تحقیقات غلات
سال:1392 | دوره:3 | شماره:1 |تعداد مقالات:6

به منظور بررسی اثر تاریخ کاشت و میزان بذر بر خصوصیات رشدی گیاه تریتیکاله، آزمایشی به صورت اسپلیت پلات در قالب طرح بلوک های کامل تصادفی با 3 تکرار در موسسه تحقیقات برنج کشور- رشت در سال زراعی 1388-1387 انجام شد. فاکتور اصلی چهار تاریخ کاشت شامل 31 شهریور، 10، 20 و 30 مهر و فاکتور فرعی چهار میزان بذر شامل 110، 140، 170 و 200 کیلوگرم بذر در هکتار بود. صفات اندازه گیری شده، عملکرد دانه، وزن خشک برگ و ساقه، سطح برگ و شاخص های رشد شامل شاخص سطح برگ (LAI)، سرعت رشد گیاه (GGR)، سرعت رشد نسبی (RGR) و سرعت جذب خالص (NAR) بود. نتایج نشان داد که برهمکنش تاریخ کاشت و زمان نمونه برداری بر ارتفاع، وزن خشک برگ و شاخص سطح برگ معنی دار شد. بیشترین ارتفاع (120.7 سانتی متر)، وزن خشک برگ (11.21 گرم در مترمربع) و شاخص سطح برگ (3.3) در تاریخ کاشت 31 شهریور ماه و در زمان گل دهی حاصل شد. وزن خشک ساقه تحت تاثیر برهمکنش سه گانه تاریخ کاشت، میزان بذر و زمان نمونه برداری قرار گرفت و بیشترین آن در تاریخ کاشت 31 شهریور در میزان بذر 200 کیلوگرم در هکتار بدست آمد. بیشترین (23.5 گرم در مترمربع در روز) و کمترین (11.5 گرم در مترمربع در روز) میزان سرعت رشد گیاه به ترتیب در 31 شهریور و میزان بذر 200 کیلوگرم و در 10 مهر و میزان بذر 110 کیلوگرم دیده شد. در حالی که سرعت رشد نسبی و میزان جذب خالص با تاخیر در تاریخ کاشت و کاهش میزان بذر (تاریخ کاشت 30 مهر و میزان بذر 110 کیلوگرم در هکتار) به حداکثر خود رسیدند. بالاترین عملکرد دانه (5893 کیلوگرم در هکتار) به دلیل بالاتر بودن سرعت رشد گیاه، شاخص سطح برگ، وزن خشک ساقه و برگ و ارتفاع بوته در تاریخ کاشت 31 شهریور و میزان بذر 200 کیلوگرم در هکتار به دست آمد.

به منظور بررسی اثرات سطوح مختلف پرایمینگ با سالیسیلیک اسید بر ویژگی های مرحله گیاهچه ای گندم در شرایط دیر کاشت و مقایسه آن با کاشت معمول، آزمایش مزرعه ای در سال زراعی (89-1388) اجرا شد. در این آزمایش، اثرات 7 سطح پرایمینگ بذر گندم رقم الوند با سالیسیلیک اسید شامل شاهد (بذر تیمار نشده)، 400، 800، 1200، 1600، 2000 و 2400 میکرومولار در دو تاریخ کاشت معمول در منطقه (اول آبان) و کاشت دیر هنگام (اول آذر) بررسی شد. نتایج نشان داد که کاشت دیرهنگام موجب کاهش درصد سبز و درصد بقای زمستانه گیاهچه، تعداد برگ و پنجه، شاخص سطح برگ، وزن خشک اندام های مختلف گیاه و نسبت سطح برگ شد. پرایمینگ با سالیسیلیک اسید موجب شد تا ویژگی های گیاهچه شامل تعداد برگ، تعداد پنجه، طول اولین برگ، طول ریشه، وزن تر و خشک اندام های مختلف بوته، میزان قند و پرولین طوقه و برگ و شاخص های رشد در تاریخ کاشت اول بهبود یابد. با این حال، پرایمینگ در تاریخ کاشت دوم، فقط بر درصد سبز، درصد بقای گیاهچه ها، طول ریشه، مقدار پرولین و کربوهیدرات های محلول اثر مثبت داشت و بر دیگر صفات اثر معنی داری نداشت. همچنین، عمل پرایمینگ موجب شد تا نسبت بخش هوایی به ریشه در هر دو تاریخ کاشت تا تیمار 2000 میکرو مولار کاهش یابد، که بیانگر اثر این هورمون در توزیع و تجمع بیشتر ماده خشک در ناحیه ریشه در مقایسه با بخش هوایی تا این غلظت است. بالاترین مقدار در تعداد برگ، تعداد پنجه، وزن تر (کل، ریشه و طوقه)، وزن خشک (کل، غلاف برگ های علفی و طوقه) و نسبت ریشه به ساقه مربوط به غلظت 2400 میکرومولار سالیسیلیک اسید بود. به نظر می رسد کاربرد سالیسیلیک اسید از طریق افزایش سرعت جوانه زنی و درصد سبز و افزایش میزان کربوهیدرات های محلول و پرولین در طوقه و برگ، گیاهچه هایی را تولید کرده که میزان زمستان گذرانی بالاتری را در مقایسه با بذرهای تیمار نشده داشتند و در نتیجه درصد گیاهچه های زنده مانده پس از زمستان به طور معنی داری افزایش پیدا کرد.

کیفیت پخت مطلوب با توجه به ذائقه مصرف کنندگان در کشورهای مختلف متفاوت است، ولی میزان آمیلوز، درجه حرارت ژلاتینی شدن و خصوصیات نشاسته (حاصل از منحنی دستگاه رپید ویسکو آنالایزر)، شاخص های اولیه و اصلی تعیین کننده کیفیت پخت و خوراک دانه برنج در همه دنیا هستند. هدف اصلی این پژوهش، شناسایی پارامترهای ژنتیکی شامل QTLهای اصلی، QTLهای اپیستاتیک و اثر متقابل آنها با محیط در کنترل ژنتیکی این صفات بود. داده های آزمایش طی سه سال (1389-1391) از جمعیت لاین های خویش آمیخته نوترکیب حاصل از تلاقی دو رقم برنج ایرانی هاشمی × نعمت جمع آوری شد. نقشه پیوستگی جمعیت با استفاده از 171 نشانگر ریزماهواره تهیه شد و سپس تجزیه QTL با استفاده از نرم افزاز QTL-NETWORK 1.2 که پارامترهای ژنتیکی شامل QTLهای اصلی، QTL های اپیستاتیک و اثر متقابل آنها با محیط را برآورد می کند، انجام شد. در مجموع هیجده QTL اصلی برای 10 صفت مورد بررسی شناسایی شد که اغلب آنها روی کروموزوم 6 قرار داشتند. اثر متقابل QTL×محیط در ده QTL اصلی معنی دار شد، به طوری که تنوع فنوتیپی توجیه شده به وسیله این اثر متقابل برای هر صفت از 0.09 تا 8.14 درصد متغیر بود. هفده QTL با اثر اپیستازی شناسایی شد که 34 جایگاه ژنی در آنها دخیل بوده و دو QTL اپیستاتیک دارای اثر متقابل با محیط بودند. شش خوشه QTL که همگی روی کروموزوم 6 بودند و سه خوشه همبسته با جایگاه ژن واکسی و یکی از آنها همبسته با جایگاه ژن آلکالین بود، شناسایی شدند. نتایج این پژوهش نشان داد که برخی از صفات مربوط به کیفیت پخت و خوراک برنج توسط دو ناحیه ژن واکسی و آلکالین روی کروموزم 6 کنترل می شوند. بنابراین، از نشانگرهای همبسته با این دو ژن پس از ریز مکان یابی و تایید آنها توسط برنامه های Validation، می توان در برنامه های اصلاحی انتخاب به کمک نشانگر جهت بهبود کیفیت پخت و خوراک ارقام استفاده کرد.

در راستای بهبود ژنتیکی ارقام برنج نسبت به تنش شوری، حاصل پژوهش های متعدد مکان یابی QTL، شناسایی QTLهای بزرگ اثر Saltol و SKC1 روی کروموزوم 1 برنج بوده است که کنترل کننده برخی صفات مهم مرتبط با تنش شوری می باشند. پژوهش حاضر با هدف بررسی این QTLها و تعیین کارایی نشانگرهای پیوسته با آنها در ارقام بومی و اصلاح شده ایرانی اجرا شد. برای این منظور، ارزیابی فنوتیپی در مرحله گیاهچه ای به صورت یک آزمایش فاکتوریل با دو فاکتور رقم (45 ژنوتیپ) و شوری (در سه سطح شاهد، 6 و 12 دسی زیمنس بر متر کلرید سدیم) در قالب طرح بلوک های کامل تصادفی با سه تکرار انجام شد. ارقام اهلمی طارم، بینام، پوکالی، حسن سرایی آتش گاه، دم زرد، شاه پسند مازندران، طارم محلی، غریب، قصرالدشتی، موسی طارم در شرایط 12 دسی زیمنس بر متر در گروه متحمل قرار گرفتند. از سوی دیگر، تمامی ارقام از لحاظ 23 نشانگر ریزماهواره که در برنامه های مکان یابی دقیق به عنوان نشانگرهای پیوسته با QTLهای بزرگ اثر Saltol و SKC1 شناسایی شده بودند، تعیین ژنوتیپ شدند. نتایج نشان داد که گروه بندی ارقام از لحاظ صفات فنوتیپی مطابقت بالایی با گروه بندی ارقام از لحاظ ژنوتیپی ندارد، اما نتایج تجزیه ارتباط بیانگر این حقیقت بود که در ارقام بومی و اصلاح شده ایرانی، در این ناحیه از کروموزوم، نشانگرهای مولکولی آگاهی بخش و معنی داری مانند RM10136، RM10655 و RM3412 وجود دارند که مدل رگرسیونی آنها قادر است بخش قابل توجهی از تغییرات فنوتیپی صفات مرتبط با تحمل به تنش شوری را توجیه نماید. نتایج پژوهش حاضر با تایید نتایج در شرایط مزرعه ای می تواند مستقیما در برنامه های به نژادی مانند انتخاب به کمک نشانگر مورد استفاده قرار گیرد.

به منظور ارزیابی مدل های تجربی رقابت در پیش بینی کاهش عملکرد گندم، آزمایشی به صورت فاکتوریل و در قالب طرح بلوک های کامل تصادفی با سه تکرار در سال زراعی 90-1389 در مزرعه نمونه شهرستان درگز انجام شد. فاکتورهای آزمایشی شامل چهار رقم گندم (سایسون، الوند، چمران و سپاهان) و تراکم های علف هرز چاودار وحشی در پنج سطح 0، 20، 40، 60 و 80 بوته در مترمربع بود. علف هرز چاودار وحشی موجب کاهش عملکرد بیولوژیک و دانه ارقام گندم مورد مطالعه شد. ارقام گندم از نظر کاهش صفات عملکرد بیولوژیک و دانه در تداخل با چاودار وحشی واکنش یکسانی نداشتند. بیشترین و کمترین شیب اولیه کاهش صفات عملکرد بیولوژیک و دانه (پارامتر I) به ترتیب در ارقام چمران (6.19 و 13.12 درصد) و سپاهان (1.24 و 2.62 درصد) به دست آمد. اثر رقابت چاودار وحشی بر عملکرد بیولوژیک ارقام گندم کمتر از عملکرد دانه آنها بود. ضرایب خسارت نسبی به دست آمده در مدل های یک و دو پارامتری مبتنی بر سطح برگ و وزن خشک نسبی علف هرز حاکی از قدرت رقابت بالای چاودار وحشی نسبت به ارقام گندم بود. مدل های مبتنی بر سطح برگ نسبی و وزن خشک نسبی علف هرز چاودار وحشی نسبت به مدل کاهش عملکرد-تراکم کارایی بالاتری در پیش بینی کاهش عملکرد دانه ارقام گندم داشتند. کمترین مجذور میانگین مربعات خطای رگرسیون بین مقادیر مشاهده شده و پیش بینی شده در مدل های دو پارامتری سطح برگ و وزن خشک نسبی علف هرز به دست آمد. با توجه به سهولت تعیین وزن خشک نسبت به سطح برگ، به نظر می رسد مدل دو پارامتری وزن خشک نسبی اولیه علف هرز مدل مطلوبی جهت پیش بینی کاهش عملکرد گندم است.

به منظور بررسی اثر میزان بذر بر عملکرد علوفه و دانه در کشت دو منظوره گندم نان، پژوهشی در قالب کرت های دو بار خرد شده با طرح پایه بلوک های کامل تصادفی با سه تکرار در مزرعه تحقیقاتی دانشگاه آزاد اسلامی واحد خرم آباد واقع در منطقه کمالوند در سال زراعی 1390 اجرا شد. تیمارهای آزمایش شامل عامل رقم در دو سطح چمران و پیشتاز، عامل برداشت علوفه به همراه و بدون برداشت علوفه سبز در بهار و عامل میزان بذر در سه سطح (150، 200 و 250 کیلوگرم در هکتار) بودند که عامل رقم در کرت های اصلی، عامل برداشت در کرت های فرعی و عامل میزان بذر در کرت های فرعی فرعی قرار گرفتند. صفات زراعی و مورفولوژیک مورد بررسی شامل عملکرد علوفه خشک بهاره، عملکرد دانه، عملکرد بیولوژیک، شاخص برداشت، تعداد دانه در واحد سطح، تعداد دانه در سنبله و وزن هزار دانه بودند. نتایج حاصل از این آزمایش نشان داد که رقم پیشتاز به علت بالاتر بودن عملکرد علوفه خشک بهاره، عملکرد دانه و سایر صفات زراعی موثر در عملکرد دانه و علوفه، رقم بهتری جهت کشت دو منظوره گندم آبی برای تولید توام علوفه و دانه در مقایسه با رقم چمران بود. در سطوح بذر مصرفی، سطح 250 کیلوگرم در هکتار در مقایسه با سایر سطوح به کار رفته، عملکرد دانه و علوفه بیشتری تولید کرد که این میزان مصرف بذر جهت کشت دو منظوره گندم آبی در منطقه خرم آباد و مناطق با اقلیم مشابه در سایر استان ها مناسب تر است.