دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی گرگان

 آمار

تعداد نشریات13
تعداد شماره‌ها626
تعداد مقالات6,517
تعداد مشاهده مقاله8,746,948
تعداد دریافت فایل اصل مقاله8,317,532
میرزایی, محمدرضا, صارمی راد, علی. (1402). برآورد عمل ژن و پارامترهای ژنتیکی برخی از خصوصیات مرتبط با جوانه‌زنی بذر چغندرقند (Beta vulgaris L.) از طریق تجزیه لاین× تستر. , 16(4), 67-92. doi: 10.22069/ejcp.2024.21403.2578
محمدرضا میرزایی; علی صارمی راد. "برآورد عمل ژن و پارامترهای ژنتیکی برخی از خصوصیات مرتبط با جوانه‌زنی بذر چغندرقند (Beta vulgaris L.) از طریق تجزیه لاین× تستر". , 16, 4, 1402, 67-92. doi: 10.22069/ejcp.2024.21403.2578
میرزایی, محمدرضا, صارمی راد, علی. (1402). 'برآورد عمل ژن و پارامترهای ژنتیکی برخی از خصوصیات مرتبط با جوانه‌زنی بذر چغندرقند (Beta vulgaris L.) از طریق تجزیه لاین× تستر', , 16(4), pp. 67-92. doi: 10.22069/ejcp.2024.21403.2578
میرزایی, محمدرضا, صارمی راد, علی. برآورد عمل ژن و پارامترهای ژنتیکی برخی از خصوصیات مرتبط با جوانه‌زنی بذر چغندرقند (Beta vulgaris L.) از طریق تجزیه لاین× تستر. , 1402; 16(4): 67-92. doi: 10.22069/ejcp.2024.21403.2578

برآورد عمل ژن و پارامترهای ژنتیکی برخی از خصوصیات مرتبط با جوانه‌زنی بذر چغندرقند (Beta vulgaris L.) از طریق تجزیه لاین× تستر

مجله تولید گیاهان زراعی
دوره 16، شماره 4، دی 1402، صفحه 67-92    اصل مقاله (3.23 M)
نوع مقاله: مقاله پژوهشی
شناسه دیجیتال (DOI): 10.22069/ejcp.2024.21403.2578
نویسندگان
محمدرضا میرزایی* 1؛ علی صارمی راد2
1دانشیار موسسه تحقیقات اصلاح و تهیه بذر چغندرقند. سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی، کرج، ایران،
2موسسه تحقیقات اصلاح و تهیه بذر چغندرقند. سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی، کرج، ایران،
چکیده
سابقه و هدف: قدرت بذر در واقع نشان‌دهنده میزان تأثیرگذاری والدین در چرخه زندگی و بقا گیاهان و ایجاد امنیت غذایی برای جامعه بشری می‌باشد. مهمترین اهداف مطالعه حاضر، ارزیابی ترکیب‌پذیری عمومی والدین و ترکیب‌پذیری خصوصی تلاقی‌ها، تعیین ماهیت و میزان عمل ژن و در نهایت برآورد وراثت‌پذیری صفات کمّی و کیفی هیبریدهای چغندرقند از طریق تجزیه لاین- تستر بود.
مواد و روش‌ها: در راستای اهداف مدنظر، تعداد 11 لاین گرده‌افشان چغندرقند با سه لاین نرعقیم در قالب تجزیه لاین- تستر با یکدیگر تلاقی داده شدند. کلیه تلاقی‌ها برای تولید بذر هیبرید با استفاده از گرده‏افشانی کنترل‌شده انجام گردید. 33 هیبرید حاصله در دو شرایط آزمایشگاه و گلخانه از نظر صفات مختلف مرتبط با جوانه‌زنی بذر مورد بررسی قرار گرفتند. با توجه به تأیید وجود تنوع میان تلاقی‌ها، محاسبه ترکیب‌پذیری والدین و تأثیرات ژنی‌ آن‌ها با تجزیه لاین- تستر صورت پذیرفت.
یافته‌ها: نتایج صفات مختلف جوانه‌زنی تحت شرایط آزمایشگاه نشان داد که بین تلاقی‌ها از نظر صفات مختلف جوانه‌زنی، بذرهای جوانه-نزده، درصد بذر پوک و وزن هزار دانه تفاوت قابل ملاحظه‌ای وجود دارد. عامل لاین برای صفات درصد جوانه‌زنی، یکنواختی جوانه‌زنی، درصد پوکی بذر و وزن هزار دانه تأثیر معنی‎داری داشت. میانگین مربعات تستر برای سرعت جوانه‌زنی، میانگین زمان جوانه‌زنی، درصد پوکی بذر و وزن هزار دانه معنی‌دار بود. برهمکنش لاین- تستر بر میانگین زمان جوانه‌زنی، درصد پوکی بذر و وزن هزار دانه معنی‌دار بود. نتایج تجزیه واریانس در شرایط گلخانه نشان داد که تفاوت بین تلاقی‌ها به لحاظ صفات مختلف ظهور گیاهچه و وزن ماده خشک تک گیاهچه معنی‌دار بود. اثر لاین تنها برای درصد ظهور گیاهچه معنی‌دار بود. عامل تستر تأثیر معنی‌داری بر تمامی صفات مورد مطالعه داشت. برهمکنش لاین- تستر فقط برای درصد ظهور گیاهچه معنی‌دار بود. قابلیت ترکیب‌پذیری عمومی لاین‌های 970023 و 970100 برای درصد جوانه‌زنی، 970038 و 970100 و هر سه تستر آزمایشی برای سرعت جوانه‌زنی و لاین 970097 برای یکنواختی جوانه‌زنی در جهت مثبت معنی‌دار گردید. لاین 970097 و تستر 474*7112-36-6 کاهش میانگین زمان جوانه‌زنی و لاین‌های 970038، 970023، 970014 و 970100 و تسترهای MS KWS و 7112*SB36 با اثر منفی سبب کاهش پوکی بذر شدند. در خصوص وزن هزار دانه، لاین‌های 970094، 970014 و 970031 و تسترهای 7112*SB36 و MS KWS دارای قابلیت ترکیب‌پذیری عمومی مثبت و معنی‌داری بودند. در آزمایش گلخانه‌ای، در رابطه با صفت درصد ظهور گیاهچه لاین‌های 970100، 970023 و 970038 و تستر MS KWS دارای قابلیت ترکیب‌پذیری عمومی مثبت و معنی‌داری بودند. برای سرعت ظهور گیاهچه، لاین‌های 970038 و 970100 و هر سه تستر آزمایشی قابلیت ترکیب‌پذیری عمومی مثبت و معنی‌داری نشان دادند. برای وزن خشک تک گیاهچه، لاین 970098 دارای قابلیت ترکیب‌پذیری عمومی مثبت و معنی‌دار بود. در خصوص تسترها دو تستر 474*7112-36-6 و 7112*SB36 در مقابل یکدیگر قرار داشتند. این تقابل به‌گونه‌ای بود که تستر 474*7112-36-6 افزایش وزن خشک را باعث می‌گردید، اما تستر 7112*SB36 کاهش وزن خشک را به همراه داشت.
نتیجه‌گیری: قابلیت ترکیب‌پذیری عمومی مبین اثرات افزایشی ژن‌ها است، بنابراین والدهایی با قابلیت ترکیب‌پذیری عمومی بالا، اثر افزایشی زیادی نیز به‎همراه دارند که می‌توان از آن‌ها در تولید ارقام سینتتیک بهره برد. از سوی دیگر این والدها می‌توانند از طریق گزینش مکرر در توسعه لاین‌های اینبرد و نیز به‌عنوان تستر برای ارزیابی لاین‌های اینبرد جدید استفاده شوند. با توجه به نتایج به‌دست‌آمده، گزینش ترکیبات مفید برای تولید هیبریدهای مناسب را اهداف اصلاحی تعیین می‌کنند. از این‌رو با در نظر گرفتن ارزش ترکیب‌پذیری خصوصی مثبت و یا منفی، ترکیبات والدینی برای یک صفت می‌توان در افزایش ژن‌هایی با اثر غیرافزایشی جهت تولید هیبرید اقدام نمود.
کلیدواژه‌ها
گرده‌افشان؛ قابلیت ترکیب‌پذیری؛ هیبرید؛ بنیه بذر و نرعقیم
مراجع
  1. Kiprovski, B., Miladinović, J., Koren, A., Malenčić, Ð., & Mikulić-Petkovšek, M. (2019). Black and yellow soybean: Contribution of seed quality to oxidative stress response during plant development. Genetika-Belgrade, 51(2), 495-510.
  2. Biancardi, E., McGrath, J. M., Panella, L. W., Lewellen, R. T., & Stevanato, P. (2010). Sugar beet. In Root and tuber crops (pp. 173-219). Springer.
  3. Tugrul, K. M. (2022). Sugar Beet Seed and Seed Processing. Scholars Press.
  4. Rajjou, L., Duval, M., Gallardo, K., Catusse, J., Bally, J., Job, C., & Job, D. (2012). Seed Germination and Vigor. Annual review of plant biology, 63(1), 507-533. https://doi.org/10.1146/annurev-arplant-042811-105550
  5. Chu, C., Poore, R. C., Bolton, M. D., & Fugate, K. K. (2022). Mechanism of Sugar beet Seed Germination Enhanced by Hydrogen Peroxide. Frontiers in plant science, 13, 1-18.
  6. Battle, J., & Whittington, W. (1969). The influence of genetic and environmental factors on the germination of sugar beet seed. The Journal of Agricultural Science, 73(3), 329-335.
  7. Nduwumuremyi, A., Tongoona, P., & Habimana, S. (2013). Mating designs: helpful tool for quantitative plant breeding analysis. Journal of Plant Breeding and Genetics, 1(3), 117-129.
  8. Taleghani, D., Rajabi, A., Saremirad, A., & Darabi, S. (2024). Estimation of gene action and genetic parameters of some quantitative and qualitative characteristics of sugar beet (Beta Vulgaris) by line × tester analysis. Crop Breeding, 15(48), 201-212. [In Persian]
  9. Sharma, J. R. (2006). Statistical and biometrical techniques in plant breeding. New Age International.
  10. Kempthorne, O. (1957). An introduction to genetic statistics.
  11. Amin, M., Amiruzzaman, M., Ahmed, A., & Ali, M. (2014). Evaluation of inbred lines of maize (Zea mays ) through line× tester method. Bangladesh Journal of Agricultural Research, 39(4), 675-683.
  12. Bekele, A., & Rao, T. N. (2013). Heterosis study for grain yield, protein and oil improvement in selected genotypes of maize (Zea mays ). Journal of Plant Sciences, 1(4), 57-63.
  13. Elmyhum, M. (2013). Estimation of combining ability and heterosis of quality protein maize inbred lines. African journal of agricultural research, 8(48), 6309-6317.
  14. Mahesh, N., Wali, M., Gowda, M., Motagi, B., & UPPINAL, N. F. (2014). Genetic analysis of grain yield, starch, protein and oil content in single cross hybrids of maize. Karnataka Journal of Agricultural Sciences, 26(2).
  15. Ghorbani, H. R., Samizadeh Lahiji, H., Rabiei, B., & Allah Gholipour, M. (2013). Line × Tester Analysis for Yield and Yield Components in Rice Lines. Iranian Journal of Field Crop Science, 44(4), 683-692. https://doi.org/10.22059/ijfcs.2013.50337. [In Persian]
  16. Pradhan, S., Kumar Bose, L., & Meher, J. (2006). Studies on gene action and combining ability analysis in Basmati rice. Journal of Central European Agriculture, 7(2), 267-272.
  17. Rahimi, M., Rabiei, B., Samizadeh Lahiji, H., & Kafi Ghasemi, A. (2008). Evaluation of combining ability in rice cultivars based on second and fourth griffing methods. JWSS-Isfahan University of Technology, 12(43), 129-141. [In Persian]
  18. Amiruzzaman, M., Akond, M., & Uddin, M. (2008). Line× tester analysis of combining ability in hulled and hull-less crosses of barley (Hordeum vulgare ). Bangladesh Journal of Agriculture, 33, 15-20.
  19. Istipliler, D., Ilker, E., Tonk, F. A., Gizem, C., & Tosun, M. (2015). Line× tester analysis and estimating combining abilities for yield and some yield components in bread wheat. Turkish Journal of Field Crops, 20(1), 72-77.
  20. Saremirad, A., & Mostafavi, K. (2018). Genetic analysis of important agronomic traits in some of barley (Hordeum vulgare) cultivars under normal and drought stressconditions. Cereal Research, 8(3), 397-408. [In Persian]
  21. Abdel Nour, N. A., El–Fateh, H. S., & Mostafa, A. K. (2011). Line x Tester analysis for yield and its traits in bread wheat. Egyptian Journal of Agricultural Research, 89(3), 979-992.
  22. Fellahi, Z. E. A., Hannachi, A., Bouzerzour, H., & Boutekrabt, A. (2013). Line × Tester Mating Design Analysis for Grain Yield and Yield Related Traits in Bread Wheat (Triticum aestivum ). International Journal of Agronomy, 2013, 201851. https://doi.org/10.1155/2013/201851
  23. Thakare, D., Ghorade, R., & Bagade, A. (2014). Combining ability studies in grain sorghum using line× tester analysis. International Journal of Current Microbiology and Applied Sciences, 3(10), 594-603.
  24. Williams-Alanís, H., Aranda, U., Cavazos, G. Á., Garcia, F. Z., Júarez, M. G., Vázquez, M. d. C. R., & Barrón, J. E. (2022). Line x tester analysis to estimate combining ability in grain sorghum (Sorghum bicolor ). Revista de la Facultad de Ciencias Agrarias UNCuyo, 54(2), 12-21.
  25. Cacic, N., Kovacev, L., Mezei, S., Sklenar, P., & Nagl, N. (1999). Mode of inheritance and combining abilities for some sugar beet traits (Beta vulgaris ). Zbornik radova-Naucni institut za ratarstvo i povrtarstvo (Yugoslavia).
  26. (2022). International Rules for Seed Testing. International Seed Testing Association.
  27. Soltani, A., & Maddah, V. (2010). Applied, Simple programs for Education and Research in Agronomy. Iranian Society Ecological Agriculture. Tehran, Iran.
  28. Ranal, M. A., & Santana, D. G. d. (2006). How and why to measure the germination process? Brazilian Journal of Botany, 29(1), 1-11.
  29. Kemptorn, O. (1957). An introduction to genetic statistics. New York: Jhon Wiley and Nordskog. In: Inc.
  30. Farshadfar, E. (1998). Application of biometrical genetics in plant breeding. Razi University of Kermanshah Publications. [In Persian]
  31. Saremirad, A., & Mostafavi, K. (2020). Genetic diversity study of sunflower (Helianthus annus) genotypes for agro-morphological traits under normal and drought stress conditions. Plant
    Productions    , 43(2), 227-240. https://doi.org/10.22055/ppd.2020.27588.1671. [In Persian]
  32. Sliwinska, E. (2000). Analysis of the cell cycle in sugarbeet seed during development, maturation and germination. In (pp. 133-139).
  33. Rasmussen, H. P., & Lin, L. S. (2008). nvironmental and Genetic Determinants of Seed Quality and Performance nimss.org/projects/view/mrp/outline/16536
  34. Baker, R. (1978). Issues in diallel analysis. Crop Science, 18(4), 533-536.
  35. Saremirad, A., & Mostafavi, K. (2018). Genetic analysis of important agronomic traits in some of barley (Hordeum vulgare ) cultivars under normal and drought stress conditions. Cereal Research, 8(3), 397-408. https://doi.org/doi: 10.22124/c.2018.10345.1393. [In Persian]
  36. Abbasi, Z., Arzani, A., Majidi, M. M., Rajabi, A., & Jalali, A. (2019). Genetic analysis of sugar yield and physiological traits in sugar beet under salinity stress conditions. Euphytica, 215, 1-12.
  37. Taylor, A. G. (1997). Seed storage, germination and quality. CAB International.
  38. Makumbi, D., Betrán, J. F., Bänziger, M., & Ribaut, J.-M. (2011). Combining ability, heterosis and genetic diversity in tropical maize (Zea mays ) under stress and non-stress conditions. Euphytica, 180, 143-162.
  39. Alipour, S., Taghvaei, M., Jalilian, A., Kazemeini, A., & Razi, H. (2019). Hydro-thermal priming enhance seed germination capacity and seedling growth in sugar beet. Cellular Molecular Biology, 65(4), 90-96.
آمار
تعداد مشاهده مقاله: 117
تعداد دریافت فایل اصل مقاله: 134


سامانه مدیریت نشریات علمی. طراحی و پیاده سازی از سیناوب