فهرست مطالب

نشریه نهال و بذر
سال سی و چهارم شماره 1 (بهار 1397)

  • تاریخ انتشار: 1397/03/01
  • تعداد عناوین: 6
|
  • مهدی زهراوی*، فرزاد افشاری صفحات 1-14
    به منظور شناسایی منابع مقاومت به زنگ زرد در ژرم پلاسم گندم بانک ژن گیاهی ملی ایران، تعداد 41 ژنوتیپ گندم نان با چهار نژاد زنگ زرد مورد ارزیابی قرار گرفتند. جدایه های عامل بیماری از مناطق گرگان، کرج، مشهد و ساری جمع آوری شده، در گلخانه بصورت تک جوش، خالص سازی، تکثیر و روی ارقام افتراقی تعیین نژاد شدند. ارزیابی ژنوتیپ ها در گلخانه، در مرحله گیاهچه در سه تکرار و برای هر پاتوتیپ بطور جداگانه انجام شد. با بررسی واکنش ارقام افتراقی، جدایه های گرگان، کرج، مشهد و ساری به ترتیب به عنوان نژادهای 6E6A+، 134E134A+، 134E142A+ و 6E4A+ نام گذاری شدند. نتایج نشان داد که هر چهار نژاد روی ژن های Yr2، Yr6، Yr7، Yr9، Yr25، Yr24 و YrA بیماری زا بودند ولی هیچ یک روی ژن های Yr1، Yr3، Yr4، Yr5، Yr8، Yr10، YrSD، YrSU، YrCV و YrSP بیماری زا نبودند. تعداد 29 ژنوتیپ (7/46 درصد) در برابر هر چهار نژاد، واکنش مقاومت نشان دادند. این ژنوتیپ ها از مناطق متفاوتی از ایران شامل آذربایجان شرقی، خراسان، کردستان، کرمانشاه، لرستان، مرکزی، همدان، و همچنین از کشورهای پرتغال و چین بودند. همچنین با انجام مقایسه واکنش ژنوتیپ ‎ها با واکنش ارقام افتراقی در برابر نژادهای مورد مطالعه، مشخص شد که برخی از ژنوتیپ ها احتمالا دارای ژن مقاومتی به غیر از ژن های مقاومت موجود در ارقام افتراقی (و یا دارای ترکیبی از دو یا چند ژن مقاومت) می باشند. نتایج تحقیق در مجموع، نشان دهنده پتانسیل منابع ژنتیکی گندم نان در کلکسیون گندم نان بانک ژن گیاهی ملی ایران برای مقاومت به زنگ زرد بود.
    کلیدواژگان: ژرم پلاسم گندم نان، ارقام افتراقی، نژادها، مقاومت، واکنش
  • مهدی جمشیدمقدم*، عزتاللهفرشادفر، عبدالله نجفی صفحات 15-36
    به منظور برآورد ترکیب پذیری و پارامترهای ژنتیکی کلزا از لحاظ خصوصیات زراعی و فیزیولوژیک از طرح دای آلل دوطرفه استفاده گردید. نتاج 1F به همراه والدها در دو آزمایش مجزا تحت شرایط تنش و عدم تنش خشکی بر پایه طرح لاتیس ساده 9 × 9 در موسسه تحقیقات کشاورزی دیم (سرارود) طی سال زراعی 95-1394مورد ارزیابی قرار گرفتند. واریانس ترکیب پذیری عمومی (GCA) و خصوصی (SCA) و تلاقی های معکوس برای اکثر خصوصیات در دو شرایط معنی دار بود. رقم شیرآلی برای میزان روغن و ارقام کامت و دلگان برای عملکرد دانه، بالاترین GCA را برای دو محیط داشتند. دورگ آرجی اس 003 × لیکورد در دو محیط برای صفات وزن دانه، محتوی آب برگ، میزان روغن و عملکرد دانه مقادیر SCA مثبت و معنی داری داشت. واریانس افزایشی برای روز تا گلدهی، ارتفاع بوته، طول خورجین، وزن هزاردانه و میزان روغن دانه در دو محیط بالا بود و برای عملکرد دانه در دو محیط، خورجین در بوته، محتوی آب برگ و دمای برگ در محیط تنش و نشت یونی محیط غیرتنش، سهم غالبیت ژن ها بیشتر بود. تحلیل گرافیکی هیمن نشان داد که اکثر صفات تحت تاثیر غالبیت نسبی و خورجین در بوته در محیط تنش، محتوی آب برگ و عملکرد دانه در محیط غیرتنش تحت کنترل فوق غالبیت ژن ها قرار دارند. بیشترین میزان وراثت پذیری خصوصی در وزن هزاردانه برای محیط تنش (92/0) و کمترین در محتوی آب برگ برای محیط غیرتنش (21/0) مشاهده شد. نتایج این بررسی نشان داد که امکان بهبود عملکرد دانه، میزان روغن و سایر صفات زراعی و فیزیولوژیک از راه تلاقی بین ارقام متفاوت کلزا برای هر دو شرایط وجود دارد.
    کلیدواژگان: ترکیب پذیری، عمل ژن، وراثت پذیری، میزان روغن دانه، عملکرد دانه
  • فریبرز قنبری، سید سعید موسوی*، محمدرضا عبداللهی، علیرضا کیانی، سید افشین مساوات صفحات 37-62
    به منظورتعیین نحوه عمل ژن و برآورد پارامترهای ژنتیکی برای عملکرد دانه ذرت و صفات مرتبط با آن در شرایط تنش رطوبتی، دو اینبرد لاین S0200237(P1) و ILYH0231 (P2)، به ترتیب حساس و مقاوم به تنش رطوبتی، در سال 1392 تلاقی داده شدند. درسال 1394، والدین P1، P2 و چهار نسل F1، F2، BC1 و BC2 در قالب طرح بلوک های کامل تصادفی در ایستگاه تحقیقات کشاورزی گرگان کشت شدند و عمل تجزیه میانگین برای داده های به دست آمده آنها انجام شد. هتروزیس مثبت و معنی دار برای صفت زیست توده بلال در بوته و عملکرد دانه در بوته مشاهده گردید.آزمون مقیاس مشترک و مقدار متوسط غالبیت ژنی عدم کفایت مدل افزایشی - غالبیت را برای بیشتر صفات تایید نمود که حاکی ازاهمیت اثر اپیستازی و فوق غالبیت در کنترل ژنتیکی این صفات بود. نتایج نشان داد که صفات تعداد ردیف دانه در بلال، قطر بلال، قطر چوب بلال و عمق دانه تحت تاثیر اثر افزایشی ژن ها قرار داشتند. وراثت پذیری عمومی و خصوصی صفات به ترتیب در دامنه 6/88-9/68 و 40/50-13 متغیر بود. میانگین تعداد ژن های کنترل کننده صفات از حدود 1 تا 7 ژن بود. بیشترین هتروزیس نسبی مثبت، مربوط به صفت زیست توده بلال و عملکرد دانه در بوته بود. به طور کلی، گزینش در نسل های اولیه برای صفات مرتبط با عملکرد دانه با وراثت پذیری خصوصی بالا؛ازجمله: تعداد ردیف دانه در بلال منجر به بهبود عملکرد دانه در نسل های پیشرفته خواهد شد. علاوه بر این، انتخاب در نسل های اولیه برای کاهش درصد چوب بلال، البته تا حدی که منجر به کاهش معنی دار وزن کلی بلال نشود، منجر به افزایش شاخص برداشت بلال و در نتیجه بهبود عملکرد دانه در شرایط تنش رطوبتی خواهد شد.
    کلیدواژگان: تجزیه میانگین نسل ها، توارث پذیری، هتروزیس، اثر افزایشی، اثر غالبیت، اپیستازی
  • مهرآنا کوهی دهکردی*، اعظم رفیع زاده، الهه لطیفی صفحات 63-80
    خارمریم با نام علمی Silybum marianum L. گیاهی از خانواده کاسنی است که به دلیل دارا بودن متابولیت های ثانویه ی مهمی مانند سیلی مارین از خواص درمانی بالایی برخوردار است. با توجه به اثر درمانی قابل توجه این گیاه و لزوم کشت آن در ایران، شناخت تنوع ژنتیکی آن به منظور بهره گیری در برنامه های به نژادی از اهمیت بالایی برخوردار است. در تحقیق حاضر، قرابت ژنتیکی هشت نمونه جمعیتی خارمریم با استفاده از نشانگرهای CDDPو SCoT مورد بررسی قرار گرفت. بر اساس نتایج ارزیابی مولکولی، از تعداد هفت آغازگر SCoT، در مجموع 62 نوار قابل تشخیص به دست آمد که 53 نوار (48/85%) چندشکل بود در حالی که از هفت آغازگر CDDP، در مجموع 58 نوار قابل تشخیص به دست آمد که 50 نوار (2/86%) چندشکلی نشان دادند. میانگین شاخص محتوای چندشکل (PIC) حاصل از نشانگرهای CDDP و SCoT به ترتیب برابر با 39/0 و 23/0 بود. نتایج حاصل از تجزیه خوشه اینشانگر SCoTو CDDP توانست نمونه های خار مریم را به سه گروه تقسیم کند. نشانگرهای CDDP و SCoT هر دو تنوع درون جمعیتی بیشتری را نسبت به تنوع بین جمعیتی نشان دادند. سطح بالای تنوع ژنتیکی مشاهده شده در نمونه های مورد مطالعه می تواند در برنامه های به نژادی آینده مورد استفاده قرار گیرد.
    کلیدواژگان: تنوع ژنتیکی، چندشکلی، متابولیت، نشانگر مولکولی، سیلی مارین
  • حمید حسنی، روح الله حق جویان*، سیدمهدی میری صفحات 81-100
    تنوع ژنتیک و پراکنش ژرم پلاسم در یک گونه، پتانسیل بهبود گونه از طریق برنامه های به نژادی را فراهم می کند. تاکنون مطالعات کمی در زمینه ارزیابی ارقام و ژنوتیپ های فندق (Corylus avellana L.) در ایران صورت گرفته است. بنابراین با هدف دستیابی به ارقام سازگار و با عملکرد بالا در شرایط آب و هوایی کرج، این تحقیق به منظور بررسی ویژگی های مورفولوژیک، فنولوژیک و پومولوژیک 10 ژنوتیپ و رقم فندق شامل گرچه، پاییزه، کریستینا، کوتکاشن، فوتوکورامی، کوبان، آتابابا، یاقلی فندق، سوچی 1 و پیونر و ارقام گردویی 89 و پشمینه 89 به عنوان شاهد در سال های 1394 و 1395 انجام گرفت. صفات مورد بررسی شامل فنولوژی درخت، خصوصیات میوه و مغز، عملکرد تک درخت، درصد روغن و درصد پروتئین بود که در قالب طرح بلوک های کامل تصادفی با سه تکرار مطالعه شد. نتایج نشان داد که ارقام موردبررسی برای کلیه صفات تفاوت معنی داری داشتند. ژنوتیپ پاییزه با 2/69 درصد بیش ترین میزان روغن، رقم کریستینا با 3/16 درصد بیش ترین میزان پروتئین، رقم سوچی 1 با 8/2 گرم بالاترین وزن میوه خشک و رقم گردویی 89 با 2/1 گرم بیش ترین وزن مغز را دارا بودند. بر اساس نتایج به دست آمده ارقام گردویی 89، پاییزه، کوتکاشن، گرچه و پشمینه 89 دارای عملکرد بیشتر و صفات مطلوب میوه بودند و جهت کاشت در شرایط آب و هوایی کرج مناسب می باشند.
    کلیدواژگان: تنوع ژنتیکی، سازگاری ارقام، عملکرد، خصوصیات مغز
  • رامین رافضی، حمید دهقانی*، ضیاءالدین بنی هاشمی صفحات 101-123
    به منظور درک ژنتیک مقاومت به واریانت زردی نژاد یک دوی بیماری پژمردگی آوندی خربزه (Fusarium Oxysporum f. sp. Melonis) در جمعیت های بومی کشور، هفت جمعیت تجاری بومی کشور شامل تیل مگسی نیشابور، جلالی گرمسار، سوسکی گرمسار، خاقانی مشهد، چاپالیزی تربت جام، سمسوری ورامین و شادگانی اهواز، در یک تلاقی دی آلل شامل والدین و تلاقی های F1، وارد شدند. مقاومت هیجده گیاهچه از هر ژنوتیپ در سه تکرار (در مجموع 36 فرد از هر ژنوتیپ) با استفاده از طرح بلوک های کامل تصادفی مورد ارزیابی و با استفاده از تجزیه دوی گاردنر و ابرهارت تجزیه ژنتیکی شد. صفات مورد ارزیابی عبارت بودند از سطح زیر منحنی توسعه بیماری (AUDPC)، شاخص شدت بیماری (DSI) و دوره نهفتگی بیماری (LP). درحالی که جمعیت مگسی نیشابور کمترین تفاوت مثبت را در برای AUDPC و DSI و بیشترین تفاوت منفی را در LP با شاهد مقاوم نشان داد. واریانس ژنتیکی، افزایشی و غیر افزایشی همانند ضرایب تغییرات متناظر آن ها برای هر سه صفت در سطح احتمال حداقل P < 0.05 معنی دار بود که نشان دهنده اثر معنی دار افزایشی و غالبیت در تبیین ژنتیکی صفات مذکور بود. بیشترین مقدار نسبت بیکر (نسبت GCA/SCA)، با مقدار 86/0 برای DSI برآورد گردید که نشان داد اهمیت اثر افزایشی در تبیین DSI بیش از سایر شاخص ها است. بالاترین وراثت پذیری عمومی و خصوصی برای شاخص DSI و به ترتیب برابر با 82/0 و 71/0 برآورد گردید که هر دو در سطح احتمال حداقل 05/0 معنی دار بودند. وراثت پذیری عمومی و خصوصی LP به ترتیب h2b=0.66 و h2n=0.47 (هر دو معنی دار در سطح P<0.05) برآورد شد. با توجه به واریانس افزایشی و غیر افزایشی (غالبیت) معنی دار برای این شاخص به عنوان یک شاخص مطمئن برای اندازه گیری مقاومت به پژمردگی آوندی در برنامه های به نژادی خربزه پیشنهاد می شود.
    کلیدواژگان: خربزه، پژمردگی آوندی، دوره نهفتگی بیماری، وراثت پذیری عمومی، وراثت پذیری خصوصی
|
  • M. Zahravi *, F. Afshari Pages 1-14
    To identify resistance sources to wheat yellow rust (Puccinia striiformis. f. sp. tritici) in bread wheat collection of the National Plant Gene Bank of Iran, 41 genotypes of bread wheat were evaluated against four races of yellow rust. The isolates collected from Gorgan, Karaj, Mashhad and Sari, propagated as single pustules and inoculated on differential sets to determine the races. Genotypes were evaluated in three replications in a green house at seedling stage, separately for each race. By investigating on the reaction of the differential sets to the isolates, four isolates of Gorgan, Karaj, Mashhad and Sari were designated as 6E6A+, 134E134A+, 134E142A+ and 6E4A+, respectively. All four races were virulent on Yr2, Yr6, Yr7, Yr9, Yr25, Yr24 and YrA. None of the races were virulent on Yr1, Yr3, Yr4, Yr5, Yr8, Yr10, YrSD, YrCV and YrSP. Twenty-nine genotypes (46.7%) were resistant to all four races. These genotypes were from different origin (East-Azarbayjan, Khorasan, Kordestan, Kermanshah, Lorestan, Markazi, Hamedan, Portugal, China). Comparison of reaction genotypes against the studied races in comparison with differential varieties indicated that some genotypes may have a different resistance gene than the differential varieties do or they may contain a combination of two or more resistance genes. In conclusion, the results of this research indicated the potential of genetic resources for resistance to yellow rust in bread wheat collection of the National Plant Gene Bank of Iran.
    Keywords: Bread wheat germplasm, yellow rust, races, resistance, reaction
  • Mehdi M. Jamshidmoghaddam *, E. Farshadfar, A. Najafi Pages 15-36
    To estimate combining ability and genetic parameters for some agronomic and physiologic characteristics, a reciprocal diallel experiment was conducted with nine rapeseed (Brassica napus L.) varieties. Parents and their F1's were sown in drought stress (S) and non-stress (NS) environments using 9 × 9 lattice design with two replications at the Dryland Agricultural Research Institute, Sararood, Kermanshah, in 2015-2016 cropping season. Results showed that effect of general and specific combining ability (GCA and SCA), and reciprocal crosses (REC) were significant (P < 0.01) for most traits in both environments. Parents Shiralee for seed oil content (SOC), Comet and Dalgan for seed yield (SY) were the best general combiners while cross RGS003 × Licord was the best specific combination for thousand seed weight (TSW), relative water content (RWC), SOC, and SY in both environments. Additive genetic variance was more important component for days to flowering, plant height, silique length, TSW and SOC in both environments, while dominance gene effect was greater than the additive component for SY (both environments), number of siliques/plant (NSP), RWC and leaf temperature (S) and electrolyte leakage (NS). According to the results of the graphical analysis, the gene action for most traits was partial dominance, while it was over-dominance for NSP (S), RWC and SY (NS). Maximum and minimum of narrow-sense heritability were obtained for TSW (0.92, in S) and RWC (0.21, in NS), respectively. This study showed that it is possible to improve SY, SOC and other agronomic and physiologic traits through crossing between different varieties of rapeseed for both conditions.
    Keywords: Combining ability, gene action, heritability, seed oil contant, seed yield
  • F. Ghanbari, S. S. Mousavi *, M. R. Abdollahi, A. R. Kiani, S. A. Mosavat Pages 37-62
    To determine the type of genes action and estimate genetic parameters under moisture stress condition, two inbred lines of S0200237 (P1) and ILYH0231 (P2), sensitive and resistant to moisture stress, respectively, were crossed in 2013. Six generations P1, P2, F1, F2, BC1 and BC2 were planted in a randomized complete block design in 2015 and generation mean analysis was performed. Significant and positive heterosis was observed for ear biomass/ plant and ear-grain yield/plant. The joint scale test and the average of gene dominance confirmed the inadequacy of the additive-dominance model for most traits, indicating the importance of epistatic and over-dominant effect in genetic control of the traits. The results showed that row number/ear, ear diameter, cob diameter and grain depth were controlled by additive effect. The broad and narrow sense heritability of the ranged varied from 68.9 to 88.6 and 13 to 50.40, respectively. The average of genes number controlling the traits varied from 1-7 genes for grain yield. The maximum positive heterosis was observed for ear biomass and grain yield per plant. Generally, selection in early generations for grain yield-related traits with high narrow sense heritability, including the number of rows per ear, will improve grain yield in advanced generations. In addition, selection in early generations to reduce cob percent, to some extent, does not result in a significant reduction in total ear weight, and will result in an increase in harvest index, thus improves grain yield under moisture stress conditions.
    Keywords: Generation mean analysis, heritability, heterosis, additive effect, dominance effect, Epistasis
  • M. Koohi, Dehkordi *, A. Rafizadeh, E. Latifi Pages 63-80
    Milk Thistle (Silybum marianum L.) is a plant from the Asteraceae family that has high therapeutic properties due to its secondary metabolites, such as silymarin. Considering the significant therapeutic effects of this plant and the necessity of its cultivation in Iran, evaluation of its genetic diversity is important for breeding purposes. In the present study, the genetic relationship of eight milk thistle accessions was studied using CDDP and SCoT markers. Based on the results of the molecular evaluation, a total of 62 detectable bands were obtained from seven selective SCoT primers, of which 53 polymorphic band (85.48%) were found, while from the seven CDDP primers, a total of 58 detectable bands were obtained, of which 50 bands were polymorphic (86.2%). The mean polymorphic information content index (PIC) obtained from CDDP and SCoT markers were 0.39 and 0.23, respectively. Both the CDDP and SCoT markers showed more variation between accessions than within accessions. The high level of genetic diversity observed in the studied accessions can be used in milk thistle breeding programs.
    Keywords: Genetic diversity, Molecular marker, Metabolite, polymorphism, Silymarin
  • H. Hassani, R. Haghjooyan *, S. M. Miri Pages 81-100
    Genetic diversity and germplasm introduction provide the potential for plant improvement in breeding programs. So far, few studies have been carried out on the evaluation of hazelnut (Corylus avellana L.) varieties and genotypes in Iran. This study was conducted to investigate morphological, phenological and pomological characteristics of 10 selected hazelnut genotypes and varieties including Gerche, Paeizeh, Christiana, Cote Kashen, Futocramy, Koban, Ata Baba, Yaghly Fandaog, Sochi 1 and Pioneer, and Gerduoei 89 and Pashmineh 89 cultivars as control in 2015 and 2016 in Kamalshahr horticultural research station, Karaj, Iran. The traits included tree phenology, fruit and kernel characteristics, yield per tree, oil and protein contents, which were evaluated in randomized complete block design with three replications. The results showed that there was significant difference between varieties/genotypes for all studied traits. Paeizeh, Christiana, Sochi 1 and Gerdouei 89 varieties showed the highest amount of oil content (69.2%), protein content (16.3%), nut weight (2.8 g) and kernel weight (1.2 g), respectively. The results suggest that Gerdouei 89, Paeizeh, Cote Kashen, Gerche and Pashmineh 89 had the highest yield and desirable fruits characteristics and are suitable for being grown in climate conditions of Karaj in Iran.
    Keywords: Genetic diversity, cultivar adaptation, fruit yield, Kernel properties
  • R. Rafezi, H. Dehghani *, Z. Banihashemi Pages 101-123
    To understand the genetic control of resistance against yellowing variant of fusarium wilt of melon (FOM 1.2y) in Iranian melon landraces, seven commercial landraces were studied in a half diallel model ( including F1s and parents) using Gardner- Eberhart Analysis II. Parents included: Magasi, Jalali, Sooski, Khaghani, Chapalizi, Semsori and Shadegani. Eighteen seedling of each genotype (totally 36 plants in the experiment) were evaluated using randomized complet block design with three replications. Indices including: area under disease progress curve (AUDCP), disease severity index (DSI) and latent period (LP) were calculated to evaluate the reaction of genotypes. Magasi had the lowest positive difference with resistant check in AUDPC and DSI, and had the lowest negative difference with the resistant check, therefore, identified as the highly resistant parent in this experiment. All genetic variances and their components including additive and dominance (non- additive) were estimated as significant at least at P < 0.05 followed by corresponding significant additive and dominant coefficients of variation. The highest GCA/SCA ratio (0.86) was calculated for DSI which showed the highest significant broad sense and narrow sense heritability ( 0.82 and 0.71, respectively). The results showed the higher importance of additive variance comparing with non-additive (dominance) variance for DSI. Magasi and Chapalizi were identified as the best resistance parents according to estimated GCA. Considering significant broad sense and narrow sense heritability for LP (h2b=0.66, h2n=0.47) followed by significant additive and non-additive variances, it is concluded that LP can be used as a reliable index in breeding programs for improving resistance against FOM 1.2y.
    Keywords: Vascular wilt, latent period of disease, broad sense heritability, narrow sense heritability