و تعداد نیام در شاخه همبستگی مثبتی را گزارش نمودند. سالم و همکاران [13]، در مطالعه 20ژنوتیپ مختلف نخود گزارش نمودند که همبستگی مثبت و معنی داری برای صفات روز تا گلدهی، وزن کل گیاه، تعداد نیام در بوته و وزن 100 دانه با صفت عملکرد دانه وجود دارد و همچنین اظهار کردند که همبستگی تعداد شاخه فرعی با عملکرد دانه منفی و معنی دار بود.
