به جمع مشترکان مگیران بپیوندید!

تنها با پرداخت 70 هزارتومان حق اشتراک سالانه به متن مقالات دسترسی داشته باشید و 100 مقاله را بدون هزینه دیگری دریافت کنید.

برای پرداخت حق اشتراک اگر عضو هستید وارد شوید در غیر این صورت حساب کاربری جدید ایجاد کنید

عضویت

جستجوی مقالات مرتبط با کلیدواژه « diversity » در نشریات گروه « زراعت »

تکرار جستجوی کلیدواژه «diversity» در نشریات گروه «کشاورزی»
  • آرمین واحد رضایی، علی اصغری*، مجید نوروزی، سعید اهری زاد، اشکبوس امینی
    زنگ ساقه یا زنگ سیاه یکی از مهم ترین بیماری های قارچی می باشد که به طور گسترده عملکرد و کیفیت گندم مناطق مختلف جهان را تحت تاثیر قرار می دهد. بنابراین گزینش منابع ژنتیکی مقاوم به زنگ ساقه در برنامه های به نژادی ضروری می باشد. در این پژوهش 24 ژنوتیپ گندم شامل هشت رقم و 16 لاین امید بخش در دو مرحله گیاهچه ای و گیاه بالغ در قالب طرح بلوک های کامل تصادفی و تحت تاثیر نژاد بومی TKTTF مورد ارزیابی قرار گرفت. شاخص های بیماری شامل نوع آلودگی، شدت آلودگی، ضریب آلودگی، سطح زیر منحنی پیشرفت بیماری  (AUDPC)، مقدار نسبی سطح زیر منحنی پیشرفت بیماری (rAUDPC) و واکنش ژنوتیپ مورد یادداشت برداری قرار گرفت. تفاوت معنی داری بین ژنوتیپ ها از نظر تمامی شاخص های بیماری مشاهده شد. بر اساس تمامی شاخص های مورد مطالعه MV-17 و C-98-17 به عنوان ژنوتیپ های مقاوم و C-98-14، C-98-9، بولانی و مراکش به عنوان ژنوتیپ های حساس شناسایی شدند. همبستگی معنی  دار بین نوع آلودگی، شدت آلودگی، ضریب آلودگی، AUDPC  و rAUDPC در مزرعه و نیز بین نوع آلودگی و واکنش ژنوتیپ در گلخانه در پاسخ به زنگ ساقه وجود داشت. براساس تجزیه خوشه ای به روش Ward کلیه ژنوتیپ ها در مرحله گیاه بالغ به چهار گروه (مقاوم، نیمه مقاوم، نیمه حساس و حساس) و در مرحله گیاهچه به دو گروه (مقاوم و حساس) طبقه بندی شدند. بنابراین استفاده از ژنوتیپ های مقاوم این مطالعه در برنامه های اصلاحی برای ایحاد مقاومت به زنگ ساقه توصیه می شود.
    کلید واژگان: تجزیه خوشه ای, تنوع, زنگ, گندم, مقاومت}
    Armin Vahed Rezaei, Ali Asghari *, Majid Norouzi, Saeid Aharizad, Ramin Roohparvar, Ashkboos Amini
    Stem rust or black rust is one of the most important fungal diseases that widely affect wheat yield and quality in the world. Therefore, the selection of genetic materials resistant to stem rust in the breeding programs is necessary. In this study, 24 winter wheat genotypes including eight varieties and 16 elite lines were evaluated at the adult plant and seedling stages using a randomized complete block design under the influence of local stem rust race TKTTF. Disease indices including the type of infection, the severity of infection, the coefficient of infection, the area under the disease progress curve (AUDPC), the relative area under the disease progress curve (rAUDPC), and genotype reaction were recorded. Significant differences were observed among the genotypes for all disease indices. Based on all indices, MV-17 and C-98-17 were resistant and C-98-14, C-98-9, Bolany, and Morocco were susceptible. Pearson’s correlation coefficients revealed a significant positive correlation between field type of infection, the severity of infection, the coefficient of infection, AUDPC, and rAUDPC at the field, and between greenhouse type of infection and genotype reaction at the greenhouse. Based on cluster analysis by Ward’s method, all the genotypes were classified into four groups (R, MR, MS, and S) in the adult plant stage and into two groups (R and S) at the seedling stage. The resistant genotypes can be used in the breeding programs for improvement of the stem-rust-resistant genotypes.
    Keywords: Cluster analysis, diversity, Resistance, rust, Wheat}
  • مریم درانی نژاد، علی کاظمی پور، محمدقادر قادری، علی اکبر مقصودی مود، روح الله عبدالشاهی*
    هدف

    هدف این پژوهش بررسی ژنتیک اندازه سنبله در یک جمعیت ایزوژن نزدیک برای صفات اندازه سنبله و تعداد سنبلچه در سنبله بود.

    روش پژوهش:

     در برنامه به نژادی گندم نان با هدف انتقال صفت ریشکداری از رقم مهدوی به روشن، در نسل دوم تلاقی برگشتی سوم (BC3F2) یک بوته با سنبله بزرگ مشاهده شد. این بوته پس از چندین نسل خودگشنی و گزینش برای طول سنبله خالص سازی شد و لاین Roshan-D-01 نام گرفت. پس از تلاقی برگشتی چهارم لاین Roshan-D-01 با والد تکراری (رقم روشن) و یک نسل خودگشنی، یک جمعیت ایزوژن نزدیک (BC4F2) برای طول سنبله ایجاد شد. طول سنبله و صفات مرتبط با آن در این جمعیت در مزرعه تحقیقاتی دانشگاه شهید باهنر کرمان در سال زراعی 1400-1399 مطالعه شد.

    یافته ها

    طول سنبله با وراثت پذیری 61/0 و پاسخ به گزینش 03/14 درصد، همبستگی منفی و معنی داری با تعداد روز تا سنبله دهی (**44/0-=r) داشت. در صورتی که با بقیه صفات همبستگی مثبت و معنی دار نشان داد. بین صفات بررسی شده در این مطالعه سطح برگ پرچم با وراثت پذیری عمومی 53/0 و همبستگی مثبت و معنی دار با طول سنبله (**60/0=r) بیش ترین تنوع فنوتیپی و ژنوتیپی و پاسخ به گزینش را نشان داد.

    نتیجه گیری

    همبستگی مثبت سطح برگ پرچم با صفات مرتبط با سنبله بیانگر اهمیت این صفت در بهبود عملکرد دانه گندم بود. جمعیت حاضر به دلیل تنوع ژنتیکی بالا و تفکیک متجاوز مشاهده شده، می تواند به عنوان منبع ژنتیکی قابل اطمینانی در برنامه های به نژادی گندم با هدف افزایش تعداد دانه در سنبله و بهبود پتانسیل عملکرد دانه مطرح باشد.

    کلید واژگان: تعداد دانه در سنبله, تعداد سنبلچه, تنوع, سنبله بزرگ}
    Maryam Dorrani-Nejad, Ali Kazemi Pour, MohammadGhader Ghaderi, AliAkbar Maghsoudi Moud, Roohollah Abdoshahi *
    Objective

    World food security depends on two major cereal crops, wheat and rice. Where wheat is more important for its market value and production amount. Grain yield is determined by the achievement and distribution of assimilates in sink organs. Sink size in wheat depends on the number of spikelets per spike, grains number per spikelet as well as the grain weight. Hence, increasing spikelet number and sink size is one of the most important breeding targets of wheat. The object of the present study was investigation the genetic of spikes and spikelets in a divers bread wheat population for number of spiklets per spike.

    Methods

    In a bread wheat breeding program for transferring the awn character from Mahdavi to Roshan cultivar, in the second generation of the third backcross (BC3F2), a single plant with large spikes was observed. The mentioned genotype was purified after several selfing. The pure line was named as Roshan-D-01. After the fourth backcross of Roshan-D-01 with the recurrent parent (Roshan) and a selfing generation, a near isogenic population (BC4F2) was developed to study spike length. Spike length along with its related traits was studied in the current population at the research field of Shahid-Bahonar University of Kerman, during growing seasons of 2020-2021.

    Results

    The spike length with the heritability of 0.61 and the response to selection of 14.03% showed a negative significant correlation with days to heading (r=-0.44**) and a positive significant correlation with other traits. Days to heading had a negative significant correlation with all studied traits at this research. This result showed the positive effect of early heading on spike related traits. Among studied traits, flag leaf area with general heritability of 0.53, positive significant correlation with spike length (r=0.60**), the highest Phenotypic and genotypic diversity (PCV=28.5 and GCV=20.69), showed the most response to selection (%R=25.45). The positive correlation between flag leaf area and spike related traits indicate the importance of flag leaf area in improving wheat grain yield. Distribution frequency graph of progenies for spike length, spikelet number per spike and grains number per spike showed that these traits have quantitative inheritance and follow the normal distribution. Transgressive segregation observed for studied traits and the presence of elite lines, in comparison with parents, in the current population allows the introduction of large spikes genotypes with high grains number per spike to develop high-yielding cultivars.

    Conclusion

    Due to high diversity and transgressive segregation observed in the present study, the current population can represent a rich source of spike morphology for use in wheat breeding programs aimed for increasing grain yield potential via increasing grain number. Negative correlation of days to heading with spike related traits indicates the positive effect of early heading on grain yield of bread wheat, especially under end season drought and heat stress conditions. Due to the high, positive and significant correlation between the spike length and flag leaf area, selection for larger flag leaf area could improve grain yield.

    Keywords: Diversity, Grains number per spike, Large spike, Spikelet number}
  • سمیه طالبی، مهدی علیزاده*، عظیم قاسم نژاد، سیده ساناز رمضانپور
    درختچه های زرشک وحشی که به طور معمول، به نام «زرشک سیاه» شناخته می شوند، به طور طبیعی در ارتفاعات شمال و شمال شرق ایران پراکنش دارند. این توده ها، علاوه بر یک بانک ژن غنی، از نظر اهداف غذایی و دارویی بسیار مورد توجه می باشند. پژوهش حاضر به منظور بررسی تنوع ژنتیکی 15 ژنوتیپ مختلف زرشک (14 ژنوتیپ وحشی و یک ژنوتیپ زراعی) از طریق نشانگرهای مورفولوژیکی، بیوشیمیایی و مولکولی انجام شد. صفات مورفولوژیکی برگ، خار و میوه اندازه گیری شد. خواص بیوشیمیایی ژنوتیپ های مورد مطالعه نیز در مرحله رسیدن میوه اندازه گیری شد. علاوه بر این، ژنوتیپ ها با نشانگرهای ریزماهواره تجزیه و تحلیل شدند تا تنوع ژنتیکی آن ها در سطح مولکولی نیز مشخص شود. توده های مورد مطالعه از نظر صفات مورفولوژیکی متنوع بودند و در پنج گروه مجزا طبقه بندی شدند. علاوه بر این، برخی از ویژگی های مورفولوژیکی کمیاب و قابل توجه در شکل میوه و خوشه های میوه در تعدادی از ژنوتیپ ها یافت شد که قبلا گزارش نشده بود. اگرچه تفاوت های زیادی در مورد ترکیبات بیوشیمیایی میوه به دست آمد، ولی این تفاوت ها روند مشخصی نداشتند. این توده ها، بر اساس نشانگرهای ریزماهواره در هشت گروه قرار گرفتند که در آن ها ژنوتیپ های نزدیک به هم شباهت های جغرافیایی نسبتا بیشتری داشتند. دسترسی به تنوع ژنتیکی این ژنوتیپ ها را می توان به عنوان ستون فقرات برنامه های اصلاحی آتی آن ها در نظر گرفت و داده های گزارش شده در این پژوهش حاکی از آن است که شمال شرق ایران می تواند یک منبع غنی برای تنوع ژرم پلاسم زرشک در نظر گرفته شود.
    کلید واژگان: به نژادی, تنوع, ریزماهواره, زرشک, نشانگر}
    Somayeh Talebi, Mahdi Alizadeh *, Azim Ghasem Nejhad, Seyedeh Sanaz Ramezanpour
    The wild barberry shrubs, commonly known as black barberry, are naturally widespread in the north and northeast elevations of Iran. Besides a rich gene bank, these are highly considered concerning food and medicinal purposes. The present research work was undertaken to evaluate the genetic diversity among 15 different barberry genotypes (14 wild and one cultivated genotypes) through morphological, biochemical, and molecular markers. The morphological traits of leaf, thorn, and berry were measured. The biochemical properties of the studied genotypes were also measured at the fruit ripening stage. Furthermore, the genotypes were subjected to simple sequence repeat analysis to ascertain their genetic diversity at the molecular level. The studied accessions were diverse in the case of morphological traits and they were classified into five distinct groups. Moreover, some rare and remarkable morphological characteristics were found in the fruit shape and fruit clusters of some genotypes not reported earlier. Though wide differences were obtained concerning fruit biochemical compounds, the differences didn’t have a clear trend. The accessions were characterized based on microsatellite analysis into eight groups in which the closely related genotypes had relatively higher geographical similarities. Access to the genetic diversity of these genotypes may be considered as the backbone of their future breeding programs and the reported data supported that the northeast of Iran may be assumed as a rich source for the diversity of Berberis germplasm.
    Keywords: Berberis, Breeding, diversity, Marker, Microsatellites}
  • هومن شیروانی، علی اشرف مهرابی*، محسن فرشادفر، هوشمند صفری، علی آرمینیان، فواد فاتحی
    مقدمه و هدف

    تنوع ژنتیکی گونه های وحشی مرتبط با خزانه ژنی اولیه جو  برای بهره برداری در برنامه های اصلاحی بسیار حایز اهمیت است. جو زراعی (H. vulgar) و جد زراعی آن (H. spontaneum) سیستم مدل عالی و اقتصادی برای بررسی، اکتشاف و بهره برداری ژنتیکی می باشند. در تحقیق پیش رو تنوع ژنتیکی 114 توده بومی جو وحشی جمع آوری شده از غرب کشور، توسط نشانگر مولکولی EST-SSR مورد بررسی قرار گرفته است که هدف بررسی میزان تنوع ژنتیکی این ژنوتیپ های بومی و ارزیابی کارایی این نشانگر در تعیین میزان تنوع ژنتیکی موجود در ژنوتیپ ها می باشد.

    مواد و روش ها

    ابتدا به منظور استخراج DNA بذور در گلدان کشت گردید، استخراج DNA به روش CTAB تغییر یافته برای هر ژنوتیپ انجام شد. واکنش زنجیره ای پلیمراز (PCR) در حجم 20 میکرولیتر انجام گرفت. محصول PCR جهت نمایان شده قطعات تکثیری در ژل آگارز 4 درصد با بافر واکنش TBE یک درصد و رنگ Safe View تزریق گردید. به منظور انجام تجزیه و تحلیل های آماری، داده های حاصل در قالب ماتریسی آماده شد و پارامترهای مرتبط با آغازگرها و جمعیت ها ارزیابی گردید.

    یافته ها

    تعداد الل های تکثیر شده از 2 تا 4 الل برای نشانگرها متفاوت بود و آغازگرهای مورد بررسی در مجموع 40 الل در ژنوتیپ های مورد بررسی با میانگین 2/85 به ازای هر نشانگر تکثیر کردند. متوسط درصد چند شکلی برای آغازگرهای مورد مطالعه برابر با 96/42 درصد بود. محتوی اطلاعات چند شکلی (PIC) از 0/397 تا 0/189 متغیر بود. نتایج نشان داد که بیشترین سطح تنوع در جمعیت های استان لرستان و کمترین تنوع در جمعیت های استان کردستان وجود دارد. دندرو گرام حاصل از تجزیه خوشه ای ژنوتیپ ها را در 14 گروه قرار داد که بر اساس گروه بندی تنوع ژنتیکی تا حدودی با پراکنش جغرافیایی تطبیق داشت. همچنین نتایج تجزیه به مختصات اصلی تا حدودی با تجزیه خوش ه ای مطابقت داشت.

    نتیجه گیری

    نتایج نشان داد تنوع خوبی در میان جمعیت های مورد بررسی وجود دارد. همچنین چند شکلی مناسبی نیز در بین آغازگرها مشاهده گردید. آغازگرهای GBM1221 با 3 الل، GBM1461 با 3 الل و SCSSR04163 با 4 الل که بهترین چند شکلی را داشتند، به عنوان آغازگرهای برتر به منظور استفاده در تحقیقات بعدی جو معرفی می گردند. وجود تنوع ژنتیکی بالا در جمعیت های طبیعی جو وحشی H. spontaneum نشان می دهد که ژرم پلاسم این گیاه را می توان در رویشگاه های طبیعی حفاظت نمود. همچنین این تنوع منبع ارزشمندی برای شناسایی نشانگرهای مولکولی آگاهی بخش برای صفات مختلف فنوتیپی است.

    کلید واژگان: تنوع, جو وحشی, ساختار ژنتیکی, نشانگر مولکولی}
    Hooman Shirvani, Ali Ashraf Mehrabi*, Mohsen Farshadfar, Hooshmand Safari, Ali Arminian, Foad Fatehi
    Introduction and Objective

    The genetic diversity of wild species associated with the early barley gene pool is crucial for exploitation in breeding programs. Barley (H. vulgar) and its ancestor (H. spontaneum) are excellent and economical model systems for genetic research, exploration and exploitation. In the study of the genetic diversity of 114 native barley populations collected from the west of the country, the EST-SSR molecular marker has been used to aim at the degree of genetic diversity of these native genotypes and evaluate the efficiency of these native genotypes and evaluate Is. There is genetic diversity in genotypes.

    Material and Methods

    First, seeds were cultured in pots for DNA extraction. DNA extraction was performed by modified CTAB method for each genotype. Polymerase chain reaction (PCR) was performed in a volume of 20 μl. The PCR product was injected in 4% agarose gel with 1% TBE reaction buffer and Safe View dye to show the strips. In order to perform statistical analysis, the data were prepared in the form of a matrix and the parameters related to primers and populations were evaluated.

    Results

    The number of amplified alleles varied from 2 to 4 alleles for markers and the studied primers reproduced a total of 40 alleles in the studied genotypes with an average of 2.85 per marker. The average percentage of polymorphisms for the studied primers was 96.42%. The content of polymorphic information (PIC) ranged from 0.397 to 0.189. The results showed that there is the highest level of diversity in the populations of Lorestan province and the lowest level of diversity in the populations of Kurdistan province. The dendrogram obtained from the cluster analysis of genotypes was divided into 14 groups, which according to the grouping of genetic diversity were partially adapted to the geographical distribution. Also, the results of the analysis to the original coordinates were somewhat consistent with the cluster analysis.

    Conclusion

    The results showed that there was good diversity among the studied populations. Also, suitable polymorphisms were observed among the primers. The primers GBM1221 with 3 alleles, GBM1461 with 3 alleles and SCSSR04163 with 4 alleles, which had the best polymorphism, are introduced as superior primers for use in future atmospheric research. The presence of high genetic diversity in natural populations of H. spontaneum wild barley indicates that the germplasm of this plant can be preserved in natural habitats. This diversity is also a valuable resource for identifying molecular markers informative for different phenotypic traits.

    Keywords: Diversity, Genetic structure, Molecular markers, Wild Barleyre}
  • فاطمه صادقیان، اسماعیل سیفی*، سیده ساناز رمضانپور، علیرضا سلامی
    سابقه و هدف

    انگور یا تاک (Vitis vinifera L.) منبع مهمی از ترکیبات فنولی و آنتوسیانینی بوده و این ترکیبات خاصیت آنتی اکسیدانی و ضدسرطانی قوی دارند. آنتوسیانین ها در درجه اول توسط عوامل ژنتیکی تعیین می شوند. رنگ پوست میوه در انگور، یک عامل مهم و موثر در شناسایی ژرم پلاسم غنی این گیاه و تحت تاثیر مقدار آنتوسیانین است. از آنجایی که حدود 250 رقم از مجموع 800-1000 ژنوتیپ انگور در ایران رشد می کنند، مطالعه ترکیبات آنتوسیانینی در منابع ژرم پلاسمی ضروری است. این مطالعه جهت بررسی تنوع ترکیبات پلی فنولی و آنتوسیانینی در 10 رقم رنگی انگور انجام شد.

    مواد و روش ها

    در این پژوهش، ارقام فلیم، کریمسون، رد گلاب، صاحبی قوچان، قره شیره، صاحبی ارومیه، سیاه قره باغ، ریش بابا، فلیم سیدلس و لعل بیدانه مورد بررسی قرار گرفتند. نمونه های انگور رنگی (قرمز و سیاه) زمانی برداشت شدند که مقدار قند آنها در محدوده 19-22 بود و رنگ گیری کامل داشتند. میزان فنول کل در گوشت میوه با روش فولین سیوکالتو انجام شد و از اسید گالیک به عنوان استاندارد استفاده گردید. اندازه گیری فلاونویید کل با روش کالری متری آلومینیوم کلراید و تعیین مقدار آنتوسیانین پوست حبه به روش وانگر (1979) با کمک دستگاه اسپکتروفتومتر در طول موج 760 نانومتر انجام شد. اندازه گیری ترکیبات آنتوسیانینی در پوست حبه با روش HPLC-DAD انجام شد. تجزیه واریانس کلیه صفات مورفولوژیکی توسط نرم افزار IBM SPSS 26 و با استفاده از ANOVA یک طرفه انجام شد. همبستگی ژنوتیپ ها و تجزیه PCA و نقشه پراکندگی بر طبق PC1/PC2، با استفاده از نرم افزار آماری SPSS رسم شد. مقادیر فاصله بر اساس روش اقلیدسی محاسبه و دندروگرام با استفاده از روش UPGMA توسط نرم افزار آماری NCSS12 تهیه شد.

    یافته ها

    نتایج نشان داد که بیشترین غلظت فنول کل به ترتیب مربوط به ژنوتیپ کریمسون (94/16 میلی گرم اسید گالیک بر 100 گرم)، رد گلوب (74/13 میلی گرم اسید گالیک بر 100 گرم) و فلیم (58/13 میلی گرم اسید گالیک بر 100 گرم) بود. در صورتی که، بیشترین مقدار فلاونویید کل مربوط به رقم فلیم (47/36 میلی گرم بر 100 گرم) و رد گلوب (05/10 میلی گرم بر 100 گرم) و بیشترین مقدار آنتوسیانین کل در رقم سیاه قره باغ (56/6 میلی گرم بر کیلوگرم) و قره شیره (09/6 میلی گرم بر کیلوگرم) مشاهده شد. در بین ارقام مورد بررسی، کمترین میزان فنول کل در ژنوتیپ صاحبی قوچان با 88/2 میلی گرم اسید گالیک بر 100 گرم، کمترین میزان فلاونویید کل در ژنوتیپ قره شیره با 56/4 و همینطور کمترین میزان آنتوسیانین کل در رقم فیلم با 23/0 میلی گرم بر کیلوگرم دیده شد. مشتقات مالویدین (کفوییل گلوکوزاید) و نیز پیونیدین و سیانیدین در 100% نمونه ها وجود داشتند. غلظت مالویدین در ژنوتیپ فلیم و رد گلوب در حد جزیی بود و در صاحبی ارومیه و لعل بیدانه مشاهده نشد؛ همچنین، ترکیب پلارگونیدین و مشتقات آن شناسایی نشدند. بیشترین غلظت آنتوسیانین منفرد مربوط به پیونیدین و مالویدین بود. نتایج همچنین نشان داد که بیشترین همبستگی مثبت و معنی دار بین دلفینیدین- 6-استیل گلوکوزاید و سیانیدین-6 -استیل گلوکوزاید (99/0 =r) بود. مالویدین بیشترین همبستگی را با دلفیدین و پتونیدین نشان داد. بر اساس دندروگرام تجزیه خوشه ای، 10 ژنوتیپ مورد مطالعه از نظر صفات آنتوسیانینی به دو گروه اصلی تقسیم شدند. گروه اول شامل دو رقم سیاه قره باغ و قره شیره بود که از گروه دوم فاصله داشتند.

    نتیجه گیری کلی: 

    ارقام مورد مطالعه از نظر ترکیبات منفرد آنتوسیانینی و نیز میزان فنول، فلاونویید و آنتوسیانین کل تفاوت های معنی داری نشان دادند. ترکیب پیونیدین و مالویدین بیشترین غلظت را در این ژنوتیپ ها داشتند. ژنوتیپ سیاه قره باغ و قره شیره بیشترین آنتوسیانین کل را نشان دادند.در رقم سیاه قره باغ، بیشترین غلظت پیونیدین (08/54 میلی گرم بر کیلوگرم) و در رقم قره شیره بیشترین غلظت مالویدین (78/42 میلی گرم بر کیلوگرم وزن خشک) شناسایی شدند. این دو رقم با فاصله از سایر ژنوتیپ ها در گروه مجزایی قرار گرفتند.

    کلید واژگان: آنتی اکسیدان, تنوع, فنول کل, مالویدین, PCA}
    Fatemeh Sadeghian, Esmaeil Seifi *, Seyyedeh Sanaz Ramezanpour, Seyyed Alireza Salami
    Introduction and objectives

    Grapes are a significant source of phenolic compounds, Genetic factors primarily determine anthocyanins, and in grapes, skin color is a critical and influential factor in the large germplasm of grapes. Since about 250 cultivars of 800-1000 grape cultivars are grown in Iran, studying anthocyanin compounds in the available germplasm resources is crucial. Therefore, this study was carried out to investigate the profile and diversity of different polyphenolic and anthocyanin compounds in some colored grapevine cultivars (V. vinifera L).

    Material and methods

    In this study the cultivars Flame, Crimson, Red Globe, Sahebi ghoochan, Ghare Shire, Sahebi Urmia, Syah Ghare Bagh, Rish baba, Flame seedless and Lale Bidane were investigated. The amount of phenol in the pulp was measured by the Folin-Ciocalteu method, and total flavonoids were measured by aluminum chloride calorimetry method. Total anthocyanin was measured with a spectrophotometer at 760 nm. The evaluation of the individual anthocyanin compounds was done by HPLC-DAD. Analysis of variance for all morphological traits was performed with the software IBM SPSS 26 using the one-way method ANOVA. The correlation among varieties, PCA analysis, and the scatter plot of the distribution according to PC1/PC2 were made with the statistical software SPSS. The distance values were calculated using the Euclidean method, and the dendrogram was generated using the UPGMA method of the NCSS statistical software (NCSS.12).

    Results

    The percentage of total phenols, flavonoids, and anthocyanins in the berries of the studied cultivars were 48, 43, and 9, respectively. The results showed that the highest concentrations of total phenols were found in the cultivars “Crimson” (16.94 mg GAE/100 g), “Red Globe” (13.74 mg GAE/100 g), and “Flame” (13.58 mg GAE/100 g). The highest content of total flavonoids was found in “Flame” (36.47 mg100 g-1) and “Red Globe” (10.05 mg 100g-1), also the highest content of anthocyanins was found in “Ghare Shire”, “Syah Ghare Bagh”, “Lale Bidane” and “Sahebi Urmia” with 6.09, 6.59, 3.58 and 2.01 mg kg -1, respectively. Among the varieties studied, the lowest content of total anthocyanins, flavonoids, and phenol respectively was observed in “Flame” with 0.23 mg kg-1 and “Syah Ghare Bagh” with 5.8 mg/kg, and in “Sahebi ghoochan” with 2.88 mg kg-1. The composition of pelargonidin and its derivatives was not identified. The concentration of malvidin in “Flame” and “Red Globe” was trace and was not observed in “Sahebi Urmia” and “Lale Bidane”. The correlation results show that the highest positive and significant correlations were between delphinidin 6-acetyl glucoside and cyanidin 6-acetyl glucoside (r=0.99). Malvidin showed the highest correlation with delphinidin and petunidin. According to the dendrogram of cluster analysis of ten red cultivars for anthocyanins, they were divided into two main groups. The first group consisted of the two cultivars “Syah Ghare Bagh” and “Ghare Shire”, further away from the other eight cultivars of the second group.

    Conclusion

    The studied cultivars showed significant differences in the individual anthocyanin compounds and the amount of phenol, flavonoids, and total anthocyanins. According to the results, peonidin and malvidin had the highest concentrations in the studied cultivars; In “Syah Ghare Bagh”, the highest concentration of peonidin was found at 54.08 mg kg DW -1, and in “Ghare Shire” malvidin with 42.78 mg kg DW -1. In addition “Syah Ghare Bagh” and “Ghare Shire”' had the highest total anthocyanin concentration. Consequently, these genotypes were located in a separate group by distance from most cultivars based on cluster analyses.

    Keywords: Antioxidant, Diversity, Malvidin, PCA, total phenol}
  • فاطمه باوندپوری*، عزت الله فرشادفر، محسن فرشادفر

     مقدمه و هدف:

     بررسی تنوع ژنتیکی در گیاهان زراعی برای برنامه های به نژادی و حفاظت از ذخایر توارثی امری ضروری است و یک گام کلیدی در ارزیابی سازگاری جمعیت با شرایط جدید محیطی و در نتیجه انتخاب ارقام جدید می باشد. روش های مختلفی به منظور برآورد تنوع ژنتیکی در گونه های مختلف گیاهی وجود دارد که از آن موارد می توان به استفاده از صفات مورفولوژی و نشانگرهای DNA اشاره نمود.

    مواد و روش ها

    بدین منظور در این پژوهش تنوع ژنتیکی بین 25 توده گندم نان از نظر 23 صفت زراعی و 20 نشانگر مولکولی SSR بررسی شد. آزمایشی مزرعه ای در سال 96-1395 در قالب طرح بلوک های کامل تصادفی با سه تکرار در شرایط دیم و آبیاری آخر فصل در مزرعه تحقیقاتی و آزمایشگاه های پردیس کشاورزی و منابع طبیعی دانشگاه رازی به اجرا درآمد.

    یافته ها

    نتایج تجزیه واریانس نشان داد که اختلاف معنی داری بین توده ها برای اکثر صفات مورد بررسی وجود داشت. بر اساس نتایج تجزیه خوشه ای توده ها در چهار گروه قرار گرفتند. نتایج مقایسه میانگین و تجزیه خوشه ای حاکی از آن بود که توده های شماره 2، 13، 6، 15، 18 و 10 برترین توده ها بر مبنای خصوصیات زراعی بودند که بر این اساس قابل پیشنهاد برای برنامه های اصلاحی هستند و در مقابل توده های شماره 3، 24، 11، 12 و 16 به عنوان ضعیف ترین توده ها از نظر صفات زراعی مورد مطالعه شناسایی شدند. در ارزیابی تنوع ژنتیکی توده ها با استفاده از 20 نشانگر SSR، 16 ترکیب آغازگری که چندشکلی مناسبی داشتند، انتخاب شدند. درصد چندشکلی کل 93/75 برآورد گردید. آغازگرهای XCFD168-2D، XGWM350-7D و XGWM136-1A با صد درصد چند شکلی، بیشترین تعداد آلل، مقدار بالای شاخص های محتوی اطلاعات چندشکلی، شاخص نشانگری، شاخص نسبت چندشکلی موثر و شاخص قدرت تفکیک و با توجه به تکثیر بالای باندها و تولید نوارهای چندشکلی بالا به عنوان مناسب ترین آغازگرها برای گندم در مطالعات بعدی معرفی شدند. تجزیه واریانس مولکولی نشان داد که میزان تنوع درون گروه ها بیشتر از تنوع بین گروه ها بود. نتایج تجزیه خوشه ای به روش UPGMA بر مبنای ضریب تشابه جاکارد منجر به طبقه بندی 25 توده گندم نان در چهار گروه متفاوت گردید که با نتایج تجزیه به مختصات اصلی تطابق بالایی نشان داد و در نهایت توده های شماره 1، 3 و 25 بیشترین فاصله ژنتیکی با توده های شماره 13، 7 و رقم پیشگام داشتند بنابراین می توان انتخاب والدین از این دو گروه را برای برنامه های اصلاحی پیشنهاد نمود.

    نتیجه گیری

    ارزیابی خصوصیات زراعی نشان داد که توده های شماره 2، 13، 6، 15، 18 و 10 توده های برتری هستند که در بین آن ها، توده هایی با منشا خارجی و داخلی مشاهده شد. در ارزیابی تنوع ژنتیکی توده ها، آغازگرهای XCFD168-2D، XGWM350-7D و XGWM136-1A به عنوان مناسب ترین آغازگرها برای گندم در مطالعات بعدی شناسایی شدند. نشانگرهای با پلی مورفیسم بالا و همچنین نشانگرها و توده های دارای باندهای منحصر به فرد در الگوی نواربندی نیز از ارزش بالایی جهت برنامه های اصلاحی به عنوان مثال، شناسایی ژن های مفید برای مقاومت به انواع تنش های زیستی و غیرزیستی در گندم و ارتقاء ارقام مختلف آن برخوردار هستند.

    کلید واژگان: تنوع, صفات زراعی, فاصله ژنتیکی, نشانگر SSR, Triticum aestivum}
    Fatemeh Bavanpori*, Ezatollah Farshadar, Mohsen Farshadar
    Introduction and Objective

    The study of genetic diversity in crops is essential for breeding programs and conservation of heritage resources and is a key step in assessing the adaptation of the population to new environmental conditions and thus the selection of new cultivars. There are various methods for estimating genetic diversity in different plant species, including the use of morphological traits and DNA markers.

    Material and Methods

    For this purpose, in this study, genetic diversity between 25 bread wheat accessions in terms of 23 agronomic traits and 20 SSR molecular markers was investigated. A field experiment was conducted in 2016-2017 in the form of a randomized complete block design with three replications in rainfed and irrigation at the end of the growing season conditions in the research farm and laboratories of the Faculty of Agriculture and Natural Resources of Razi University.

    Results

    The results of analysis of variance showed that there was a significant difference between the accessions for most of the studied traits. Based on the results of cluster analysis, the accessions were divided into four groups. The results of comparing the mean and cluster analysis showed that accessions 2, 13, 6, 15, 18 and 10 were the best accessions based on agronomic characteristics, which can be suggested for breeding programs, and in contrast to accessions 3, 24, 11, 12 and 16 as the weakest accessions in terms of The studied agronomic traits were identified. In assessing the genetic diversity of the populations using 20 SSR markers, 16 primers with suitable polymorphisms were selected. The percentage of total polymorphism was estimated to be 93.75. XCFD168-2D, XGWM350-7D and XGWM136-1A primers with 100% polymorphism, maximum number of alleles, high amount of polymorphic information content indices, marker index, effective multiplex ratio index and resolving index due to the high proliferation of bands and the production of high polymorphic bands, they were introduced as the most suitable primers for wheat in subsequent studies. Molecular analysis of variance showed that the degree of diversity within the groups was greater than the diversity between the groups. The results of cluster analysis by UPGMA method based on Jaccard similarity coefficient led to the classification of 25 bread wheat accessions in four different groups, which showed high agreement with the results of analysis to the main coordinates, and finally accessions 1, 3 and 25 had the greatest genetic distance with accessions 13 , 7 and pioneer cultivars, so it is possible to suggest the selection of parents from these two groups for breeding programs.

    Conclusion

    Evaluation of agronomic characteristics showed that accessions 2, 13, 6, 15, 18 and 10 are superior accessions, among which, oxides of external and internal origin were observed. In evaluating the genetic diversity of the accessions, the primers XCFD168-2D, XGWM350-7D and XGWM136-1A were identified as the most suitable primers for wheat in subsequent studies. Markers with high polymorphism as well as markers and accessions with unique bands in the banding pattern are also of great value for breeding programs, for example, identifying genes useful for resistance to various biological and abiotic stresses in wheat and promoting its various cultivars.

    Keywords: Agronomic traits, Diversity, SSR marker, Triticum aestivum}
  • سید الیاس میرنوری، رضا شیرزادیان خرم آباد، لیلا خزائی*
    مقدمه و هدف

    تنش های غیرزیستی بویژه خشکی اثر منفی بر رشد و تولید محصول دارد. گیاهان واکنش های مختلف فیزیولوژیکی و بیوشیمیایی را در شرایط تنش خشکی در سطح سلولی و موجود کامل نشان می دهند. سطوح تحمل به تنش خشکی و مکانیسم های محافظتی آنتی اکسیدانت برای گیاهچه های 41 ژنوتیپ موتانت (M3) حاصل از ماده جهش زای اتیل متان سولفونات (EMS) روی رقم برنج هاشمی بررسی شدند.

    مواد و روش ها

    تنش خشکی در کشت هیدروپونیک با پلی اتیلن گلیکول  6000 (PEG 6000) در سطح 10- بار به صورت آزمایش فاکتوریل در قالب طرح کاملا تصادفی انجام شد. در این آزمایش صفات مورفولویکی، محتوی رطوبت نسبی، پایداری غشاء سلولی، پرولین و آنزیم های آنتی اکسیدانت مورد بررسی قرار گرفتند.

    یافته ها

    همه ژنوتیپ های مورد مطالعه کاهش قابل توجهی در پارامترهای رشدی تحت تنش نشان دادند. بر اساس شاخص های مورفو فیزیولوژیکی، دو موتانت M29  و M122  به عنوان ژنوتیپ های موتانت امیدبخش متحمل به تنش خشکی معرفی شدند. این موتانت ها حداکثر افزایش را در طول ریشه بدون تغییر معنی دار در وزن ریشه و حجم ریشه در مقایسه با والد مادری در شرایط تنش نشان دادند و همچنین بهترین کارکرد را برای شاخص های فیزیولوژیکی مانند محتوی آب نسبی، پایداری غشای سلولی و محتوی پرولین در تنش آب تحت شرایط هیدروپونیک از خود نشان دادند. همزمان، فعالیت آنزیم های آنتی اکسیدانی کاتالاز، پراکسیداز و اسکوربات پراکسیداز در ژنوتیپ های موتانت متحمل به خشکی بطور قابل توجهی در زمان تنش خشکی افزایش یافته، در حالی که با تنش خشکی در ژنوتیپ های موتانت حساس به خشکی کاهش داشته است. همچنین ژنوتیپ های موتانت M106 و M31 نیز با داشتن حداقل کارکرد در سطح تنش به عنوان حساس ترین ژنوتیپ معرفی شدند.

    نتیجه گیری

    در این تحقیق مشخص شد، تجمع پرولین، افزایش زیست توده ریشه، افزایش پایداری غشاء و آنزیم های آنتی اکسیدانی مانند POX، APX وCAT در شرایط تنش خشکی در تحمل به خشکی نقش دارند و می توانند در غربالگری برای تحمل به خشکی استفاده شوند. ژنوتیپ های موتانت شناسایی شده در این مطالعه برای تشریح بیشتر تحمل به تنش خشکی در برنج،  مفید خواهند بود.

    کلید واژگان: اتیل متان سولفونات, آنزیم, برنج, پرولین, تنوع, جهش, خشکی}
    Seyed Elyas Mirnouri, Reza Shirzadian-Khoramabad, Leila Khazaie*
    Introduction and Objective

     Abiotic stresses, especially drought, have a negative effect on crop growth and production. Plants display a variety of hysiological and biochemical responses both at the cellular and whole organism level upon sensing drought stress. Drought tolerance levels and antioxidant protection mechanisms were evaluated for 41 mutant genotypes seedlings (M3) induced of the ethyl methanesulfonate on Hashemi rice cultivar.

    Material and Methods

    Drought was imposed in hydroponic culture with polyethylene glycol 6000 (PEG 6000) at the level of -10 bar using factorial experiment as completely randomized design. In this experiment the morphological characteristics of relative humidity content, electrolyte leakage, proline and antioxidant enzymes were investigated.

    Results

     All the studied genotypes showed apparent decreases in growth characteristics under drought stress. Based on different morpho- physiological parameters, two genotypes M29 and M122 were identified as promising drought tolerant mutant genotypes. They exhibited the maximum increase in root length without any significant changes in its root weight and root volume compared with the parent under stress and also showed better performance for various physiological parameters such as relative water content, cell membrane stability and proline content upon water stress under hydroponic conditions. Concomitantly, the activity of antioxidant enzymes catalase, peroxidase and ascorbate peroxidase in the drought-tolerant mutant genotypes increased markedly during drought stress, while decreased by drought stress in the drought sensitive mutant genotypes. Also, M31 and M106 mutant genotypes were introduced as the most susceptible genotype with minimum performance at stress level.

    Conclusion

     In this study it was found, proline accumulation, increase of root biomass, increase of membrane stability and antioxidant enzymes such as POX, APX and CAT during water stress are contributing to drought tolerance conditions and could be used in screening for drought tolerance. The mutant genotypes identified in this study will be useful for further dissection of water stress tolerance in rice.

    Keywords: Diversity, Drought, Enzyme, Ethyl methanesulfonate, Mutation, Prolin, Rice}
  • Aly Diallo *, Mamadou Diedhiou, Antoine Sambou, Arfang Goudiaby, Ndéye Sagna, Rose Senghor
    Over the past decades, human and natural changes had led to an increase in the diversity and abundance of weeds in cultivated lands of not only Senegal, but also across the world. However, weed structure and dynamics were not well-known by local populations. This research intended to study some cultural practices and some factors that can influence the weeds presence in rice crops. Therefore, a survey and inventory were carried out at Badiatte and Essyl. Interviews by using a questionnaire were done on cultural practices and perceptions of local populations. To study the dynamics and structure of weeds, the quadrant point method was used. Abiotic factors that can influence the weeds presence, such as soil texture and pH were determined. In total, 31 species belonging to 25 genera and 11 families were inventoried in the two villages. The Cyperaceae (Cyperus rotundus L., Cyperus esculentus L., Killinga pumila Michx., Cyperus amabilis Vahl, Fimbristylis littoralis Gaudich, Pycreus macrostachyos Lam., Schoenoplectus senegalensis Steud., Fimbristylis hispidula (Vahl) Kunth followed by Fabaceae (Desmodium triflorum L.), and Amaranthaceae (Amaranthus viridis L.) were most abundant in terms of individuals. The specific diversity was higher in Badiatte. The structure and dynamics of weeds changed over time due to the agricultural practices and management. They differed from one site to another depending on maintenance practices, soil preparation, and environmental conditions. The weeds evolution was influenced by soil proprieties and cultural practices (ploughing, varieties cultivated, weeding, and fertilization).
    Keywords: Rainfed rice, weed, structure, diversity, dynamics, cultivation practices}
  • Fahmida Akter *, Mahfuza Begum, Abdus Salam
    A study was conducted in the net house of Department of Agronomy, Bangladesh Agricultural University as well as in farmers’ fields at Digarkanda village of Mymensingh district to evaluate the in situ and ex situ floristic diversity of the weed seed bank in rice. Five fields were surveyed for in situ evaluation with four replications and soil samples (1.5 kg soil) were collected and placed in plastic pots in the net house for ex situ study. Diversity was computed by the Shannon index (H’). a total of 33 weed species belonging to 17 families were found under in situ whereas, 37 species belonging to 22 families germinated under ex situ condition. The family Cyperaceae had the highest species richness and density under both conditions. Based on importance value, the five most dominant species under in situ condition were Eleocharis atroperpurea,Cyperus difformis, Alternanthera philoxeroides, Azolla pinnata and Echinochloa crusgalli. Whereas, under ex situ condition, two new weed species i.e. Fimbristylis miliaceae and Lindernia antipoda were found dominant instead of Alternanthera philoxeroides and Azolla pinnata and rest of the three species remained the same with slightly different rank and order. Weed density and diversity were also higher under ex situ condition than in situ condition. Ex situ condition had higher H’ index (H’=2.396) than in situ condition (H’=2.230). The highest percentage of weed emergence was observed within the first month of commencement of germination trial under both in situ and ex situ conditions. The information obtained from the study would help to determine the infestation potential of identified weed species and predict the upcoming threat which could lead to construct and improve successful weed management strategies.
    Keywords: In situ, ex situ, floristic, Diversity, seedbank}
  • رحمت الله کریمی زاده، پیام پزشک پور، امیر میرزائی، پیمان شریفی

    این پژوهش برای دست‌یابی به ژنوتیپ‌های عدس با عملکرد بالا، پایدار و سازگار با اقلیم نیمه‌گرمسیری دیم کشور از بین 16 ژنوتیپ عدس انتخابی از آزمایش‌های پیشرفته مقایسه عملکرد و دو رقم کیمیا و گچساران به مدت سه سال زراعی (1395-1392) در مناطق گچساران، خرم‌آباد و ایلام در قالب طرح بلوک‌های کامل تصادفی در سه تکرار اجرا گردید. تجزیه واریانس مرکب نشان داد که اثرات محیطی (مکان، سال و مکان در سال) و برهمکنش‌های ژنوتیپ×مکان و ژنوتیپ×سال×مکان معنی‌دار بودند. مجموع مربعات اثر اصلی ژنوتیپ، مجموع اثرات محیطی (مکان، سال و مکان در سال) و مجموع برهمکنش‌های ژنوتیپ در محیط به‌ترتیب 46/1، 8/65 و 1/15 درصد از مجموع مربعات کل بود. در روش‌های تک‌متغیره پارامتری و ناپارامتری، ژنوتیپ‌های 2، 5، 8، 11، 12، 13، 15 و 16 با کمترین سهم در برهمکنش ژنوتیپ در محیط، به‌عنوان پایدارترین ژنوتیپ‌ها انتخاب شدند. لاین‌های شماره 5 و 12 به‌ترتیب سازگاری خصوصی به مکان‌های خرم‌آباد و گچساران داشتند و بنابراین، بهترین رقم برای آن مناطق خواهند بود. تجزیه مولفه‌های اصلی برای ارزیابی رابطه بین عملکرد دانه و شاخص‌های پایداری نشان داد که عملکرد دانه، بالاترین همبستگی را با MID (یک سوم بالای ژنوتیپ‌ها)، TOP (یک سوم متوسط ژنوتیپ‌ها) و PI (شاخص مطلوبیت) داشت. بنابراین، این سه شاخص می‌توانند به‌عنوان بهترین شاخص برای شناسایی ژنوتیپ‌های برتر از نظر عملکرد دانه و پایداری به‌کار گرفته شوند. ژنوتیپ‌های 16 و 11 پایدارترین ژنوتیپ‌‌ها از نظر این سه شاخص‌ بودند و همچنین عملکرد دانه بالایی نیز داشتند و می‌توانند نامزد معرفی ارقام جدید باشند.

    کلید واژگان: برهمکنش ژنوتیپ در محیط, پایداری عملکرد, تنوع سازگاری, همگنی واریانس}
    Rahmatollah Karimizadeh, Payam Pezeshkpour, Amir Mirzaii
    Introduction

    Lentil as a legume crop is one of the most important food crops in developing countries (Karimizadeh & Mohammadi, 2010). In most cases, the interaction between environment and genotype occurs, complicating selection for improved yield among genotypes (Sabaghpour et al., 2004). A cultivar or genotype is considered to be more adaptive or stable if it has a high mean yield but a low degree of fluctuation in yielding ability when grown in diverse environments (Finlay & Wilkinson, 1963). The response of different genotypes in different environments and thus the evaluation of genotype interaction in the environment are of particular importance to researchers in plant genetics and breeding, which can help plant breeders to evaluate genotypes more accurately and select the best one. The purpose of this study was to identify and introduce superior genotypes in terms of yield and yield stability among the lines obtained from preliminary yield test.

    Materials and Methods

    Sixteen advanced lentil genotypes along with the control genotypes i.e. Kimia and Gachsaran selected from the advanced yield trial of the 2012-13 cropping year were used as planting material in Gachsaran, Khorramabad and Ilam areas for three years (2013-2016) in a randomized complete block design with three replications. Analysis of variance was performed separately in each environment and then Bartlett test was used to evaluate the homogeneity of experimental errors. Then the combined analysis of variance was performed on seed yield. Stability analysis were performed using environmental variance (S2i), coefficient of variation (CVi), Shukla's variance (2i), Wrick equivalence (Wi), Plaisted statistic ( ), Plaisted and Peterson statistic ( ) and superiority index (Pi) and nonparametric methods, , , , TOP and mean of rank.

    Results & Discussion

    Simple analysis of variance showed genetic differences among the genotypes. The combined analysis of variance was performed after Bartlett test, which confirmed variance homogeneity of experimental errors (χ2 = 9.5; P = 0.33). The combined analysis of variance indicated the significant effects of genotype, year, location and interactions of year × location, genotype × location and genotype × year × location. The mean seed yield of genotypes showed that out of 18 studied genotypes, seven genotypes produced higher yields than the average yield of genotypes in the all environments (1566.39 kg.ha-1), so that the highest seed yield were seen in the genotypes 15 and 16, followed by genotypes 8, 12, 11, 5 and 2. Based on environmental variance (S2i), the genotypes 3, 7, 6 and 13 and based on the coefficient of environmental variation (CVi), the genotypes 3, 7, 6 and 15 were identified as stable genotypes. Plaisted and Plaisted and Peterson methods identified the genotypes 4, 9, 2, 10 and 3 as stable genotypes. Wrick equivalence and Shukla variance also introduced the genotypes 4, 9, 2, 10, 3 and 12 as stable genotypes. The Lin and Binns superiority index identified the genotypes 16, 8, 15, 12 and 11 as the most stable genotypes. The genotypes 4, 2, 3, 10 and 9 were the most stable genotypes based on nonparametric index. Based on the index, the genotypes 1, 2, 3, 4, 6, 7, 9, 10 and 18 and based on statistics, the genotypes 3, 4, 10, 9, 1, 7, 2 and 6 were stable genotypes. Based on Fox nonparametric index, the genotypes 16, 11, 2, 8, 12, 13 and 14 were stable genotypes. The genotypes 12, 2, 9, 16, 11, 8, 4 and 3 were more stable based on the total Kong rank. The principal component analysis to evaluate the relationship between seed yield and stability indices showed that seed yield had the highest correlation with MID, TOP and PI. Therefore, these three indices can be used as the best indices to identify superior genotypes in terms of seed yield and stability.

    Conclusion

    In general, the genotypes 2, 5, 8, 11, 12, 13, 15 and 16 gave higher average yield or equal to Gachsaran control seed yield and were also stable. The genotype 16 and 11 were the most stable genotypes based on MID, TOP and PI and also had the highest seed yield and could be candidates to be released as new cultivars.

    Keywords: Genotype by environment interaction, yield stability, diversity, adaptation, homogeneity of variance}
  • مهدی زهراوی، نازنین امیربختیار*، یوسف ارشد، غلامعباس مشرف قهفرخی، مهرزاد احمدی

    تنش گرمای انتهای دوره رشد به عنوان رایج ترین و پرخسارت ترین نوع تنش گرمایی در جهان شناخته شده است. در مناطق جنوبی ایران از جمله خوزستان نیز تاخیر در کشت گندم منجر به مواجه شدن مراحل گرده افشانی و پر شدن دانه با دماهای بالا و افت عملکرد می گردد. گزینش ارقام متحمل به تنش گرما، یکی از راه های مبارزه با این تنش می باشد. در این آزمایش به منظور شناسایی منابع متحمل به گرما، 203 نمونه ژنتیکی گندم نان به همراه 3 رقم شاهد منطقه در دو تاریخ کاشت مطلوب و دیرهنگام (به منظور ایجاد تنش گرمای انتهایی) به صورت طرح آگمنت در اهواز کشت و صفات زراعی ارزیابی گردید. نتایج نشان داد که تقریبا تمام صفات مورد ارزیابی در شرایط تنش گرما نسبت به شرایط نرمال کاهش داشتند. در هر دو شرایط نرمال و تنش تعدادی نمونه های ژنتیکی برتر از لحاظ صفات مورد بررسی نسبت به ارقام شاهد مشاهده گردید. نمودار دو طرفه مبتنی بر مولفه های اصلی در شرایط تنش گرما نشان داد که 64 نمونه ژنتیکی به همراه شاهدها در ناحیه مربوط به ویژگی های برتر از لحاظ وزن دانه پنج سنبله، تعداد گلچه در سنبلچه، تعداد دانه در سنبله، تعداد سنبلچه در سنبله، طول سنبله و ارتفاع بوته واقع شدند. همچنین نمونه های ژنتیکی با استفاده از تجزیه خوشه ای در پنج گروه از یکدیگر تفکیک شدند. مجموع نتایج، حاکی از تنوع بالایی در مواد ژنتیکی مورد تحقیق بود و نمونه های ژنتیکی برتر ازشاهدها در شرایط گرما جهت استفاده در برنامه های اصلاحی آینده، شناسایی گردید .

    کلید واژگان: تنش گرما, تنوع, روش های آماری چند متغیره, گندم نان}
    Mehdi Zahravi, Nazanin Amirbakhtiar*, Yousef Arshad, Gholamabbas Mosharraf Ghahfarrokhi, Mehrzad Ahmadi

    Terminal heat stress has been recognized as the most widespread and detrimental type of heat stress in the world. In southern regions of Iran like Khuzestan, delay in planting date causes pollination and grain filling stages to be exposed to high temperatures, resulting in yield reduction. Developing heat tolerant cultivars is one of the ways to deal with heat stress. In this study, to identify resources of heat tolerance in wheat germplasm, a total of 203 bread wheat accessions with three control cultivars were planted in normal and delayed planting dates as an augmented experimental design in Ahwaz and the agronomic traits were evaluated. The results showed that almost all the evaluated traits were reduced in heat stress conditions compared to normal conditions. In both normal and heat stress conditions, some superior accessions were identified in terms of the studied traits compared to the control cultivars. In the biplot based on the principal components under heat stress conditions, 64 accessions along with control cultivars were located in the area of superior characteristics in terms of grain weight of five spikes, number of florets per spike, number of grains per spike, number of spikelets per spike, spike length and plant height. The studied accessions were divided into five groups by cluster analysis. The results showed a high diversity in the studied genetic material and the accessions superior to the control cultivars in terms of the studied traits were identified which can be used in future breeding programs.

    Keywords: Bread wheat, Diversity, Heat stress, Multivariate statistical methods}
  • نگین زرگریان، علیرضا باقری*، ایرج نصرتی، فرزاد مندنی

    حضور علف های هرز در زیست بوم های کشاورزی همیشه منفی نبوده و می تواند با افزایش تنوع گونه ای سبب ایجاد اثرات مثبت بر زیست بوم و گیاه زراعی شود. ازاین رو مطالعه ای در سال زراعی 95-1394 با هدف بررسی روابط موجود در جوامع علف های هرز یک مزرعه عدس و نیز اثر شاخص های تنوع بر عملکرد عدس انجام شد. تراکم، ارتفاع و وزن خشک علف های هرز به عنوان متغیرهای مستقل و عملکرد عدس به عنوان متغیر وابسته در نظر گرفته شد و نمونه برداری در دو مرحله (قبل از گلدهی و همزمان با رسیدگی فیزیولوژیکی عدس) انجام شد. علاوه بر این، با استفاده از داده های ثبت شده مربوط به علف های هرز، شاخص های تنوع زیستی شانون-وینر ('H) و سیمپسون (D) و شاخص های یکنواختی اسمیث- ویلسون (Evar) و کامارگو ('E) محاسبه شدند. روابط بین علف های هرز و عدس با استفاده از رگرسیون گام به گام و نقشه های مربوط به تنوع علف های هرز و عدس نیز با استفاده از روش درون یابی کریجینگ استخراج شدند. نتایج مطالعه نشان داد که عملکرد دانه عدس با افزایش یک بوته و همچنین یک گرم در مترمربع علف هرز به مقدار 83/0 و 27/0 گرم در مترمربع کاهش یافت؛ درحالی که تنوع و یکنواختی علف های هرز، بر عملکرد عدس اثر مثبت و معنی دار داشت و افزایش یک واحد در شاخص های یکنواختی اسمیث و ویلسون و تنوع سیمپسون منجر به افزایش عملکرد دانه عدس به مقدار 48/76 و 66/64 گرم در مترمربع شد. نقشه های مکانی عملکرد عدس و شاخص های تنوع و یکنواختی علف های هرز نیز به خوبی نمایانگر این رابطه مثبت بود. در حقیقت افزایش تنوع و یکنواختی علف های هرز در مزارع باعث تقسیم عادلانه تر منابع و خسارت زایی کمتر برخی گونه های علف های هرز می شود. ازاین رو، افزایش آگاهی درباره اثرات مثبت و منفی تنوع علف های هرز می تواند در مدیریت بهتر علف های هرز مزارع مفید واقع شود.

    کلید واژگان: توزیع مکانی علف های هرز, حبوبات, شاخص های تنوع و یکنواختی, عملکرد دانه}
    Negin Zargarian, Alireza Bagheri *, Iraj Nosrati, Farzad Mondani
    Introduction

    Lentil is one of the most important legumes in rainfed and irrigated cultures, which is sensitive to weeds due to its low density and growth rate in early stages of growth. Therefore, lentil weed control is essential to prevent crop loss. Most studies of weed and crop competition have focused on mono-species competition, while generally there is not observed and the multispecies competition effects of weed populations are important. On the other hand, studies have shown that the presence of weeds in agricultural ecosystems is not always negative, even the presence of different weed species along the crop with increased diversity and nutrient cycling can lead to positive effects. Therefore, the knowledge of the effects of presence of different weed species on a field and the relationship between them is important. In this study, the relationships between weed communities in a lentil field and the effect of diversity indices on lentil yield were investigated. 

    Material and Methods

    This experiment was conducted on one of rainfed lentil fields of the Agricultural and NaturalResources Campus of Razi University in Kermanshah during 2016 growing season. Systematic sampling was performed in two stages (before flowering and before physiologic maturity) to record weed density, height and dry matter as well as lentil grain yield. In addition, weed diversity and evenness indices (Shannon Weiner, Simpson, Smith and Wilson and Camargo Indices) were calculated using weed record data. The relationships between weeds and lentils were extracted by stepwise regression using SPSS statistical software V.20 and the spatial maps of weeds and lentil diversity were drawn using ArcGIS 10.2.2 software. 

    Results and Discussion

    The results of this study showed that a total of 45 weed species were recorded in the first stage of sampling and 28 species in the second stage of sampling. Recorded weed species in the studied lentil field were according to the important weed species of lentil farms in the west of Iran. So that, Brassicaceae, Asteraceae and Convolvulaceae were most frequented families, in addition, the most of the recorded species were broadleaves and the narrow leaves did not have much frequency. The results also showed that lentil yield was significantly affected by weed density and dry matter in the first and second stages of sampling, respectively. It has been stated that the high density of weeds during the vegetative period decreases biological yield and subsequently grain yield of the crops. Researchers also reported a negative correlation between yield and dry weight of weeds. The results of the effect of weed population evenness and diversity on lentil yield in the first sampling stage showed that Smith and Wilson evenness index and Simpson diversity index had a significant positive effect on lentil yield. In the study of, also there was a significant positive relationship between yield and weed diversity indices. However, in the second stage of sampling weed evenness and diversity did not have a significant effect on lentil yield. The study of spatial maps of lentil yield, Smith and Wilson evenness index and Simpson diversity index showed that the lentil yield was spatially correlated with weed evenness and diversity. In areas with low lentil yield, weed evenness and diversity were also low and in areas where lentil yield was high weed evenness and diversity were also high. This suggests that increased diversity and evenness in the fields can reduce the negative effects of weeds on crop yield. 

    Conclusion

    It can be concluded that the presence of weeds in the first and second stages of sampling led to decreased lentil yield, while the weed diversity and evenness had a positive and significant effect on lentil yield. In fact, by increasing the diversity and evenness of weeds and increasing the positive and negative interactions between them with other organisms, it seems that there was a positive effect on the lentil yield. In fact, increasing the weed diversity and evenness in farms could results in a fairer division of resources and less damages of some weed species on yield. The spatial distribution of the weed diversity and evenness, and its comparison with lentil yield showed a positive spatial relationship between increasing the weed diversity and evenness and lentil yield. Hence, increasing knowledge about weeds as well as their relationship with crops can reveal the positive aspects of weed presence in farms and, consequently, better weed management by increasing awareness in this field.

    Keywords: Diversity, evenness indices, grain yield, Pulses, Weed spatial distribution}
  • لیلا سلیمانپور، سید محمدباقر حسینی*، لیلا مامنی، مصطفی اویسی
    نانوکود ها با توجه به میزان اندک کود مصرفی و دقت در اختیارگیری گیاه به عنوان راهکاری برای کاهش نهاده ها و دستیابی به پایداری در تولید محصولات کشاورزی مطرح هستند. در این آزمایش، آثار کودهای نانو و نیترات آهن بر ویژگی های رشدی گندم در سامانه های مختلف کشت مخلوط گندم و نخود بررسی شد. آزمایش به صورت کرت های دوبار خردشده در قالب طرح بلوک های کامل تصادفی با سه تکرار در مزرعه تحقیقاتی پردیس کشاورزی و منابع طبیعی دانشگاه تهران در سال 98-1397 انجام شد. کرت های اصلی شامل پنج الگوی کاشت (تک کشتی گندم، تک کشتی نخود و سه کشت مخلوط گندم: نخود با نسبت 50:50، 50:70 و 50:90)، کرت های فرعی شامل سه تیمار کودی (شاهد، نانوآهن و نیترات آهن) و کرت های فرعی فرعی شامل دو غلظت کود (1500 و 750 میلی گرم بر لیتر) بود. نتایج نشان داد که کشت مخلوط 50:70 و غلظت 750 نانوآهن بیش ترین کارآیی مصرف آهن در گندم را داشت و به طورکلی کارآیی مصرف آهن گندم در کشت مخلوط50:70 نسبت به سایر الگوهای کشت بیش تر بود. در مقابل، بیش ترین کارآیی مصرف آهن نخود در کشت مخلوط 90:50 و غلظت 750 نیترات آهن مشاهده شد. در همه تیمارهای الگوی کاشت، کارآیی مصرف کود توسط گندم و نخود در نانوآهن بیش تر از نیترات آهن بود. بیش ترین زیست توده و عملکرد دانه گندم در تیمارهای تک کشتی+ نانوآهن (به ترتیب 16371 و 5042 کیلوگرم در هکتار) و تک کشتی+ نیترات آهن (به ترتیب 16062 و 5554 کیلوگرم در هکتار) و کم ترین زیست توده و عملکرد دانه آن (به ترتیب 7480 و 2454 کیلوگرم در هکتار) در کشت مخلوط 90:50 و نیترات آهن به دست آمد، اما بالاترین زیست توده و عملکرد دانه نخود در بیش تر موارد در غلظت 750 مربوط به تیمار نیترات آهن و در غلظت 1500 مربوط به تیمار نانوآهن بود. نتایج این آزمایش نشان داد که در بیش تر تیمارهای الگوی کاشت و در تمام صفات مورد بررسی، غلظت 750 میلی گرم بر لیتر نانوکود آهن مشابه یا حتی برتر از غلظت 1500 میلی گرم بر لیتر بود و در نتیجه می توان غلظت نانوکود کم تری را به کار برد و مصرف کود را کاهش داد.
    کلید واژگان: پایداری, تنوع, ریزمغذی, نانوآهن, نیترات آهن}
    Leila Soleimanpour, Seyed Mohammad Baqer Hosseini *, Leila Mamani, Mostafa Oveisi
    Nano-fertilizers due to the small amount of used fertilizer and the accuracy of plant acquisition are considered as a strategy to reduce inputs and achieve sustainability in agriculture production. In this experiment, the effects of nano iron and iron nitrate on the growth characteristics of wheat in different wheat and chickpea intercropping systems were investigated. The experiment was performed as split-split plot in randomized complete plot design with three replications in the research field of Campus of Agriculture and Natural Resources, University of Tehran, Karaj, Iran, in 2019. The main plots included five planting patterns (wheat monoculture, pea monoculture and three intercroppings of wheat:pea with 50:50, 70:50 and 90:50 ratio), sub-plots included three fertilizer treatments (control, nano-iron and iron nitrate) and sub-sub-plots included two fertilizer concentrations (1500 and 750 mg/L). The results showed that the 50:70 intercropping and concentration of 750 nano-iron had the highest iron use efficiency of wheat and in total, the iron use efficiency of wheat in 50:70 intercropping was higher than the other planting patterns. In contrast, the highest iron use efficiency of pea was observed in 50:90 intercropping and 750 concentration of iron nitrate. In all intercropping treatments, the fertilizer use efficiency by wheat and pea in nano-iron was higher than iron-nitrate. The highest wheat biomass and grain yield was obtained in monoculture + nano-iron (16371 and 5042 kg/ha, respectively) and monoculture + iron-nitrate (16062 and 5554, respectively), and the lowest wheat biomass and grain yield was related to 90:50 intercropping and iron-nitrate, but the highest pea biomass and grain yield in most fertilizer treatments at the concentrations of 750 and 1500 mg/L was related to iron-nitrate and nano-iron, respectively. The results of this experiment showed that in most of the planting pattern treatments and in all studied traits, the concentration of 750 mg/L iron nano-fertilizer was similar or even higher than the concentration of 1500 mg/L and therefore, a lower concentration of nano-fertilizer can be used and the consumption of fertilizer can be reduced.
    Keywords: Diversity, Iron Nitrate, Micronutrients, Nano-Iron, Sustainability}
  • رضا کیانی*، وحیده ناظری، کرامت الله رضایی، رمضان کلوندی

    کتان سفید (Linum album Ky. Ex Boiss) گیاهی چندساله از تیره کتان حاوی ترکیبات لیگنانی دارای خاصیت ضد سرطانی می باشد. بذرهای این گیاه مانند بسیاری از گیاهان دارویی دیگر به دلیل قرارگرفتن در شرایط اکولوژیک خاص دارای خواب است. بنابراین شناخت عوامل اکوفیزیولوژیک موثر بر خواب و ایجاد شرایط بهینه برای جوانه زنی بذر و استقرار این گیاهان جهت تولید و پرورش آن یک امر ضروری است. به همین منظور جهت انجام سه آزمایش بررسی تاثیر 15 تیمار مختلف جهت خواب شکنی (طرح کاملا تصادفی)، بررسی جوانه رنی (طرح کاملا تصادفی) و استقرار گیاهچه جمعیت های مختلف (طرح بلوک های کامل تصادفی)، بذور این گیاهان در تابستان 1393 از 13 رویشگاه جمع آوری شد. نتایج این بررسی نشان داد که اثر تیمار های مختلف بر درصد جوانه زنی و سایر شاخص های جوانه زنی در سطح 1 درصد معنی دار بود. در تیمار شاهد هیچ گونه جوانه زنی مشاهده نشد. استفاده از تیمار جیبرلین به غلظت 1000 میلی گرم در لیتر با 33/88 درصد جوانه زنی بهترین نتیجه را در پی داشت. بیش ترین درصد جوانه زنی و استقرار گیاهچه در جمعیت های رزن (4A) و جوکار (10A) به ترتیب به میزان 08/78 و 33/41 درصد مشاهده شد. با توجه به نتایج جهت برطرف کردن خواب بذر کتان سفید تیمارهای ترکیبی جیبرلین با سرمادهی مرطوب پیشنهاد می شود. همچنین بر اساس شاخص های مورد مطالعه استفاده از جمعیت های جوزان (1A) و باباعلی (6A)، برای پیشبرد برنامه های اصلاحی توصیه می شود.

    کلید واژگان: تنوع, جیبرلین, شکستن خواب}
    Reza Kiani *, Vahideh Nazeri, Keramat-O-Llah Rezaei, Ramezan Kelvandi

    Linum album Ky. Ex Boiss. is a perennial herb from Linaceae family, which have lignans that are anti-cancer compounds. Like other medicinal herbs the seeds of Linum album due to exposure to particular ecological conditions have dormancy, therefore, identification of ecophysiological factors that affecting on dormancy and determining the optimal conditions for seed germination and establishment of plants is essential to produce them. So in order to perform three experiments includes: investigation the effect of 15 different treatments on dormancy breaking (completely randomized design), germination (completely randomized design) and seedling establishment of different populations (randomized complete block design), seeds of these plants were collected in June 2014 from 13 sites. The results of this study showed that the effect of different treatments on germination percentage and other germination indices was significant at 1% level. In the control treatment, no germination occurred. The best results observed in 1000 ppm GA with 88.33 percent germination. The highest percentage of germination and seedling establishment observed in populations A4 (78.08%) and A6 (41.33%). To remove dormancy in Linum album it is proposed that we use combined GA treatment with stratification. Also, based on the indices studied, the use of populations A1 and A6 is recommended for improvement of breeding programs.

    Keywords: Diversity, Dormancy breaking, Gibberellin}
  • محمدحسین عظیمی*

     به منظور بررسی میزان تنوع ژنتیکی و قابلیت توارث برخی از صفات مرفولوژیک، 18 ژنوتیپ (سه والد به همراه 15 هیبرید) زنبق آلمانی، آزمایشی در مزرعه تحقیقاتی پژوهشکده گل و گیاهان زینتی محلات در قالب طرح بلوک های کامل تصادفی با سه تکرار در سال های 1393 تا 1395 انجام شد. در این مطالعه پارامترهای آماری شامل ضرایب تنوع ژنتیکی و فنوتیپی، وراثت پذیری عمومی، ضرایب همبستگی ساده و مقایسه میانگین صفات محاسبه شدند. بر اساس نتایج تجزیه واریانس، اختلاف هیبرید ها و والدین مورد نظر برای اکثر صفات مورد مطالعه (به جز قطر گل) در سطح احتمال یک درصد معنی دار(P≤0.01) بودند که بیانگر وجود تنوع گسترده برای همه صفات می باشد. ضریب تنوع ژنتیکی در صفات قطر دمگل، قطر شاخه گل دهنده و عرض برگ بیشترین و صفت طول دمگل کمترین بود. بیشترین میزان قابلیت توارث عمومی در صفات عرض آویز، طول درفش و ارتفاع بوته به ترتیب برابر 28/96، 66/93 و 40/93 درصد و کمترین آن مربوط به طول دمگل با 58/42 درصد برآورد شد. ضرایب همبستگی صفات نشان داد که بیشترین همبستگی مثبت و معنی دار مربوط به قطر طوقه با قطر شاخه گلدهنده، قطر شاخه گل دهنده با طول دمگل و قطر شاخه گل دهنده با طول درفش می باشد. اکثر هیبرید ها در ارتباط با صفات مورد بررسی نسبت به والدین برتر بودند. در صفات متعلق به ساختار گل (طول درفش، عرض درفش و عرض آویز)، هیبرید های NIOP5 و NIOP8 نسبت به والدین برتر بودند.

    کلید واژگان: آویز, تلاقی, تنوع, درفش, وراثت پذیری}
    MohammadHossein Azimi *
    Background and Objectives

    Iris Germanica has become the most well-known flower for landscape planning due to its colorful flowers, reproduction by creeping rhizomes, flat leaves, and a trio of flower parts, resistance to calcareous soils and adverse environmental conditions, and low watering requirements. Given the pharmaceutical-ornamental importance of I. germanica, this research was conducted to find new hybrids and their significant traits. Diversity and innovation in the field of flowers and plants are good, the world is presented with hundreds of colors and varieties and given the importance of I. germanica, the management to achieve hybridization between the new hybrid was performed.

    Materials and Methods

    Three genotypes of I. germanica with brown and blue (female parent) and yellow (paternal line) colors were selected for hybridization out of a total of 15 progenies and three parents to be evaluated in a randomized complete block design with three replications. The research was conducted in Ornamental Plants Research Center (OPRC) in Mahallat from 2014 to 2016. Quantitative traits included leaf width, peduncle length, peduncle thickness, flower diameter, outer petal width, inner petal length, inner petal width, bush length, flowering branch diameter, and crown diameter. The statistical analysis was conducted in the SAS and Excel software packages. According to the instructions of UPOV, 10 quantitative traits and some statistical parameters such as simple correlation coefficients, estimates of broad sense heritability, phonotypical and genetically coefficient of variations were measured.

    Results

    Results showed significant (P≤0.01) differences between genotypes in all studied traits, indicating wide variations in traits except for the flower diameter. The correlation coefficients of quantitative traits among genotypes (parents and progenies) showed the most positive and significant correlation between the diameter of flowering branch and crown diameter, peduncle length, and inner length of petal. The highest broad sense heritability was related to the outer petal width (96.28), inner petal length (93.66), and bush length (93.40) and the lowest was related to peduncle length (42.58). The findings indicated that hybrid NIOP8 had the highest stem diameter. It was also superior in crown diameter, flower branch diameter, and peduncle diameter versus the other hybrids. The results indicated that hybridization has a significant effect on the traits.

    Discussion

    The hybrids NIOP5 and NIOP8 outperformed the other hybrids and parents significantly in the length of inner petal, the width of the inner petal, and leaf width.

    Keywords: Cross, Diversity, Heritability, Inner Petal, Outer Petal}
  • رقیه فتحی، مهدی محب الدینی*، اسماعیل چمنی

    مرزه (Satureja hortensis L.) یک گیاه دارویی ارزشمند و با خواص و کاربردهای مفید می باشد و به دلیل داشتن کارواکرول، تیمول و رزمارینیک اسید در صنایع داروسازی به طور گسترده استفاده شده است. در این پژوهش توده های مختلف این گیاه از سایر کشور ها و مناطق مختلف ایران جمع آوری شد. به منظور بررسی صفات مورفولوژیکی، فیتوشیمیایی و عملکرد اسانس در آن ها در شرایط اقلیمی اردبیل، در سال 1398 آزمایشی در قالب طرح بلوک های کامل تصادفی انجام شد. نتایج حاصل از تجزیه واریانس داده ها نشان داد که در بین 20 توده از نظر بیشتر صفات اختلاف معنی داری وجود داشت. صفات مهمی از جمله سطح مقطع بوته بین 78/19 تا 29/45 سانتی متر مربع، وزن خشک شاخساره بین 08/0 تا 05/2 گرم، وزن صددانه بین 021/0 تا 126/0 گرم و عملکرد اسانس بین 23/0 تا 21/2 گرم در هکتار در بین توده ها متغیر بود. توده های اهواز و یونان به ترتیب در صفات رویشی و فیتوشیمیایی بهتر بودند. بیشترین میزان همبستگی بین تعداد برگه و طول بذر (96/0) مشاهده شد. تجزیه خوشه ای توده های مورد بررسی را در پنج گروه طبقه بندی نمود. تجزیه به عامل ها نشان داد که پنج عامل اول توانستند 78/77 درصد از واریانس کل را توجیه کنند. نتایج تجزیه ی علیت نشان داد که صفات سطح برگ، نسبت طول به عرض برگ، تعداد گل در گل آذین، فنول کل و وزن خشک شاخساره در عملکرد اسانس توده های مرزه تاثیر داشتند و فنول کل بیشترین اثر مستقیم و مثبت (8/0) را داشت. براساس نتایج این تحقیق، تنوع ژنتیکی قابل توجهی بین توده های مرزه ی ایرانی و خارجی وجود داشت.

    کلید واژگان: تنوع, توده, عملکرد اسانس, صفات فیتوشیمیایی, ویژگی های مورفولوژیکی}
    Roghayeh Fathi, Mehdi Mohebodini*, Esmaeil Chamani

    Summer savory (Satureja hortensis L.) is a valuable medicinal plant with useful properties and applications, has been recently used in the pharmaceutical industry due to its high level of carvacrol, thymol and rosmarinic acid. In this research, different accessions of this plant were collected from other countries and different regions of Iran. An experiment was conducted in 2019 year based on randomized complete block design to evaluate the morphological, phytochemical and essential oil traits of these accessions in Ardabil climatic condition. Analysis of variance showed that there were significant differences for the most studied traits among 20 accessions. The important traits such as plant diameter (19.78-45.29 cm2), shoot dry weight (0.08-2.05 g/p), 100-seed weight (0.021 to 0.126 g/p), and essential oil yields (0.23 to 2.21 g/h) were varied among accessions. The Ahvaz and Greece accession were the best in term of vegetative and phytochemical traits respectively. Maximum correlation was shown between bract number and seed length per plant (0.96). Cluster analysis, classified the accessions into five major groups. Factor analysis indicated that the five factors explained 77.78 of the variation among the accessions. The results of path analysis showed that the leaf area, leaf length/width, number of flowers in inflorescence, phenolic content and shoot dry weight had effect in essential oil yield of accessions and phenolic content had the highest direct and positive effect (0.8). The results suggested that there was a considerable genetic variation among S. hortensis accessions.

    Keywords: Accession, Diversity, Essential oil yield, Morphological characteristics, Phytochemical traits}
  • حامد علی چور کندری، احمد ارزانی*

    سابقه و هدف:

     با توجه به نیاز روزافزون به مواد غذایی به لحاظ افزایش جمعیت و محدود بودن زمین های قابل کشت، نقش افزایش تولید از طریق اصلاح نباتات بدیهی است. گندم (Triticum spp.) به دلیل سازگاری به محیط های گوناگون به عنوان یک منبع مهم مواد غذایی در جهان شناخته می شود. تریتیکاله (X. Triticosecale Witmack) با سازگاری بالا به شرایط تنش های ژنده و غیرزنده قادر به تولید حتی در خاک های ضعیف و کم نهاده است. هتروزیس پدیده طبیعی است که وابسته به ماهیت گونه و تنوع ژنتیکی والدین بوده و به افزایش بنیه هیبرید نسبت به والدین اطلاق می شود، که می توان با بهره برداری از آن تولید محصول را افزایش داد.. از آنجاییکه استفاده از هتروزیس با ایجاد ارقام هیبرید یکی از راه کارهای امید بخش برای افزایش عملکرد گندم است، امکان بهره برداری از ظرفیت هیبرید گندم برای تامین پایدار غذایی بشر افزایش یافته است. بنابراین مطالعه حاضر با هدف برآورد هتروزیس و همچنین ارزیابی ضریب تغییرات فنوتیپی، ژنتیکی و برآورد وراثت پذیری اجرا گردید.

    مواد و روش ها

    جمعا 79 ژنوتیپ مشتمل بر 19 ژنوتیپ گندم نان، 3 ژنوتیپ گندم دوروم، 4 ژنوتیپ تریتیکاله به همراه 53 هیبرید F1 حاصل از تلاقی آنها در این مطالعه استفاده شد. صفات مورفولوژیک به همراه عملکرد و اجزاء عملکرد شامل ارتفاع بوته، تعداد سنبله در بوته، تعداد دانه در سنبله، وزن دانه در سنبله، وزن هزار دانه و عملکرد دانه در بوته اندازه گیری شد. برآورد هتروزیس در هیبریدهای مورد مطالعه بر اساس میانگین والدین و والد برتر محاسبه شد. پس از انجام تجزیه واریانس برآورد ضریب تغییرات فنوتیپی، ضریب تغییرات ژنتیکی و وراثت پذیری عمومی انجام شد.

    یافته ها

    نتایج تجزیه واریانس تفاوت معنی داری را میان ژنوتیپ ها از لحاظ صفات مورد بررسی نشان داد. میانگین مربعات والدها در برابر هیبریدها برای تمام صفات معنی دار بود، که نشان از بروز هتروزیس در صفات مورد مطالعه بوده است. هیبرید حاصل از تلاقی Long spike 2×Sirvan دارای کمترین میزان هتروزیس برای ارتفاع بوته نسبت به میانگین والدین و والد برتر بود. بیشترین میزان هتروزیس از نظر صفت عملکرد دانه در بوته، به هیبرید حاصل از تلاقی Long spike 5×Roshan) تعلق داشت. برآورد هتروزیس نسبت به میانگین والدین برای عملکرد دانه دامنه ای بین 34/25 و. 41/25- داشت که نشاندهنده تنوع بالای والدین در ایجاد 53 هیبرید مورد مطالعه بوده است.

    نتیجه گیری:

     با توجه به تنوع مشاهده شده در این پژوهش که نشان دهنده وجود هتروزیس در صفات مورد مطالعه است و همچنین وراثت پذیری بالا در صفات می توان به راه کارهای ایجاد هیبرید و یا روش های مبتنی بر انتخاب و بهره برداری از تنوع موجود برای پیشرفت نسل های در حال تفکیک در راستای ایجاد ارقام جدید اقدام نمود.

    کلید واژگان: تنوع, هتروزیس, وراثت پذیری, گندم, تریتیکاله}
    Hamed Alipour Kondari, Ahmad Arzani *
    Background and objectives

    Given the increasing demand for food supply due to human population growth and the limited arable land, the role of plant breeding in increasing crop production is evident. Wheat (Triticum spp.) is known as an important food source in the world because of its adaptation to different environments. Triticale (X. Triticosecale Witmack) has high adaptability to biotic and abiotic stresses and is able to produce efficiently even in poorly fertilized soils and low input farming systems. Heterosis is a natural phenomenon that depends on the species and genetic variation and is called the increase in hybrid vigor of parents, which can be explored to increase crop production. Since the exploitation of heterosis is promising in wheat, the employment of putative hybrids for sustainable food supply has potentially increased. Hence, the aim of this study was to estimate heterosis and to evaluate the coefficients of phenotypic and genetic variation as well as heritability estimates.

    Materials and methods

    A total of 79 genotypes including 19 common wheat, 3 durum wheat, 4 triticale along with their 53 F1 hybrids were used, in this study. Morphological traits including yield and yield components viz. plant height, number of spike per plant, number of grains per spike, grain weight per spike, 1000 grain weight and grain yield per plant were measured. The heterosis estimates in the studied hybrids were calculated based on the mid-parent and better-parent. After analysis of variance, coefficients of phenotypic variation, coefficients of genetic variation and general heritability were estimated.

    Results

    The results of analysis of variance showed significant differences among the genotypes for the studied traits. Mean squares of parents versus hybrids were significant for all traits, indicating heterosis in the studied traits. F1 hybrid derived from Long Spike 2 × Sirvan cross had the lowest heterosis compared to the mid-parent and superior parent for plant height. The highest percentage of heterosis for grain yield per plant belonged to the hybrid derived from the cross between Long spike 5 × Roshan. The estimated heterosis for grain yield based on mid-parent value showed a range of 25.34 to –25.41, indicating the high genetic diversity of the parents used to produce the 53 F1 hybrids studied.

    Conclusion

    Given the genetic diversity observed in this study indicating heterosis in the studied traits as well as high heritability in the traits, the diversity can be explored either by hybrid breeding strategy or advancing segregating generations toward developing new cultivars.

    Keywords: Diversity, heterosis, Heritability, coefficient of variation}
  • حامد علی پور، احمد ارزانی*، علی ربانی، منصور نیکبخت

    این پژوهش به منظور بررسی تنوع ژنتیکی گندم نان، گندم دوروم و تریتیکاله با استفاده از صفات زراعی و فیزیولوژیک انجام شد. ارزیابی تنوع ژنتیکی 24 ژنوتیپ در دو ناحیه (مزرعه تحقیقاتی دانشکده کشاورزی دانشگاه صنعتی اصفهان، واقع در لورک نجف آباد و مزرعه عاشق آباد اصفهان) در قالب طرح بلوک های کامل تصادفی با دو تکرار در هر ناحیه، در سال 96-1395 انجام گرفت. در این مطالعه 20 ژنوتیپ گندم نان (3 داخلی و 17 خارجی)، دو ژنوتیپ گندم دوروم و دو ژنوتیپ تریتیکاله مورد استفاده قرار گرفت. نتایج تجزیه واریانس نشان داد که اثر ژنوتیپ برای کلیه صفات به جز فلورسانس بیشینه معنی دار بوده است. در تمام صفات مورد مطالعه ضریب تغییرات فنوتیپی و ژنتیکی برای اکثر صفات اختلاف زیادی نداشته اند که نشان دهنده تاثیر بیشتر آثار ژنتیکی بر این صفات بوده است. بررسی روابط همبستگی نشان داد که بین عملکرد دانه با صفات تعداد سنبله در بوته، عملکرد بیولوژیک و شاخص برداشت همبستگی مثبت و معنی داری وجود دارد. تجزیه به عامل ها، چهار عامل پنهانی را که در مجموع 66/47 درصد از تنوع موجود در مجموعه بود را توجیه کرد. این عامل ها به ترتیب تحت عنوان طول دوره  رسیدگی، دانه، عملکرد و فتوسنتز معرفی شدند. تجزیه خوشه ای ژنوتیپ ها بر مبنای صفات مورد مطالعه ژنوتیپ ها را در چهار گروه تفکیک کرد که بعضی از گروه ها دارای خصوصیات مطلوب بوده و برای مقاصد به نژادی مفید هستند.

    کلید واژگان: تنوع, ژنوتیپ, صفات مورفولوژیک, عملکرد}
    H. Alipour, A. Arzani *, A. Rabani, M. Nikbakht

    This study was conducted to investigate the genetic diversity of bread wheat, durum wheat and triticale using agronomic and physiological traits. Genetic diversity of 24 genotypes was evaluated in 2 locations (Research Farm of College of Agriculture, Isfahan University of Technology, located at Lavark, Najaf-Abad and Asheghabad farm), Isfahan, Iran, using a randomized complete block design with two replications in each location during 2016-217. In this study 20 bread wheat, 2 durum wheat and 2 triticale genotypes were examined. Results of analysis of variance showed that the effect of genotype for all traits, except for maximum fluorescence, was significant. In the studied traits, phenotypic and genetic variation coefficients did not considerably differ for most of the traits, indicating the prominent genetic effects on these traits. The correlation coefficients showed that there is a positive and significant correlation between grain yield with number of spike per plant, biological yield and harvest index. Factor analysis revealed four hidden factors that justified a total of 66.47 percent of the variation in the experimental materials. These factors were introduced as maturity period, grain, yield and photosynthesis, respectively. The cluster analysis of genotypes based on the studied traits divided the genotypes into four groups, some of which have desirable traits and are relevant for the breeding program.

    Keywords: Diversity, Genotype, Morphological traits, Yield}
  • فاطمه نادری، فاطمه باوندپوری*، عزت الله فرشادفر، محسن فرشادفر

    غربال و شناسایی ژنوتیپ های متحمل خشکی گندم های بومی با اجرای پژوهشی در قالب طرح بلوک های کامل تصادفی در سه تکرار در دو محیط تنش و بدون تنش با 25 ژنوتیپ گندم نان در سال زراعی 1396-1395 در پردیس کشاورزی و منابع طبیعی دانشگاه رازی کرمانشاه انجام شد. تجزیه واریانس و مقایسه میانگین های صفات مورفولوژی، فیزیولوژی و بیوشیمیایی نشان دادند که اثر ژنوتیپ برای بیشتر صفات معنی دار بود. با توجه به ضرایب همبستگی، بین عملکرد با وزن هزار دانه و عملکرد بیولوژیک در هر دو شرایط تنش و بدون تنش همبستگی مثبت و معنی داری وجود داشت. مقایسه میانگین ها نشان داد که ژنوتیپ شماره 10 (WC-4987) از نظر عملکرد، در هر دو شرایط تنش و بدون تنش برتر شناخته شد. همبستگی بین شاخص های مقاومت به خشکی نشان داد که شاخص های تحمل خشکی (STI)، میانگین نسبی عملکرد (MRP) و صفت عملکرد بیولوژیک با عملکرد دانه در هر دو شرایط تنش و بدون تنش همبستگی مثبت و معنی داری داشتند. در رتبه بندی بر اساس مجموع رتبه ها، میانگین رتبه ها و انحراف معیار رتبه ها، ژنوتیپ های شماره10(WC-4987)، 15(WC-47638) و 18(WC-47569) دارای بهترین رتبه بودند و به عنوان ژنوتیپ های مقاوم به خشکی و ژنوتیپ های 4(WC-47341)، 16(WC-47583) و 22(WC-47467)، ژنوتیپ های حساس شناخته شدند. در تجزیه به عامل ها در محیط تنش، 55/80 درصد از واریانس داده ها توسط چهار عامل اصلی توجیه شد. تجزیه خوشه ای به روش Ward در شرایط تنش ژنوتیپ های مورد بررسی را به چهار گروه تقسیم کرد. روند گروه بندی ژنوتیپ ها تا حدودی متفاوت می باشد که ناشی از واکنش متفاوت ژنوتیپ های گندم نان به تنش کمبود آب و تفاوت در حساسیت یا مقاومت نسبی آنها به تنش است.

    کلید واژگان: گندم نان, تنوع, صفات بیوشیمیایی و فیزیولوژی, رتبه بندی}
    Fatemeh Naderi, Fatemeh Bavandpori *, Ezatolah Farshadfar, Mohsen Farshadfar

    Drought is the abiotic stress to decrease yield potential. To screen and identify drought tolerant genotypes of bread wheat landraces, was studied in a randomized complete block design with three replications with two levels of stress (stress and non-stress environments) and 25 bread wheat genotypes, at the Razi University of Kermanshah in 2017-2018. Results of analysis of variance and mean comparison of morphological, physiological and biochemical traits showed that effect of genotype was significant for most of the traits under stress. Correlation coefficients showed a positive and significant result between yield with thousand seed weight and biological yield in both stress and non-stress conditions. Analysis of variance and mean comparisons showed that genotype No. 10 was superior under both stress and non-stress conditions. The results of correlation between drought stress indices showed that STI, MRP and biological yield were positively and significantly correlated with grain yield under both stress and non-stress conditions. Ranking of genotypes, based on sum of ranks, mean ranks and standard deviation of ranks, showed that genotypes 10, 15 and 18 were best rank and recognized as superior drought resistant genotypes, while genotypes 4, 16, and 22 were identified susceptible. Factor analysis in stress environment explained 80.55% of the variance by four main factors. Ward's cluster analysis under stress condition divided the genotypes into four groups. Grouping of genotypes were somewhat different due to different responses of bread wheat genotypes to water deficit stress and their differences in susceptibilies or relative resistancese.

    Keywords: Bread Wheat, Diversity, biochemical, physiological trait, ranking (RS)}
  • داود صادق زاده اهری*، یدالله فرایدی

    تاکنون مطالعات اندکی در زمینه بررسی و خالص سازی توده های بومی عدس در کشور صورت گرفته است. این مطالعه به منظور ارزیابی مقدماتی در توده بومی عدس دیم منطقه کوهین قزوین و طی دو سال زراعی 91-1389 اجرا شد. در بهار سال های 1389 و 1390 نسبت به کاشت بذر 120  تک بوته انتخابی از توده بومی در شرایط مزرعه ای (دیم) اقدام شد. هشت صفت زراعی شامل تاریخ گلدهی، تاریخ رسیدن، طول دوره پرشدن دانه، ارتفاع بوته، وزن 100دانه، عملکرد دانه، عملکرد زیست توده و شاخص برداشت یادداشت برداری و بررسی شدند. نتایج تجزیه واریانس حاکی از وجود تفاوت معنی دار بین ژنوتیپ های آزمایشی برای همه صفات به جز عملکرد زیست توده و شاخص برداشت بود. میزان تنوع در بین لاین ها با استفاده از آماره هایی نظیر حداقل، حداکثر، میانگین، دامنه و ضریب تغییرات فنوتیپی برآورد شد. نتایج نشان داد که کمترین و بیشترین تنوع در بین صفات مورد بررسی به ترتیب متعلق به تاریخ رسیدن و عملکرد دانه بود. نتایج تجزیه خوشه ای به روش Ward ژنوتیپ های موردمطالعه را در شش گروه قرار داد. جمع بندی نتایج نشان داد که تنوع مطلوبی در توده بومی عدس کوهین وجود دارد و از آن می توان به عنوان منبع باارزشی در برنامه های اصلاحی عدس در مناطق دیم کشور استفاده کرد

    کلید واژگان: تجزیه خوشه ای, تک بوته, تنوع, دیم, لاین خالص}
    Davoud Sadeghzadeh Ahari*, Yadollah Farayedi
    Introduction

    Research, selection and protection of landraces in most countries of the world are very important and considered as one of the most important and significant issues in plant breeding programs. Despite the recent progresses in plant breeding programs, using of landraces is still particularly important, especially in the self pollinated crops. In breeding programs, the existence of favorable variation in the population is essential and without variation, the progress and development of breeding programs will be slow process. Lentil seeds are a major role in feed and food security for millions of people, especially among the low income Asian population, because of protein content and cheap price. The lentil plant has also played an important role as a rotation crop for increasing the fertility of soils and it has been special attention for agronomists and researchers in case of sustainable agriculture. Food legume cultivation traditionally is common in Iran. Except in the northern wet areas, lentil cultivated in most parts of Iran. Its cultivation areas is 150-200 thousand hectares and ranked as second important food legume in the drylands area. There are little studies about evaluation and purification of lentil landraces in Iran. Kouhin region in Ghazvin province with about 12000 hectare lentil cultivated area is one of the most favorite regions of cultivation and production of lentil in Iran. Green Koohin lentil landrace has good quality and nutritional value and is famous for consumers in the country.

    Materials & Methods

    This study was performed to evaluate a lentil landrace originated from Kouhin region in Ghazvin province. The experiment was conducted for two consecutive seasons during 2010-12 under field condition in Maragheh Dryland Agricultural Research Station (Latitude 37°15′ N, Longitude 46°15΄ E, and Altitude 1720 meter above sea level). In spring 2011 and 2012, the seeds of 120 pure lines (individual plants that were selected from Kouhin landrace), planted at farm under rainfed condition and eight traits (No. of days to flowering, No. of days to maturity, grain filling period, plant height, 100 seed weight, seed yield, biological yield and harvest index) were noted. Statistical parameters (maximum, minimum, mean, standard division and phenotypic coefficient of variance) were calculated for noted characteristics. After standardization of data, distance modulus squared Euclidean distance cluster analysis was done in Ward method.

    Results & Discussion

    Analysis of variance results showed that there were significant differences between the genotypes in all studied traits except in the case of biomass yield and harvest index. These results indicating the existence of genetic diversity among the pure lines extracted from the Kouhin lentil landrace. Results of estimating descriptive statistics of studied characteristics in the 120 pure lines showed that, the grain yield among the studied characteristics in two years means had the highest diversity. In the first year, the minimum and maximum grain yield (160 and 1420 Kg/ha) belonged to genotypes No. 98 and No. 14, respectively. In the second year grain yield was also varied from 170 Kg/ha (genotype no. 113) to 980 Kg/ha (genotype no. 73). This result indicated the existence of high performance potential within the Kouhin landrace and in order to improve the grain yield of population, identification and purification of the high yielding genotypes from population recommended. Among the studied traits the minimum diversity belonged to number of days from plating till flowering and maturity. Regarding to this point that the Kouhin landrace was cultivated from long time ago by farmers, natural factors such as day length, existence of drought stress (especially after flowering because of dryland farming) removed the late genotypes and caused relatively hemozigosity on these two traits in the Kouhin population. Results of clustering showed that genotypes were categorized in six groups. Twenty five genotypes were in the fifth group that their grain yield (527.6±126.8 Kg/ha) was higher than other groups.

    Conclusion

    The results of this study showed that it could be improved the grain yield and other characterstics of Kouhin population under drylands condition by selection of pure lines. Also it is possible to use the existing potentialities in Kouhin landrace (genetic diversity) in the lentil breeding programs under dryland condition. Conclusion of the results showed that there is suit variation in Kouhin lentil landrace and it could be used as a precious resource for lentil breeding programs under dryland of Iran.

    Keywords: Cluster analysis, Diversity, Dryland, Individual plant, Pure line}
نکته
  • نتایج بر اساس تاریخ انتشار مرتب شده‌اند.
  • کلیدواژه مورد نظر شما تنها در فیلد کلیدواژگان مقالات جستجو شده‌است. به منظور حذف نتایج غیر مرتبط، جستجو تنها در مقالات مجلاتی انجام شده که با مجله ماخذ هم موضوع هستند.
  • در صورتی که می‌خواهید جستجو را در همه موضوعات و با شرایط دیگر تکرار کنید به صفحه جستجوی پیشرفته مجلات مراجعه کنید.
درخواست پشتیبانی - گزارش اشکال