ارزیابی صفات مهم زراعی مرتبط با عملکرد و شناسایی ژنوتیپ های برتر کینوا

کینوا به مناطق متعددی سازگار است و قابلیت رشد در شرایط بیابانی، یخبندان ها و اقلیم های گرم و خشک را دارد. به دلیل نیاز آبی کم این گیاه، کاشت کینوا می تواند در بیش تر استان های کشور گسترش یابد و علاوه بر تامین نیاز غذایی جمعیت رو به رشد کشور، به اشتغال زایی در این مناطق نیز کمک کند. از آن جایی که ارزش اقتصادی یک رقم بستگی به ارزش صفات مختلف آن دارد، بنابراین آگاهی از وضعیت صفات و میزان تنوع بین ژنوتیپ ها در جمعیت مورد مطالعه به منظور اصلاح و معرفی ارقام ضروری است. اگرچه در موطن اصلی این گیاه در آمریکای جنوبی و نیز در بسیاری از کشورهای اروپایی، شناسایی و یا اصلاح ارقام زودرس کینوا انجام شده است، اما تا کنون موفق به معرفی ارقام زودرسی که هم زمان دارای سایر ویژگی های کمی و کیفی مطلوب نظیر عملکرد دانه بالا و کیفیت دانه مناسب باشند، نشده اند. از این رو تحقیق حاضر به منظور بررسی صفات مهم مورفولوژیک و فنولوژیک مرتبط با عملکرد دانه و طول دوره رشد در بین تعدادی از ژنوتیپ های وارداتی کینوا انجام شد تا ضمن ارزیابی میزان تنوع بین ژنوتیپ ها بر اساس صفات مورد مطالعه، ژنوتیپ های زودرس پرمحصول و قابل کاشت در منطقه شناسایی و معرفی شوند.

مواد گیاهی این تحقیق شامل 60 ژنوتیپ وارداتی کینوا با منشا کشورهای پرو، شیلی و بولیوی بود که از بانک ژن موسسه تحقیقات ژنتیک گیاهی (IPK) آلمان تهیه شد. ژنوتیپ های مورد مطالعه در قالب طرح پایه بلوک های کامل تصادفی با سه تکرار در شهرستان کوهدشت در سال زراعی 1400 کشت و از نظر صفات مهم کمی مرتبط با عملکرد و اجزای عملکرد مورد ارزیابی قرار گرفتند. صفات مورد مطالعه در این تحقیق شامل صفات تعداد روزهای از کاشت بذر تا مراحل رشد سه برگی، تشکیل گل آذین، رنگی شدن گل آذین، گرده افشانی و رسیدگی فیزیولوژیک، ارتفاع بوته، طول خوشه، تعداد خوشه در بوته، وزن هزاردانه، عملکرد دانه، شاخص برداشت، درصد ساپونین دانه و درصد پروتیین دانه بودند. برای تجزیه و تحلیل داده ها، علاوه بر تجزیه واریانس و مقایسه میانگین ها، ارتباط بین صفات مورد مطالعه نیز با ضرایب همبستگی فنوتیپی و ژنوتیپی بررسی و سپس صفات موثر بر عملکرد دانه با استفاده از تجزیه رگرسیون گام به گام شناسایی و میزان آثار مستقیم و غیرمستقیم آنها بر عملکرد دانه بر اساس روش تجزیه علیت برآورد شد. از روش تجزیه به عامل ها برای شناسایی عوامل پنهانی و مستقل موثر بر صفات مورد مطالعه و تحلیل وجود همبستگی بین صفات و از روش تجزیه خوشه ای به منظور گروه بندی ژنوتیپ ها و انتخاب ژنوتیپ های برتر این آزمایش استفاده شد. کلیه تجزیه و تحلیل های آماری داده های این آزمایش با استفاده از نرم افزارهای آماری SAS نسخه 2/9 و SPSS نسخه 25 انجام شد.

نتایج حاصل از محاسبه شاخص های آماری مختلف، نشان دهنده وجود تفاوت های آماری معنی دار و تنوع قابل توجه در بین ژنوتیپ های کینوا از نظر اغلب صفات ارزیابی شده بود. برآورد ضرایب همبستگی فنوتیپی و ژنوتیپی بین صفات نشان داد که همبستگی مثبت و بسیار معنی داری بین عملکرد دانه و صفات وزن هزار دانه (به ترتیب 938/0 و 934/0)، شاخص برداشت (به ترتیب 864/0 و 852/0)، طول خوشه (به ترتیب 762/0 و 750/0) و تعداد خوشه در بوته (به ترتیب 677/0 و 651/0) وجود داشت. نتایج حاصل از تجزیه رگرسیون گام به گام و تجزیه علیت عملکرد دانه نیز نشان داد که دو صفت وزن هزار دانه و طول خوشه اصلی، دارای بیش ترین تآثیر مثبت و مستقیم معنی دار بر عملکرد دانه بودند و به عنوان متغیرهای پیشگویی کننده عملکرد دانه انتخاب شدند. بر اساس نتایج تجزیه به عامل ها، سه عامل اصلی و مستقل در مجموع 81 درصد از تغییرات کل جمعیت مورد مطالعه را توجیه کردند و سهم این عامل ها به ترتیب 602/39، 173/32 و 393/9 درصد بود. تجزیه خوشه ای بر اساس روش حداقل واریانس وارد، 60 ژنوتیپ مورد مطالعه را در سه گروه قرار داد که به ترتیب شامل 25، 19 و 16 ژنوتیپ بودند. گروه بندی حاصل از تجزیه خوشه ای با توزیع جغرافیایی ژنوتیپ ها مطابقت داشت، به طوری که ژنوتیپ های گروه اول دارای منشا بولیوی، گروه دوم دارای منشا پرو و گروه سوم دارای منشا شیلی بودند. تعدادی از ژنوتیپ های موجود در گروه های اول و دوم که از نظر صفات عملکرد دانه، وزن هزار دانه و طول خوشه اصلی دارای ارزش های بالاتر و در عین حال از نظر میزان ساپونین دانه و ویژگی های فنولوژیک مرتبط با طول دوره رشد دارای ارزش های کم تری بودند، جهت قرار گرفتن در برنامه معرفی رقم و یا استفاده در برنامه های به نژادی بعدی انتخاب و معرفی شدند.

نتایج حاصل از این تحقیق، تنوع ژنوتیپی قابل توجه و بسیار بالایی را در بین ژنوتیپ های مطالعه شده کینوا نشان داد. از ژنوتیپ های برتر شناسایی شده در این تحقیق، در صورت تایید نتایج در تکرار آزمایش، می توان علاوه بر معرفی مستقیم آنها به عنوان رقم، به عنوان منابع ژنتیکی مناسب در برنامه های به نژادی مختلف کینوا استفاده کرد.