فهرست مطالب

فصلنامه تحقیقات غلات
سال هشتم شماره 2 (تابستان 1397)

  • تاریخ انتشار: 1397/06/01
  • تعداد عناوین: 10
|
  • حاتم حاتمی، غلام رضا محسن آبادی، مسعود اصفهانی*، بهمن امیری لاریجانی، علی اعلمی صفحات 139-155
    شکل گیری عملکرد دانه به عواملی مانند میزان انرژی تابشی در دسترس و ویژگی های ژنتیکی گیاه مانند میزان جذب تابش، کارایی تبدیل تابش جذب شده به زیست توده و سهم زیست توده در عملکرد دانه بستگی دارد. در راستای تغییر اقلیم، به منظور بررسی تاثیرپذیری این ویژگی ها از عوامل و شرایط محیطی، آزمایشی به صورت فاکتوریل در قالب طرح بلوک های کامل تصادفی با سه تکرار در مرکز ترویج و توسعه تکنولوژی هراز در بهار سال های 1392 و 1393 اجرا و جهت مواجه شدن ارقام برنج با شرایط محیطی مختلف از سه زمان نشاکاری استفاده شد. فاکتورهای آزمایشی شامل شش رقم برنج (صمدی، هاشمی، طارم، شیرودی، کشوری و گوهر) و سه زمان نشاکاری (15 اردیبهشت، 30 اردیبهشت و 20 خرداد) بودند. نتایج نشان داد که ارقام برنج از نظر عملکرد دانه، زیست توده، شاخص سطح برگ در مرحله 50 درصد گلدهی و 20 روز پس از گلدهی، شاخص برداشت، تابش فعال فتوسنتزی (PAR) جذبی تجمعی، درصد تابش فعال فتوسنتزی جذبی و کارایی مصرف تابش، سرعت و مدت پر شدن دانه و تعداد خوشه در واحد سطح اختلاف معنی داری داشتند. کلیه ویژگی های گیاهی مورد مطالعه به غیر از کارایی مصرف تابش در زمان های مختلف نشاکاری دارای اختلاف معنی داری بودند. بیش ترین عملکرد دانه، زیست توده، شاخص برداشت، PAR دریافتی تجمعی، PAR جذبی تجمعی، مدت پر شدن دانه و طول دوره رشد در زمان نشاکاری اول (به ترتیب 7204 کیلوگرم در هکتار، 17229 کیلوگرم در هکتار، 9/41 درصد، 1050 مگاژول در مترمربع، 827 مگاژول در مترمربع، 6/20 روز و 105 روز) و کم ترین مقدار آن ها در زمان نشاکاری سوم حاصل شد. نتایج این تحقیق نشان داد که تغییر در زمان نشاکاری ارقام برنج باعث تغییر میانگین دما طی دوره رشد، تغییر میزان تابش دریافتی تجمعی و به تبع آن تغییر تابش جذبی تجمعی شد، اما اثر معنی داری بر کارایی مصرف تابش نداشت.
    کلیدواژگان: پرشدن دانه، تابش فعال فتوسنتزی، زیست توده، شاخص سطح برگ
  • محمدعلی احمدی شاد، محمد مهدی سوهانی*، علی اکبر عبادی، حبیب الله سمیع زاده لاهیجی، مریم حسینی چالشتری صفحات 157-167
    به منظور بررسی روابط بین صفات موثر بر عملکرد دانه و نیز تعیین روابط علت و معلولی بین آن ها، تعداد 137 لاین نوترکیب یک جمعیت F6 برنج در قالب طرح آگمنت به همراه چهار رقم شاهد (طارمی دیلمانی، هاشمی، صالح و علی کاظمی) در قالب یک طرح بلوکی با چهار بلوک برای نه صفت مهم زراعی طی دو سال زراعی 1394 و 1395 ارزیابی شدند. نتایج حاصل از تجزیه واریانس (برای هر سال به طور جداگانه) اختلاف معنی دار بین لاین های مورد بررسی از نظر کلیه صفات مورد ارزیابی را نشان داد. اختلاف بین ارقام شاهد نیز برای کلیه صفات به جز طول و عرض برگ معنی دار بود. محاسبه ضرایب همبستگی ساده بین صفات برای هر سال به طور جداگانه نشان داد که صفات وزن صد دانه، تعداد پنجه بارور، تعداد دانه پر در خوشه، طول خوشه، طول برگ و عرض برگ همبستگی مثبتی را با عملکرد دانه داشتند. تجزیه رگرسیون گام به گام عملکرد دانه برای داده های هر سال نیز نشان داد که در سال اول، دو صفت وزن صد دانه و تعداد دانه پر در خوشه و در سال دوم، سه صفت وزن صد دانه، تعداد دانه پر در خوشه و طول خوشه به ترتیب وارد مدل رگرسیون شدند که 62 درصد و 73 درصد از تغییرات عملکرد دانه را به ترتیب برای سال اول و دوم توجیه کردند. نتایج تجزیه علیت عملکرد دانه (برای هر سال و مجموع دو سال) نشان داد که بعد از صفت وزن صد دانه (926/0)، صفات تعداد پنجه در بوته (739/0) و تعداد دانه پر در خوشه (682/0) بیش ترین اثر مستقیم مثبت را بر عملکرد دانه داشتند و می توانند به عنوان شاخص های انتخاب جهت بهبود عملکرد دانه در برنج در نظر گرفته شوند. همچنین بر اساس این صفات، به ترتیب لاین های 9، 132، 133، 24، 52، 83، 5، 40، 78 و 19 به عنوان لاین های پرمحصول انتخاب شدند و از این رو این لاین ها می توانند به عنوان لاین های پرمحصول و نوید بخش جهت مطالعات آتی به نژادی مورد استفاده قرار گیرند.
    کلیدواژگان: تجزیه علیت، رگرسیون گام به گام، لاین های اینبرد نوترکیب
  • هاشم امین پناه، پیمان شریفی*، علی اکبر عبادی صفحات 169-183
    به منظور ارزیابی ژنوتیپ های برنج از لحاظ تحمل به خشکی و تعیین صفات موثر بر عملکرد دانه، 18 ژنوتیپ برنج (14 لاین جهش یافته نسل M5 و چهار رقم حساس به خشکی) تحت شرایط آبیاری کامل (بدون تنش) و تنش خشکی در مرحله زایشی به صورت دو آزمایش جداگانه در قالب طرح بلوک های کامل تصادفی با سه تکرار در موسسه تحقیقات برنج کشور در رشت طی سال زراعی 94-1393 ارزیابی شدند. تجزیه بای پلات ژنوتیپ در صفت نشان داد که عملکرد دانه تحت شرایط آبیاری کامل با تعداد پنجه، درصد باروری دانه و عرض دانه و تحت شرایط تنش خشکی با طول و عرض دانه، تعداد پنجه، درصد باروری دانه و تعداد دانه پر همبستگی مثبت داشت. شاخص های متوسط بهره وری (MP)، میانگین هندسی تولید (GMP)، میانگین هارمونیک (HarM)، شاخص تحمل به تنش (STI) و شاخص عملکرد (YI)، شاخص های مناسب در شناسایی ژنوتیپ های برتر در شرایط تنش بودند. بر اساس شاخص های تحمل به خشکی و نمود کلی صفات در شرایط تنش، ارقام خزر، هاشمی، طارم و گیلانه حساس ترین و لاین های موتانت 1، 2، 3، 4 (همگی از رقم طارم محلی) و 7 (از رقم هاشمی)، به ترتیب با میانگین عملکرد 33/2788، 00/2163، 33/2178، 00/2194 و 00/2375 کیلوگرم در هکتار تحت شرایط تنش خشکی، متحمل ترین ژنوتیپ ها بودند. بر اساس نمره تحمل به تنش (STS) نیز این لاین ها متحمل ترین ژنوتیپ ها بودند. بنابراین، به نظر می رسد که استفاده از موتاسیون توانسته باشد تحمل به خشکی را در نتاج افزایش دهد. این لاین های موتانت علاوه بر استفاده به عنوان والدین تلاقی ها، می توانند به عنوان ارقام متحمل به خشکی نیز معرفی شوند.
    کلیدواژگان: بای پلات ژنوتیپ × صفت، شاخص عملکرد، موتاسیون، نمره تحمل به تنش
  • زهره قجقی، المیرا محمدوند*، بیژن یعقوبی، جعفر اصغری صفحات 185-198
    تداخل دو رقم برنج هاشمی و خزر با علف هرز پیزور دریایی (Bolboschoenus planiculmis) در نسبت های کاشت 0:4، 1:3، 2:2، 3:1 و 4:0 (گیاهچه برنج : غده پیزور) با استفاده از مدل سری های جانشینی مورد بررسی قرار گرفت. نتایج نشان داد که ارتفاع رقم هاشمی بیش تر از رقم خزر و پیزور و تعداد پنجه و وزن خشک تولیدشده دو رقم برنج کم تر از پیزور بود. ازدیاد ساقه و تولید ماده خشک پیزور در رقابت با رقم هاشمی بیش تر از خزر کاهش یافت. مجموع تولید پنجه برنج و ساقه پیزور در هر گلدان با افزایش سهم پیزور در نسبت کاشت افزایش یافت. یک غده پیزور نسبت به سه گیاهچه برنج، ازدیاد حدود چهار برابری و تولید ماده خشک برابری داشت. عملکرد نسبی، شاخص غالبیت برنج و ضریب تزاحم نسبی حاکی از قابلیت رقابت بالاتر پیزور در مقابل هر دو رقم برنج بود. عملکرد زیست توده، عملکرد دانه، تعداد خوشه، و تعداد دانه کل، پر و پوک برنج با افزایش سهم برنج در نسبت کاشت افزایش یافت. در شرایط رقابت با پیزور، عملکرد زیست توده و طول خوشه رقم هاشمی کم تر از خزر و شاخص برداشت، تعداد خوشه، و وزن صد دانه رقم هاشمی بیش تر از خزر بود. علف هرز پیزور دارای قابلیت رقابت بالایی در برابر دو رقم برنج هاشمی و خزر بود و اثر تداخل رقم هاشمی بر پیزور بیش تر از رقم خزر بود. به طور کلی، با توجه به نتایج این تحقیق می توان نتیجه گیری کرد که قدرت رقابتی بیشتر (ضریب تزاحم بالاتر) علف هرز پیزور بیانگر اهمیت آن به عنوان یک علف هرز مسئله ساز بوده و بنابراین توسعه راهکاری مناسب جهت مدیریت آن ضروری است.
    کلیدواژگان: تداخل، تراکم نسبی، شاخص غالبیت، عملکرد نسبی
  • طیبه جعفری، عزتاللهفرشادفر* صفحات 199-208
    نمودار بای پلات حاصل از اثر ژنوتیپ و برهمکنش ژنوتیپ × محیط که برای بررسی پایداری ژنوتیپ ها استفاده می شود، GGE biplot نامیده می شود. در این روش، گزینش ارقام پایدار بر اساس هر دو اثر ژنوتیپ و برهمکنش ژنوتیپ × محیط انجام می گیرد. در این تحقیق، پایداری 18 ژنوتیپ گندم نان در شش محیط (سه سال و دو شرایط محیطی، آبی و دیم) مورد بررسی قرار گرفت. آزمایش در قالب طرح بلوک های کامل تصادفی با سه تکرار تحت هر دو شرایط دیم و آبی در مزرعه تحقیقاتی پردیس کشاورزی و منابع طبیعی دانشگاه رازی کرمانشاه طی سال های زراعی (1391-1389) و (1394-1393) انجام شد. نتایج تجزیه واریانس مرکب نشان داد که اثر محیط 1/80 درصد، اثر ژنوتیپ 16/10 درصد و برهمکنش ژنوتیپ × محیط 74/9 درصد از تغییرات کل را توجیه کردند. ژنوتیپ های پیشتاز و WC-4530 نزدیک ترین ژنوتیپ به ژنوتیپ ایده آل بودند. به دلیل همبستگی بالای بین محیط های E3 (مکان دیم، 91-90) و E4 (مکان آبی، 91-90) و E1 (مکان دیم، 90-89)، E2 (مکان آبی،90 -89) و E5 (مکان دیم، 94-93)، این محیط ها به عنوان محیط های مشابه شناسایی شدند. بررسی هم زمان پایداری و عملکرد ژنوتیپ ها نشان داد که ژنوتیپ WC-4530 ژنوتیپ پایدار و عملکرد بالا است. بررسی نمودار چندضلعی منجر به شناسایی سه محیط کلان و پنج ژنوتیپ برتر شد و در هر محیط هم ژنوتیپ سازگار با آن محیط تعیین شد. تمام محیط های آزمایش از قدرت تفکیک خوبی برخودار بودند.
    کلیدواژگان: برهمکنش ژنوتیپ و محیط، ژنوتیپ ایده آل، سازگاری خصوصی، محیط کلان
  • سیروس طهماسبی، منوچهر دست فال، حسن زالی*، مجید رجایی صفحات 209-225
    به منظور بررسی تحمل به خشکی ژنوتیپ های گندم نان، نوزده رقم تجاری به همراه نه لاین امید بخش در مزرعه تحقیقاتی مرکز تحقیقات کشاورزی و منابع طبیعی داراب (فارس) در قالب طرح بلوک های کامل تصادفی با دو تکرار و به مدت دو سال زراعی (95-1394 و 96-1395) تحت شرایط بدون تنش (آبیاری معمول) و تنش خشکی (قطع آبیاری در مرحله گل دهی) مورد ارزیابی قرار گرفتند. سیزده شاخص تحمل به خشکی شامل شاخص تحمل (TOL)، متوسط تولید (MP)، میانگین هندسی عملکرد (GMP)، شاخص تحمل به تنش (STI)، شاخص حساسیت به تنش (SSI)، شاخص تحمل غیرزیستی (ATI)، شاخص درصد حساسیت به تنش (SSPI)، شاخص تولید غیر تنش- تنش (SNPI)، شاخص پایداری عملکرد (YSI)، درصد کاهش عملکرد (R%) و شاخص عملکرد (YI) بر مبنای عملکرد تحت شرایط بدون تنش (Yp) و تنش خشکی (Ys) ارزیابی شدند. همچنین شاخص انتخاب ژنوتیپ ایده آل (SIIG) بر مبنای تمام شاخص های تحمل به خشکی محاسبه شد. نتایج گروه بندی این شاخص ها بر مبنای تجزیه به مولفه های اصلی، آن ها را در سه گروه قرار داد و شاخص های گروه دو یعنی HM، GMP و STI بیش ترین همبستگی را با عملکرد دانه تحت هر دو شرایط تنش (Ys) و بدون تنش (Yp) نشان دادند. بر اساس شاخص SIIG، ژنوتیپ های S-92-13 و بهاران با بیش ترین مقدار SIIG (به ترتیب 709/0 و 701/0) متحمل ترین ژنوتیپ ها به تنش خشکی و ژنوتیپ نارین با کم ترین مقدار SIIG (324/0) حساس ترین ژنوتیپ ها به تنش خشکی بودند. نمودار سه بعدی حاصل از تجزیه به مولفه های اصلی نیز نشان داد که ژنوتیپ های G5 (سیروان)، G22 (S-91-15) و G27 (M-92-20) با عملکرد بالاتر از متوسط کل در هر دو شرایط بدون تنش و تنش خشکی و نیز مقدار SIIG بالا جزء متحمل ترین ژنوتیپ ها به تنش خشکی بودند. نتایج این تحقیق نشان داد که می توان از شاخص SIIG به عنوان یک روش مناسب برای شناسایی ژنوتیپ های متحمل به خشکی با کمک شاخص های دیگر تحمل به خشکی استفاده کرد.
    کلیدواژگان: شاخص انتخاب ژنوتیپ ایده آل (SIIG)، تجزیه به مولفه های اصلی، نمودار سه بعدی
  • مسعود خان احمدی، فرشته بیات*، فاطمه جمالی، حمیدرضا نوریزدان صفحات 227-238
    پاخوره گندم با عامل قارچی Gaeumannomyces graminis var. tritici از عوامل بیماری زای مهم گندم در کشور به شمار می رود. باکتری های Pseudomonas flourescens از طریق کلونیزاسیون ریشه و تولید آنتی بیوتیک در منطقه ریزوسفر در کنترل بسیاری از بیماری های گیاهی به ویژه بیماری های خاکزاد موثر هستند. در مطالعه حاضر، 21 جدایه P. flourescensاز نظر وجود ژن های دخیل در بیوسنتز فنازین 1-کربوکسیلیک اسید (phzC و phzD) از طریق آغازگرهای اختصاصی PCA2a و PCA3b در واکنش زنجیره ای پلیمراز مورد بررسی قرار گرفتند. توانایی تولید متابولیت های ضد میکروبی نظیر سیدروفور و سیانید هیدروژن توسط این باکتری ها و تاثیر باکتری ها بر رشد قارچ در شرایط آزمایشگاهی نیز بررسی شد. در آزمایش گلخانه ای، توانایی جدایه های منتخب در کنترل پاخوره گندم در آزمایش فاکتوریل در قالب طرح کاملا تصادفی با سه تکرار مورد ارزیابی قرار گرفت. نتایج نشان داد که جدایه های باکتریایی قادر به تولید سیانید هیدروژن و سیدروفور در شرایط آزمایشگاهی بودند. نتایج آزمایش گلخانه ای نشان داد که جدایه های wt_20، eq1_3، wt1_65، eq1_4، 2_79، whm_3 و wbo2_7 با تاثیر مثبت بر تعدادی از شاخص های رشد مانند طول ریشه/ شاخساره، وزن خشک/ وزن تر ریشه و شاخساره و نیز کاهش شاخص بیماری زایی در کنترل بیماری پاخوره در گیاهان آلوده موثر بودند. در مجموع نتایج این تحقیق نشان داد که از این باکتری ها می توان در مهار زیستی بیماری پاخوره استفاده کرد.
    کلیدواژگان: بیماری های خاکزاد، سیانید هیدروژن، سیدروفور، کلونیزاسیون ریشه، کنترل زیستی
  • محمد رحمانی، محسن زواره*، آیدین حمیدی، گریت هوگنبوم، محمد زارع مهرجردی صفحات 239-250
    تولید موفق بذر ذرت (Zea mays L.) نیازمند هم نوایی کامل مراحل نموی لاین های اینبرد والدینی با شرایط محیطی است. مدل های شبیه سازی رشد و نمو می توانند با شبیه سازی زمان رخداد این مراحل نموی در مدیریت ایجاد این هم نوایی نقش کلیدی داشته باشند. به منظور ارزیابی توانایی مدل DSSAT-CSM-CERES-Maize در شبیه سازی مراحل رشد و نمو لاین اینبرد B73 ذرت، آزمایشی با پنج تاریخ کاشت و چهار تراکم بوته به صورت کرت های خردشده در قالب طرح بلوک های کامل تصادفی با چهار تکرار در سال زراعی 93-1392 در کرج اجرا شد. در این آزمایش، زمان رسیدن به هر یک از مراحل فنولوژیک لاین اینبرد B73 ذرت به عنوان والد مادری هیبرید سینگل کراس 704، شامل سبز گیاهچه (VE)، پیدایش آغازه تاسل (TI)، گل دهی یا پیدایش سیلک (R1)، پایان تلقیح (R2) و رسیدگی فیزیولوژیک (R6) اندازه گیری و سپس با استفاده از روش برآورد درستنمایی غیرقطعی تعمیم یافته توسط نرم افزار GLUE، ضرایب ژنتیکی مورد استفاده در مدل یعنی P1،P2 ، P5 و PHINT برای لاین اینبرد B73 تعیین شدند. این مقادیر به ترتیب برابر با 307، 33/0، 970 و 70 برآورد شدند. بررسی ریشه میانگین مربعات خطای نرمال شده (nRMSE) برای اعتبارسنجی مدل برای پنج مرحله رشدی گیاه به ترتیب 857/7، 14، 141/7، 607/3 و 687/2 به دست آمد که نشان می دهد مدل می تواند با استفاده از ضرایب جدید، مراحل رشد و نمو لاین اینبرد B73 ذرت را به خوبی شبیه سازی کند. در کل، نتایج تحقیق حاضر نشان داد که مدل CERES-Maize که برای شبیه سازی ارقام هیبرید ایجاد شده است، فقط در صورت استفاده از ضرایب ژنتیکی ویژه هر لاین اینبرد می تواند برای شبیه سازی تولید بذر هیبرید از لاین های اینبرد مادری، کارایی و دقت لازم را داشته باشد.
    کلیدواژگان: تاریخ کاشت، تراکم بوته، فنولوژی رشد، مدل سازی تولید بذر
  • معصومه زمانی فاسی، مهدی رحیمی*، مریم عبدلی نسب، امین باقی زاده صفحات 251-260
    برای ارزیابی ترکیب پذیری عمومی و خصوصی لاین های ذرت، پنج لاین S7 ذرت و نتاج آن ها در قالب طرح بلوک های کامل تصادفی با دو تکرار تحت شرایط بدون تنش و تنش کمبود آب در مزرعه تحقیقاتی دانشگاه تحصیلات تکمیلی صنعتی و فناوری پیشرفته کرمان در سال 1396 مورد ارزیابی قرار گرفتند و صفات عملکرد دانه و اجزای آن اندازه گیری شدند. نتایج تجزیه واریانس حاکی از وجود تفاوت های معنی دار بین لاین ها و نیز ترکیب پذیری عمومی والدها و خصوصی هیبریدها بود. بر اساس نتایج حاصل از تجزیه دای آلل به روش دوم گریفینگ، صفات تعداد دانه در ردیف، تعداد ردیف دانه، تعداد دانه در بلال، طول بلال و وزن صد دانه بیش تر تحت تاثیر اثر افزایشی ژن ها قرار داشتند، در حالی که صفت تعداد بلال تحت کنترل اثر غیرافزایشی ژن ها و عملکرد در بوته تحت کنترل سهم تقریبا برابر آثار افزایشی و غیرافزایشی ژن ها قرار داشت. لاین KSC704-S7-1 برای صفت عملکرد دانه و بیش تر صفات مرتبط با آن در هر دو شرایط بدون تنش و تنش کمبود آب، ترکیب پذیری عمومی مثبت و معنی داری نشان داد و بنابراین می توان از این لاین برای بهبود عملکرد دانه در برنامه های اصلاحی استفاده کرد. علاوه بر آن، دورگ های P1×P3 و P2×P5 به ترتیب تحت شرایط تنش کمبود آب و بدون تنش برای عملکرد دانه و بیش تر صفات مرتبط با آن ترکیب پذیری خصوصی مثبت و معنی داری داشتند و به عنوان بهترین دورگ ها برای بهبود عملکرد دانه ذرت به ترتیب تحت شرایط تنش کمبود آب و بدون تنش معرفی می شوند.
    کلیدواژگان: اثر افزایشی و غیرافزایشی، ترکیب پذیری عمومی و خصوصی، تلاقی دای آلل
  • گودرز احمدوند*، سمیه حاجی نیا صفحات 261-276
    به منظور بررسی تاثیر قارچ Piriformospora indica بر جذب و کارآیی مصرف نور ارزن تحت شرایط تنش کم آبی، آزمایشی به صورت کرت های خردشده در قالب طرح پایه بلوک های کامل تصادفی با سه تکرار در مزرعه تحقیقاتی دانشکده کشاورزی دانشگاه بوعلی سینا همدان طی دو سال زراعی (1393 و 1394) اجرا شد. عامل اصلی، آبیاری در سه سطح (آبیاری پس از 60، 90 و 120 میلی متر تبخیر آب از تشتک تبخیر کلاس A) و عامل فرعی، قارچ P. indica در دو سطح (تلقیح بذر با قارچ و شاهد) بود. در هر دو سال با اعمال تنش کم آبی، سطح برگ و تجمع ماده خشک کاهش یافت. کاربرد قارچ در سطوح مختلف آبیاری، سبب افزایش سطح برگ و تجمع ماده خشک شد. بیش ترین کارآیی مصرف نور (31/2 و 53/2 گرم بر مگاژول به ترتیب در سال اول و دوم) در گیاهان تلقیح شده با قارچ تحت شرایط بدون تنش کم آبی و کم ترین مقدار آن (96/1 و 08/2 گرم بر مگاژول به ترتیب در سال اول و دوم) در گیاهان تلقیح نشده با قارچ (شاهد) تحت شرایط تنش شدید کم آبی به دست آمد. تنش شدید کم آبی، عملکرد دانه ارزن را 53/57 و 91/46 درصد به ترتیب در سال اول و دوم اجرای آزمایش کاهش داد. تلقیح با قارچ عملکرد دانه ارزن را تحت شرایط تنش شدید کم آبی، 34/35 و 50/32 درصد نسبت به تیمار شاهد به ترتیب در سال اول و دوم افزایش داد. نتایج این تحقیق نشان داد که تلقیح بذر با قارچ P. indica تاثیر مثبتی بر جذب و کارآیی مصرف نور ارزن در سطوح مختلف آبیاری داشت و موجب کاهش آثار تنش کم آبی و بهبود عملکرد ارزن شد.
    کلیدواژگان: تجمع ماده خشک، تنش کم آبی، جذب تشعشع، عملکرد دانه، قارچ درون زی
|
  • Hatam Hatami, Gholamreza Mohsenabadi, Masoud Esfahani *, Bahman Amiri Larijani, Ali Aalami Pages 139-155
    The formation of grain yield depends on fators such as available radiation and the genetic  characteristics of plant like radiation interception rate, radiation use efficiency and biomass contribution. In regard to climatic changes, for studying the effect of environmental conditions on this characteristics, a factorial experiment in randomized complete block design with three replications was conducted at Haraz Extension and Technology Development Center, Iran, in two crop seasons, 2013 and 2014. Three transplanting dates were used to encounter rice varieties under different environmental conditions. Treatments included rice cultivars (Tarom Samadi, Tarom Hashemi, Local Tarom, Shiroudi, Keshvari and Gohar) and transplanting dates (5th may, 20th may and 10th June). Results showed that grain yield, biomass, LAI at heading and 20 days after heading, harvest index, accumulated intercepted photosynthesis active radiation (PAR), radiation use efficiency, grain filling rate, grain filling period and panicle number.m2 varied significantly between rice varieties. Transplanting date had significant effect on all traits, except radiation use efficiency. Highest grain yield, biomass, harvest index, accumulated incident PAR, accumulated intercepted PAR, grain filling period and growth duration were obtained  in transplanting on 5th may ( 7204 kg.ha-1, 17229 kg.ha-1, 41.9%, 1050 MJ.m-2, 827 MJ.m-2, 20.6 and 105 days, respectively) and lowest in transplanting on 10th June. Results of this experiment showed that changing in transplanting date of rice varieties caused changing in mean temperature during growth period, accumulated incident PAR and accumulated intercepted PAR as fallow, but had non significant effect on radiation use efficiency.
    Keywords: Biomass, Grain filling, Leaf area index, Photosynthesis active radiation
  • Mohammad Ali Ahmadi Shad, Mohammad Mehdi Sohani *, Ali Akbar Ebadi, Habibollah Samizadeh Lahiji, Maryam Hosseini Chaleshtori Pages 157-167
    To investigate the relationships among effective traits on grain yield and determination of and the relationships among them, 137 rice recombinant lines from F6 population along with four control cultivars (Tarom Deilamani, Hashemi, Saleh and Ali Kazmi) were evaluated for nine important agronomic traits and two crop seasons (2015-2016) in a augment design with four blocks. The results of analysis of variance indicated a significant difference among the lines for all evaluated traits. Also, the differences among control varieties were significant for all traits except for leaf length and width. Simple correlation coefficients were calculated for each year separately and showed that 100 seed weight, number of fertile tillers, number of filled grains, panicle length, leaf length and leaf width had a positive correlation with grain yield. Multiple regression analysis by stepwise method was calculated for each year separately and the results showed that for the first year, 100-grain weight and number of filled grain per panicle traits were entered into model, respectively, that explained 62 percent of grain yield variations. For the second year, 100-grain weight, number of filled grain per panicle and number of panicles traits were entered into model, respectively, that explained 73 percent of grain yield variations. Also based on path analysis results, after 100-grain weight (0.926), the number of tiller (0.739) and number of filled grain per panicle (0.682) traits have the most and positive direct effect with grain yield and thus, these traits could be considered as selection criteria for grain yield improvement in rice. The lines include 9, 132, 133, 24, 52, 83, 5, 40, 78 and 19 were selected as elite lines based on the above criteria. Due to the fact that these traits had a great effect on yield, the selected genotypes can effectively be used as high yielding lines for future studies based on these indices.
    Keywords: Path analysis, Stepwise regression, Yield, Recombinant Lines
  • Hashem Aminpanah, Peyman Sharifi *, Ali Akbar Ebadi Pages 169-183
    To evaluate rice genotypes to drought stress and determine the effective traits on grain yield, 18 rice genotypes (14 M5 mutant lines and four drought sensitive cultivars) were studied in two separately experiments under normal irrigation and drought stress conditions in reproductive stage based on randomized complete block design with three replications at Rice Research Institute of Iran (RRII), Rasht, Iran, during 2014-2015 growing season. Genotype by trait (GT) biplot analysis indicated positive correlations between grain yield and tiller number, grain productivity and width of grains in normal irrigation condition and width and length of grains, number of tillers, grain productivity and number of filled grains in drought stress condition. Stress tolerance index (STI), mean productivity (MP), geometric mean productivity (GMP) and harmonic mean (HM) indices were as suitable indices to select the high-yielding genotypes under drought stress condition. Based on drought stress tolerance indices and overall performance of traits under drought condition, Khazar, Hashemi, Tarom and Gilaneh were as the most sensitive genotypes and mutant lines G1, G2, G3, G4 (derived from Tarom) and G7 (derived from Hashemi) with 2788.33, 2163.00, 2178.33, 2194.00 and 2375.00 kg.ha-1 grain yield in drought stress condition, were the tolerant genotypes. Stress tolerance score (STS) were also introduced the above genotypes as tolerant genotypes. Therefore, it is seems that use of mutations has been able to increase drought tolerance on the progenies. The above mutant lines in addition to use as parents in crosses, could also be used in the introduction of drought tolerant cultivars.
    Keywords: Genotype by trait biplot, Mutation, Stress tolerance score, Yield index
  • Zohreh Ghojoghi, Elmira Mohammadvand *, Bijan Yaghoubi, Jafar Asghari Pages 185-198
    Interference interaction of two rice cultivars (Hashemi and Khazar) with Bolboschoenus planiculmis in planting ratios of 4:0, 3:1, 2:2, 1:3 and 0:4, rice seedling : weed tuber were investigated in a replacement series studies. The results showed higher height for Hashemi cultivar than Khazar and B. planiculmis and less tiller number and total dry weight for both rice cultivars comparing to B. planiculmis. Stem multiplication and dry matter production of B. planiculmis decreased more in competition with Hashemi than that with Khazar. Total production of rice tillers and weed stems per pot increased with raising the ratio of weed at the planting proportion. Multiplication of one tuber of weed comparing to three plant of rice was four times more and produced equal dry weight.Relative yield, rice aggressivity index and relative crowding coefficient showed more competitive ability for weed against both rice varieties. As the ratio of rice at the planting proportion raised, biological yield, grain yield, panicle number, and total, filled and unfilled seed number increased. At the competition condition, lower biological yield and panicle length, while higher harvest index, panicle number and 100-seeds weight for Hashemi than khazar. In general, this experiment indicated greater competitiveness for B. planiculmis than the rice cultivars,and Hashemi cultivar showed more interference interactions on the weed than Khazar.
    Keywords: Aggressivity index, Interference, Relative density, Relative yield
  • Tayebeh Jafari, Ezatollah Farshadfar * Pages 199-208
    Biplot related to the effects of genotype and genotype × environment is called GGE biplot. This method is used to assess the stability of genotypes. In this methodology, selection of sustainable varieties is based on genotype and genotype by environment interaction effects. In this research, the stability of 18 bread wheat genotypes was investigated in six environments (three years and two environmental conditions, irrigated and rainfed). The experiment was carried out in randomized complete block design with three replications under both conditions in experimental field of Faculty of Agriculture, Razi University, Kermanshah, Iran, during three years (2010-2012 and 2014-2015). The results of combined analysis of variance showed that the environment, genotype and genotype by environment interaction effects were 75%, 5.9% and 14.9% of total variance, respectively. Pishtaz and WC-4530 genotypes were the nearest genotypes to ideal genotype. Due to the high correlation between E1 (rainfed condition, 2010-2011) and E2 (irrigated condition, 2010-2011) and among E5 (rainfed condition, 2014-2015), E3 (rainfed condition, 2011-2012) and E4 (irrigated condition, 2011-2012), these environments were identified as similar environments. Simultaneous evalution of stability and yield of the studied genotypes showed that WC-4530 is stable and high yielding genotype. View of polygon graph revealed five superior genotypes and three mega-environments, and the compatible genotypes were determined for each mega-environment. All experimental environments had good differentiation ability.
    Keywords: Genotype by environment interaction, Ideal genotype, Mega environment, Specific compatibility
  • Syrous Tahmasebi, Manoochehr Dastfal, Hassan Zali *, Majid Rajaie Pages 209-225
    To determine drought tolerance of bread wheat genotypes, nineteen commercial varieties along with nine promising lines were studied in research field of Darab Agricultural and Natural Resources Research Center, Fars province, Iran, for two cropping seasons (2015 –2017). The experiments were conducted in a randomized complete block design (RCBD) with two replications under water stress at flowering stage and non-stress (normal irrigation) conditions. Thirteen  selection indices including stress susceptibility index (SSI), stress tolerance index (STI), tolerance index (TOL), yield index (YI), yield stability index (YSI), mean productivity (MP), geometric mean productivity (GMP), abiotic-stress tolerance index (ATI), stress susceptibility percentage index (SSPI),stress non-stress production index (SNPI), relative drought index (RDI), harmonic mean (HM) and percentage of yield decrease (R%) were evaluated based on grain yield under drought-stressed and irrigated conditions. Also, selection index of ideal genotype (SIIG) based on all tolerance indices was defined and calculated. The results of grouping these indices based on the principal component analysis (PCA) classified them into three groups and the second group indices (HM, GMP and STI) showed the highest positive correlation with grain yield in both non-stress and drought stress conditions. Based on the results of SIIG index, the S-92-13 and Baharan genotypes with the highest SIIG (0.709 and 0.701, respectively) were the most ideal genotypes and Narin with the lowest SIIG (0.324) was the most susceptible genotype to drought stress. Three dimensional diagram of principal component analysis showed that the genotypes G5 (Sirvan), G22 (S-91-15) and G27 (M-92-20) with the higher grain yield than total average and high SIIG were most tolerant genotypes to drought stress. The results of this research showed that SIIG index could be used as a suitable method for identifying drought tolerant genotypes with the help of other drought tolerance indices.
    Keywords: Selection index of ideal genotype (SIIG), Three dimensional diagram, Principal component analysis
  • Masoud Khan, Ahmadi, Fereshteh Bayat *, Fatemeh Jamali, Hamid, Reza Noor, Yazdan Pages 227-238
    Wheat take-all disease caused by Gaeumannomyces graminis var. tritici is one of the serious wheat diseases in our country, Iran. The Pseudomonas fluorescens bacteria by root colonization and antibiotic production ability are an important biologic control agent of soil born disease. In this study, presence of the phenazine 1-carboxylic acid synthase gene was tracked in 21 Pseudomonas fluorescens isolates via PCR using specific primers of PCA2a and PCA3b. Also, the ability of antimicrobial metabolites production by all of these bacterial isolates such as siderophore and hydrogen cyanide and influences on the growth of pathogenic fungi was investigated via in vitro culture. Ability of the selected bacterial isolates for controlling wheat take-all disease were tested in a greenhouse experiment using a completely randomized design with three replications. The results showed that bacterial isolates were able to produce siderophore and hydrogen cyanide under in vitro conditions. The results of the greenhouse experiment showed that wt_20، eq1_3، wt1_65، eq1_4، 2_79، whm_3 و wbo2_7 isolates had positive effects on a number of wheat growth factors such as root/shoot length, root and shoot dry/fresh weight and also reduce in the pathogenicity index was effective in controlling take-all disease in effected plant. In total, the results of this research showed that P. fluorescens bacteria can be used to biologic control of the take-all disease.
    Keywords: Biocontrol, Hydrogen cyanide, Root colonization, Siderophore, Soil born disease
  • Mohammad Rahmani, Mohsen Zavareh *, Aidin Hamidi, Gerrit Hoogenboom, Mohammad Zare Mehrjardi Pages 239-250
    A successful hybrid maize (Zea mays L.) seed production program depends on conformity and synchrony of growth and developmental stages of the parental inbred lines with environmental conditions. Crop simulation models plays a key role in managing such synchrony by providing the simulation of the growth stages occurrence time. To evaluate the power of the DSSAT-CSM-CERES-Maize model to simulate the growth and developmental stages of B73 maize inbred line, an experiment was performed as split plot in randomized complete block design with four replications in Karaj, Iran, in 2013. The experimental factors were including planting date and plant densities in five and four levels, respectively. Time to reach any of the developmental stages of B73 maize inbred line including emergence (VE), tassel initiation (TI), silk appearance as the crop flowering (R1), completion of fertilization or beginning of the seed filling (R2) and physiological maturity (R6) were recorded. Then, the genetic coefficients used in the model including P1, P2, P5 and PHINT were determined based on generalized likelihood uncertainty estimation using GLUE software. These genetic coefficients were 307, 0.33, 970 and 70, respectively. The normalized root of error mean square (nRMSE) values for the recorded five growth stages were calculated as 7.857, 14.0, 7.141, 3,607 2.687, respectively, which show the model can simulate the growth stages of B73 maize inbred line using the new specific genetic coefficients. Overall, the results of current research showed that the CERES-Maize model which already developed to simulate the growth and development of maize hybrid cultivars can be efficient and accurate to simulate the production of maize hybrid seed only if the specific genetic coefficient of each parental inbred line is used.
    Keywords: Growth phenology, Planting date, Seed production modeling, Seed density
  • Massoumeh Zamani Farsi, Mehdi Rahimi *, Maryam Abdolinasab, Amin Baghizadeh Pages 251-260
    To evaluate the general and specific combining ability of maize lines, five S7 maize lines and their offsprings were evaluated in randomized complete block design with two replications under normal and water deficit conditions at the research field of Graduate University of Advanced Technology, Kerman, Iran, in 2017 and grain yield and its components were measured. The results of analysis of variance indicated that there was a significant difference between lines as well as general and specific combining ability of parents and hybrids. Based on the results of the diallel analysis by second Griffing’s method, number of grain per row, number of grain rows, number of grain per ear, ear length and 100 grain weight were more influenced by the additive effects than the non-additive gene effects, while the number of ear was more controlled by the non-additive gene effects and grain yield per plant was approximately controlled by equal portion of the additive and non-additive gene effects. The line KSC704-S7-1 showed significant and positive general combining ability for grain yield and more related traits under both water deficit stress and non-stress conditions, so this line can be used to improve grain yield in breeding programs. In addition, P1×P3 and P2×P5 hybrids showed significant and positive specific combining ability for grain yield and most related traits under water deficit stress and normal conditions, respectively, which are introduced as the best hybrids for improving maize grain yield under water deficit stress and normal conditions, respectively.
    Keywords: Additive, non-additive effects, Diallel cross, General, specific combining ability
  • Goudarz Ahmadvand *, Somayeh Hajinia Pages 261-276
    To investigate the effect of Piriformospora indica fungus on absorption and radiation use efficiency of millet under water stress, an experiment was carried out as a split plot in randomized complete block design with three replications in research field of Faculty of Agriculture, University of Bu-Ali Sina, Hamedan, Iran, during 2014 and 2015. The main factor was irrigation in three levels (irrigation after 60, 90 and 120 mm evaporation from pan class A) and sub factor was in two levels of fungus P. indica (inoculated and non-inoculated). In the both years, water stress decreased leaf area and dry matter accumulation of millet. Inoculation with fungus, increased leaf area and dry matter of millet plants in different irrigation levels. The highest radiation use efficiency (2.31 and 2.53 g.MJ-1 in 1st and 2nd years, respectively) was obtained in inoculated millet plants under well-watered, and the lowest (1.96 and 2.08 g.MJ-1 in 1st and 2nd years, respectively) was observed in non-inoculated plants under severe water stress. Severe water stress significantly decreased grain yield of millet in both 1st and 2nd years about 57.53 and 46.91 percent, respectively. Under severe water stress, inoculating increased grain yield by 35.34 and 32.50 percent in 1st and 2nd years, respectively, compared to control (non-inoculated). The results showed P. indica fungus, had a positive effect on absorption and radiation use efficiency of millet in different irrigation levels, so that the application of fungus mitigated the effects of water stress and improved the yield of millet under water stress.
    Keywords: Absorption radiation, Dry matter accumulation, Endophytic fungus, Grain yield, Water stress