جستجوی مقالات مرتبط با کلیدواژه "stress tolerance indices" در نشریات گروه "زراعت"
تکرار جستجوی کلیدواژه «stress tolerance indices» در نشریات گروه «کشاورزی»-
عوامل تنش زای غیرزیستی از جمله تنش شوری، موجب کاهش عمده عملکرد ذرت به خصوص در مناطق خشک و نیمه خشک می شود. کاربرد شاخص های گزینش برای تحمل به تنش شوری، راهکار موثری جهت غربالگری ژنوتیپ های متحمل ذرت در راستای برنامه های به نژادی این محصول می باشد. بدین منظور، ارزیابی 86 لاین ذرت تحت شرایط نرمال و تنش شوری (dSm-1 8) در قالب طرح بلوک های کامل تصادفی با سه تکرار در شرایط گلدانی طی سال 1396 در مزرعه تحقیقاتی دانشگاه ارومیه انجام گرفت. بر اساس عملکرد دانه لاین های ذرت در شرایط نرمال و تنش شوری، ده شاخص گزینش برای تحمل به تنش شوری شامل شاخص حساسیت به تنش (SSI)، شاخص تحمل (TOL)، شاخص تحمل به تنش (STI)، میانگین بهره وری (MP)، میانگین هندسی بهره وری (GMP)، میانگین هارمونیک (HM)، شاخص تحمل غیرزیستی (ATI)، شاخص مقاومت به خشکی (DI)، شاخص تغییر یافته تحمل به تنش در شرایط نرمال (MpSTI) و تنش (MsSTI) محاسبه شدند. تنوع ژنتیکی بالایی در بین لاین های مورد مطالعه از لحاظ عملکرد دانه و شاخص های گزینش به دست آمد. شاخص های STI، MP، GMP و HM بیشترین همبستگی را با عملکرد دانه در هر دو شرایط نرمال و تنش شوری داشتند و بر اساس نمودار سه بعدی، لاین های متحمل به شوری با عملکرد بالا در هر دو شرایط نرمال و تنش شوری را از سایر لاین ها تفکیک نمودند. نتایج حاصل از روش های آماری چندمتغیره شامل تجزیه خوشه ای و تجزیه به مولفه های اصلی، نه تنها قادر به تمایز لاین های با عملکرد بالا در هر دو شرایط نرمال و تنش شوری بودند، بلکه قادر بودند لاین های پایدار در شرایط تنش را نیز از لاین های ناپایدار تفکیک نمایند. بدین ترتیب، لاین های Ma010، Ma026، Ma009، Ma027، Ma023، Ma007 و Ma005 به عنوان لاین های ذرت متحمل به شوری با عملکرد پایدار جهت استفاده در برنامه های به نژادی معرفی می شوند.
کلید واژگان: بای پلات, تجزیه و تحلیل چندمتغیره, شاخص های تحمل به تنش, عملکرد دانهIntroductionSalinity stress is one of the main abiotic stress factors and environmental problems affecting crop yields worldwide, especially in arid and semi-arid regions. Land salinization is increasing, with 10 million ha of agricultural land destroyed annually. An increase in the concentration of salts in soil solution or irrigation water adversely affects plant growth and productivity, which can substantially reduce yield production. Maize (Zea mays L.) is the third most important cereal grain after rice and wheat, due to its high yield and nutritive value and also known as the queen of cereal crops and is moderately sensitive to salinity stress. Accurate screening of maize tolerant genotypes using selection indices for salinity stress tolerance is an efficient approach to improve salinity tolerant crop plant genotypes, as well as reduce the effect of salinity on this crop.
Materials and methodsThis study was conducted at the Urmia University Research Farm in 2017 to evaluate the influence of salinity stress (8 dSm-1) on the grain yield of 86 maize lines, as well as identify salt-tolerant maize lines based on selection indices for salinity stress tolerance. The pot experiments in normal and salinity stress conditions were set up in a randomized complete block design (RCBD) with three replicates. Ten selection indices for salinity stress tolerance including Stress Susceptibility Index (SSI), Tolerance Index (TOL), Stress Tolerance Index (STI), Mean Productivity (MP), Geometric Mean Productivity (GMP), Harmonic Mean (HM), Abiotic Tolerance Index (ATI), Drought resistance Index (DI), Modified Stress Tolerance Index in normal condition (MpSTI), and Modified Stress Tolerance Index in stress condition (MsSTI) were calculated based on grain yield of lines under normal and salinity stress conditions.
Results and discussionA wide range of genetic variability was obtained among the studied maize lines in terms of grain yield under normal and salinity stress conditions as well as in terms of selection indices for salinity stress tolerance, which provided suitable conditions for evaluating tolerance indices and selection of tolerant lines. STI, MP, GMP, and HM had the highest correlation with grain yield in both normal and salinity stress conditions and were suitable to screen salt-tolerant and high-yielding maize lines. The three-dimensional (3D) plot obtained from these indices showed that the lines Ma025, Ma010, Ma026, Ma011, Ma009 Ma015, Ma116, Ma012, Ma028, and Ma062, which were in group A, had high yields in both normal and stress conditions. The results obtained from the use of principal component analysis showed that the first two principal components account for 93% of the total variance. The first component, called yield potential, had a very significant correlation with STI, MP, GMP, HM, DI, MpSTI, and MsSTI and was able to separate high-yielding maize lines in both normal and stress conditions. The second component, called sensitive or tolerant to salinity stress, had a very high correlation with SSI, TOL, and ATI and was able to distinguish stable maize lines. According to the hierarchical cluster analysis, a total of 86 maize lines were grouped in three tolerant, semi-tolerant, and sensitive clusters somehow this clustering was completely consistent with the separation of maize lines by the first principal component. In addition, each of these clusters had two subclusters that were separated according to the second principal component, so that in each cluster, the lines that had high yield stability were placed in the first subcluster, and the lines that had lower yield stability were placed in the second subcluster. Thus, Ma010, Ma026, Ma009, Ma027, Ma023, Ma007, and Ma005 were introduced as salt-tolerant maize lines with stable yields to use in breeding programs.
ConclusionBased on the available findings, the present study, as the first study on a large number of maize lines (86 lines) in the country, evaluated salinity stress tolerance using selection indices. The results of this study revealed the importance of using selection indices for stress tolerance as a reliable and useful tool to improve salinity stress tolerance in maize lines. Accordingly, STI, MP, GMP, and HM were identified as the most appropriate indices for the selection of tolerant and stable maize lines using multivariate statistical methods. It is recommended that the selected maize lines be considered as parent lines in future breeding programs in order to improve salinity stress tolerance and stable grain yield.
Keywords: Biplot, Grain yield, Multivariate analysis, Stress tolerance indices -
مقدمه
گندم دوروم (Triticum turgidum L. var. durum) یا گندم سخت، دومین گونه زراعی مهم گندم است. از آنجایی که گندم دوروم عمدتا در شرایط دیم در ناحیه مدیترانه کشت می شود، عملکرد آن شدیدا تحت تاثیر تنش های غیرزیستی به ویژه خشکی و شوری قرار می گیرد. تنش شوری باعث ایجاد تنش اسمزی می شود و تعادل یونی سلول و فرآیندهای فیزیولوژیک گیاه مانند جوانه زنی بذر و رشد گیاهچه را مختل می کند. این مطالعه به منظور شناسایی ژنوتیپ های متحمل به شوری گندم دوروم در مرحله جوانه زنی با استفاده از شاخص های گزینش چند صفتی مانند شاخص فاصله ژنوتیپ- ایدیوتیپ چند صفتی (MGIDI) و شاخص گزینش ژنوتیپ ایده آل (IGSI) انجام شد.
مواد و روش هامواد گیاهی این تحقیق، 50 ژنوتیپ مختلف گندم دوروم بود که از نظر تحمل به شوری در مرحله جوانه زنی مورد ارزیابی قرار گرفتند. آزمایش به صورت فاکتوریل در قالب طرح کاملا تصادفی با سه تکرار انجام شد. برای ایجاد تنش شوری نیز از نمک کلرید سدیم در سه سطح شامل غلظت های صفر (شاهد)، 150 میلی مولار (تقریبا معادل 15 دسی زیمنس بر متر) و 300 میلی مولار (تقریبا معادل 30 دسی زیمنس بر متر) استفاده شد. به منظور ارزیابی تحمل به شوری ژنوتیپ ها، ابتدا شاخص های کمی تحمل به تنش بر اساس وزن خشک ریشه چه و ساقه چه در شرایط بدون تنش (Yp) و در میانگین سطوح شوری (Ys) برای هر ژنوتیپ محاسبه شد. سپس شاخص MGIDI با توجه نتایج تحلیل عاملی و بر مبنای نمرات عاملی دو عامل اول (با مقادیر ویژه بیش تر از یک) محاسبه شد. شاخص IGSI نیز با در نظر گرفتن تمامی شاخص های تحمل به تنش برای هر یک از ژنوتیپ های مورد مطالعه محاسبه شد.
یافته های تحقیقنتایج تحلیل عاملی بر اساس تجزیه به مولفه های اصلی نشان داد که دو عامل اول با مقادیر ویژه بیش تر از یک 6/99 درصد از واریانس کل را تبیین کردند. محاسبه شاخص MGIDI برای هر یک از ژنوتیپ های مورد مطالعه بر اساس نمرات عاملی نشان داد که در میانگین شرایط تنش شوری، ژنوتیپ های 6، 23، 5، 30، 34، 29، 31، 2، 10، 39، 13، 9، 47، 12، 52، 48 و 1 با داشتن مقادیر کم تر شاخص MGIDI (بین 90/0 تا 50/2) و مقادیر بالاتر شاخص IGSI (بین 65/0تا 80/0) بهترین ژنوتیپ ها از نظر تحمل به شوری بودند. در مقابل، ژنوتیپ های 46، 43، 19، 26، 4، 15، 42، 38، 11 و 37 که دارای مقادیر IGSI پایین تر و MGIDI بالاتر بودند و به عنوان ژنوتیپ های ضعیف و حساس به شوری در نظر گرفته شدند. ضریب تبیین (R2) بین این دو شاخص برای همه ژنوتیپ ها 92 درصد بود که نشان دهنده همبستگی بالای بین این دو شاخص و انتخاب ژنوتیپ های یکسان بود.
نتیجه گیرینتایج تحقیق حاضر نشان داد که تنوع ژنتیکی قابل توجهی در بین ژنوتیپ های گندم دوروم مورد مطالعه از نظر تحمل به شوری در مرحله جوانه زنی وجود داشت که می توان از آن در برنامه های اصلاحی این گیاه زراعی ارزشمند استفاده کرد. همچنین شاخص های IGSI و MGIDI در شناسایی ژنوتیپ های برتر بر اساس تمامی شاخص های تحمل به تنش موثر بودند. بنابراین، از این شاخص ها می توان برای گزینش ژنوتیپ های متحمل به شوری بر اساس صفات مختلف در برنامه های اصلاحی استفاده کرد.
کلید واژگان: تحلیل عاملی, تنش شوری, ریشه چه, ساقه چه, شاخص های تحمل به تنشIntroductionDurum wheat (Triticum turgidum L. var. durum) or hard wheat, is the second most important wheat crop species. Since durum wheat is mainly cultivated under dryland conditions in the Mediterranean region, its yield is strongly affected by abiotic stresses, especially drought and salinity. Salinity stress causes osmotic stress and disrupts the ionic balance of the cells and plant physiologic processes such as seed germination and seedling growth. This study was conducted to identify durum wheat salinity tolerant genotypes at germination stage using multi-trait selection indices such as multi-trait genotype-ideotype distance index (MGIDI) and the ideal genotype selection index (IGSI). Materials and methodsThe plant materials of this research were 50 different durum wheat genotypes, which were evaluated for salinity tolerance at germination stage. The experiment was conducted as a factorial in a completely randomized design with three replications. To create salinity stress, sodium chloride (NaCl) was used at three levels including 0 (control), 150 mM (~15 dS.m-1), and 300 mM (~30 dS.m-1) concentrations. To evaluate the salinity tolerance of the studied genotypes, quantitative stress tolerance indices were first calculated based on root (radicle) and shoot (plumule) dry weight under non-stress conditions (Yp) and average salinity levels (Ys) for each genotype. Then according to the results of factor analysis based on principal component analysis (PCA), the MGIDI index was calculated using the factor scores of the first two factors with eigen values greater than one. The IGSI index for each genotype was also calculated using all stress tolerance indices. Research findingsThe results of factor analysis based on principal component analysis (PCA) showed that the first two factors with eigen values greater than one explained 99.6 of the total variance. The calculation of the MGIDI index based on the factor scores of the studied genotypes showed that in average salinity stress conditions, genotypes 6, 23, 5, 30, 34, 29, 31, 2, 10, 39, 13, 9, 47, 12, 52, 48, and 1 with lower values of MGIDI (between 0.90 and 2.50) and higher values of IGSI (between 0.65 and 0.80) were the best genotypes in term of salinity tolerance. In contrast, genotypes 46, 43, 19, 26, 4, 15, 42, 38,11, and 37 with the lower values of IGSI and the higher values of MGIDI, were considered as weak and sensitive genotypes to salinity. The coefficient of determination (R2) between these two indices for all genotypes was 92%, indicating a high correlation between these two indices and the selection of same genotypes. ConclusionThe results of the present study showed that there was a significant genetic diversity among the studied durum wheat genotypes for salinity tolerance at the germination stage, which can be used in the breeding programs of this valuable crop. IGSI and MGIDI indices were also effective in identifying superior genotypes based on all stress tolerance indices. Therefore, these indices can be recommended to select salinity tolerant genotypes based on different traits in breeding programs.
Keywords: factor analysis, Plumule, Radicle, Salinity stress, Stress tolerance indices -
به منظور ارزیابی اثر تنش خشکی بر صفات مورفو-فنولوژیک، فیزیولوژیک و زراعی و شناسایی ژنوتیپ های متحمل به خشکی با عملکرد بالا، آزمایشی در موسسه تحقیقات اصلاح و تهیه نهال و بذر کرج به مدت دوسال زراعی (95-97) در شرایط آبیاری کامل و اعمال تنش خشکی آخر فصل (مرحله آغاز غلاف دهی) بر روی برخی ژنوتیپ های جدید کلزا در قالب طرح بلوک های کامل تصادفی با سه تکرار انجام شد. نتایج تجزیه مرکب نشان داد اثر خشکی بر اکثر صفات مورد ارزیابی به غیر از روز تا پایان گلدهی، طول گلدهی و درصد روغن معنی دار بود. تنش خشکی سبب کاهش عملکرد دانه، اجزای عملکرد، ارتفاع بوته، کلروفیل a ، bو کاروتنوییدها، محتوای نسبی آب برگ و تعداد روز تا رسیدگی شد، در حالی که عدد SPAD را افزایش داد. عملکرد دانه در اثر تنش خشکی به میزان 5/25درصد کاهش یافت. میانگین عملکرد در شرایط نرمال و تنش به ترتیب 4/3601 و 8/2681 کیلوگرم در هکتار بود. با انجام تجزیه عاملی در شرایط نرمال و تنش سه عامل شناسایی شدند که به ترتیب در مجموع 7/79 و 5/82 درصد تغییرات را توجیه کردند. عامل اول در شرایط نرمال و تنش به ترتیب 39 و 45 درصد تغییرات را توجیه کرد. بنابرنتایج تجزیه به مولفه های اصلی، رسم بای پلات و تجزیه خوشه ای بر اساس این شاخص ها، ژنوتیپ های، نفیس، Vesuvio، Medea، HL3721 و HL2012 به عنوان ژنوتیپ های متحمل به تنش خشکی آخر فصل با عملکرد بالا شناسایی شدند. از این ژنوتیپ ها می توان در کرج و مناطقی که دارای شرایط اقیلمی مانند کرج هستند استفاده کرد
کلید واژگان: بای پلات, تجزیه چند متغیره, صفات زراعی, صفات فیزیولوژیک, شاخص های تحمل به تنشIntroductionRapeseed is a main oilseed crop in the world. Water deficiency is the main cause of reduced crop yield under drought stress. The highest rapeseed yield reduce was resulted when water deficit occurred at flowering and pod developmental stages (Kahrizi and Allahvarand, 2012). Knowing about the traits that affect grain yield, so that by improving these traits, grain yield can be increased, plays an important role for being successful breeding programs. Factor analysis of multivariate statistical methods is for a deeper understanding of the relationships between traits and is an effective statistical method in reducing data volume (Cooper, 1983). The aim of this study was to study the effect of late-season drought stress on some traits affecting the yield of studied rapeseed genotypes and to identify genotypes compatible with normal and drought stress conditions using some stress tolerance indices.
Material and MethodsThis experiment was carried out at the research field of Seed and Plant Improvement Institute, Karaj, Iran, on 2016-2018 growing seasons under full irrigation conditions and late-season drought stress (from beginning pod setting stage) on new winter rapeseed genotypes in a randomized complete block design with three replications. Some of morphological, physiological, phenological traits, yield and yield components were measured. Factor analysis was performed to determine the most influential variables. To identify drought tolerance genotypes, drought tolerance indices such as tolerance index (TOL), stress susceptibility index (SSI), mean productivity (MP), geometric mean productivity (GMP), harmonic mean (HMP), stress tolerance index (STI), Yield index (YI), Sensitivity drought index (SDI) and yield stability index (YSI) were used.
Results and DiscussionThe combined analysis of variance showed that the effect of drought stress on all evaluation traits was significant except for height of the first branch, days to end of flowering, flowering period and oil percentage. The results showed that drought stress decreased Grain yeald, Pods per plant, Seeds per pod, 1000 Seed weight, plant height, Chlorophyll a and b, Cartenoid, Relative water content and Days to maturity; while it increased Chlorophyll Index (SPAD).The results of factor analysis exhibited three factors in normal and drought stress conditions, which explained 79.7% and 82.51% of the variation, respectively. This factors in normal conditions were named "Yield", "Plant pigment", "Phenological traits" respectively, and in stress conditions were named " productivity", "Plant pigment" and " sink" , respectively. It seems that its seams possible to use these traits as selection criteria in breeding programs for improve grain yield of winter rapeseed genotypes results showed that GMP, MP, HMP and STI indices were positively correlated with grain yield under both stress and non-stress conditions. Therefore, they can be exploited not only to screen drought tolerance but also to identify superior genotypes for both stress and non-stress field conditions (Fernandez, 1992). Principal component analysis using grain yield under both conditions and drought tolerance indices showed that the genotypes Nafis, Vesuvio, Medea, HL3721 and HL2012 were the most tolerant genotypes to drought conditions, while the genotypes Extorm, Excalibur, Danube and Expower were the most sensitive genotypes. With cluster analysis using WARD procedure based on drought tolerance, the studied genotypes were grouped in 3 separate clusters. The first group consisted of genotypes that have high yield and drought tolerant and had appropriate and reliable values of indices such as STI, MP, GMP, HMP. Therefore, this group (genotypes Nafis, Vesuvio, Medea, HL3721 and HL2012) are drought tolerant group. The second group had genotypes with low values of STI, MP, GMP, HMP as well as Ys and Yp and higher values of SSI. Therefore, genotypes Danube, Excalibur, Expower, Harnus and Extorm with low yield and drought sensitivity were placed in this cluster. The next group (Okapi, Ahmadi, Nima, Natalie, SLM046, Artist) with average yield in both non-stress and stress conditions, and less sensitivity to drought stress condition, were stable in yield, and therefore considered as semi-resistant cultivars.
Keywords: bi-plot, multivariate analysis, agronomic traits, physiological traits, stress tolerance indices -
جغجغک (Vaccaria hispanica (Mill.) Rauschert)، گیاهی یک ساله از تیره میخکیان است که به دلیل داشتن تریترپنوییدهای ساپونینی پتانسیل زیادی برای تولید محصولات دارویی دارد. این آزمایش به منظور ارزیابی تحمل به تنش خشکی اکوتیپ های جغجغک به صورت کرت های خردشده در قالب طرح بلوک های کامل تصادفی در سه تکرار انجام پذیرفت. کرت های اصلی شامل سه تیمار عدم تنش، تنش ملایم و تنش شدید (به ترتیب دور آبیاری 7، 10 و 14 روز) بود و کرت های فرعی به هشت اکوتیپ جغجغک بومی شمال غرب کشور اختصاص داده شد. نتایج تجزیه واریانس نشان داد که اثر رژیم آبیاری، اکوتیپ و اثر متقابل آن ها بر عملکرد دانه، عملکرد بیولوژیک، شاخص برداشت و شاخص های تحمل معنیدار بود. ازنظر شاخص پایداری عملکرد، شاخص تحمل به خشکی، میانگین هارمونیک، میانگین هندسی و میانگین بهره وری عملکرد، کمترین مقدار در تنش ملایم و شدید به ترتیب به اکوتیپ های 7 و 1 مربوط شد و بیشترین مقدار این شاخص ها در هر دو شرایط به اکوتیپ 6 مربوط شد. برآورد شاخص انتخاب ژنوتیپ ایده آل (SIIG) و شاخص فاصله چند متغیره از ژنوتیپ ایده آل (MGIDI) برای اکوتیپ های مختلف بر اساس کلیه شاخص های تحمل نشان داد که اکوتیپ 6 با داشتن بیشترین مقدار SIIG و کمترین مقدار MGIDI در هر دو شرایط تنش، متحمل ترین اکوتیپ بود و اکوتیپ های 4 و 3 در تنش ملایم و اکوتیپ 3 در تنش شدید در رتبه بعدی قرار داشتند. در شرایط تنش ملایم اکوتیپ های 7 و 8 و در شرایط تنش شدید اکوتیپ های 1 و 7 با داشتن کمترین مقدار SIIG و بیشترین مقدار MGIDI حساسیت بالایی به تنش خشکی نشان دادند.
کلید واژگان: جغجغک, رژیم آبیاری, شاخص انتخاب ژنوتیپ ایده آل (SIIG), شاخص فاصله چند متغیره از ژنوتیپ ایده آل (MGIDI)IntroductionThe cow cockle (Vaccaria hispanica (Mill.) Rauschert) is an annual plant of the Caryophyllaceae family with a chromosome number of (2n=2x=30). This plant grows upright to a height of 30 to 100 cm with several branches and has great potential for producing medicinal products due to its triterpenoid saponins. In arid and semi-arid regions, plants experience periods of lack of moisture during their growth period and must be able to tolerate these periods to produce a proper yield. This experiment was aimed at investigating the drought stress responses of different V. hispanica ecotypes and evaluating their drought stress tolerance.
Materials and methodsThis experiment was performed as a split-plot experiment based on a randomized complete block design with three replications in 2020-2021 at Parsabad Agricultural Station. The main plots were allocated to three treatments of non-stress, moderate and severe stress (irrigation cycles of 7, 10, and 14 days, respectively), and sub-plots were assigned to eight native cow cockle ecotypes collected from different northwestern regions of Iran. Seeds were sown directly in the soil at a rate of 5.5 to 8 kg per hectare with a depth of 1-2 cm, and a row spacing of 20 cm. Irrigation operations were performed similarly for all experimental units up to the beginning of stem elongation, after which the irrigation intervals for applying stress were increased. At maturity, seed yield, biomass, and harvest index were recorded and various tolerance and sensitivity indices were calculated using the yield of each ecotype under non-stress conditions (Yp) and stress conditions (Ys).
Results and discussionThe results of the analysis of variance showed that the effects of irrigation regime, ecotype and their interaction were significant in terms of seed yield, biological yield and harvest index. Ecotype 6 had the lowest decrease in grain yield per unit area and harvest index under stress conditions. In terms of yield stability and drought tolerance indices, harmonic mean yield, geometric mean yield and mean productivity, the lowest values in moderate and severe stress conditions were related to ecotypes 7 and 1, respectively, and the highest values of these indices were related to ecotype 6 in both stress conditions. Estimation of SIIG index for different ecotypes showed that ecotype 6 had the highest amount of the SIIG in both moderate and severe stress conditions. Ecotypes 4 and 3 in moderate and severe stress conditions were in the next rank and were classified as ecotypes with relatively high drought tolerance. In moderate stress conditions, ecotypes 7 and 8 and in severe stress conditions, ecotypes 1 and 7 with the lowest SIIG showed high sensitivity to drought stress. Factor analysis based on principal component analysis (PCA) showed that the first two factors with specific values greater than one, in both moderate and severe stress conditions had 95.58% and 97.18% of the total variance, respectively. According to the MGIDI index, in moderate stress conditions, ecotype 6 had the lowest value and was considered the most tolerant ecotype to drought stress, followed by ecotypes 4 and 3. In severe stress conditions, after ecotype 6, ecotypes 3 and 4 were in the next rank.
ConclusionEstimation of the ideal genotype selection index (SIIG) and the multi-trait genotype–ideotype distance index (MGIDI) for different ecotypes based on all tolerance indices showed that ecotype 6 had the highest SIIG and the lowest MGIDI in both stress conditions followed by ecotypes 4 and 3. Ecotypes 1, 7, and 8 with the lowest SIIG and the highest MGIDI showed high sensitivity to drought stress. Therefore, among the studied ecotypes, ecotype 6 can be considered as the most tolerant ecotype to drought stress. At all, it can be concluded that the studied ecotypes have sufficient genetic diversity to be used in breeding programs with the aim of obtaining lines with higher tolerance to drought stress. The use of SIIG and MGIDI indices in crop selection programs can also be considered more.
Keywords: Drought stress, Multi-trait genotype&ndash, ideotype distance index (MGIDI), SIIG Selection Index, Stress tolerance indices, Vaccaria hispanica -
خشکی مهم ترین عامل محدود کننده تولید گندم دوروم در نواحی مدیترانه ای و سایر مناطق می باشد. ایران در زمره مناطق خشک و نیمه خشک دنیا قرار دارد. به منظور شناسایی موثرترین شاخص های تحمل تنش خشکی و همچنین ژنوتیپ های متحمل خشکی گندم دوروم، این مطالعه به صورت دو آزمایش مجزا (یکی در شرایط آبیاری نرمال و دیگری قطع آبیاری بعد از 50 درصد سنبله دهی) انجام شد. در هر آزمایش 20 لاین امیدبخش گندم دوروم در قالب طرح بلوک کامل تصادفی در سه تکرار در ایستگاه تحقیقات کشاورزی نیشابور به مدت دو سال زراعی مورد بررسی و مقایسه قرار گرفتند. شاخص های تحمل تنش با استفاده از میانگین دو ساله عملکرد محاسبه شدند که عبارت بودند از REIو MP, GMP, STI ,SSI , TOL , YI , YSI , RDI , DI , MRP بررسی همبستگی بین شاخص ها و عملکرد دانه در دو محیط تنش و بدون تنش با استفاده از نمودار بای پلات، نشان داد که شاخص های MP,GMP و STI بهترین شاخص ها جهت شناسایی ژنوتیپ های برتر در دو محیط آزمایش بودند. بر اساس چند ضلعی GGEBiplot لاین های 7 و 8 برترین ژنوتیپ ها شناخته شدند. بررسی همزمان عملکرد و پایداری ژنوتیپ ها با استفاده از GGEBiplot براساس عملکرد دانه در مجموع دو شرایط نیز نشان داد که لاین شماره 7 (ALLA*2/4/ARMENT//SRN_3/NIGRIS_4/3/CANELO_9.1) با داشتن عملکرد و پایداری بالا بهترین ژنوتیپ بود. همچنین لاین شماره 7 در بای پلات تعیین ژنوتیپ ایده ال به عنوان ژنوتیپ برتر شناخته شد. در مجموع نتایج نشان دادند GGEBiplot روش مناسبی جهت شناسایی ژنوتیپ های برتر براساس بای پلات شاخص های مختلف در مقابل ژنوتیپ ها و گزینش همزمان بر اساس عملکرد و پایداری عملکرد می باشند.
کلید واژگان: شاخص های تحمل تنش, تنش خشکی انتهای فصل, عملکرد, GGEBiplotSelection of Superior Drought Tolerant Genotypes of Durum Wheat using Graphic Analysis Based MethodsDrought is the most important limiting factor for durum wheat production in the Mediterranean and other regions. Iran is located in arid and semi-arid parts of the word. In order to identify the most effective stress tolerance indices and the most tolerant durum wheat genotypes, this study was conducted as two separate experiments (one under normal irrigation conditions and the other cut off irrigation after 50% spike) on 20 promising durum wheat lines in a randomized complete block design at three replications. The research was implemented at Neishabour Agricultural Research Station for two cropping seasons. Stress tolerance indices were calculated using the two-year average yield, which were MP, GMP, STI, SSI, TOL, YI, YSI, RDI, DI, MRP and REI. Biplot correlation equations could explain relation between grain yield and calculated indices where GMP, MP and STI were the best ones under both conditions. Lines 7 and 8 were identified as superior genotypes based on GGEBiplot polygon. Keeping in view both yield and stability adopting GGEBiplot, line 7 was favorable. Also Line 7 was ideal genotype in relevant biplot. Generally, results showed that GGEBiplot was suitable methods for identifying superior genotypes based on biplot indices considering both yield and stability.
Keywords: GGEBiplot, Stress tolerance indices, Terminal drought stress, Yield -
به منظور شناسایی ژنوتیپ های گندم متحمل به تنش خشکی در گلخانه و مزرعه، 30 ژنوتیپ به عنوان فاکتور فرعی به صورت کرت های خردشده در قالب طرح کاملا تصادفی و بلوک های کامل تصادفی با سه تکرار در شرایط بدون تنش (آبیاری به صورت متداول تا آخر فرایند رشد گیاه صورت گرفت) و تنش خشکی مرحله گلدهی (آبیاری تا مرحله گلدهی به صورت متداول و طبیعی انجام گرفت و تنش خشکی بعدازآن مرحله اعمال گردید) در سال 96-1395 در گلخانه و مزرعه تحقیقاتی دانشگاه شهید مدنی آذربایجان بررسی شدند. نتایج تجزیه واریانس، اختلاف معنی داری را بین ژنوتیپ ها ازلحاظ عملکرد دانه در شرایط تنش کمبود آب آخر فصل و بدون تنش نشان داد. شاخص های مختلف ارزیابی تحمل به تنش خشکی، ژنوتیپ های مختلف را به عنوان متحمل به تنش کمبود آب در مرحله گلدهی معرفی نمود. روی این اصل، گروه بندی ژنوتیپ ها بر اساس شاخص تحمل، میانگین محصول دهی، میانگین هندسی محصول دهی، میانگین هارمونیک، شاخص تحمل تنش، شاخص حساسیت تنش، شاخص عملکرد و شاخص پایداری عملکرد جهت شناسایی ژنوتیپ های متحمل به تنش خشکی انجام و تحت شرایط گلخانه و مزرعه ژنوتیپ-ها در چهار خوشه جای گرفتند و ژنوتیپ های cd-1، cd-2، cd-5 و cd-9 تحت هر دو شرایط ارزیابی (گلخانه و مزرعه) و بر اساس شاخص های متحمل به خشکی مورد ارزیابی، به عنوان متحمل ترین ژنوتیپ ها تشخیص داده شدند.کلید واژگان: تجزیه تابع تشخیص, تجزیه خوشه ای, شاخص های تحمل به تنش, عملکرد دانهIntroductionToday, wheat is grown on more land area than any other commercial crop and continues to be the most important food grain source for humans. Its production leads all crops, including rice, maize and potatoes. Wheat is the most widely grown crop in the world and provides 20% of the daily protein and of the food calories for 4.5 billion people. It is the second most important food crop in the developing world after rice. Drought is a major environmental stress threatening wheat productivity worldwide. Global climate models predict changed precipitation patterns with frequent episodes of drought. Although drought impedes wheat performance at all growth stages, it is more critical during the flowering and grain-filling(terminal drought) and results in substantial yield losses. So drought stress is one of the most common environmental stresses that makes production limitation in wheat. According to the FAO, 90 percent of Iran is located in dry and semi-arid areas. Iran, with an average rainfall of about 250 mm, has an average of about one-third of the world's rainfall. At present, the population of Iran is about 80 million and according to forecasts, the Iranian population will pass 120 million by 2020, based on a growth rate of 2% in 1400. Therefore, increased wheat production is inevitable.Materials and methodsIn order to identify drought stress tolerant wheat genotypes in greenhouse and field, 30 genotypes were studied as a sub factor in split plot experiment in a completely randomized design with randomized complete block design with three replications under normal and drought stress conditions in 2016-17.Resultsand discussion Analysis of variance showed a significant difference between genotypes in terms of grain yield under stress and non-stress conditions. In terms of seed yield in the field, genotypes cd-1, c-93-10 and Mihan with mean of 290.535, 282.835, 311.229 g/m2 were the most tolerant and in the greenhouse, Urom and C-93-8 genotypes with an average of 5.769 and 5.236 g in 5 plants per plant were identified as the most susceptible genotype for drought stress. Also, based on the genotypic groupings based on the stress tolerance indices in field and greenhouse experiments, genotypes were located in four clusters and genotypes of cd-7, c-94-4, cd-2, c-93-5, c-93-9, cd-10, cd-11, cd-5, c- 94-6, c-94-8, cd-9, c-94-7, cd-1, c-93-3, c-93-10, and Urom were known as the most susceptible which were suitable for crosses or introductions for farmers in the target area. Considering that the use of an index is not effective for introducing the most tolerant figure and based on this principle, the results of genotypic grouping based on all indices, showed that the genotype was considered as the most tolerant genotype under greenhouse conditions due to low TOL, SSI and YP, YS, MP, GMP, HMP, STI, YI and YSI. Also, under field conditions, genotypes cd-7, c-94-4, cd-2, c-93-5, c-93-9, cd-10, cd-11, cd-5, c-94-6, c-94-8, cd-9, c-94-7, cd-1, c-93-3 and c-93-10, according to most indices, are most susceptible under field conditions. And are applicable in breeding programs for the production of high tolerance cultivars to end-of-season stress.Keywords: Cluster analysis, Decomposition function analysis, Grain yield, Stress tolerance indices
-
بهمنظور بررسی اثر کم آبیاری و فاصله بوته روی ردیف بر عملکرد و اجزای عملکرد لاین های امید بخش سورگوم دانه ای،آزمایشی به صورت کرت های خرد شده- فاکتوریل در قالب طرح بلوک های کامل تصادفی با سه تکرار طی سال های زراعی 95-1394 در مزرعه تحقیقاتی موسسه تحقیقات اصلاح و تهیه نهال و بذر کرج اجرا شد. تیمارهای آزمایشی شامل سه سطح آبیاری (پس از 60 ، 120 و180 میلی متر تبخیر تجمعی از سطح تشتک تبخیر) در کرت های اصلی و سه فاصله بوته روی ردیف (8 ، 12 و 15 سانتیمتر؛ به ترتیب معادل 21، 14 و 11 بوته در مترمربع) و سه لاین سورگوم دانه ای (KGS23 ، KGS32 و KGS36) (به صورت فاکتوریل) بودند. نتایج تجزیه واریانس مرکب نشان داد که عملکرد دانه لاین های سورگوم تفاوت معنی داری داشته و بیشترین (5333 کیلوگرم در هکتار) و کمترین عملکرد دانه (4011 کیلوگرم در هکتار) به ترتیب از لاینهای KGS23 و KGS32 بدست آمد. نتایج نشان داد که سطوح آبیاری نیز اثر معنی داری بر لاینهای سورگوم دانهای داشته و لاین KGS23 از نظر اکثر صفات مورد بررسی نسبت به دو لاین دیگر، برتری معنیداری داشت. لاین KGS23 علاوه بر عملکرد بالا و صفات مورفولوژیک مناسب، سازگاری مطلوبی با شرایط کم آبیاری داشته و پس از آن لاین KGS36 بالاترین عملکرد دانه و تحمل به خشکی را داشت. اثر تراکم بوته بر عملکرد علوفه و عملکرد بیولوژیک لاین های سورگوم معنیدار بود و با افزایش تراکم بوته، عملکرد علوفه و عملکرد بیولوژیک نیز افزایش یافت. براساس شاخص های تحمل تنش (STI)، میانگین هندسی بهره وری (GMP) و عملکرد دانه، سورگوم لاین امیدبخش KGS23 که در کلیه سطوح آبیاری عملکرد دانه بالاتری داشت، بهعنوان لاین متحمل به شرایط کم آبیاری با عملکرد بالا شناسایی شد.
کلید واژگان: آبیاری محدود, سورگوم دانه ای, شاخص تحمل تنش و عملکرد علوفهTo evaluate the effect of deficit irrigation and within row spacing on grain yield and yield components of grain sorghum promising lines, an experiment was conducted as split plot-factorial arrangement in randomized complete block design with three replications in 2015 and 2016 at the research field of Seed and Plant Improvement Institute, Karaj, Iran. Main plots consisted of three irrigation regimes (irrigation applied after 60, 120 and 180 mm cumulative evaporation from Class A pan) and sub-plots included factorial combination of three levels of within row spacing [8, 12 and 15 cm (21, 14 and 11 plant.m-2, respectively)] and three promising lines of grain sorghum (KGS23, KGS32, and KGS36). Combined analysis of variance showed that the sorghum prmising lines differed significantly for grain yield. The highest (5333 kg.ha-1) and lowest (4011 kg.ha-1) grain yield obtained from promising lines KGS23 and KGS32, respectively. The results showed that the response of the grain sorghum promising lines to the irrigation regimes was different, and KGS23 was significantly superior in comparison with the other two lines for most of the studied traits. In addition to high grain yield and desirable morphological traits, KGS23 showed adaptibility to deficit irrigation conditions. KGS36 ranked next to KGS23 for grain yield and tolerance to deficit irrigation. The effect of within row spacing on forage yield and biological yield was significant. Decreasing the within row spacing increased the forage and biological yields. Considering the stress tolerance (STI), geometric mean productivity (GMP) and grain yiled, KGS23 promising line which had higher grain yield in all irrigation regimes was identified as tolerant line with high grain yield.
Keywords: Deficit irrigation, Grain sorghum, Stress tolerance indices, Forage yield -
به منظور بررسی واکنش 120 ژنوتیپ کلزا (شامل 100 هیبرید به همراه 20 والد) از لحاظ تحمل تنش سرما، آزمایشی نتایج در قالب طرح آلفا لاتیس با دو تکرار در دو تاریخ کشت نیمه اول مهر (نرمال) و نیمه اول آبان (تاخیری) طی دو سال در کرج اجرا شد. نتایج تجزیه واریانس مرکب نشان داد عملکرد دانه ژنوتیپ ها در سطح احتمال یک درصد با یکدیگر اختلاف دارند و تنوع ژنتیکی قابل توجهی بین ژنوتیپ های مورد بررسی وجود دارد. همچنین بین محیط ها (کشت معمول و تاخیری) در هر دو سال آزمایش تفاوت معنی دار در سطح احتمال یک درصد وجود داشت. نتایج نشان داد تاخیر در کاشت باعث کاهش عملکرد دانه کلزا از 4/09 تن در هکتار (در شرایط کشت معمول و بدون تنش سرما) به 2/72 تن در هکتار (در شرایط کشت تاخیری وتنش سرما) شده است. تجزیه به مولفه های اصلی با استفاده از شش شاخص تحمل به تنش سرما (MP، GMP، HARM، TOL، SSI و STI) نشان داد دو مولفه اول در حدود 99/85 درصد از تنوع موجود در جمعیت را توجیه می کند. بای پلات مولفه اول روی مولفه دوم ژنوتیپ ها را به چهار گروه مختلف تقسیم کرد و 29 ژنوتیپ پرمحصول و متحمل به سرما را شناسایی کرد. تجزیه کلاستر ژنوتیپ ها را به چهار گروه مختلف تقسیم کرد و گروه بندی ژنوتیپ ها با استفاده از تجزیه کلاستر مطابقت خوبی با نتایج تجزیه به مولفه های اصلی نشان داد. نتایج همبستگی بین شاخص های مختلف تحمل به تنش با عملکرد در شرایط تنش (YP) و بدون تنش (YS) نشان داد دو شاخص TOL و SSI با YP (عملکرد در شرایط بدون تنش) دارای همبستگی مثبت و با YS (عملکرد در شرایط تنش) دارای همبستگی منفی هستند. علاوه بر این چهار شاخص MP، GMP، HARM و STI دارای همبستگی مثبت و معنی دار با عملکرد در هردو شرایط تنش و بدون تنش بودند. نتایج این پژوهش نشان داد شاخص STI از کارامدی بالایی به منظور گزینش ژنوتیپ های کلزا برای تحمل سرما برخوردار بوده است و به طور موفقیت آمیزی می تواند در برنامه های اصلاحی به کار گرفته شود.کلید واژگان: کاشت تاخیری, تنش سرما, شاخص های تحمل به تنش, کلزاIn order to study the response of 120 genotypes of rapeseed (including 100 hybrids and 20 parents) in terms of cold stress tolerance, an experiment was conducted in α-lattice design with two replications under normal (September) and late sowing (October) conditions during two years. Combined analysis of variance showed that genotypes were significantly different at 1% and there was a significant genetic variation among the studied genotypes. In addition, there was a significant difference between the environments (normal and late sowing) at 1% in both years and the effect of late sowing on the yield of rapeseed was different from that of normal sowing. Total mean of seed yield in non-stressed condition was 4.9 ton/ha and in cold stress condition was 2.72 t/ha (34% reduction compared to normal sowing conditions). Principal component analysis (PCA) using six indices of cold stress tolerance (MP, GMP, HARM, TOL, SSI and STI) showed that the first two components justify about 99.85% of the variation in the population. The biplot of first and second components divided the genotypes into four different groups and identified 29 high yielding and cold tolerant genotypes. Similarly, cluster analysis divided the genotypes into four different groups and grouping of genotypes using cluster analysis showed good agreement with the results of principal component analysis. Correlation between different indices of stress tolerance and yield in stress (YP) and non- stress (YS) condition showed that TOL and SSI had positive correlation with YP and negative correlation with YS. Furthermore, the four indices of MP, GMP, HARM and STI showed positive and significant correlation with yield in both stressed and non-stress conditions. The results of this study showed that the STI index has a high efficiency in selection of rapeseed genotypes for cold tolerance and can be successfully applied in breeding programs.Keywords: Cold stress, Late sowing, Rapeseed, Stress tolerance indices
-
اگر چه لاین های غله جدید تریتی پایرم اولیه غیر ایرانی تولید و مقاومت قابل توجهی به تنش شوری از خود نشان داده اند ولی دارای ریزش سنبلچه هنگام رسیدن، پنجه دهی چند مرحله ای زیاد و دوره رشد طولانی می باشند که تاکنون با تلاقی آنها با ارقام گندم ایران تحقیقاتی در جهت تولید لاین های تریتی پایرم ثانویه انجام شده است. به منظور بررسی پاسخ 13 لاین تریتی پایرم اولیه غیرایرانی(2n=6x=42، AABBEbEb)، 92 لاین تریتی پایرم ثانویه ایرانی (F6-F7; 2n=6x=42، AABBD(1-6)«Eb(1-6)»)، به همراه 6 رقم گندم ایرانی و یک لاین امید بخش تریتیکاله به تنش شوری آزمایشی بصورت طرح آلفا لاتیس با دو تکرار در دو محیط نرمال (EC=1 dS/m) و تنش شوری (EC=12 dS/m) در دو سال زراعی 1393 تا 1395 در شرایط آب و هوایی کرمان انجام شد. نتایج نشان داد عملکرد دانه به شدت تحت تاثیر تنش شوری قرار گرفته و در لاین های حاصل از تلاقی کتلیکومMa/b × ، فلاتMa/b × ، امید × (Ka/b)(Ca/b)، نیکنژاد × (Ka/b)(Ca/b)، شتردندان × Ka/b، روشن × Az/b و همچنین تریتی پایرم اولیه غیر ایرانی، ارقام گندم ایرانی و تریتیکاله به ترتیب به نسبت 06/11، 37/9، 30/4، 98/4، 98/7، 58/12، 48/3 و 90 /19 و 87/15 کاهش یافت. ارزیابی تحمل به تنش در ژنوتیپ های مورد بررسی به کمک شاخص های تحمل نشان داد شاخص STI به دلیل داشتن بیشترین همبستگی با عملکرد دانه تحت تنش شوری از کارایی بالاتری برای انتخاب ژنوتیپ های مقاوم به تنش برخوردار است. همچنین نتایج نشان داد، رتبه بندی لاین ها براساس ارزش های اصلاحی با استفاده از روش بلاپ راهی مناسب برای گزینش لاین های مقاوم به شوری با پتانسیل عملکرد بالا بود. لاین تریتی پایرم اولیه غیر ایرانی (Cr/b)(Ka/b) و لاین های تریتی پایرم ثانویه ایرانی حاصل از تلاقی نیکنژاد × (Ka/b)(Cr/b) و امید × (Ka/b)(Cr/b) بر اساس رتبه بندی بلاپ از اهمیت بیشتری برای شرکت در مطالعات آتی جهت انتخاب و معرفی به عنوان ارقام مقاوم به شوری با پتانسیل عملکرد بالا برخوردار هستند.کلید واژگان: تریتی پایرم اولیه غیر ایرانی (NIPTLs), تریتی پایرم ثانویه ایرانی (ISTLs), شاخص های تحمل به تنش شوری, ارزش اصلاحی و بهترین پیش بینی خطی متعادل (BLUP)Although the non-Iranian primary tritipyrum lines (NIPTLs) have been produce and have shown potential to be a new slat tolerant cereal, however, have a few undesirable traits such as brittle rachis, keep in tiller production and late maturity. In order to remove these traits, the crossing of NIPTLs with Iranian bread wheat cultivars led to new recombinant Iranian secondary tritipyrum lines. In this study the 13 non-Iranian primary tritipyrum lines (NIPTLs: 2n = 6x = 42; AABBEbEb) and Iranian secondary tritipyrum lines (ISTL: F6-F7; 2n=6x=42, AABBD(1-6)"Eb(1-6)"), 6 Iranian bread wheat cultivars and 1 promising triticale line were evaluated at two research centers using an alpha lattice design with two replications under normal (1 dS m-1) and salinity stress ( 12dS m-1) conditions during growing seasons of 2014-2016 at Kerman province of Iran. The results indicated grain yield was strongly affected by salinity with reduction ratio of 11.06, 9.37, 4.30, 4.98, 7.98, 12.58, in Iranian chromosomally recombinant secondary individuals tritipyrum plants obtained from crosses such as (Cathlicum × Ma/b), (Falat× Ma/b), {Omid × (Ka/b)(Cr/b)}, {Niknejad × (Ka/b)(Cr/b)}, (Shotordandan × ka/b), (Roushan × Az/b), respectively, in comparison with Non Iranian Primay Ttritipyrum Lines (NIPRLs) (3.48), Iranian bread wheat cultivars (19.90) and promising triticale line (15.87) The evaluation of stress tolerance indices showed that STI could effectively be used for screening of salinity tolerant genotypes because it had the highest correlation coefficients with grain yield. The (Cr/b) × (Ka/b) line of NIPTLs and the lines obtained from Niknejad × (Ka/b)(Cr/b) and Omid × (Ka/b)(Cr/b) crosses showed the highest average breeding value which will be suitable for breeding programs of ISTLs lines with high yield potential in saline soils and brachish waters.Keywords: Best linear unbiased prediction (BLUP), Iranian secondary tritipyrum lines (ISTL), Non, Iranian primary tritipyrum lines (NIPTL), Salt stress, Stress tolerance indices
-
اثر اندازه بذر بر کاهش اثر سوء تنش خشکی در مراحل مختلف رشد ژنوتیپ های نخود سفید (Cicer arietinum L.)این بررسی در دو آزمایش در شرایط مزرعه (گیاه کامل) و آزمایشگاه (مرحله گیاهچه ای) در ایستگاه تحقیقات کشاورزی دیم مراغه انجام شد. در آزمایش مزرعه ای که به صورت کرت های دوبار خردشده در قالب طرح بلوک های کامل تصادفی و به مدت سه سال زراعی(92-1389)انجام شد، سطوح تنش خشکی شامل یک بار آبیاری بلافاصله پس از کاشت، دوبار آبیاری (زمان کاشت + مرحله گلدهی) و سه بار آبیاری (زمان کاشت + مرحله گلدهی + مرحله پر شدن غلاف ها) در کرت های اصلی، ژنوتیپ ها (ارقام آرمان، آزاد، ILC 482 و یک توده بومی ترکیه) در کرت های فرعی و اندازه بذر (درشت، متوسط و ریز به ترتیب با قطر بیش از 8، 8 تا 6 و کمتر از 6 میلی متر) در کرت های فرعی- فرعی قرار گرفتند. آزمایش مرحله گیاهچه ای به صورت فاکتوریل با سه عامل و ژنوتیپ، اندازه بذر و سطوح تنش در قالب طرح کاملا تصادفی و با سه تکرار انجام شد. دو عامل ژنوتیپ و اندازه بذر مانند آزمایش مزرعه ای بودند و عامل تنش خشکی در پنج سطح (صفر به عنوان شاهد، 2/0- ، 4/0- ،6/0- و 8/0- بار با استفاده از PEG6000) بود. برای ارزیابی تحمل خشکی از شاخص های STI، MP و GMP استفاده شد. تجزیه واریانس مرکب داده ها در آزمایش مزرعه ای نشان داد که اندازه بذر بر عملکرد دانه و عملکرد زیست توده آفتاب خشک از نظر آماری اثر معنی داری نداشت ولی بیشترین عملکرد دانه متعلق به بذرهایی با اندازه متوسط و درشت (به ترتیب 901 و 900کیلوگرم در هکتار) بود. نتایج آزمایش مرحله گیاهچه ای نشان داد که بیشترین مقادیر وزن تر و خشک گیاهچه متعلق به بذرهای درشت بود. جمع بندی نتایج در هر دو شرایط آزمایشی نشان داد که رقم آزاد و لاین ILC 482 متحمل ترین ژنوتیپ به تنش خشکی بودند. بین اندازه بذر و عملکرد در شرایط تنش در هر دو مرحله گیاه کامل و گیاهچه ای همبستگی مثبت و معنی داری وجود داشت (به ترتیب r = 0.979 وr = 0.998). با توجه به نتایج این بررسی، انتخاب ژنوتیپ و اندازه بذر مناسب به منظور کاهش اثر سوء تنش خشکی در کشت نخود دیم قابل توصیه است.کلید واژگان: نخود تیپ کابلی, مرحله گیاهچه ای, مرحله گیاه کامل, پلی اتیلن گلایکول, شاخص های تحمل به تنشThis study was carried out in laboratory and field in Maragheh Dryland Agricultural Research Station. The field experiment was in split-split plots based on randomized complete block design (RCBD) with three replications performed for three cropping seasons (2010-2013). Drought stress levels as main plots were one time irrigation (immediately after planting), two times (after planting flowering) and three times (after planting flowering time pods filling), four chickpea genotypes (Arman, Azad, ILC 482 and a landrace from Turkey) were in sub plots and three seed sizes (large with > 8 mm, medium with 6-8 mm and small withKeywords: Kabuli type chickpea, seedling stage, adult plant stage, Polyethylene glycol, stress tolerance indices
-
به منظور بررسی و مقایسه میزان تحمل به شوری ده رقم برنج، دو آزمایش جداگانه در دو مزرعه با خاک شور و غیرشور در قالب طرح بلوک های کامل تصادفی با سه تکرار در شرایط اقلیمی غرب گیلان- آستارا طی دو سال زراعی و 13891388 اجرا شد. نتایج تجزیه واریانس داده ها نشان داد که بین شرایط تنش، بین ارقام و نیز اثر متقابل رقم × تنش اختلاف معنی داری از نظر عملکرد دانه در سطح احتمال یک درصد وجود داشت. مقایسه میانگین عملکرد ارقام در دو شرایط نشان داد که ارقام غریب سیاه ریحانی و هاشمی بدون اختلاف معنی دار با هم بیشترین و رقم IR29 کمترین میزان عملکرد دانه را داشتند. مقایسه میانگین اثر متقابل رقم × تنش نشان داد که ارقام غریب سیاه ریحانی و حسن سرایی آتشگاه تحت شرایط بدون تنش و رقم هاشمی تحت شرایط تنش شوری بالاترین عملکرد دانه را تولید کردند و کم ترین عملکرد دانه نیز متعلق به رقم IR29 تحت هر دو شرایط تنش و بدون تنش بود. شاخص تحمل به تنش در رقم هاشمی نسبت به سایر ارقام بیشتر بود. تجزیه به مولفه های اصلی بر اساس عملکرد دانه و شاخص های تحمل و حساسیت به تنش، دو مولفه اصلی با مقادیر ویژه بزرگ تر از یک شناسایی کرد که 9/99 درصد از تغییرات کل جمعیت مورد مطالعه را توجیه کردند. پراکنش ارقام مطالعه شده بر اساس بای پلات حاصل از عملکرد دانه و شاخص های حساسیت و تحمل به تنش، ارقام هاشمی، طارم امیری، طارم پاکوتاه و غریب سیاه ریحانی را متحمل و IR29 را رقم حساس به شوری معرفی کرد. ارقام متحمل جهت اصلاح تحمل به شوری در برنامه های به نژادی پیشنهاد می شوند.کلید واژگان: شاخص های تحمل به تنش, شرایط اقلیمی, عملکرد دانهTo evaluate and compare different rice genotypes under salinity conditions, two separate experiments under two salinity and non-salinity fields were conducted in randomized complete block design with three replications in west of Guilan province (Astara) during 2009-2010. Results of the analysis of variance showed that there were significant differences between the salinity conditions, varieties and variety × stress interaction effect for grain yield at the 1% probability level. Mean comparison of the total grain yield indicated that the varieties Gharib-Siahreihani and Hashemi had the highest and IR29 the lowest grain yield. Mean comparison of variety × salinity interaction effect showed that the highest grain yield under non-salinity condition belonged to Gharib-Siahreihani and Hasansaraei-Atashgah while under salinity condition, Hashemi produced higher grain yield. In contrast, the lower grain yield under both stress and non-stress conditions belonged to IR29 variety. Hashemi variety had the higher stress tolerance index than the other varieties. Principal component analysis based on grain yield and stress tolerance and susceptibility indices identified two principal components with eigen values greater than one explaining 99.9 % of the total variance in the studied population. Distribution of the studied cultivars based on biplot of the grain yield and these indices presented Hashemi, Tarom-Amiri, Tarom-Pakotah and Garib-Siahreihani as tolerant varieties and IR29 as sensitive variety to salinity stress. Tolerant varieties are recommended to improve salinity tolerance in the rice breeding programs.Keywords: Climatic conditions, Grain yield, Stress tolerance indices
-
به منظور ارزیابی تحمل تنش خشکی تعدادی از اکوتیپ های Aegilops triuncialis آزمایشی به صورت فاکتوریل بر پایه طرح کاملا تصادفی در شرایط بدون تنش و تنش آخر فصل (آبیاری تا مرحله 50% ظهور سنبله) در گلخانه تحقیقاتی دانشگاه محقق اردبیلی در سال 1390 اجرا شد. شاخص های تحمل و حساسیت به خشکی برای عملکرد دانه محاسبه و تجزیه به مولفه های اصلی نیز بر اساس آنها انجام شد. نتایج نشان داد که بر اساس شاخص حساسیت به تنش (SSI) و شاخص تحمل تنش (TOL) اکوتیپ های هوراند و کرج حساسیت کمتری به تنش خشکی دارند. از نظر شاخص های تحمل تنش (STI) و میانگین هندسی بهره وری (GMP) که مقادیر بالای آنها نشان دهنده تحمل اکوتیپ های مورد بررسی می باشد، اکوتیپ هشترود به عنوان اکوتیپ متحمل شناسایی شد. گروه بندی اکوتیپ ها در نمودار سه بعدی بر اساس عملکرد در شرایط بدون تنش (Yp)، تنش خشکی (Ys) و شاخص تحمل تنش (STI)، نشان داد که اکوتیپ های هشترود و ماکو در شرایط بدون تنش و تنش خشکی، و اکوتیپ هوراند در شرایط تنش دارای عملکرد بالایی هستند. با انجام تجزیه به مولفه های اصلی و ترسیم نمودار بای پلات، اکوتیپ های هشترود، ماکو و هوراند متحمل به تنش خشکی معرفی شدند. با توجه به همبستگی مثبت و معنی دار شاخص های STI، GMP و MSTI1 و MSTI2 با عملکرد در شرایط بدون تنش و تنش، می توان از این شاخص ها به عنوان شاخص های مناسب در شناسایی اکوتیپ های متحمل استفاده کرد.
کلید واژگان: تنش خشکی, شاخص های تحمل, Aegilops triuncialisIn order to evaluate drought tolerance of some Aegilops triuncialis ecotypes a factorial experiment based on a completely randomized design was conducted under non-stress and drought stress (irrigation until 50% of heading) condition in the greenhouse of Mohaghegh Ardabili University in 2012. Drought tolerance and susceptibility indices for grain yield were calculated and principal component analysis was performed based on these indices. The results showed that based on the stress susceptibility index (SSI) and stress tolerance index (TOL) Horand and Karaj ecotypes are less sensitive to water stress. In terms of stress tolerance index (STI) and geometric mean productivity index (GMP) which a high values of them indicates tolerance of studied ecotypes، Hashtrood ecotype were identified as a tolerant ecotype. Grouping of ecotypes in a three dimensional graph based on the yield the in non-stress (Yp)، yield the in stress condition (Ys) and stress tolerance index (STI)، showed that Maku and Hashtrood ecotypes under both non-stress and drought stress conditions، and Horand ecotype under stress condition have higher performance. With Principal components analysis and biplot diagram، Hashtrood، Maku and Horand ecotypes were identified as drought tolerant. According to significant correlation between STI، GMP، MSTI1 and MSTI2 indices with yield under stress and non-stress conditions، these indices can be used for determination of tolerant ecotypes.
Keywords: Aegilops triuncialis, Drought stress, Stress tolerance indices -
به منظور بررسی اثر تنش خشکی بر صفات بیولوژیکی و زراعی سه رقم کلزای پاییزه، به صورت کرت های خرد شده در قالب طرح بلوک های کاملا تصادفی در منطقه یزد و در سال زراعی 91-1390 اجرا شد. در این پژوهش، آبیاری به عنوان عامل اصلی شامل آبیاری براساس 80 میلی متر تبخیر از سطح تشتک تبخیر کلاس A (به عنوان تیمار شاهد) و تنش خشکی به صورت قطع آبیاری از مرحله گلدهی و ارقام کلزای Lilian، Cooper و Savannah به عنوان عامل فرعی بودند. نتایج نشان داد که تنش سبب کاهش معنی دار هدایت روزنه ای، رطوبت نسبی برگ (RWC)، ارتفاع بوته، تعداد خورجین در بوته، تعداد دانه در خورجین، وزن هزار دانه و عملکرد دانه شد و کلروفیل کل (SPAD) در شرایط تنش خشکی افزایش یافت. در بین ارقام مورد بررسی، در شرایط تنش خشکی، رقم Lilian به واسطه هدایت روزنه ای بالا (196 میلی مول بر متر مربع در ثانیه)، بیشترین تعداد خورجین در بوته (300)، وزن هزار دانه (06/4 گرم) و عملکرد دانه (1411 کیلوگرم در هکتار) را تولید کرد. شاخص های میانگین هندسی قابلیت تولید (GMP) و تحمل به تنش (STI) به دلیل همبستگی بالا با عملکرد دانه در هر دو شرایط شاهد و تنش در گزینش رقم متحمل به خشکی و با پتانسیل تولید بالا انتخاب شدند. براساس ترسیم بای پلات حاصل از دو مولفه اصلی اول، رقم Lilian در مجاورت بردارهای مربوط به شاخص های GMP و STI قرار گرفت و علاوه بر دارا بودن شاخص های GMP و STI بالا، در هر دو محیط تنش و بدون تنش، عملکرد دانه بیشتری در مقایسه با دو رقم دیگر داشت.
کلید واژگان: شاخص های تحمل به تنش, عملکرد و اجزاء عملکرد, کلزا, هدایت روزنه ایIn order to study of drought stress on physiological and agronomical characteristics of rapeseed varieties، an experiment was carried out as split plot based on randomized complete block design with three replications at Yazd region during of 2011-2012. Irrigation treatments was designed in two levels as main plot including irrigation after 80 mm evaporation from evaporation pan، class A (control treatment) and drought stress as withholding irrigation from flowering stage، and varieties lilian، Cooper and Savannah as sub plots. Sampling stages was done 7، 12 and 26 days after treatment. The results indicated that drought stress significantly decreased the stomatal conductivity، relative water content (RWC)، plant height، silique per plant، 1000 grain weight and grain yield، whereas، in comparison with control SPAD value was higher. Lilian indicated the higher stomatal conductivity (196 mmol m-2 s-1) and RWC، silique per plant (300 silique)، 1000 grain weight (4. 06 g) and grain yield (1411 kg. ha-1). In this study، Geometric mean productivity (GMP) and Stress tolerance index (STI) had the high correlation with grain yield in normal and drought stress conditions. Also، Bi-plot diagram based on two principal components indicated that Lilian variety with higher GMP and STI indices in addition with higher GMP and STI both in stress and non stress environment had the highest grain yield.Keywords: Relative water content, Stomata conductivity, Stress tolerance indices, Yield, yield components10 -
به منظور بررسی واکنش ارقام ماش نسبت به تنش خشکی انتهای فصل در شرایط آب و هوایی زابل، شش رقم ماش در سال 1386 در قالب بلوکهای کامل تصادفی با سه تکرار در دو محیط بدون تنش و دارای تنش خشکی مورد مطالعه قرار گرفتند. آبیاری در هر دو محیط تنش دار و بدون تنش تا 50 درصد گلدهی به طور یکسان انجام شد. در محیط دارای تنش خشکی، آبیاری از 50 درصد گلدهی تا رسیدگی محصول و برداشت قطع شد. نتایج نشان داد که تنش خشکی تاثیر منفی بر کلیه صفات در ارقام مورد بررسی دارد. بیشترین آسیب مربوط به عملکرد دانه و کمترین آسیب مربوط به وزن هزار دانه بود. به منظور ارزیابی تحمل به تنش خشکی در ارقام مورد بررسی از شاخص های کمی مقاومت به خشکی مانند میانگین ریاضی بهره وری (MP)، میانگین هندسی بهره وری (GMP)، شاخص تحمل به خشکی (STI)، شاخص تحمل (TOL)، شاخص حساسیت به تنش (SSI)، شاخص میانگین هارمونیک بهره وری (HARM) استفاده شد. بر اساس شاخص های فوق رقم PUSA مقاوم ترین و ارقام MN22 و MN92 حساس ترین ارقام به تنش خشکی شناخته شدند. به منظور درک بیشتر ارتباط بین شاخص ها از تجزیه به مولفه های اصلی استفاده شد. دو مولفه اول جمعا 99 درصد از تغییرات مربوط به شاخص ها را توجیه نمودند. نمودار بای پلات نیز مسئله تحمل بالای رقم PUSA و حساسیت ارقام MN22 و MN92 نسبت به تنش خشکی را مورد تاکید قرار داد.
کلید واژگان: ماش, تحمل به خشکی, شاخص های تحمل به تنش, عملکرد, تجزیه به مولفه های اصلیA field study was carried out in 2007 to determine the response of promising genotypes of Mung bean to late season drought stress at zabol climatic condition. The experiment was conducted in a randomized complete block design with three replications at two locations (with and without drought stress). Treatments were 6 different genotypes of Mung bean. All treatments in two fields were irrigated normally until 50% heading stage. The last irrigation in drought stress conditions was done at 50% heading stage and then plants were developed under stress conditions until harvesting. Comparisons of traits in both conditions showed that water stress have negatively affected plant growth. The stress conditions had the highest effects on yield and the least effects on number of slinked pod. For evaluation of drought stress tolerance indices such as mean productivity (MP)، geometric mean productivity (GMP)، stress tolerance index (STI)، tolerance index (TOL)، stress sensitivity index (SSI)، harmonic mean of productivity (HARM)، were used. According to these indices، genotype PUSA was the most tolerant and the genotypes MN22 and MN92 were the most sensitive genotypes to drought stress. Principal component analysis used to study the relationship between indices. Two first components could explain more than 99% of variations of indices. Also، biplot of PC1 and PC2 showed the genotype PUSA was the most tolerant and the genotypes MN22 and MN92 were the most sensitive genotypes to last season drought stress between evaluated genotypes of Mung bean in zabol climatic conditions.Keywords: Mung bean, Drought stress, Stress tolerance indices, Yield, Principal component analysis -
به منظور ارزیابی تحمل به خشکی در ارقام مختلف کلزا براساس شاخص های تحمل به خشکی در تنش انتهای فصل رشد، آزمایشی در قالب طرح بلوک های کامل تصادفی با سه تکرار در سال زراعی 88-1387 در مزرعه پژوهشی موسسه تحقیقات اصلاح و تهیه نهال و بذر کرج اجرا شد. نتایج بررسی با استفاده از شاخص های متفاوت تحمل به خشکی نشان داد که براساس شاخص تحمل به تنش (STI)، میانگین هندسی بهره وری (GMP) و بهره وری متوسط (MP) ارقام Zarfam، Talaye و GKH 305 به عنوان ارقام با عملکرد بالا در هر دو شرایط تنش و بدون تنش و هم چنین متحمل به تنش خشکی انتهای فصل محسوب شدند. همچنین با توجه به همبستگی مثبت و معنی دار شاخص های MP، GMP و STI با عملکرد دانه در شرایط مطلوب و تنش، در مجموع این شاخص ها به عنوان معیارهای مناسب جهت شناسایی ارقام متحمل به تنش شناخته شدند. نمودار بای پلات نیز نشان داد که شاخص هایMP، GMP و STI نسبت به یکدیگر دارای بالاترین ضریب همبستگی بودند و ارقام متحمل در مجاورت شاخص های تحمل قرار گرفتند. همچنین براساس نتایج به دست آمده از نمودارهای پراکنش سه بعدی ارقام Zarfam، GKH 305 و Tassilo به عنوان ارقام متحمل به خشکی و ارقام ES Astrid، GK Helena، Modena و Okapi به عنوان ارقام حساس شناسایی شدند.
کلید واژگان: بای پلات, تنش خشکی, شاخص های تحمل, کلزای زمستانه, همبستگیIn order to evaluate terminal drought tolerance in different Canola cultivars based on drought tolerance indices, an experiment was conducted based on randomized complete block design (RCBD) with three replications at experimental field of Seed and Plant Improvement Institute (SPII), Karaj in 2008-09. Results using stress tolerance index (STI), geometric mean productivity (GMP) and mean productivity (MP) indices revealed Zarfam, Talaye and GKH305, were as cultivars with highest yield in both optimum irrigation and terminal drought conditions. High and positive correlation between STI, GMP and MP indices with yield in optimum and drought conditions indicated that they were as the best indices for introduction and characterization of drought tolerant canola cultivars. Biplot graph showed that MP, GMP and STI indices had high correlation coefficient with each other, and tolerant genotypes were located near tolerance indices. Also results of three dimensional scatter plot indicated that cultivars Zarfam, GKH 305 and Tassilo were recognized as tolerant genotypes to drought stress, and cultivars ES Astrid, GK Helena, Modena and Okapi were identified as sensitive genotypes.
Keywords: Biplot, Correlation, Drought stress, Stress tolerance indices, Winter canola -
اثر تنش گرمای انتهای فصل بر عملکرد و اجزای عملکرد در 11 رگه جو ارسالی از مرکز تحقیقات ایکاردا و یک رقم شاهد منطقه (ایذه) طی دو سال (86-1384) در ایستگاه تحقیقات کشاورزی دیم گچساران مورد ارزیابی قرار گرفت. هر رگه در یک کرت شش خطی و در دو تاریخ، کاشت رایج منطقه (اواسط آذرماه) و دیرکاشتی (اواخر دی ماه) و در سه تکرار در قالب طرح بلوک های کامل تصادفی کشت گردید. نتایج نشان داد که تنش گرمای ناشی از اعمال دیرکاشتی به صورت معنی داری میانگین دوسالانه تعداد سنبله در واحد سطح، تعداد دانه در سنبله، وزن هزاردانه و عملکرد دانه را به ترتیب به میزان 2/25، 3/6، 6/3 و 8/34 درصد کاهش داد ولی طول دوره پرشدن دانه کاهش معنی داری نداشت. تعداد روز تا سنبله دهی بیشترین همبستگی معنی دار (65/0-) را با عملکرد در شرایط تنش نشان داد. شاخص های میانگین محصول دهی (MP)، میانگین هندسی محصول دهی (GMP) و شاخص تحمل تنش (STI) که در هر دو شرایط تنش و طبیعی همبستگی مثبت، معنی دار و بسیار بالاتری با عملکرد داشتند، مناسب ترین شاخص ها در شناسایی رگه های متحمل به گرما و پرمحصول در هردو شرایط طبیعی و تنش گرما بودند. بر اساس نتایج دوساله می توان رگه 6 را با بیشترین مقدار برای شاخص های STI، GMP و MP و بالاترین عملکرد دانه، به عنوان رگه متحمل به شرایط تنش گرما جهت کشت در مناطق گرمسیری معرفی نمود.
کلید واژگان: جو, تنش گرما, شاخص های تحمل تنش, عملکردThe effect of late planting heat stress on yield and yield components was studied in 11 barley lines from ICARDA and one cultivar from Iran (Izeh) during two years (2005-2007) in Gachsaran Dry-land Agricultural Research Station. Each line was planted in a 6-rowed plot at two dates: normal planting (middle of November) and late planting (end of December) with three replications using a randomized complete block design. Results showed that heat stress (late planting) significantly decreased the number of spikes per unit area, grains per spike, thousand-grain weight and grain yield by 25.2%, 6.3%, 3.6% and 34.8%, respectively, while grain filling period did not show a significant reduction under heat stress. The number of days to heading showed the highest correlation with yield (-0.65). Mean product (MP), geometric mean productivity (GMP) and stress tolerance index (STI) were the best tolerance indices showing the highest correlation with grain yield under both normal and heat stress conditions. Based on two years data of STI, GMP, MP and yield, line 6 turned to be the most tolerant line and could be recommended for cultivation in tropical areas of Iran.Keywords: Stress tolerance indices, Yield, Barley, Heat stress -
مجله تولید گیاهان زراعی در شرایط تنش های محیطی، سال دوم شماره 1 (پیاپی 4، بهار و تابستان 1389)، صص 47 -62به منظور بررسی و مقایسه کارآیی روش های آماری مرسوم چند متغیره (روش کلاستربندی و روش تجزیه به مولفه های اصلی) و روش جدید ”گزینش دو مرحله ای“ از نظر امکان شناسایی ژنوتیپهای با عملکرد مطلوب در دو محیط تنش و بهینه، مقادیر عملکرد دانه 180 ژنوتیپ گندم هگزاپلوئید که در سال زراعی 1384-1385 در دو شرایط تنش آبی انتهایی ( قطع آبیاری از مرحله گرده افشانی به بعد) و بدون تنش در کرج کشت شده بودند، مورد بررسی قرار گرفتند. شاخصهای مختلف مقاومت به تنش شامل: شاخص تحمل به تنش (STI) شاخص میانگین هندسی (GMP) شاخص میانگین حسابی (MP) شاخص تحمل (TOL) و شاخص حساسیت به تنش (SSI) برای تمامی ژنوتیپها محاسبه شدند. مقادیر مثبت و معنی دار ضرایب همبستگی مقادیر عملکرد ژنوتیپ ها در دو شرایط تنش و عدم تنش با شاخص STI نشان داد که در مقایسه با سایر شاخصها، این شاخص جهت شناسایی ژنوتیپهای با عملکرد مطلوب در هر دو شرایط تنش و عدم تنش مناسب تر است. اما با این همه، به سبب تاثیر پذیری معنی در میزان شاخص STI از مقادیر بالای عملکرد دانه در شرایط بهینه، شناسایی ژنوتیپهای با پتانسیل عملکرد مطلوب و متحمل بر اساس هر سه روش فوق الذکر انجام گرفت. بررسی مقادیر عملکرد تنش و بهینه و شاخصهای مقاومت به تنش ژنوتیپهای برگزیده شده براساس سه روش نامبرده، بیانگر برتری روش گزینش دو مرحله ای نسبت به دو روش دیگر می باشد. بر همین اساس، استفاده از روش ”گزینش دو مرحله ای“ که بر مبنای تکمیل روش کلاستربندی، بواسطه اعمال آستانه کمی شاخص SSI بر اساس برقراری رابطه میان شدت تنش و شاخص SSI) جهت غربال ژنوتیپ های حساس از میان ژنوتیپهای منتخب می باشد، در برنامه های اصلاحی توصیه می گردد.کلید واژگان: شاخص های تحمل به تنش, روش تجزیه به مولفه های اصلی, تجزیه کلاستر و روش گزینش دو مرحله ایIn order to compare the efficiency of multivariate statistical methods (cluster analysis and Principal Component Analysis: PCA) with a new method known as "2- step screening method" for selection of wheat genotypes with high yield potential and good drought tolerance, this study was performed. For this, 180 hexaploid wheat genotypes were studied during 2005/2006 cropping season under two conditions of well irrigation and shortage of water (from anthesis on wards) in Karaj. Drought resistance indices including stress susceptibility index (SSI), tolerance index (TOL), mean productivity (MP), stress tolerance index (STI) and geometric mean productivity (GMP) were calculated for all investigated genotypes. Study of correlation coefficients among these indices and grain yield in two conditions for all genotypes showed that STI is better than other indices for screening genotypes with favorable yield in both conditions. But, because the STI value was still significantly affected by higher grain yield in normal conditions, identifying favorable genotypes followed using 3 methods. Study of grain yield under normal and stress conditions and tolerance indices showed that "2-step screening method" is more efficient than the other two methods. This method is based on completing cluster analysis with application of a defined cut off line for SSI index (through establishing a relationship between SI and SSI) to screen out stress susceptible genotypes among first step selected genotypes, hence suggested to be applied in breeding programs.Keywords: stress tolerance indices, PCA method, cluster analysis, 2, step screening method
-
نیشکر (Saccharum officinarum L.) یکی از گیاهان قندی مهم است که بخش اصلی شکر مصرفی مردم جهان را تامین می کند. کشت این گیاه به دلیل افزایش تقاضا برای شکر و فرآورده های جانبی آن در مناطق نیمه گرمسیری خشک و نیمه خشک از جمله جنوب غربی ایران رو به گسترش است. شوری تنش غیر زیستی مهمی است که عملکرد نیشکر را در استان خوزستان به دلیل شور و سدیمی بودن زیاد خاک و وجود آب زیرزمینی بسیار شور در عمق کم، به شدت تحت تاثیر قرار داده است. در این تحقیق تحمل به شوری هفت رقم تجاری و امیدبخش نیشکر در مرحله ابتدای رشد رویشی با استفاده از غلظت های صفر (شاهد)، 0.25، 0.5 و 0.75 درصد نمک کلرید سدیم (NaCl) از طریق شاخص های مختلف تحمل به تنش و ترسیم نمودارهای سه بعدی و بای پلات پراکنش ژنوتیپ ها و شاخص ها با استفاده از یک طرح کاملا تصادفی با سه تکرار در محیط کشت هیدروپونیک در گلخانه تحقیقاتی دانشگاه صنعتی اصفهان در سال 1381 ارزیابی شد. با بررسی شاخص های مختلف برای عملکرد وزن خشک ارقام نیشکر مشخص شد که ژنوتیپ NCO-310 دارای پتانسیل تولید ماده خشک بالا در تمامی سطوح تنش بود. علاوه بر این رقم CP82-1592 در شدت تنش های متوسط و زیاد پتانسیل تولید ماده خشک نسبتا بالا و حساسیت کم و تحمل زیاد به تنش شوری را دارا بود. بر اساس شاخص تحمل به تنش (STI) به عنوان بهترین شاخص گزینش ژنوتیپ های متحمل به تنش و با عملکرد بالا می توان نتیجه گرفت که رقم تجاریNCO-310 و رقم امیدبخش CP82-1592 در کلیه سطوح تنش از جمله متحمل ترین ارقام بودند.
کلید واژگان: نیشکر, تنش شوری, شاخص های تحمل به تنش, ارقام تجاری و امیدبخشSugarcane (Saccharum officinarum L.) is one of the most important sugar crops that provides the major part of consumed sugar of the people worldwide. Because of the excessive demand for sugar and its byproducts, cultivation of sugarcane is expanding rapidly in subtropical arid and semi-arid regions such as south-west of Iran. Salinity is an important abiotic stress that causes reduction in sugarcane yield under saline and sodic conditions of soil and water in Khuzestan province. This study was conducted to evaluate seven commercial and promising sugarcane cultivars at formative stage for different stress tolerance indices and distribution of genotypes and indices in 3-D plots and biplots by using a complete randomized design with three replicates and four salinity treatments (0, 0.25, 0.5, 0.75 % NaCl) in a hydroponics system at research greenhouse of Isfahan University of Technology (IUT). Different tolerance and sensitivity indices for dry weight yield of sugarcane cultivars showed that NCO-310 genotype had high dry matter yielding potential in all stress levels. Also CP82-1592 genotype in medium and high level stress intensities had potential to yield relatively high dry matter and low sensitivity to salinity stress. Based on stress tolerance index (STI) revealed that NCO-310 (a commercial cultivar) and CP82-1592 (a promising line) at all salinity levels were the most tolerant cultivars.
Keywords: Sugarcane, Salinity stress, stress tolerance indices, commercial, promising cultivars -
به منظور یافتن ارقام متحمل به خشکی، انتخاب ارقام دارای عملکرد بالا و همچنین یافتن شاخص های مناسب جهت ارزیابی تحمل به خشکی در آفتابگردان، آزمایشی با شش ژنوتیپ (آذرگل ، آلستار، هیبرید مهر، رکورد، CMS 19*R256 وCMS 60/52*R82) در قالب طرح بلوک های کامل تصادفی با سه تکرار از سال 1381 به مدت دو سال در ایستگاه اسلام آباد غرب اجرا شد. ژنوتیپ ها در قالب دو طرح جداگانه و مجاور هم کاشته شدند. در یکی از قطعات آبیاری معمول و در قطعه دیگر آبیاری در مراحل کاشت، غنچه دهی و گلدهی انجام شد. نتایج نشان داد که تنش خشکی سبب کاهش شدید شاخص سطح برگ، عملکرد دانه، عملکرد روغن، قطر ساقه، ارتفاع بوته و قطر طبق می شود. در شرایط آبیاری کامل رقم های مهر و رکورد به ترتیب با 3908 و 3901 کیلوگرم و در شرایط تنش رقم های آذرگل و رکورد به ترتیب با 2850 و 2634 کیلوگرم در هکتار دارای بیشترین عملکرد دانه بودند. در این بررسی شاخص های GMP و STI بهترین شاخص ها برای ارزیابی تحمل به تنش خشکی ژنوتیپ ها در آفتابگردان تشخیص داده شدند.کلید واژگان: آفتابگردان, ژنوتیپ ها, تنش خشکی, شاخص های تحمل به خشکیTo determine the genotypes with high yield and tolerance to drought stress and find the best drought stress indices, a field experiment was carried out in a randomized complete block design with three replications. In this experiment six genotypes of sunflower Azargol, Allstar, Record, Mehr, CMS60/52*R82 and CMS19*R256 were evaluated at Islamabad Research Station in 2002-2003. Genotypes were planted in two separate experiments, one with normal irrigation and the other with three irrigations in planting, buding and flowering stages. Results showed that drought stress caused a severe reduction in leaf area index, grain and oil yield, stem diameter and plant height. Under normal irrigation condition the highest grain yield obtained from Mehr and Record with 3908 and 3901 kgha-1, respectively. In drought stress conditions, the highest grain yield obtained from Azargol and Record with 2850 and 2634 kgha-1, respectively. It appeared that stress tolerance index (STI) and geometrical mean (GMP) might be the best indices to evaluate the genotypes for drought stress toleranceKeywords: Sunflower, genotypes, Drought Stress, stress tolerance indices
- 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.