فهرست مطالب

تحقیقات ژنتیک و اصلاح گیاهان مرتعی و جنگلی ایران - سال هجدهم شماره 2 (پیاپی 36، تابستان 1389)

نشریه تحقیقات ژنتیک و اصلاح گیاهان مرتعی و جنگلی ایران
سال هجدهم شماره 2 (پیاپی 36، تابستان 1389)

  • 188 صفحه، بهای روی جلد: 30,000ريال
  • تاریخ انتشار: 1389/12/25
  • تعداد عناوین: 14
|
  • علی اصغری، علی اشرف جعفری، مجید شکرپور، حمیدرضا محمددوست چمن آباد صفحه 143
    گونه های مختلف Agropyron در تولید علوفه در مراتع ایران نقش مهمی داشته و مقاوم به تنش های محیطی هستند. در این پژوهش تنوع ژنتیکی جمعیت های Agropyron desertorum، Ag. cristatum، Ag. pectiniforme و Ag. elongatum با استفاده از نشانگرهای RAPD مورد مطالعه قرار گرفت. برای این منظور از 50 آغازگر تصادفی استفاده شد که از بین آنها 12 آغازگر نوارهای مشخص و با وضوح بالا تولید کرده و مورد استفاده قرار گرفتند. در نهایت 142 نوار چند شکل در محدوده ی200 - 3000 جفت باز تولید شدند. میانگین تنوع ژنتیکی درون جمعیت ها براساس تنوع ژنی از 09/0 تا 30/0 برآورد گردید. بیشترین میانگین سطح این تنوع در جمعیت شماره 1550 از گونه Ag. cristatum با مقدار 30/0 و کمترین مقدار آن (09/0) در جمعیت شماره 225 از گونه Ag. elongatum مشاهده شد. این نتایج نشان دهنده تنوع زیاد در درون جمعیت های مختلف اگروپیرون بود. میانگین تنوع ژنتیکی درون (HS) و کل (HT) به ترتیب 18/0 و 34/0 و میانگین درجه تمایز ژنی (GST) بین جمعیت ها در تمام مکان ها 47/0 برآورد شد. نتایج تجزیه واریانس مولکولی نشان داد که تنوع ژنتیکی بین گونه ها، بین جمعیت های درون هر گونه و درون جمعیت ها معنی دار بود. براساس این تجزیه، فقط 31/19 درصد از تنوع کل مربوط به تنوع بین گونه ها بود. میزان 23/22 درصد آن به تنوع بین جمعیت های درون هر گونه و 46/58 درصد آن مربوط به درون جمعیت ها بود. تجزیه خوشه ایبراساس ضریب تشابه نی به روش UPGMA جمعیت های مورد مطالعه را در چهار گروه قرار داد. جمعیت های دو گونه Ag. desertorum و Ag. cristatumدر دو گروه مجزا قرار گرفتند. جمعیت های دو گونه Ag. pectiniforme و Ag. elongatum در گروه دیگر قرار گرفته و از هم متمایز نشدند. در حقیقت این نشانگرها قادر به تمایز جمعیت های این دو گونه نبودند. یک جمعیت از گونهAg. elongatum تشکیل یک گروه مجزا داد. برای گروه بندی ژنوتیپ ها از تجزیه به مؤلفه های هماهنگ اصلی نیز استفاده شد و نتایجی مشابه با تجزیه خوشه ایحاصل شد. نتایج حاصل نشان داد که در بین و درون گونه ها و جمعیت های آگروپیرون تنوع زیادی وجود دارد که می توان از آن در برنامه های اصلاح این گونه استفاده نمود.
    کلیدواژگان: Agropyron، تنوع ژنتیکی، تجزیه خوشه ای، نشانگرهای مولکولی، RAPD
  • فرشته اسدی کرم، حسین میرزایی ندوشن، میترا امام، غلامرضا بخشی خانیکی صفحه 154
    گونه هایی از جنس Moringa قادر به رویش در مناطق گرمسیری و نیمه گرمسیری ایران هستند که با ارزش های زیاد دارویی، غذایی، صنعتی و زیست محیطی روز به روز بر اهمیت آنها افزوده می شود. با استخراج پروتئین های ذخیره ای بذر از دو گونه از این جنس به نام های Moringa peregrina و M. oleifera و استفاده از تکنیک SDS-PAGE، پروفیل پروتئین های ذخیره ای بذر جمعیت هایی از این دو گونه مشخص گردید. باندهای تفکیک شده شماره گذاری شدند به طوری که براساس حضور یا عدم حضورشان در هریک از نمونه های مورد مطالعه به ترتیب، شماره صفر و یک به آنها داده شد. مجموع فاصله باندهای موجود در هر نمونه از مبدا حرکت باندها از روی ژل نیز به عنوان یکی از مشخصات مورد مطالعه در نظر گرفته شد. با استفاده از نرم افزار JMP ماتریس داده های حاصل مورد تجزیه و تحلیل خوشه ایقرار گرفتند. از دندروگرام حاصل نیز جهت مطالعه و دسته بندی نمونه های مورد مطالعه استفاده شد. پروفیل حاصل، تفاوت های اساسی بین دو گونه مورد مطالعه را آشکار ساخت که نشان داد از این روش به خوبی می توان جمعیت های دو گونه مورد مطالعه را از هم تفکیک نمود. همین طور تنوع مناسبی از این نظر بین نمونه های مختلف گونه M. peregrina که بومی کشور ماست مشاهده گردید. به عبارت دیگر، نتایج حاصل نشان داد که با استفاده از این روش به خوبی می توان جهت مطالعه تنوع ژنتیکی جمعیت های مختلف گونه های جنس مورینگا بویژه گونه بومی کشورمان که دارای ارزش ویژه دارویی است استفاده نمود.
    کلیدواژگان: گز روغنی، الکتروفورز، تنوع ژنتیکی، مورینگا، پروتئین های ذخیره ای بذر
  • پروین صالحی شانجانی، جوزپه جوانی وندرامین، محسن کلاگری صفحه 165
    در این پژوهش اثر انتخاب مصنوعی به عنوان یکی از مهمترین عملیات در مدیریت جنگل که در طی تنک کردن و انتخاب درختان بذرگیری اعمال می شود بر روی ساختار ژنتیکی راش (Fagus orientalis Lipsky) بررسی گردید. در ده جمعیت راش در طول گستره جنگل های خزری، ژنوتیپ درختان جمعیت با ده درخت مادری و بذرهایشان (هفت بذر به ازاء هر درخت) به عنوان نسل بعدی براساس لوکوس های میکروساتلایتی پلی مورف مقایسه گردید. در 2 جمعیت نیز بذرها و جوانه های درختان بدفرم و خوش فرم برای مطالعه اثر انتخاب درختان با در نظر گرفتن ویژگی های فنوتیپی در مدیریت جنگل، بررسی شدند. تفاوت های معنی داری در غنای آللی یا تعداد آلل های مشاهده شده (Na)، تعداد آلل های مؤثر (Ne)، تعداد آلل های نادر، هتروزیگوسیتی مشاهده شده (Ho) و مورد انتظار (He) بین درختان و نمونه های بذری هر جمعیت مشاهده شد. به علت ارتباط بین وجود آلل های نادر و فنوتیپ درخت، حذف درختان با در نظر گرفتن ویژگی های فنوتیپی شان باعث کاهش تعداد آلل های نادر و تغییر فراوانی آللی می شود که منجر به کاهش توانمندی ژنتیکی آینده می گردد. به علت مزیت تکاملی بلندمدت اشکال ژنی نادر، فقدان آلل های نادر می تواند منجر به کاهش توانمندی جمعیت ها برای سازگاری و نیز کاهش قدرت بقاء در برابر تغییرات محیطی شود. این تغییرات نشان می دهد که انتخاب یا تنک کردن شدید ممکن است اثر زیادی بر ساختار ژنتیکی جمعیت های راش در بلندمدت بگذارد. در حالی که بنظر می رسد جمعیت های راش تحت تاثیر فعالیت های تنک کردن جزئی قرار نمی گیرند، بنابراین سیستم های انتخابی (تک گزینی و گروه گزینی) سیستم های جنگل شناسی مناسبی برای جنگل های راش خزری هستند. این مسئله حاکی از کارایی سیاست های مدیریت پایدار جمعیت با تاکید بر سیستم جنگل شناسی نزدیک به طبیعت و کاربرد روش های جنگل شناسی آمیخته است.
    کلیدواژگان: Fagus orientalis Lipsky، انتخاب مصنوعی، میکروساتلایت، تمایز ژنتیکی
  • مرضیه بقایی نیا، محمد مهدی مجیدی، آقافخر میرلوحی صفحه 181
    در این مطالعه به منظور بررسی اثر القای موتاسیون توسط موتاژن شیمیایی اتیل متان سولفونات بر قابلیت ترکیب پذیری عمومی و روابط صفات در اسپرس، تعداد 40 ژنوتیپ موتانت نسل سوم به همراه 39 ژنوتیپ غیرموتانت از نظر خصوصیات مورفولوژیک و زراعی به مدت دو سال تحت شرایط مزرعه مورد بررسی قرار گرفتند. مقایسه میانگین به تفکیک سال ها نشان داد که فامیل های موتانت در سال دوم پس از استقرار کامل از عملکرد علوفه خشک و نسبت برگ به ساقه بیشتری نسبت به فامیل های غیرموتانت برخوردار بودند. نتایج قابلیت ترکیب پذیری عمومی صفات نشان داد که موتاسیون مقادیر و دامنه قابلیت ترکیب پذیری عمومی، بیشتر خصوصیات را کاهش داد، در حالی که این شاخص برای برخی صفات نظیر نسبت برگ به ساقه افزایش یافت. تجزیه خوشه ایروی مقادیر ترکیب پذیری عمومی در هر یک از جوامع موتانت و غیرموتانت منجر به 3 گروه مجزا گردید. براساس خصوصیات مهم برخی ژنوتیپ های موتانت (شماره های 8، 10، 12، 20، 25، 26 و 36) و غیر موتانت (شماره های 7، 8، 9، 10، 11 و12) برای توسعه واریته ترکیبی معرفی شدند. القاء موتاسیون رابطه بین برخی خصوصیات را تغییر داد. به عنوان مثال همبستگی عملکرد علوفه خشک با تعداد شاخه فرعی در غیرموتانت ها منفی بود، در حالی که این همبستگی در موتانت ها مثبت بود. همبستگی درصد برگ با تعداد ساقه در بوته در موتانت ها مثبت ولی در غیرموتانت ها منفی بود. مقایسه تجزیه عامل ها در دو جامعه نیز نشان داد که فامیل های موتانت توانستند با تعداد عامل کمتری واریانس بیشتری را نسبت به فامیل های غیرموتانت توجیه کنند. نتایج نشان داد که اگرچه جامعه موتانت و غیرموتانت مورد مطالعه منشا یکسانی داشته اند اما القاء جهش و انتخاب طی چند نسل توانسته است بر توان ترکیب پذیری و تا حدودی بر روابط بین صفات و عوامل پنهانی مؤثر بر آنها تاثیر گذار باشد.
    کلیدواژگان: اسپرس، ترکیب پذیری عمومی، موتاسیون، همبستگی، عملکرد علوفه
  • محسن شادفر، فرزاد مرادی، علی محبی، هوشمند صفری صفحه 199
    این تحقیق به منظور ارزیابی صفات مورفولوژیکی و شاخص های مقاومت به خشکی با استفاده از میانگین عملکرد علوفه 18 اکسشن Agropyron elongatum در قالب طرح بلوک های کامل تصادفی با سه تکرار و دو محیط آبی (بدون تنش) و دیم (تنش) در ایستگاه تحقیقات اسلام آباد غرب (وابسته به مرکز تحقیقات کشاورزی و منابع طبیعی استان کرمانشاه) در سال زراعی84-1383 اجرا گردید. بر اساس نتایج تجزیه واریانس اختلاف معنی داری (05/0 p<) بین ارتفاع و تعداد پنجه در گیاه مشاهده شد. میانگین ارتفاع بوته 09/123 سانتی متر، که اکسشن های 17 با 132 سانتی متر بیشترین و 14 با 8/112 سانتی متر کمترین ارتفاع را داشتند. میانگین تعداد پنجه در بوته 51/80 بود که اکسشن 1 بیشترین (6/105) و اکسشن 13 کمترین (61/54) تعداد پنجه را داشتند. عملکرد علوفه با ارتفاع بوته (657/0+) و تعداد پنجه (797/0+) همبستگی مثبت و معنی دار داشت. فاصله آخرین میانگره با عملکرد علوفه (236/0-)، ماده خشک (415/0-)، طول برگ پرچم (313/0-) و تعداد پنجه (121/0-) همبستگی منفی نشان داد. شاخص های میانگین هارمونیک، بهره وری متوسط و میانگین هندسی بهره وری در هر دو محیط آبی و دیم همبستگی معنی دار (01/0 p<) نشان داد. بر اساس مدل فرناندز اکسشن های 10، 14 و 15 به عنوان اکسشن های برتر در گروه A قرار گرفتند. ضریب تغییرات محاسبه شده بین 91/5 تا 61/29 درصد برآورد گردید. اکسشن های 1، 3، 8 و 9 به عنوان برترین اکسشن ها و اکسشن های 13 و 14 به عنوان ضعیف ترین اکسشن ها از لحاظ صفات مورد مطالعه شناخته شدند.
    کلیدواژگان: آگروپیرون، عملکرد علوفه، تنش، خشکی
  • علی اصغری، الهام پناهی، مجید شکرپور، حمیدرضا محمددوست چمن آباد، علی اکبر ایمانی، امید سفالیان صفحه 214
    تعیین تنوع ژنتیکی مواد گیاهی قبل از شروع برنامه های اصلاحی و مطالعات ژنتیکی ضروریست. در این مطالعه تنوع ژنتیکی درون و بین 15 اکوتیپ داخلی به همراه 7 اکوتیپ خارجی و 3 اکوتیپ با مبدا نامشخص علف باغ با استفاده از نشانگرهای RAPD مورد مطالعه قرار گرفتند. از 40 آغازگر مورد ارزیابی، 8 آغازگر 73 نوار چندشکل تولید کردند. تعداد کل نوارهای چندشکل در درون اکوتیپ ها از 25 تا 49 نوار متغیر بود. میانگین تنوع ژنتیکی کل و درون اکوتیپ ها به ترتیب 291/0 و 181/0 و ضریب تمایز ژنی 378/0 برآورد شد. تجزیه واریانس مولکولی نیز نشان داد که بخش اعظم تغییر پذیری در درون اکوتیپ ها (28/78 %) می باشد. براساس تجزیه خوشه ای، 25 اکوتیپ علف باغ در 8 گروه مجزا قرار گرفتند. گروه بندی براساس داده های مولکولی انطباقی با گروه بندی جغرافیایی اکوتیپ ها نداشت. در تجزیه به مؤلفه های هماهنگ اصلی، سه مؤلفه اول 48/59 درصد از تغییرات را توجیه کردند. گروه بندی اکوتیپ ها با استفاده از دو مؤلفه هماهنگ اول و دوم نتایج حاصل از تجزیه خوشه ایرا تا حدودی تایید کرد. تجزیه خوشه ایبراساس داده های مورفولوژیکی، اکوتیپ ها را به چهار گروه تقسیم کرد ولی تطابق زیادی بین نتایج حاصل از داده های مورفولوژیکی و مولکولی مشاهده نشد. با توجه به نتایج به دست آمده از این تحقیق، می توان گفت تنوع ژنتیکی زیادی در درون اکوتیپ های علف باغ وجود دارد و در گزینش ارقام مطلوب می تواند مورد استفاده قرار گیرد. از اکوتیپ های با فاصله ژنتیکی بیشتر نیز می توان به منظور تلاقی در جهت تولید نسل های در حال تفرق، جمعیت های پایه برای مکان یابی ژن ها و بهره مندی از پدیده هتروزیس استفاده کرد.
    کلیدواژگان: علف باغ، تجزیه خوشه ای، تنوع ژنتیکی، نشانگرهای مولکولی، RAPD
  • لیلا کریمی، داوود آزادفر صفحه 227
    گونه سرخدار (Taxus baccata L.) از معدود سوزنی برگان بومی ایران و باقی مانده از بقایای رویش های دوران سوم زمین شناسی است. این گونه به علت بهره برداری های مفرط و همچنین کند رشد بودن، امروزه با خطر انقراض مواجه است و پایه های باقی مانده آن دارای ارزش ژنتیکی بالایی هستند. وجود تنوع ژنتیکی در بین جمعیت های یک گونه بهترین راه کارها را جهت حفظ تنوع جمعیت ها و یافتن پایه های مادری برتر برای ذخایر بذری ارائه می کند. این تحقیق با هدف بررسی و مقایسه تنوع ژنتیکی و پلی مورفیسم درون گونه ای سرخدار براساس آنزیم پراکسیداز دو اندام شاخه و برگ، معرفی بهترین اندام جهت مطالعه تنوع ژنتیکی و شناسایی پایه های شاخص درختان سرخدار منطقه افرا‎تخته زرین گل علی آباد استان گلستان با استفاده از آنزیم پراکسیداز انجام شد. جهت این بررسی نمونه‎برداری هم‎زمان از رویش های دو ساله شاخه و برگ 42 پایه‎ در قالب سه جمعیت انجام گردید. بلافاصله پس از نمونه برداری، از آنها عصاره‎ تهیه شد. اندازه گیری فعالیت کمی پراکسیداز با اسپکتروفتومتر و مطالعه کیفی با الکتروفورز به روش PAGE (پلی اکریل آمید ژل الکتروفورز) انجام گرفت. نتایج نشان داد که درختان سرخدار منطقه افراتخته تنوع ژنتیکی نسبتا خوبی دارند. از نظر فعالیت کمی اختلاف معنی داری در سطح احتمال 95 درصد بین شاخه و برگ مشاهده شد، به طوری که این میزان در شاخه (066/0) بیشتر از برگ (020/0) بود. همچنین تعداد باندهای ایزوآنزیمی شاخه (12 باند) بیشتر از باندهای ایزوآنزیمی برگ (6 باند) بود. نتایج آنالیز خوشه اینیز گروه بندی بیشتری را در شاخه(12 گروه) نسبت به برگ (8 گروه) نشان داد. بنابراین اندام شاخه در مقایسه با اندام برگ از توانایی تفکیک و گروه بندی بالایی در بررسی تنوع ژنتیکی درختان سرخدار برخوردار است.
    کلیدواژگان: تنوع ژنتیکی، سرخدار، پراکسیداز، شاخه، برگ، افراتخته
  • مریم سادات سلامتی، حسین زینلی، مهدی یوسفی صفحه 239
    این تحقیق بر روی 15 جمعیت ارزن معمولی (L. Panicum miliaceum) و ارزن دم روباهی (Setaria italica L.) انجام شد. کاریوتیپ هر جمعیت در مرحله متافاز میتوز مطالعه و بررسی گردید. پارامتر طول کل کروموزوم (TL)، طول بازوی بلند (L)، طول بازوی کوتاه (S)، نسبت بازوها (AR)، شاخص سانترومری (CI)، اختلاف درصد طول نسبی بزرگترین و کوچکترین کروموزوم، شاخص های نامتقارن بودن درون و بین کروموزومی (A1، A2) و درصد شکل کلی کاریوتیپ محاسبه گردید. تجزیه واریانس پارامترهای کروموزومی نشان داد که بین جمعیت ها اختلاف معنی داری در سطح احتمال 1% وجود داشت که مؤید وجود تنوع کروموزومی و ژنتیکی در جمعیت های مورد بررسی است. دامنه تغییرات طول کل کروموزوم در بین جمعیت های مورد بررسی از 3/87 میکرومتر در جمعیت نجف آباد تا 3/238 میکرومتر در جمعیت بادرود متغیر بود. عدد پایه کروموزومی در تمام جمعیت های مورد مطالعه 9 = x بود. از لحاظ سطح پلوئیدی، جمعیت های ارزن معمولی همگی تتراپلوئید و ارزن دم روباهی دیپلوئید تشخیص داده شدند. براساس جدول دو طرفه استبینز اغلب جمعیت ها در کلاس A1 و B2 قرار گرفتند که این امر بیانگر کاریوتیپ های نسبتا متقارن می باشد.
    کلیدواژگان: ارزی معمولی، ارزن دم روباهی، کاریوتیپ
  • مرضیه شاه نظری، براتعلی سیاسر، سید مجتبی خیام نکویی، رضا محمدی صفحه 249
    با توجه به اهمیت ارزیابی قدرت ترکیب پذیری عمومی قبل از تهیه واریته های ساختگی در گیاهان علوفه ای، تعداد 50 ژنوتیپ فسکیوی بلند در سال 1385 در یک خزانه پلی کراس کشت گردید. 50 ژنوتیپ پلی کراس حاصل جهت انتخاب والدین مناسب برای تولید واریته ساختگی در سال 1386 در یک مزرعه نتاج پلی کراس در قالب طرح بلوک های کامل تصادفی در 3 تکرار ارزیابی گردیدند. صفات مختلفی در دو چین مورد بررسی قرار گرفتند. نتایج تجزیه واریانس داده ها نشان داد که بین ژنوتیپ های مورد مطالعه برای بیشتر صفات تفاوت بسیار معنی داری وجود داشت. عملکرد علوفه تر و خشک و مقاومت به زنگ در دو چین و تعداد ساقه دارای بیشترین ضریب تغییرات و طول خوشه، ارتفاع بوته و قطر یقه در دو چین دارای کمترین ضریب تغییرات بودند. توارث پذیری عمومی صفات تعداد ساقه، طول خوشه، ارتفاع بوته، عملکرد علوفه تر و خشک چین اول و دوم نسبتا خوب بود. پیشرفت ژنتیکی برای تعداد ساقه و عملکرد علوفه تر و خشک چین اول و دوم خوب بود. براساس نتایج حاصل از تجزیه خوشه ایقدرت ترکیب پذیری عمومی صفات مورد مطالعه، ژنوتیپ های فسکیوی بلند در 4 گروه قرار گرفتند. در تجزیه به مؤلفه های اصلی آثار GCA، سه مؤلفه اول در مجموع 80/78 درصد از کل تنوع را توجیه نمودند. با توجه به اینکه مؤلفه اول بیشترین نسبت واریانس توجیه شده را به خود اختصاص داده، بنابراین مهمترین صفت برای ارزیابی قدرت ترکیب پذیری عمومی ژنوتیپ ها و در نهایت انتخاب برترین ها برای تولید رقم ساختگی، عملکرد علوفه تر و خشک، قطر یقه و تعداد ساقه می باشد. از نظر قدرت ترکیب پذیری عمومی، 9 ژنوتیپ برای صفت عملکرد تر و عملکرد خشک، 10 ژنوتیپ برای قطر یقه، 5 ژنوتیپ برای ارتفاع و 5 ژنوتیپ برای طول خوشه دارای بالاترین ارزش بودند. بنابراین ژنوتیپ های برتر در مورد مجموعه این متغیرها را می توان به عنوان والدین در تولید واریته های ساختگی به کار برد.
    کلیدواژگان: فسکیوی بلند، ترکیب پذیری عمومی، آزمون نتایج پلی کراس
  • اصغر مصلح آرانی، غلامرضا بخشی خانیکی، نجمه نعمتی، مهدی سلطانی صفحه 267
  • کلثوم بیرانوند، علی اشرف جعفری، ابراهیم رحمانی، محمد چمنی صفحه 280
    به منظور بررسی تنوع ژنتیکی گونه های B. tomentellus و B. persicus تعداد 12جمعیت در قالب طرح بلوک های کامل تصادفی در شرایط آبی مورد ارزیابی قرار گرفتند. عملکرد و صفات مختلف مورفولوژیک اندازه گیری شد. نتایج نشان داد که تفاوت بین میانگین دو گونه از نظر کلیه صفات بجز وزن دانه در خوشه و شاخص برداشت معنی دار بود. میانگین کل همه صفات بجز وزن هزاردانه در گونه B. persicus از میانگین صفات در گونه B. tomentellus بیشتر بود. جمعیت 68 (شمشک تهران) مربوط به گونه B. persicus با عملکرد 7157 کیلوگرم در هکتار علوفه خشک و 1059 کیلوگرم در هکتار بذر نسبت به بقیه جمعیت ها برتری داشت. ضریب همبستگی بین عملکرد علوفه و بذر مثبت و معنی دار و رابطه این دو صفت با سایر صفات مشابه بود، به طوری که هر دو صفت با تاریخ ظهور خوشه، ارتفاع بوته، تعداد ساقه و تعداد دانه در خوشه همبستگی مثبت و با وزن هزاردانه همبستگی منفی و معنی دار داشتند. با تجزیه خوشه ایبه روش Ward، جمعیت های دو گونه بطور کامل از یکدیگر متمایز شدند. نتایج حاصل از تجزیه به مؤلفه های اصلی نیز گروه بندی به روش خوشه ایرا تایید نمود.
    کلیدواژگان: Bromus tomentellus و Bromus persicus، عملکرد علوفه، عملکرد بذر، تنوع ژنتیکی، تجزه خوشه ای
  • صادق پورمرادی، حسین میرزایی ندوشن صفحه 294
    لولیوم به دلیل رشد و ایجاد پوشش سریع، خوش خوراکی، عملکرد علوفه زیاد، مقاومت در برابر سرما و ایجاد پوشش مناسب در ماه های سرد سال از اهمیت ویژه ای برخوردار است. به منظور برآورد تنوع ژنتیکی و ارتباط بین عملکرد علوفه و صفات مورفولوژیک، شش جمعیت از سه گونه لولیوم در قالب طرح بلوک های کامل تصادفی با سه تکرار مطالعه شده و صفات تعداد پنجه، طول برگ، عرض برگ، ارتفاع و عملکرد علوفه خشک از چهار بوته در هر کرت آزمایشی اندازه گیری شد. پس از انجام تجزیه واریانس یک متغیره و تجزیه کوواریانس ترکیب های دوگانه صفات، همبستگی ژنتیکی محاسبه گردید. همچنین با هدف تعیین اثرات مستقیم و غیرمستقیم صفات بر عملکرد علوفه خشک بوته تجزیه علیت انجام شد. نتایج تجزیه واریانس صفات نشان داد که بین جمعیت های مورد بررسی از نظر تمامی صفات تنوع ژنتیکی وجود داشت. همبستگی ژنتیکی بین عملکرد علوفه خشک بوته با تعداد پنجه (84/0=r) در سطح 5% معنی دار بود. تجزیه علیت نشان داد اثر مستقیم صفت ارتفاع بوته بیشترین مقدار را در بین اثرات مستقیم متغیر های مستقل بر عملکرد خشک بوته داشت. به نظر می رسد طول برگ با اثر مستقیم مثبت و زیاد به دلیل عدم همبستگی معنی دار با صفات دارای اثر مستقیم منفی (تعداد پنجه و عرض برگ)، مناسبترین صفت جهت اصلاح عملکرد جمعیت های مورد بررسی باشد. این صفت می تواند به عنوان معیار انتخاب در برنامه های اصلاحی برای بهبود عملکرد خشک بوته استفاده گردد.
    کلیدواژگان: صفات مورفولوژیک، تجزیه علیت، همبستگی ژنتیکی و فنوتیپی، لولیوم
  • محمدرضا عباسی، محمد زمانیان، فتح الله نادعلی صفحات 305-317
    وجود تنوع در منابع کشت و زرع ازجمله علوفه، یکی از راهکارها در کشاورزی پایدار است. مقاله حاضر به منظور ارائه ژرم پلاسم جدید شبدر از گونه های مختلف و بررسی قابلیت بکارگیری این مواد در سیستم های زراعی ارائه شده است. تعداد 108 توده از 13 گونه شبدر در سال 1385 در مزرعه کشت شدند. از این تعداد،30 توده از 10 گونه در سال دوم انتخاب و در قالب طرح دسته بندی یک طرفه کشت شدند. نتایج تجزیه واریانس اختلاف معنی داری را بین گونه ها و بین توده ها برای صفات زراعی نشان داد. نتایج گروه بندی گونه ها و توده ها توسط تجزیه دانکن به تفکیک صفات ارائه شده است. نتایج تجزیه رگرسیون نشان داد که 72% از تنوع طول ساقه، توسط صفات عادت رشد، نسبت برگ به ساقه و تعداد روز تا رسیدگی توجیه می شود. با توجه به نتایج تجزیه واریانس و تجزیه دانکن گونه های T. echinatum، T. purpureum، T. diffusum، T. hirtum و T. lappaceum به ترتیب نزولی از نظر تولید علوفه می توانند در سیستم های زراعی کشور به عنوان گونه های جدید مورد استفاده قرار گیرند. همچنین چهار توده از گونه های T. echinatum، T. diffusum، T. purpureum جزء پر ارزشترین توده ها بعد از شبدر زراعی ایرانی قرار گرفتند. بذر توده های دگرگشن در سیستم ایزوله و توده های خودگشن بصورت باز، احیاء گردید و بذر توده های برتر در حد مورد نیاز برای آزمایش های بعدی تهیه گردید.
    کلیدواژگان: شبدرهای وحشی، صفات زراعی، پیش به نژادی
  • بهمن شاکرمی، قاسمعلی دیانتی تیلکی*، مسعود طبری، بهزاد بهتری صفحه 318

    امروزه پرایمینگ بذر به طور گسترده و توسعه یافته، جهت اصلاح جوانه زنی و سبز شدن گیاهچه ها تحت تنش های محیطی در گستره زیادی از گیاهان استفاده می شود. این آزمایش به صورت فاکتوریل در قالب طرح کاملا«تصادفی به منظور بررسی تاثیر دو روش NaCl پرایمینگ و هیدروپرایمینگ بر جوانه زنی و رشد اولیه بذور گونه هایFestuca arundinacea و Festuca ovina در شرایط تنش شوری انجام شد. فاکتور اول شامل گونه ها، فاکتور دوم پیش تیمارهای پرایمینگ (NaCl پرایمینگ با سه غلظت 15، 30 و 45 dS/m کلرید سدیم با زمان 24 ساعت، هیدروپرایمینگ با زمان 24 ساعت و بدون پرایمینگ یا شاهد) و فاکتور سوم سطوح مختلف تنش شوری (0، 5، 10، 15 و 20 dS/m) که بعد از پرایمینگ اعمال شدند. در همه ی تیمارهای پرایمینگ درصد جوانه زنی، در سطوح بالای تنش شوری (10-20 dS/m) و سایر صفات مورد بررسی در سطوح مختلف شوری در گونه arundinacea. F اختلاف معنی داری با گونه F. ovina داشتند. در هر دو گونه پرایمینگ باعث کاهش میانگین زمان جوانه زنی و افزایش درصد جوانه زنی، طول ریشه چه، طول ساقه چه، و شاخص بنیه در مقایسه با بذرهای شاهد یا بدون پرایمینگ شد. در کل با در نظر گرفتن صفات مختلف مورد بررسی در گونه F. arundinacea بذرها تحت دو تیمار NaCl پرایمینگ با غلظت 15 و 45 dS/m و در گونه F. ovina، تحت تیمار NaCl پرایمینگ با غلظت 45 dS/m عملکرد بالاتری نسبت به بذور دیگر تیمارها داشتند. به طور کلی پرایمینگ بذر به خصوص NaClپرایمینگ به عنوان یک تیمار فیزیولوژیکی باعث افزایش عملکرد بذرهای این دو گونه در مرحله جوانه زنی و رشد اولیه تحت تنش شوری شد.

    کلیدواژگان: NaC1 پرایمینگ، هیدروپرایمینگ، تنش شوری، Festuca، جوانه زنی، رشد اولیه
|
  • A. Asghari, A.A. Jafari., M. Shokrpour, H.R. Mohammaddoust-E-Chamanabad Page 143
    Agropyron species as important range plant species in Iran are resistant to various environmental stresses. This research was conducted to analyze genetic variation in Agropyron desertorum, Ag. Cristatum, Ag. pectiniforume and Ag. elongatum by RAPD markers. Fifty random primers were used and 12 primers were selected, by which, 142 polymorphic bands with lengths ranged from 200 to 3000 bps. Were obtained. On the basis of Nei's gene index, average genetic diversity within populations varied from 0.09 to 0.30. The largest and the smallest values were obtained in population 1550 (from Ag. cristatum; 0.30) and population 225 (from Ag. elongatum; 0.09), respectively. Results showed high variation within populations. Mean of genetic variation within (HS), Total (HT) and degree of genetic differentiations (GST) were 0.18, 0.34 and 0.47, respectively. Analysis of molecular variance (AMOVA) displayed significant variation within and among Agropyron species and populations. The results showed that only 19.31 present of total variation belong to between species. Between and within populations variations were 22.23 and 58.46 present, respectively. Cluster analysis based on Nei's genetic similarity and UPGMA method, categorized the entries into four clusters. Populations of Ag. Desertorum and Ag. Cristatum grouped in two separate clusters. Populations of Ag. elongatum and Ag. pectiniforme grouped in another cluster and obtained markers could not separate the populations of the two species. One population from Ag. elongatum formed a distinct group. Classifying the populations using principle coordinate analysis (PCoA), verified the results of cluster analysis. Results showed that enough variation exist between and within Agropyron species and populations that can be used in breeding programs of the species.
  • F. Asadicorom, H. Mirzaie-Nodoushan, M. Emam, G.R. Bakhshi-Khaniki Page 154
    Several species of Moringa, growing in tropic and sub-tropic regions of Iran, are gaining commercial value for their application in medicine, food industry, and, environmental aspects. Seed storage proteins were extracted from two species of the genus named, M. oleifera and M. peregrina. Protein profile of several plant populations of the species was obtained using SDS-PAGE, in which the protein bands were clearly separated. The bands were scored 0 or 1 for absence or presence of the single bands, respectively. The total distances of the present bands of the profile of each genotype from the beginning point on the gel were summed to get the cumulative distances as a characteristic of each profile. Cluster analysis was performed on the data matrix using JMP software. The dendrogram produced by the software was used to classify the studied genotypes. Remarkable differences were observed between the two species based on the protein profiles, suggesting that the technique can be used to classify the populations of the species. Remarkable variation was observed between the studied samples of the indigenous species, M. peregrina. In other words, the results indicated that the technique is feasible to be used to study genetic variation between the populations of the Moringa species, particularly the indigenous species.
  • P. Salehi Shanjani, G.G. Vendramin, M. Calagari Page 165
    The impact of artificial selection as the critical practice in forest management, thinning and selection of seed trees, on genetic structure was examined in oriental beech (Fagus orientalis Lipsky). In ten beech (Fagus orientalis Lipsky) populations along Hyrcanian forests, genotype of trees compared with 10 selected mother trees and their seeds (each 7 seeds) as next generation, based on four highly polymorphic microsatellite loci. In two populations forked and monopodial trees and their seeds were also investigated to study phenotypically based tree selection in forest management. Significant differences were found for allelic richness (Na), effective number of alleles (Ne), number of rare alleles, either for observed (Ho) or expected heterozygosity (He) between trees and seed samples in each population. Because of an association between the occurrence of rare alleles and tree phenotypes, phenotypically based tree removals were associated with a shift in allelic frequency and number of rare alleles, which followed by decreasing future genetic potential. Because of the theoretical long-term evolutionary benefit of unique gene forms, the loss of rare alleles could diminish the potential of populations to adapt to and survive ongoing environmental change. The results indicated that intense selection or thinning might severely affect genetic structure of beech population in long term, confirming efficiency of sustainable stand management policies with emphasis on the close to nature silviculture system and the employment of un-even aged form methods. As beech populations seem not to be affected by single or partial thinning activities, the selection system (both, the single and the group selection system) is a suitable silvicultural system for the Caspian beech forests.
  • M. Baghaie-Nia, M.M. Majidi, A. Mirlohi Page 181
    To evaluate the effects of induced mutation by Ethyle Methane Sulphonat (EMS) on general combining ability (GCA) and character relationships on Sainfoin, 40 M3 genotypes along with 39 non-mutant counterpart genotypes were assessed for 18 agro-morphological traits in the field during two years. Means comparison by year showed that mutant genotypes were superior for leaf/stem ratio and dry matter yield after established in the second year. Results showed that general combing ability (GCA) was lower in mutant genotypes for most of the traits. However, for several traits such as leaf to stem ratio the parameter was higher in mutant families. Cluster analysis based on general combining ability grouped mutant and non-mutant families separately in three clusters. Based on important traits, a number of mutant (8, 10, 12, 20, 25, 26 and 36) and non-mutant genotypes (7, 8, 9, 10, 11 and 12) were selected as best parents for synthetic variety development. Mutation changed relationships between several characters. For example correlation of dry forage yield with number of inflorescence was negative in non-mutant while positive in mutant families. Correlation of leaf percentage with number of stem per plant was positive in mutant but negative in non-mutant families. Factor analysis also showed that mutant families with fewer factors explained greater variance than non-mutant families, indicating that mutation induction and selection can change combining ability and relationships of traits and factors affecting the relations.
  • M. Farshadfar, F. Moradi, A. Mohebbi, H. Safari Page 199
    This study was carried out to evaluate morphological and drought tolerance indices based on mean yield of 18 Agropyron elongatum accessions. Experiments were set up based on the randomized complete block design (RCBD) with three replications, in two environments (stress) and irrigated (non-stress) conditions. There was significant differences (p<0.05) between plant height and number of tillers. The tallest height with 123.09 cm belonged to accession 17 and the shortest height with 112.8 cm belonged to accession 14. The number of tiller ranged from 105.6 to 54.61 for genotype No.1 and No.13, respectively. Forage had significant (p<0.01) positive correlation with plant height (0.657) and tiller numbers (0.797). Last node distance had negative correlation with forage yield (-0.236), dry matter (-0.415), flag leaf length (-313) and number of tiller (-0.121). There was significant positive correlation (p<0.01) among mean productivity, harmonic mean and geometric mean productivity indices in stress and non-stress conditions. Based on Fernandez, model; genotypes 10, 14 and 15 as superior were located in A group. Coefficient of variation ranged from 5.91% to 29.1%. In these experiments on the based of all traits studied, the accessions number 1, 3, 8 and 9 were superior and the accessions number 13 and 14 showed weakest performance.
  • A. Asghari, E. Panahi, M. Shokrpou A.A. Imani, O. Sofalian Page 214
    Determining genetic diversity of plant materials is necessary in the beginning of any breeding program. In this study, genetic diversity within and among 15 orchardgrass ecotypes collected from different parts of Iran, 7 foreign ecotypes (USA, Russia, Stonia, Spain) and 3 ecotypes with unknown origin were evaluated using RAPD markers. Eight primers from 40 tested RAPD primers produced 73 polymorphic bands. The total number of polymorphic bands within ecotypes varied from 25 to 49 bands. The averages of total and within ecotypes genetic diversity and the degree of genetic differentiation were estimated 0.291, 0.181 and 0.378, respectively. Molecular variance analysis based on squared Euclidean distances indicates that larger proportions of variability existed within ecotypes (78.37 %). Cluster analysis of molecular data, grouped the entries under study into 8 cluster. The grouping based on molecular data had not correspondence with the geographical pattern. Using principal coordinate analysis, the first tree coordinates determined 59.48% of the total variation. Grouping of ecotypes using the first two coordinates confirmed the results of cluster analysis. Cluster analysis of morphological data, grouped the entries into 4 cluster, but great match between the results of morphological and molecular data weren’t observed. In this study, a great amount of genetic diversity observed between and within orchardgrass ecotypes that could be used for selection suitable varieties and the ecotypes with exceeding genetic distance could be used in crossing programs for producing heterosis, mapping populations and disperse generations.
  • L. Karimi, D. Azadfar Page 227
    English yew (Taxus baccata L.) species is one of the rare native conifers of Iran and remained from tertiary third growth period. Due to excessive exploitation and also for slow growing, now a days the species is facing extinction treat and remaining individuals have high genetic value. Genetic diversity existence between populations of one species display the best ways for diversity conservation of the populations and for finding plus maternal individuals for seed stores. This research was done with the aim of evaluation and comparison of genetic diversity and polymorphism of yew, based on branch and leaf peroxidase, verifying best organ for genetic diversity study and for recognition of index individuals of yew in Afratakhte location of Zarin Gol in Aliabad of Golestan province (IRAN). Contemporaneous sampling from biennial growth of branch and leaf of 42 individuals were taken based on three populations. Extracts were prepared from the samples immediately after the sampling. Measurements of quantitative activities were done by spectrophotometer and qualitative studies with electrophoresis by PAGE (polyacrylamide gel electrophoresis) method. Results showed that yew trees have rather well genetic variation in Afratakhte location. For quantitative activity, significant differences were observed between branch and leaf organs at 95% level of probability, so that enzyme activity in branch (0. 066) was more than that of leaf (0. 020). Also the number of branch isoenzymatical bands (12 bands) was more than that of leaf (6 bands). Results of cluster analysis also showed more grouping in branch (12 groups) than leaf (8 groups). Therefore, branch organ, comparing with leaf organ has higher ability for separation and grouping in considering of genetic diversity of yew trees. پ
  • M.S. Salamati, H. Zeinali, M. Yosofi Page 239
    The study was carried out on karyotypes of 15 Panicum miliaceum L. and Setaria italica L. populations. Karyotypic attributes were recorded at metaphase stage of mitotic cells of the populations. Karyotypic parameters, including total length of chromosome, long and short arms length, arm ratio, centromer index, differences between the relative length, intra and inter-chromosomal index and total form percentage were estimated. Analysis of variance using completely randomized design model showed a significant difference (P<%1) among the populations for all of the estimated parameters. Total length of chromosomes varied from 87.3 micrometer in population of Najaf Abad to 238.3 micrometer in population of Badroud. The chromosome number was x = 9 for studied populations. P. miliaceum and S. italica were tetraploid and diploid, respectively. According to Stebbins classification, most of the populations placed in 1A and 2B class, indicating relative symmetrical karyotype.
  • M. Shahnazari, B. Siahsar, M. Khayyam-Nekouei, R. Mohammadi Page 249
    Objectives of the study were to assess general combining ability on fifty genotypes of tall fescue. During 2006, the genotypes were sown in the nursery polycross. Polycross seeds were sown based ob a randomized complete block design with 3 replications to evaluate general combining ability of several traits in tall fescue during 2007. Analysis of variance showed significant differences among the genotypes for most of the studied traits. The highest coefficients of variation were obtained for forage dry yield, forage fresh yield, number of stems and rust resistance. Least coefficients of variation were obtained for crown diameter per plant, plant height and peduncle length. Broad-sense heritability was very high for forage dry yield, forage fresh yield, number of stems, crown diameter per plant and plant height. Genetic advance was optimistic for dry yield, forage fresh yield and number of stems. Cluster analysis classified the genotypes into three groupes. Using principal components analysis, the first three components determined 78/80% of the total variance. GCA for trait forage dry yield, forage fresh yield, number of stems, crown diameter per plant were the most important traits in the first component. The highest values were observed for GCA on 9 genotypes for forage dry yield and forage fresh yield, 10 genotypes for crown diameter per plant, 5 genotypes for plant height and 5 genotypes for peduncle length. Thus, selecting genotypes for the characters must be effective in achieving suitable parent for producing synthetic variety.
  • K. Biranvand, A.A. Jafari, E. Rahamani, M. Chamani Page 280
    In order to study the genetic variability of two Bromus species, B. tomentellus and B. persicus, based on morphological traits, 12 populations were examined in a field experiment using a randomized complete block design with 3 replications during 2006-2008 in Karaj, Iran. The data were collected for heading date, plant height, tiller number, panicle length, seed weight and seed number per panicle, forage dry matter yield, seed yield, thousand grain weight and harvest index. Results showed that B. persicus populations had higher values than B. tomentellus for all the traits except for thousand grain weight. Population 68 of B. persicus with average values of 7157 and 1059 Kg/ha showed higher forage and seed production, respectively. Phenotypic correlation between forage and seed yield was positive and significant. Both traits positively correlated with heading date, plant height and tiller number and negatively correlated with thousand grain weight. Using cluster analysis (Ward method) and principle components analysis (PCA) based on the morphological data, the populations were classified into two groups coordinating to the two species. The distribution of the populations based on (PCA) analysis was in agreement with cluster analysis results.
  • S. Pourmoradi, H. Mirzaie-Nodoushan Page 294
    Lolium is an important genus because of its rapid growth, palatability, high yield potential, cold resistance, and ground covering during cold seasons. The research was carried out to study genetic variation and relationship between the traits on six populations of three Lolium species during 2003. Morphological traits such as tiller number, leaf length, leaf width, stem length and dry matter yield were measured from 4 single plants on each experimental plot. The data were analyzed using RCBD with three replications. Correlation coefficients were estimated between all paired combinations of the traits. Path coefficient analysis was also applied on the morphological traits. Results revealed significant variation among the populations for the traits. Genetic correlation coefficient between dry matter yield and tiller number was significant. Path coefficient analysis revealed that stem length had the highest direct effect on dry matter yield. Leaf length had high direct effect and non significant genetic correlation with tiller number and leaf width. Therefore, leaf length is a good selection criterion to be used for improving Lolium cultivars with higher dry matter yield.
  • M.R. Abbasi, M. Zamanian, F. Nadali Pages 305-317
    Presenca of diversity in the crop genetic resources including forage crops is necessary for sustainable agriculture. To introduce superior germplasms of new clover species to use in the agronomic system this project was performed. A total of 108 accessions belong to 13 clover species were sown in a field experiment in September, 2007. A selection of 30 accessions from 10 species were sown in the second year (September, 2008). One-way ANOVA showed significant differences among the accessions as well as the species for agronomic traits. Grouping of Duncan analysis for the species and accessions were performed for each agronomic trait. Multiple regression analysis explained 72% of variation for stem length at flowering explained by growth habit, leaf stem ratio, and days to ripening traits. Based on the analysis of variance, and Duncan analysis results; T. echinatum, T. purpureum, T. diffusum, T. hirtum, and T. lappaceum in descending order of forage yield can be used in the agronomic systems of Iran as new species. Accessions: 50TN00708, 50TN00822, 50TN00592, 50TN01444, and 50TN01586 of T. echinatum, T. purpureum, and T. diffusum species proposed as high potential accessions after Persian clover. Seed of selected species were regenerated in the isolated system and seed of superior accessions multiplicated for the future experiments.
  • B. Shakarami, Gh. Dianati-Tilaki, M. Tabari, B. Behtari Page 318

    Priming is highly used for germination improvment of seeds under environmental stress. The research was conducted to study the effect of NaCl priming and hydropriming on germination and early growth of Festuca arundinacea and Festuca ovina seeds under salinity stress. First factor was plant species, the second was pre-treatment priming (NaCl priming with three concenterations, 15, 30 and 45 dS/m at 24 hours, hydropriming at 24 hours and control). The third factor was salinity stress of zero, 5, 10, 15 and 20 dS/m at germination stage. In all priming treatments, germination percent, at high salinity (10-20 dS/m) and the attributes recorded at different salinity level in Festuca arundinacea showed significant differences with Festuca ovina. Priming caused reduction on mean germination time and germination percent, root length, shoot length and vigor index on both species, compared to the control. Generally, considering different attributes recorded on Festuca arundinacea the seeds under NaCl priming with concentrations of 15 and 45 dS/m and in Festuca ovina under NaCl priming with concentration 45 dS/m had the highest performance among the treatments. Generally, seed priming particularly NaCl priming, as a physiologic treatment improved seed performance of both species at germination and early growth stages under salinity stress.