پژوهشنامه اصلاح گیاهان زراعی
سال:1399 | دوره:12 | شماره:35 |تعداد مقالات:20

تعداد 19 لاین گندم دوروم برگزیده از آزمون مقدماتی عملکرد به همراه رقم شاهد دهدشت در قالب طرح بلوک های کامل تصادفی با سه تکرار در پنج منطقه گچساران، گنبد، مغان، خرم آباد و ایلام طی سه سال زراعی 1394-1391 بررسی شدند. تجزیه واریانس مرکب نشان داد که اثر ژنوتیپ، سال و مکان و برهمکنش سال × مکان، سال × ژنوتیپ و ژنوتیپ × سال × مکان بر عملکرد دانه معنی دار بود. آزمون اسکریت نشان داد که چهار مولفه اصلی اول سهم قابل توجهی در توجیه برهمکنش ژنوتیپ در محیط (GEI) داشتند، به طوری که مولفه اصلی اول و دوم به ترتیب 70/22٪ و 71/18٪ از تغییرات را توجیه می کردند. نمودار موزاییکی نشان داد که 54/11٪ از تنوع کل ناشی از اثر ژنوتیپ و 46/88٪ ناشی از برهمکنش ژنوتیپ در محیط بود. نمودار گرمایی نیز نشان داد که ژنوتیپ های 16، 19 و 20 دارای عملکرد بالا در بسیاری از محیط ها بودند. نمای چندضلعی بای پلات نشان داد که ژنوتیپ های 8، 7، 20 و 13 با توجه به نزدیک بودن به مبدا بای پلات، ژنوتیپ هایی با پایداری عمومی بالا به محیط های آزمایشی بودند و همچنین ژنوتیپ های 18، 15 و 11 سازگار به هیچ کدام از محیط ها نبودند. مطالعه همزمان اثر ژنوتیپ و برهمکنش ژنوتیپ در محیط با نمای محور تستر متوسط (ATC) از بای پلات نشان داد که ژنوتیپ های نزدیک به محور ATC، شامل ژنوتیپ های 2، 7، 1 و 20 علاوه بر پایدار بودن نسبت به بقیه ژنوتیپ ها، دارای عملکرد بالاتر از متوسط کل بودند و می توانند به عنوان ژنوتیپ های پایدار در نظر گرفته شوند. نمای بای پلات ژنوتیپ ایده آل نیز نشان داد که ژنوتیپ های 1 و 2 نزدیک ترین ژنوتیپ به ژنوتیپ ایده آل و در نتیجه مطلوب ترین آن ها بودند. نمای برداریGGE بای پلات نشان داد که محیط های با توانایی تمایز و نمایندگی (1 و 3)، محیط های مناسبی برای انتخاب ژنوتیپ های سازگار بودند. در مجموع، ژنوتیپ های 8، 7، 20 و 13 با نماهای مختلف بای پلات، علاوه بر پایداری از عملکرد بالاتری نیز برخوردار بودند و می توانند برای گزینش یا توصیه رقم استفاده شوند.

کیفیت چغندرقند ترکیبی است از تمام حالات فیزیکی و شیمیایی ریشه چغندرقند که روی فرآیند تولید و یا محصول شکر و یا محصولات جانبی اثر می گذارد. از طرف دیگر کم آبی و دمای بالا در دوره رشد موجب افزایش ناخالصی های ریشه چغندر به ویژه ترکیبات نیتروژنه شده و درنهایت باعث تغییر در کیفیت چغندرقند می شوند. به منظور بررسی تغییرات خصوصیات کیفی چغندرقند تحت تنش خشکی خانواده های فول سیب حاصل از برنامه های اصلاحی در دو آزمایش جداگانه خشکی و نرمال در سال زراعی 1396 در ایستگاه تحقیقات مهندس مطهری کرج موردبررسی قرار گرفتند. نتایج نشان داد که تنش خشکی باعث کاهش معنی دار عملکرد ریشه، عملکرد قند، عملکرد قند خالص، میزان پتاسیم، میزان ازت مضره و قند ملاس و افزایش میزان سدیم و خلوص شربت شد. فول سیب های مورد بررسی تنها از نظر صفات ازت مضره و ضریب قلیاییت دارای اختلاف معنی دار بودند. علیرغم معنی دار نشدن اختلافات بین ژنوتیپ ها ازنظر عملکرد ریشه و قند، بیشترین عملکرد ریشه مربوط به فول سیب های 5 و 6 و کمترین عملکرد مربوط به فول سیب 15 و شاهدهای 20، 23، 21 و 19 بود. همچنین فول سیب های 5، 1 و 6 دارای بیشترین و فول سیب های 2، 15، 9، 2 و شاهد 23 دارای کمترین عملکرد قند بودند.

به منظور ارزیابی تنوع ژنتیکی 11 ژنوتیپ ذرت، آزمایشی به صورت طرح بلوک های کامل تصادفی با سه تکرار در ایستگاه تحقیقات کشاورزی مغان در سال زراعی 1398 اجرا شد. نتایج تجزیه واریانس داده ها نشان داد که بین هیبریدهای ذرت از لحاظ عملکرد بلال، شاخص کلروفیل، کلروفیل a، فلورسانس حداکثر (Fm)، فلورسانس متغییر (Fv) و حداکثر کارآیی فتوسیستم II (Fv/Fm) اختلاف معنی دار وجود داشت. اما بین هیبریدهای ذرت از لحاظ دمای برگ، کلروفیل b، کلروفیل کل، کاروتنویید و فلورسانس حداقل (Fo) اختلاف معنی دار وجود نداشت. هیبرید KLM77021/4-1-2-1-2-4-1× K47/3 با بیشترین عملکرد بلال و فعالیت سیستم فتوسنتزی برترین هیبرید در مقایسه با سایر هیبریدها شناسایی شد. دامنه تغییرات وراثت پذیری بسیار گسترده بود و از 14 درصد برای کلروفیل b تا 87 درصد برای فلورسانس متغییر (Fv) نوسان داشت. نتایج حاصل از تجزیه همبستگی نشان داد که بین عملکرد بلال و رنگدانه کلروفیل ارتباط مثبت و معنی دار وجود داشت. همچنین بین کارآیی فتوسیستم II و کلروفیل a همبستگی مثبت معنی دار مشاهده شد. تجزیه خوشه ای به روش Ward با صفت عملکرد بلال و صفات فیزیولوژیکی، ژنوتیپ های ذرت را در دو گروه متفاوت طبقه بندی کرد. براساس نتایج حاصل می توان از فلورسانس کلروفیل برای گزینش افراد با عملکرد بالا استفاده کرد.

به منظور بررسی تعداد 49 لاین پیشرفته گندم آزمایشی به صورت طرح بلوک های کامل تصادفی با سه تکرار در مزرعه مرکز تحقیقات کشاورزی واقع در قراخیل شهرستان قایمشهر اجرا شد. در این پژوهش صفاتی نظیر تعداد پنجه، ارتفاع بوته، طول برگ، عرض برگ، سطح برگ، وزن تر و خشک برگ پرچم، ساقه و سنبله، قطر ساقه و SPAD، وزن هزار دانه و عملکرد دانه مورد ارزیابی و اندازه گیری قرار گرفت. بر اساس نتایج حاصل از تجزیه واریانس مشاهده شد که اختلاف بسیار معنی داری (در سطح یک درصد) بین ژنوتیپ های مختلف گندم بر اساس تمامی صفات مورد مطالعه وجود دارد. تجزیه خوشه ای ژنوتیپ های مورد مطالعه را به سه گروه مجزا از هم تفکیک نمود. نتایج مقایسه میانگین بین گروه های حاصل از کلاستر نشان داد که گروه سوم دارای بالاترین میزان صفات مطلوب از نظر خصوصیات فتوسنتزی شامل طول (07/30 سانتی متر)، عرض (54/1 سانتی متر)، سطح برگ (22/35 سانتی متر مربع) و SPAD (33/46)، میزان وزن تر (06/3 گرم) و خشک سنبله (07/1 گرم)، وزن تر (29/1 گرم) و خشک برگ پرچم (42/0 گرم)، وزن تر (63/9 گرم) و خشک ساقه (28/3 گرم)، قطر ساقه (02/5 میلی متر) و همچنین وزن هزار دانه (51/48 گرم) می باشد. همچنین نتایج آنالیز حساسیت نشان داد که در ژنوتیپ های موجود در گروه سوم ارتباط قوی تری از نظر صفات وزن تر برگ پرچم و SPAD با صفت عملکرد دانه وجود دارد. از این رو می توان از ژنوتیپ های گروه سوم (نه لاین پیشرفته) برای برنامه های به نژادی آینده استفاده نمود.

به منظور ارزیابی عملکرد و برخی صفات مورفوفنولوژیک گندم و بررسی تنوع ژنتیکی آن ها، بررسی های مزرعه ای و آزمایشگاهی روی 115 ژنوتیپ مختلف گندم در سال زراعی 94-1393 در مزرعه تحقیقاتی دانشگاه گنبد کاووس در قالب طرح بلوک های کامل تصادفی با سه تکرار انجام شد. طبق نتایج به دست آمده صفات مورد بررسی از تنوع بالایی برخوردار بوده و بین ژنوتیپ ها تفاوت معنی داری از لحاظ کلیه صفات مورد ارزیابی به جزء طول دانه وجود داشت. نتایج نشان داد که تعداد پنجه در مترمربع بیشترین همبستگی را با عملکرد دانه داشت (**79/0). بر اساس نتایج به دست آمده از رگرسیون مرحله ای تعداد کل پنجه در متر مربع بیشترین اثر را برروی عملکرد دانه داشت به طوری که اولین صفتی بود که وارد مدل شد. نتایج حاصل از تجزیه علیت نشان داد که صفت شاخص برداشت بیشترین اثر مستقیم را بر عملکرد دانه در مترمربع داشت (64/0) و بیشترین اثر غیر مستقیم مربوط به صفت تعداد کل پنجه در متر مربع از طریق عملکرد بیولوژیک بود (458/0). با استفاده از تجزیه خوشه ای دو گروه براساس دندروگرام حاصل شد که از لحاظ شجره ارقام و برخی صفات مورد بررسی شباهت بیشتری داشتند. بنابراین می توان از تعداد پنجه و شاخص برداشت به عنوان صفات برتر در برنامه های انتخاب غیر مسقیم استقاده نمود.

در این مطالعه، به منظور تعیین مناسب ترین روش القای پلی پلوییدی در گیاه خشخاش برگ ریزان آزمایشی به صورت فاکتوریل در قالب طرح کاملا تصادفی با سه تکرار و سه فاکتور شامل سطوح مختلف کلشی سین (0، 05/0، 1/0، 2/0 و 5/0 درصد)، مدت زمان تیمار (12، 24 و 48 ساعت) و نوع ریزنمونه (بذر، گیاهچه و جوانه انتهایی ساقه)، در سال های 1397-1396 در دانشگاه محقق اردبیلی انجام شد. در کنار ارزیابی های مورفولوژیکی و روزنه ای، روش فلوسایتومتری افزایش محتوای ماده ژنتیکی را در برخی از گیاهان تیمار شده تایید نمود. نتایج نشان داد که تیمار جوانه انتهایی ساقه با غلظت کلشی سین 05/0 یا 1/0 درصد در زمان تیمار 48 ساعت، به دلیل دارا بودن بیشترین درصد زنده مانی (%4/44) و القای تتراپلوییدی (%9/18) بهترین روش تولید گیاهان تتراپلویید در خشخاش برگ ریزان است. با بررسی اثرات اتوپلی پلوییدی بر برخی صفات مورفوفیزیولوژیک مشخص شد که میانگین فواصل میانگره، ارتفاع بوته و تراکم سلول های روزنه در گیاهان تترا پلویید کاهش و اندازه و ضخامت برگ، اندازه کپسول، تعداد برگ، وزن خشک کل بوته، اندازه سلول های روزنه ای، محتوای کلروفیل، پروتیین، کربوهیدرات و فعالیت آنزیم های کاتالاز و پراکسیداز افزایش یافته است. این در حالی است که تغییری در میزان فعالیت آنزیم پلی فنل اکسیداز در نتیجه القای تترا پلوییدی مشاهده نشد. علاوه بر این، افزایش محتوای مورفین و کاهش محتوای کدیین در گیاهان تترا پلویید حاصل مشاهده شد. در مجموع با توجه به اینکه کلشی سین نقش موثری در القای تتراپلوییدی گیاه خشخاش برگ ریزان و تغییر در خصوصیات مورفولوژیکی و فرآیندهای متابولیکی آن دارد می توان از این نتایج در برنامه های به نژادی این گیاه دارویی استفاده کرد.

با توجه به محدودیت آب کشاورزی در اغلب مناطق ایران بویژه مناطق گرم کشور، شناسایی و معرفی ژنوتیپ هایی که در هر دو شرایط نرمال و تنش خشکی پتانسیل عملکرد و پایداری عملکرد بالایی داشته باشند، از اهمیت ویژه ای برخوردار است. به منظور بررسی اثر متقابل ژنوتیپ در محیط بر روی عملکرد دانه گندم دوروم در دو شرایط نرمال و تنش خشکی و دستیابی به ژنوتیپ هایی با عملکرد پایدار در هر دو شرایط، تعداد 19 لاین و رقم گندم دوروم به همراه یک رقم گندم نان (مهرگان) بعنوان شاهد در دو ایستگاه تحقیقاتی اهواز و داراب با اعمال تنش خشکی و در دو ایستگاه تحقیقاتی دزفول و خرم آباد بدون اعمال تنش در قالب طرح بلوک های کامل تصادفی با سه تکرار و به مدت دو سال زراعی (98-1397 و 97-1396) کشت گردید. پس از برداشت، تجزیه واریانس مرکب و تجزیه پایداری به روش غیر پارامتری رتبه و انحراف معیار رتبه و روش چند متغیره امی بر روی داده های عملکرد دانه انجام شد. نتایج نشان داد که ژنوتیپ های شماره D-96-4 و D-96-6 با خرم آباد، D-96-5، D-96-9 و D-96-18 با اهواز و ژنوتیپ شماره D-96-16 در کنار گندم نان مهرگان (D-96-3) با داراب و دزفول سازگاری خصوص خوبی دارند. براساس میانگین عملکرد دانه و آماره پایداری ASV در مدل AMMI1، ژنوتیپ های شماره D-96-11، D-96-17، D-96-18 و D-96-20 و براساس رتبه و انحراف معیار رتبه، ژنوتیپ های D-96-13 و D-96-18 بعنوان ژنوتیپ هایی با عملکرد و پایداری عملکرد بالا انتخاب شدند. در نهایت ژنوتیپ شماره D-96-18 که براساس هر دو روش از عملکرد و پایداری عملکرد بیشتری برخوردار بودند، بعنوان ژنوتیپ برتر برای کشت در هردو شرایط آبیاری نرمال و تنش خشکی آخر سال انتخاب شد.

در راستای دست یابی به امنیت غذایی بیشتر، گیاه سیب زمینی نقش زیادی را در زنجیره غذایی انسان ها ایفا نموده است و حصول حداکثر عملکرد این گیاه در کنار سایر مولفه های مطلوب، می تواند از طریق ارزیابی پایداری و سازگاری ژنوتیپ های متنوع در مناطق مختلف کشور، بدست آید. در این مطالعه با هدف ارزیابی پایداری و سازگاری ژنوتیپ های جدید سیب زمینی، تعداد 10 ژنوتیپ جدید متوسط رس و زودرس به نام های آنابلا، تاروس، کررا، لیستا، ولومیا، کلومبا، کریسپ فور آل، اینوویتور، لیوناردو و سیلوانا به همراه یک ژنوتیپ متوسط رس رایج مورد کشت و کار در کشور به عنوان شاهد و به نام سانته در سه منطقه مختلف (مشهد، زنجان و همدان) در قالب طرح بلوک های کامل تصادفی با سه تکرار در طی دو سال (1395 و 1396) در اراضی بخش خصوصی مورد بررسی قرار گرفتند. نتایج تجزیه واریانس داده های ژنوتیپ های متوسط رس و زودرس در مکان های مختلف آزمایش نشان دهنده اختلاف معنی دار برای ژنوتیپ و ژنوتیپ در سال برای تمامی صفات مورد ارزیابی بود. همچنین اثر سال، مکان در سال و ژنوتیپ در مکان تنها برای صفات عملکرد کل غده، عملکرد قابل فروش، تعداد غده بذری در بوته و تعداد کل غده هر بوته تفاوت معنی داری را نشان دادند. در بین ژنوتیپ های متوسط رس و زودرس، ژنوتیپ های لیستا، لیوناردو، سیلوانا، کلومبا و کررا با توجه به بالا بودن عملکرد (66/4 تا 03/5 کیلوگرم بر مترمربع) معرفی شدند اما به طور اختصاصی در مکان های ارزیابی شده، ژنوتیپ های کلومبا، لیستا و کررا با بیشترین عملکرد غده (به ترتیب با 03/5، 90/4 و 74/4 کیلوگرم در مترمربع)، برای منطقه زنجان و ژنوتیپ آنابلا با عملکرد غده 25/4 کیلوگرم در متر مربع برای مشهد و ژنوتیپ سانته با عملکرد غده 53/4 کیلوگرم در متر مربع برای همدان جزی سازگارترین ژنوتیپ ها بودند. ژنوتیپ های کریسپ فور آل، اینووتور و تاروس به طور خاص با هدف مصرف در بخش صنعت (چیپس و سیب زمینی سرخ کرده) با توجه به درصد بالای ماده خشک آنها (به ترتیب 88/23، 91/21 و 24/21 درصد)، پیشنهاد می گردد.

سیب زمینی به عنوان یک محصول استراتژیک در تامین امنیت غذایی کشور شناخته شده و چهارمین محصول پرمصرف غذایی مردم ایران است. این گیاه به دلیل دارا بودن سیستم ریشه ایی کم عمق، حساس به تنش خشکی است. ارزیابی تحمل به خشکی 20 ژنوتیپ سیب زمینی در موسسه تحقیقات اصلاح و تهیه نهال و بذر واقع در کرج در سال 1397 انجام شد. آزمایش به صورت کرت های نواری بر پایه طرح بلوک کاملا تصادفی با سه تکرار و تحت دو تیمار (تنش کم آبیاری و شاهد) انجام شد. نتایج نشان داد که اثر ساده تیمار ژنوتیپ بر تمامی صفات مورد مطالعه شامل عملکرد کل، عملکرد خوراکی (اندازه غده بزرگتر از 55 میلی متر)، عملکرد بذری (اندازه غده بین 35-55 میلی متر)، عملکرد قابل فروش (مجموع عملکرد خوراکی و بذری) و عملکرد غیرقابل فروش (اندازه غده کوچکتر از 35 میلی متر) در سطح احتمال %1 معنی دار بودند. در این آزمایش، 11 شاخص تحمل به تنش شامل شاخص تحمل به خشکی (STI)، میانگین هندسی بهره وری (GMP)، میانگین شاخص عملکرد (MP)، میانگین هارمونیک (HM)، شاخص حساسیت به تنش (SSI)، شاخص تحمل (TOL)، شاخص پاسخ به خشکی (DRI)، شاخص تحمل نسبی (RDI)، شاخص تحمل به تنش غیر زیستی (ATI) و درصد شاخص حساسیت به تنش (SSPI) محاسبه شد. همچنین عملکرد غده تحت تنش (Ys) و شرایط نرمال (Yp) برآورد گردید. نتایج حاصل از تجزیه مولفه اصلی و تجزیه خوشه ایی نشان داد که ژنوتیپ های متحمل و حساس در تنش خشکی با الگوی مشابهی در یک گروه قرار گرفتند. نتایج نشان داد که همبستگی بالا و معنی داری بین MP، Yp و Ys وجود دارد. در بین ژنوتیپ ها و ارقام مورد بررسی ژنوتیپ های 902027 و 1-8703 بالاترین میزان MPو GMP را داشتند که نشان دهنده تحمل بالای ژنوتیپ ها در پاسخ به تنش کم آبیاری بوده است.

به منظور مطالعه نحوه توارث صفات مربوط به کیفت دانه شامل میزان روغن دانه و اسیدهای چرب کیفی کلزا تحت شرایط کاشت معمول و تاخیری، 31 ژنوتیپ شامل هفت لاین و سه تستر زمستانی و 21 دورگ F1 در قالب دو طرح بلوک های کامل تصادفی با دو تکرار در دو تاریخ کشت نیمه اول مهر (نرمال) و نیمه اول آبان (تاخیری) در مزرعه موسسه تحقیقات اصلاح و تهیه نهال و بذر کرج کشت شدند (91-90). تجزیه واریانس مرکب اختلاف معنی داری بین تیمار ها از لحاظ میزان روغن دانه و اکثر اسید های چرب در هر دو شرایط کاشت نرمال و تاخیری نشان داد. از این رو، تنوع ژنتیکی قابل توجهی از لحاظ همه صفات بین ژنوتیپ های مورد بررسی وجود داشت. برآورد های وراثت پذیری عمومی و خصوصی اکثر صفات در شرایط کاشت تاخیری کمتر از شرایط کاشت معمول بدست آمد و این امر عمدتا به دلیل برآورد کمتر اجزای واریانس در شرایط کاشت تاخیری بود. افزون براین، وراثت پذیری عمومی در هر دو شرایط کاشت معمول و تاخیری عموما متوسط به بالا (بین 01/72 تا 100) برآورد شد. وراثت پذیری خصوصی صفات در هر دو شرایط کاشت از 81/20 تا 20/80 درصد در نوسان بود، بنابراین گزینش برای صفاتی با وراثت پذیری خصوصی متوسط به پایین در نسل های اولیه چندان راه گشا نخواهد بود و بهتر است برای بهبود این صفات از پدیده هتروزیس بهره مند شد. در هر دو محیط نقش اثر غیر افزایشی ژن ها در کنترل صفات کیفی بیشتر مشهود بود، بنابراین گزینش برای این صفات بدون بهره وری از اثر غالبیت ژنی چندان موثر نخواهد بود.

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

بازوی کروموزومی 1RS چاودار (Secale cereale) یکی از موفق ترین منابع بیگانه انتقال یافته در گندم نان است که اثرات اصلاحی قابل توجهی در گندم داشته است. شناسایی جابجایی های 1AL. 1RS و 1BL. 1RS در ژرم پلاسم گندم در برنامه های اصلاحی اهمیت زیادی داشته است. جهت بررسی توزیع بازوی 1RS در 956 ژنوتیپ گندم نان از سه آغازگر اختصاصی استفاده شد. آغازگر O-SEC با تکثیر نوارهای 1530 و 710 جفت باز در 68/6 درصد از ژنوتیپ ها جابجایی 1BL را شناسایی نمود و نوار 900 و 1530 جفت باز را در دو ژنوتیپ تولید کرد که بیانگر حضور جابجایی از نوع 1AL است. آغازگر PAW161 در 86/21 درصد از ژنوتیپ ها نوار 366 و در 85/14 درصد نوار 750 جفت باز را تکثیر کرد و آغازگر RyeR3/F3 نیز در 29/11 درصد از ژنوتیپ ها نوار 1451 جفت باز را تکثیر نمود. این آغازگرها نوارهای 1200، 1500، 800 و 400 جفت باز را در این جمعیت تولید کردند که در منابع گزارش نشده است. گونه آگروپیرون اینترمدیوم نیز با آغازگر PAW161، نوارهای 366، 750 و 1200 جفت باز را تکثیر نمود، احتمالا این گونه نیز حامل قطعاتی از 1RS بوده که به گندم انتقال یافته است. به طور کلی این سه آغازگر، ژنوتیپ های مورد بررسی را به دو گروه تقسیم نمودند؛ 686 ژنوتیپ هیچ نواری تولید نکردند و 270 ژنوتیپ حداقل یک نوار را تکثیر نمودند و در تجزیه خوشه ای این 270 ژنوتیپ دامنه دامنه تغییرات فاصله از 10 تا 25 را نشان دادند و در فاصله ژنتیکی 15 به پنج گروه تفسیم شدند. به طور کلی با توجه به ارتباط این نشانگرها با تحمل به انواع تنش ها از نتایج این پژوهش می توان در برنامه های به نژادی برای تولید ارقام گندم مقاوم به تنش های زیستی و غیرزیستی و همچنین با عملکرد بالا استفاده نمود.

بهبود کیفیت نانوایی یکی از مهمترین اهداف اصلاحی گندم نان است و ترکیبات زیرواحدهای سنگین گلوتنین نقش کلیدی در ارزش نانوایی دارند. در تحقیق حاضر ترکیب زیرواحدهای سنگین گلوتنین و امتیاز کیفی تعداد 41 رقم گندم نان تجاری ایران با استفاده از نه جفت نشانگر اختصاصی STS تعیین شد. بر اساس نتایج به استثنای دو رقم اروند و روشن که ارزش نانوایی متوسطی داشتند (امتیاز کیفی 6)، ارزش نانوایی سایر ارقام، مطلوب ارزیابی شد (امتیاز کیفی بین 8 تا 10). در مکان های ژنی مختلف 11 آلل شناسایی شدند که سه آلل مربوط به Glu-A1، شش آلل مربوط بهGlu-B1 و دو آلل مربوط به Glu-D1 بود. بالاترین فراوانی در مکان ژنی Glu-A1 مربوط به آلل *2 (73/70 درصد)، در مکان ژنی Glu-B1 مربوط به آلل 8+7 (66/53 درصد) و در مکان ژنی Glu-D1 مربوط به آلل 12+2 (22/51 درصد) بود. از میان 15 ترکیب منحصر به فرد بدست آمده ترکیب 12+2، 8+7، *2 (83/26 درصد) با امتیاز کیفی 8 رایج ترین ترکیب زیرواحدهای سنگین گلوتنین بود. مجموعه نشانگرهای استفاده شده در این پژوهش امکان شناسایی تمامی زیرواحدهای معمول سنگین گلوتنین در ارقام گندم ایرانی را فراهم آورد و به عنوان روشی دقیق و مطمین برای جایگزینی تکنیک SDS-PAGE قابل استفاده می باشند.

صفات ظاهری دانه برنج بر ترجیح مصرف کنندگان و پذیرش بازار تاثیر می گذارند و برنج های دانه بلند در بازارهای بین المللی دارای مشتری زیادی هستند. به منظور تعیین مکان های ژنی کنترل کننده طول، عرض و نسبت طول به عرض (شکل) دانه برنج و برهمکنش آن ها با محیط، آزمایشی بر روی دو مجموعه لاین خالص نوترکیب از دو جمعیت برنج حاصل از تلاقی IR/ علی کاظمی (ALIR) و صالح/ علی کاظمی (ALSA) انجام شد. تیمار های هر جمعیت RIL به همراه پنج رقم شاهد در قالب طرح آگمنت بر پایه طرح بلوک های کامل تصادفی در 5 تکرار در دو منطقه رشت و تنکابن در شمال ایران ارزیابی شدند. نقشه پیوستگی هر دو جمعیت با استفاده از 87 نشانگر ریز ماهواره (SSR) چندشکل، 1356 سانتی مورگان از ژنوم برنج را با فاصله متوسط 58/15سانتی مورگان بین نشانگر ها پوشش داد. در این تحقیق در مجموع 13 QTL اصلی و ده جفت QTL اپیستاتیک برای سه صفت مذکور شناسایی گردید که شامل هفت QTL اصلی و پنج جفت QTL اپیستاتیک برای جمعیت ALIR و شش QTL اصلی و پنج جفت QTL اپیستاتیک برای جمعیت ALSA بودند. دو مکان ژنی qRGL4 (1. 1)و qSGL5 (1. 01)با اثر افزایشی مثبت و بیشترین واریانس فنوتیپی توجیه شده به ترتیب به مقدار2/25 و 4/18 درصد، باعث افرایش طول دانه شدند. دو خوشه QTL روی کروموزوم سه شناسایی شدند که با دارا بودن آلل هایی از والد مشترک علی کاظمی در کنترل هر سه صفت ارزیابی شده در دو جمعیت موثر بودند. سومین خوشه QTL روی کروموزوم هفت (qGW7 و qGSh7) برای عرض دانه و شکل دانه در جمعیت ALIR مشخص گردید. بنابراین می توان گفت که QTLهای هر خوشه یا به شدت پیوسته بوده و یا دارای اثرات پلیوتروپیک با تاثیر قابل توجه در کنترل صفات APQ برنج بودند. در این تحقیق در مجموع ده جفت QTL اپیستاتیک شامل پنج جفت برای هر جمعیت برای سه صفت شناسایی گردید. اثرات اپیستاتیک در جمعیت ALIR عمدتا تحت تاثیر QTLهای اصلی معنی دار (80 درصد) بیان شدند. در حالی که اثرات اپیستازی در جمعیت ALSA بیشتر توسط QTLهای غیر معنی دار (60 درصد) بروز یافتند. سهم واریانس فنوتیپی توجیه شده QTLهای اصلی در کنترل ژنتیکی صفات کیفیت ظاهری دانه بیشتر از QTLهای اپیستاتیک بود. بررسی برهمکنش QTL با محیط نشان داد که فقط یک QTL اصلی دارای برهمکنش معنی دار با محیط بود، درحالی که هیچ یک از جفت QTLهای اپیستازی دارای برهمکنش افزایشی× افزایشی معنی دار با محیط نبودند. مکان های ژنی مطلوب و نشانگرهای پیوسته این تحقیق می توانند بعد از ریز نقشه یابی و اعتبار سنجی، در برنامه به نژادی برای بهبود کیفیت ظاهری دانه برنج استفاده شوند.

زنگ قهوه ای با نام علمی Puccinia recondite. tritici یکی از بیماری های مهم گندم در دنیا محسوب می شود. اطلاع از ژن های مقاومت و انتخاب ژنوتیپ های مقاوم برای به نژادگران گندم دارای اهمیت زیادی است. این پژوهش به منظور بررسی تنوع ژنتیکی مقاومت به بیماری زنگ قهوه ای و تجزیه ارتباطی برای شاخص های مرتبط با مقاومت در گندم نان با استفاده از نشانگرهای مولکولی SSR انجام شد. در این پژوهش 32 رقم گندم نان در سال زراعی 96-1395 در مزرعه ایستگاه تحقیقاتی عراقی محله گرگان در قالب طرح بلوک های کامل تصادفی با سه تکرار اجرا گردید. ژنوتیپ ها از نظر صفات نوع آلودگی، درصد آلودگی و سطح زیر منحنی پیشرفت بیماری مورد ارزیابی قرارگرفتند. تجزیه ارتباطی با استفاده از دو روش رگرسیون گام به گام و روش تک نشانگری بر اساس طرح کاملا تصادفی نامتعادل انجام گرفت. نتایج حاصل از تجزیه واریانس نشان داد که ژنوتیپ ها از لحاظ صفات مورد بررسی اختلاف معنی داری در سطح احتمال یک درصد داشتند. بیش ترین ضریب همبستگی مثبت بین صفت نوع آلودگی و درصد آلودگی و سپس بین درصد آلودگی و سطح زیر منحنی پیشرفت بیماری مشاهده شد. نتایج رگرسیون گام به گام نشان داد که در مجموع نه نشانگر SSR با حداقل یکی از سه صفت مورد بررسی پیوستگی معنی دار داشته اند. ضریب تبیین در مجموع نشانگرهای SSR از 1/24 درصد (درصد آلودگی) تا 9/95 درصد (تیپ آلودگی) متغیر بود. نشانگر Xgwm344 در صفت نوع آلودگی و درصد آلودگی به ترتیب با 62 و 3/58 درصد و پس از آن Xgwm547 در صفت تیپ آلودگی با 6/51 درصد بیش ترین ضریب تبیین را به عنوان نشانگر سرگروه به خود اختصاص دادند. نتایج روش تک نشانگری نشان داد که نشانگرهای Xgwm146، Xgwm344، Xgwm547، Xwmc317، Xcfa2257 و Xbarc159 با هر سه صفت و نشانگر Xgwm582 با دو صفت تیپ آلودگی و درصد آلودگی پیوستگی نشان دادند. با توجه به نتایج بدست آمده از هر دو روش پنج نشانگر Xgwm146، Xgwm344، Xgwm547، Xwmc317 و Xbarc159 با هر سه صفت مقاومت پیوستگی نشان دادند و نشانگر Xbarc8 با هیچ کدام از صفات پیوستگی نشان نداد.

اصلاح و معرفی آخرین رقم نخود تیپ دسی به بیش از 40 سال قبل برمی گردد. این پروژه تحقیقاتی به منظور خالص سازی و ارزیابی تنوع ژنتیکی توده های محلی نخود تیپ دسی مناطق کردستان، آذربایجان غربی و آذربایجان شرقی اجراء شد. طی سال های 93-1391 بذر توده های محلی از مناطق یاد شده جمع آوری و بطور فیزیکی خالص سازی گردید. در سال1394، 70 ژنوتیپ برتر به همراه دو رقم شاهد کاکا و پیروز در قالب طرح لاتیس مستطیل ساده 9×8 در سه ایستگاه سارال کردستان، مراغه و ارومیه در شرایط دیم کشت و ارزیابی شدند. در مدت اجرای آزمایش، از صفات استقرار بوته، تعداد روز از کاشت تا گلدهی، تعداد روز از کاشت تا رسیدگی، تعداد غلاف در بوته، تعداد دانه در غلاف، ارتفاع بوته، وزن صد دانه و عملکرد دانه یادداشت برداری شدند. تجزیه واریانس مرکب، وجود تفاوت معنی دار بین ژنوتیپ ها از نظر تعداد روز از کاشت تا رسیدگی، تعداد دانه در غلاف، تعداد غلاف در بوته، وزن صد دانه و عملکرد دانه نشان داد. همچنین اثر متقابل ژنوتیپ در مکان برای صفات تعداد روز از کاشت تا رسیدگی، تعداد غلاف در بوته، ارتفاع بوته و عملکرد دانه معنی دار بود. بیشترین میزان عملکرد دانه مربوط به ژنوتیپ شماره 2 بود، که با شاهد پیروز اختلاف معنی داری نداشت. بالاترین وراثت پذیری به ترتیب مربوط به صفات وزن صد دانه، عملکرد دانه و تعداد روز از کاشت تا گلدهی بود. از بین این صفات عملکرد دانه بیشترین پیشرفت ژنتیکی را داشت. نتایج حاصل از تجزیه خوشه ای، ژنوتیپ ها را در چهار کلاس گروه بندی کرد. این نتایج با استفاده از تجزیه تابع تشخیص، با دقت 98 درصد تایید شدند. نتایج حاصل از تجزیه به مولفه های اصلی و ترسیم گرافیکی بای پلات نشان داد که عملکرد دانه با تعداد غلاف در بوته و وزن صد دانه همبستگی مثبت و معنی دار داشت. از طرف دیگر، ژنوتیپ های شماره 1، 2، 21و 67 را می توان به عنوان بهترین ژنوتیپ ها برای برنامه های اصلاحی معرفی نمود.

ارزیابی ژنوتیپ های کلزا تحت شرایط محیطی مختلف، می تواند در شناسایی ژنوتیپ های پایدار و با پتانسیل عملکرد بالا مفید باشد. به منظور مطالعه پایداری عملکرد ژنوتیپ های کلزای زمستانه، تعداد نه لاین پیشرفته جدید به همراه چهار رقم اکاپی، احمدی، نیما و نفیس در شش ایستگاه تحقیقاتی اصفهان، همدان، کرج، کرمانشاه، خوی و زرقان در چارچوب طرح بلوک های کامل تصادفی به مدت دو سال زراعی (96-1394) ارزیابی شدند. نتایج تجزیه مرکب عملکرد دانه نشان داد که اثر محیط، ژنوتیپ و برهمکنش ژنوتیپ × محیط معنی دار بود. معنی دار بودن برهمکنش ژنوتیپ × محیط، بیانگر واکنش متفاوت ژنوتیپ ها در محیط های مختلف بود؛ از اینرو، امکان تجزیه پایداری ژنوتیپ ها وجود داشت. تجزیه خوشه ای میانگین عملکرد دانه و آماره های ناپارامتری، ژنوتیپ های کلزا را در سه گروه اصلی قرار داد. بر اساس میانگین رتبه همه آماره های ناپایداری مورد مطالعه، ژنوتیپ های G1، G2، G5 و G13 با کمترین مقادیر میانگین رتبه به عنوان پایدارترین و ژنوتیپ های G4، G11، G7 و G9 با بیشترین میانگین رتبه به عنوان ناپایدارترین ژنوتیپ ها شناسایی شدند. همچنین نتایج نشان داد که آماره های ناپارامتری Si(3)، Si(6)، NPi(2)، NPi(3)، NPi(4) و KR با میانگین عملکرد دانه و مفهوم دینامیک پایداری رابطه داشتند، ازاین رو استفاده از این روش ها برای گزینش ژنوتیپ های پایدار با عملکرد بالا در کلزای زمستانه مناسب می باشند. بر اساس این آماره ها ژنوتیپ های G13 با میانگین عملکرد دانه 4086 کیلوگرم در هکتار و G2 با میانگین عملکرد دانه 3829 کیلوگرم در هکتار به عنوان ژنوتیپ های پایدار با عملکرد بالا شناسایی شدند و برای کشت در اقلیم سرد و معتدل سرد کشور پیشنهاد می شوند.

تنش های زنده و غیر زنده از مهم ترین عوامل تاثیر گذار روی تولیدات کشاورزی می باشند، برای ارزیابی اثر تنش خشکی ناشی از مانیتول در سه سطح (صفر، 88 و 176 میلی مولار) بر صفات بیوشیمیایی، مرفولوژیکی و پلی فنلیک شش ژنوتیپ بروکلی (گرین ماجیک، ساکورا، هراکلیون، ماراتون، ماتسوری و کاستل دم)، آزمایش فاکتوریل در قالب طرح پایه کاملا تصادفی در دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی ساری در سال 1395 اجرا شد. نتایج نشان داد که استفاده از مانیتول به عنوان تنش خشکی، موجب کاهش معنی دار وزن خشک (10 تا 25 درصد) و طول جوانه (12 تا 30 درصد) شد. فعالیت آنزیم های آنتی اکسیدانی به طور متوسط 19 تا 230 و فعالیت 2، 2-دیفنیل-1-پریکیل هیدرازیل، 3ȳ = در شرایط استفاده از مانیتول در سطح 176 میلی مولار نسبت به شاهد افزایش معنی داری در سطح پنج درصد داشته است. همچنین نتایج نشان داد که تنش مانیتول، مقدار آنتی اکسیدان سولفورفان را افزایش داد، به طوری که پاسخ سولفورفان به سطوح تنش در ژنوتیپ های مختلف، متفاوت بود. ماراتون بالاترین میزان سولفورفان را در بین تمام ژنوتیپ ها، در شرایط طبیعی (139/6) و تحت تنش (122/14) نشان داد. نتایج حاصل از تجزیه مسیر نشان داد که فنل و برخی از آنزیم های آنتی اکسیدانی دارای رابطه مستقیم و معنی داری با سولفورفان در هر دو شرایط نرمال و تنش بودند. تجزیه به مولفه اصلی نشان داد که 5/73 درصد در شرایط نرمال و 68 درصد در شرایط تنش از تغییرات کل، توسط دو مولفه اول توجیه شدند. نتایج بای پلات، ژنوتیپ های مورد مطالعه را در سه گروه قرار داد. در شرایط تنش، سولفورفان و آنزیم های آنتی اکسیدانی و ژنوتیپ ماراتون در گروه اول، آنتوسیانین، فلاونویید و مالون دی الدیید و ژنوتیپ های هراکلبون و گرین ماجیک در گروه دوم و 2، 2-دیفنیل-1-پریکیل هیدرازیل، وزن خشک و طول جوانه و ژنوتیپ های ماتسوری و کاستل دم در گروه سوم قرار گرفتند. در نتیجه، ماراتون مناسب ترین ژنوتیپ برای کشت اقتصادی در مزارع کشاورزی بود.

در این پژوهش تحمل لاین های آفتابگردان روغنی به تنش شوری در سطح مولکولی با بررسی بیان نسبی ژن های PMP3 و Dehydrin در سطوح مختلف شوری 2، 5، 8، 11 و 14 ds/m (معادل 20، 50، 80، 110 و 140 میلی مولار NaCl) در دو لاین AS5305 (لاین متحمل) و 9CSA3 (لاین حساس) آفتابگردان با استفاده از تکنولوژی real time PCR مطالعه شده است. نمونه برداری از برگ های آفتابگردان در مرحله 8 برگی در پنج زمان صفر، 6، 12، 24 و 48 ساعت پس از اعمال تنش انجام گرفته. نتایج تحقیق نشان داد در مراحل اولیه ی اعمال تنش شوری، بیشترین میزان بیان ژن PMP3 در لاین AS5305 در شوری کمتر از آن برای لاین 9CSA3 مشاهده شد (8 در مقابل 11 ds/m). در مراحل پیشرفته تر از اعمال تنش شوری (24 ساعت بعد از اعمال تنش) افزایش بیان ژن PMP3 در لاین AS5305 در شوری های پایین تر (2 و 5 ds/m) و در لاین 9CSA3 در شوری های نسبتا شدیدتر (5 و 8 ds/m) مشاهده شد. در رابطه با ژن Dehydrin، افزایش بیان در مراحل اولیه ی تنش شوری فقط در لاین 9CSA3 مشاهده شد. در مراحل پیشرفته از اعمال تنش شوری در شوری های شدیدتر (14 ds/m) افزایش بیان در لاین AS5305 5/1 برابر بیشتر از لاین 9CSA3 بود. در مقابل در شوری های پایین تر 5 و 8 ds/m افزایش بیان ژن Dehydrin در لاین 9CSA3 در مقایسه با ژنوتیپ AS5305، بیشتر بود. بنابراین احتمالا غلظت شدیدتر تنش شوری در مراحل پیشرفته و پیشرفته تر، بیان ژن Dehydrin را در لاین AS5305 بیشتر از لاین 9CSA3 القاء می نمایند. جمع بندی نتایج نشان می دهد الگوی بیان ژن ها در 2 لاین مورد مطالعه متفاوت می باشد که ناشی از واکنش متفاوت آنها به تنش شوری است. این مسیله نشان دهنده درگیر بودن این ژن ها در تحمل به تنش شوری می باشد که در جهت اصلاح و توسعه گیاهان بالقوه متحمل می تواند مفید باشد.

گزینش ژنوتیپ های مطلوب با عملکرد و پایداری بالا هدف نهایی اغلب برنامه های اصلاحی سویا است. این تحقیق با هدف بررسی سازگاری و پایداری عملکرد دانه 19 لاین خالص سویا همراه با رقم شاهد ویلیامز (20 ژنوتیپ) طی دو سال زراعی (1394-1393) در چهار منطقه کرج، گرگان، مغان و شهرکرد انجام گردید. در کلیه مناطق آزمایشی از طرح بلوک های کامل تصادفی با سه تکرار استفاده گردید. جهت تعیین سازگاری و پایداری عملکرد از دو روش تجزیه امی (AMMI) و GGE بای پلات استفاده شد. تجزیه واریانس مرکب بیانگر اثرات معنی دار محیط، ژنوتیپ، اثر متقابل ژنوتیپ × محیط و مولفه های IPCA1 و IPCA2 (تجزیه امی) در سطح 1% بود. واریانس اثر متقابل ژنوتیپ × محیط 42% از واریانس کل و دو مولفه IPCA1 و IPCA2 در مجموع 81 % از واریانس اثر متقابل را به خود اختصاص دادند. براساس معیارهای امی (IPCA1، IPCA2 و ASV) ژنوتیپ G17 (Williams x Steel/L3) با عملکرد 2449 کیلوگرم در هکتار به عنوان پایدارترین ژنوتیپ تعیین گردید در حالیکه بر اساس معیار بای پلات ژنوتیپ هایG18 (Steel/L4 (Williams x و G20 (شاهد/ Williams) به ترتیب با عملکرد 2865 و 2927 کیلوگرم در هکتار به عنوان مطلوب ترین ژنوتیپ ها شناخته شدند. همچنین بر اساس هر دو روش بای پلات و امی محیط هایE7 وE8 (شهرکرد سال اول و دوم) به عنوان مطلوب ترین محیط ها انتخاب شدند و دو ژنوتیپ G18 و G20 در دو محیطE8 و E9 جزء چهار ژنوتیپ برتر بودند. در تجزیه بای پلات دو محیط کلان شناسایی شد که اولین محیط کلان شامل محیط های E3 (گرگان سال اول)، E5 (مغان سال اول) و E6 (مغان سال دوم) و دومین محیط کلان شامل محیط های E1 (کرج سال اول) و E2 (کرج سال دوم) و E4 (گرگان سال دوم) بود.