به منظور مطالعه تجزیه و تحلیل چندمتغیره و تجزیه به عامل ها برای دستیابی ارتباط برخی از صفات کمی با عملکرد دانه و انتخاب ژنوتیپ های برتر، بیست لاین سورگوم دانه ای حاصل از طرح های کراسینگ بلوک به همراه شاهد در قالب طرح بلوک های کامل تصادفی با چهار تکرار در مرکز تحقیقات کشاورزی بلوچستان در سال زراعی 90-1389 مورد ارزیابی قرار گرفت. نتایج تجزیه واریانس نشان داد که بین ژتوتیپ ها برای میانگین مربعات اکثر صفات به جز روز تا جوانه زنی و تعداد برگ تفاوت معنی داری وجود داشت. رگرسیون چندمتغیره خطی نشان داد که در محیط مساعد (عدم وجود تنش شدید خشکی و دما) اثر مستقیم وزن هزار دانه و طول خوشه بر عملکرد دانه مثبت بود (به ترتیب 0.156 و 0.877). بنابراین وزن هزار دانه و طول خوشه مهمترین جزء عملکرد دانه در سورگوم محسوب شده و افزایش عملکرد دانه از طریق گزینش برای آن امکان پذیر است. بر اساس نتایج تجزیه کلاستر، ژنوتیپ ها به دو گروه دسته بندی شدند. با انجام تجزیه به عامل ها از طریق استخراج ریشه های راکد، چهار عامل در مجموع 83.56 درصد تغییرات داده ها را توجیه کردند. نتایج حاصل از بررسی ضرایب عاملی، اهمیت صفات وزن هزار دانه، طول خوشه و صفات مربوط به خصوصیات رویشی (روز تا گلدهی، تعداد برگ و روز تا جوانه زنی) در گزینش ژنوتیپ ها را نشان داد. در مجموع از این آزمایش ژنوتیپ های KGS1، KGS4، KGS6، KGS8، KGS12، KGS13 و KGS17 با توجه به عملکرد دانه بالاتر از شاهد و همچنین برتری نسبی در طول خوشه و وزن هزار دانه، به عنوان ارقام برتر برای انجام آزمایشات تکمیلی پایداری انتخاب شدند.