فهرست مطالب

پژوهشنامه اصلاح گیاهان زراعی - پیاپی 23 (پاییز 1396)
  • پیاپی 23 (پاییز 1396)
  • تاریخ انتشار: 1396/10/25
  • تعداد عناوین: 20
|
  • علی آرمینیان، سعدالله هوشمند صفحات 1-8
    تعیین روابط بین عملکرد دانه و اجزای آن در گندم نان جهت تولید پایدار اهمیت اساسی دارد. جهت تعیین صفات کلیدی موثر بر عملکرد دانه و همچنین بررسی اثرات مستقیم و غیرمستقیم بین عملکرد دانه با اجزاء آن، تحقیق حاضر در طی سال های زراعی 1388-1385 با 94 لاین دبل هاپلوئید، والدین و 5 رقم بومی ایرانی درآزمایش در قالب طرح لاتیس سه گانه در مزرعه اجرا گردید. نتایج، نشان دهنده همبستگی مثبت و معنی دار بین عملکرد دانه با صفات: تعداد دانه در سنبله، شاخص برداشت، تعداد پنجه بارور و عرض برگ پرچم و نیز همبستگی منفی بالا بین عملکرد و تعداد پنجه کل، ارتفاع بوته و تعداد گره بود. نتایج تجزیه ضرایب مسیر (علیت)، نیز نشان دهنده اثرات مستقیم قوی و معنی دار صفات وابسته به عملکرد همانند شاخص برداشت (27/0) و وزن صد دانه (09/0) بر عملکرد دانه بود. با توجه به یک نواختی جامعه دبل هاپلوئید، نتایج این بررسی نشان می دهد که ویژگی هایی مانند شاخص برداشت، وزن صددانه، طول سنبله، تعداد پنجه بارور، طول و عرض برگ پرچم را می توان به عنوان معیارهایی گزینشی جهت بهبود و افزایش عملکرد دانه در گندم نان در کارهای به نژادی معرفی نمود.
    کلیدواژگان: تجزیه ضرایب مسیر، دبل هاپلوئید، گندم (Triticum aestivum L.)، عملکرد و اجزای عملکرد
  • مرتضی کامرانی، عباس فرضی، منوچهر شیری صفحات 9-17
    به منظور تعیین مناسب ترین شاخص های تحمل به تنش خشکی و شناسایی ژنوتیپ های متحمل، تعداد 30 ژنوتیپ گندم در دو شرایط دیم و آبی در قالب طرح بلوک های کامل تصادفی با سه تکرار در سال زراعی 90-1389 اجرا گردید. شاخص های تحمل به تنش خشکی شامل شاخص حساسیت به تنش خشکی (SSI)، شاخص تحمل (TOL)، میانگین بهره وری (MP)، میانگین هندسی بهره وری (GMP)، میانگین هارمونیک (Harm) و شاخص تحمل به تنش خشکی (STI) بودند نیز درصد تغییرات صفات نیز محاسبه گردید. آسیب ناشی از تنش خشکی برای صفات وزن بوته، طول پدانکل، وزن پدانکل، وزن دانه در سنبله، عملکرد دانه و وزن هزار دانه معنی دار بود. بر اساس نتایج همبستگی بین شاخص های تحمل به تنش خشکی و عملکرد دانه در محیط تنش و نرمال، شاخص های MP، GMP، Harm و STI همبستگی بالایی با عملکرد در هر دو محیط داشتند و به عنوان شاخص هایی جهت انتخاب ژنوتیپ های دارای پتانسیل عملکرد بالا در هر دو محیط (ژنوتیپ های گروه A) شناسایی شدند، در ضمن بر اساس این شاخص ها ژنوتیپ های 3، 5، 9 و 13 به عنوان ژنوتیپ های متحمل و ژنوتیپ های 7، 12، 16 و 28 به عنوان ژنوتیپ های حساس معرفی شدند. شاخص های SSI و TOL ژنوتیپ های 8، 9، 12، 18، 19 و 30 را به عنوان ژنوتیپ های متحمل و ژنوتیپ های 1، 10، 15 و 25 را به عنوان ژنوتیپ های حساس نسبت به تنش خشکی تفکیک نمودند. تجزیه خوشه ایبا روش وارد ژنوتیپ ها را به 5 گروه تقسیم و ژنوتیپ های مقاوم و حساس را از هم جدا کرد. بر اساس نتایج حاصل از این بررسی، ژنوتیپ های 3، 5 و 9 مناسب برای هر دو محیط شناخته شدند.
    کلیدواژگان: گندم، تنش خشکی، عملکرد دانه، شاخص تحمل به تنش خشکی
  • احمدرضا دادرس، حبیب الله سمیع زاده، حسین صبوری صفحات 18-26
    ارزیابی ارقام و لاین های سویا تحت تنش خشکی به به نژادگران در شناسایی ژنوتیپ های با عملکرد بالا و پایدار کمک می کند. در این راستا آزمایشی در قالب طرح بلوک های کامل تصادفی با سه تکرار در شرایط نرمال و تنش خشکی در دو مکان رشت و گنبد (در چهار محیط) طرح ریزی شد. نتایج تجزیه مرکب عملکرد دانه در بوته نشان داد که اثر تنش، مکان، ژنوتیپ، اثر متقابل تنش در مکان، ژنوتیپ در تنش، ژنوتیپ در مکان و ژنوتیپ در تنش در مکان معنی دار است. در این مطالعه از روش GGE بای پلات برای بررسی 121 رقم و لاین های پیشرفته سویا در چهار محیط استفاده شد. نتایج حاصل از روش بای پلات نشان داد که مولفه اول 66 و مولفه دوم 22 درصد (در مجموع 88 درصد) از کل تغییرات را توجیه نمودند که نشاندهنده اعتبار نسبتا خوب بای پلات در توجیه تغییرات G+GE است. نتایج روش گرافیکی نشان داد که محیط های گنبد (تنش و نرمال) نسبت به محیط های رشت (تنش و نرمال) در رتبه بندی و تعیین سازگاری کاملا متفاوت بودند. در بررسی بای پلات چندضلعی مشاهده شد که در RD (مکان رشت تحت تنش خشکی)، GN (مکان گنبد نرمال) و GD (مکان گنبد تحت تنش خشکی) ژنوتیپ 37 و 34 بیشترین عملکرد را داشتند و علاوه بر این می توان این سه محیط را به عنوان یک محیط کلان (Mega-Environment) در نظر گرفت. تعدادی از ژنوتیپ ها در موقعیتی قرار گرفتند که هیچ محیطی درآنجا قرار نداشت. این ژنوتیپ ها در اکثر محیط ها دارای عملکرد پایین بودند. در نمودار رتبه پایداری ژنوتیپ های 8، 9، 49، 63، 42، 86، 39و 46 دارای عملکرد متوسط و سازگاری بالایی داشتند که دارای ترکیب مناسبی از پایداری (سازگاری) و عملکرد بودند.
    کلیدواژگان: اثر متقابل، تنش های محیطی، تجزیه مرکب، روش گرافیکی GGE، محیط کلان
  • ربابه ملاحیدری بافقی، امین باقی زاده، قاسم محمدی نژاد صفحات 27-34
    به منظور بررسی تاثیر تنش های شوری و خشکی بر روی عملکرد دانه ژنوتیپ های گندم ، مطالعه شاخص های کمی تحمل به تنش و شناسایی ژنوتیپ های متحمل، آزمایشی در قالب طرح بلوک های کامل تصادفی با 20 ژنوتیپ گندم نان در 3 تکرار در سه شرایط بدون تنش، تنش شوری و تنش خشکی طراحی و اجرا گردید. ارزیابی ژنوتیپ ها از نظر تحمل به شوری و خشکی با استفاده از شاخص های حساسیت به تنش، تحمل به تنش، میانگین هندسی بهره وری، میانگین بهره وری و تحمل انجام گرفت. نتایج تجزیه واریانس اختلاف معنی داری بین ژنوتیپ های گندم از نظر کلیه شاخص ها و عملکرد دانه ژنوتیپ ها برای هر دو شرایط تنش در سطح احتمال یک درصد نشان داد. با توجه به نتایج حاصل از بررسی همبستگی بین شاخص های تحمل و عملکرد دانه، شاخص تحمل به تنش، شاخص میانگین بهره وری و شاخص میانگین هندسی بهره وری به عنوان بهترین شاخص ها جهت شناسایی ژنوتیپ های متحمل انتخاب گردیدند. نتایج نشان داد ارقام بولانی، شعله و ماهوتی بیشترین مقاومت را داشتند و حساس ترین ارقام مغان 3، گاسپارد و آرتا بودند و از میان لاین های امید بخش، لاین های SNH-9 و 139-PR-87متحمل ترین لاین ها بودند و لاین های N-83-3،KRL-4 و S-78-11در گروه لاین های حساس به تنش شوری و خشکی قرار گرفتند.
    کلیدواژگان: شاخص های تحمل، گندم، تنش شوری، تنش خشکی
  • احمد بوچانی، زهرا طهماسبی، مهدی رهایی جهرمی صفحات 35-43
    ژنوتیپ های لوبیا سیاه مقاومت بالائی به آفات و بیماری های عمده لوبیا دارند. به منظور بررسی نقش چهار تا از ژن های موثر در دفاع مستقیم (اثر مستقیم گیاه بر بیولوژی و باروری آفت از طریق سدهای فیزیکی و شیمیایی خود) و یا غیرمستقیم (از طریق جلب دشمنان طبیعی گیاه خوار) در لوبیا سیاه در برابر کنه تارتن دولکه ای، میزان بیان این ژن ها(Pathogenesis-Related Protein3،(pr3) (pr4)Pathogenesis-Related Protein4، Lipoxygenase (lox) و (os) β-Ocimen Synthase) در دو ژنوتیپ مقاوم لوبیا سیاه (1179KS و 1115KS و یک ژنوتیپ حساس شاهد (خمین) قبل و بعد از آلودگی به کنه دولکه ای بوسیله تکنیک QRT -PCRمطالعه شد. بر اساس نتایج بدست آمده از این تحقیق در همه ژنوتیپ های مورد بررسی بیان ژن های pr3 و pr4 که در دفاع مستقیم نقش دارند، افزایش یافت. هر چند افزایش بیان ژن های فوق در ژنوتیپ های لوبیای سیاه نسبت به ژنوتیپ خمین با شدت بیشتری بود. بیان ژن os که در دفاع غیرمستقیم نقش دارد در یکی از ژنوتیپ ها ی لوبیا سیاه (1179KS) به طور معنی داری افزایش یافت، این در حالی است که بیان این ژن در دیگر ژنوتیپ لوبیای سیاه و لوبیای خمین بعد از آلودگی به کنه تارتن دولکه ای تغییری مشاهده نشد. ژن lox که هم در دفاع مستقیم و هم در دفاع غیرمستقیم نقش دارد، در هر دو ژنوتیپ لوبیای سیاه بعد از آلودگی افزایش و در لوبیای خمین کاهش بیان معنی داری نشان داد. با توجه به اینکه بازدارندگی ژن lox اثرات منفی بر دفاع مستقیم و همچنین دفاع غیرمستقیم لوبیا دارد، لذا بر اهمیت مطالعه بیشتر این ژن برای افزایش مقاومت به کنه تارتن دولکه ای در لوبیا سیاه تاکید می گردد.
    کلیدواژگان: دفاع غیرمستقیم، دفاع مستقیم، لوبیای سیاه
  • جبار جعفربای، مارال اعتصامی، سمانه جهانی فر، محمدحسین ارزانش صفحات 44-57
    استان گلستان یکی از قطب های مهم تولید گندم نان در کشور می باشد. آزوسپیریلوم برازیلنس جزء ازتوباکتر های حل کننده فسفات و از میکرو ارگانیسم های تثبیت کننده نیتروژن مولکولی است که در همیاری با ریشه غلات و گرامینه های دیگر رشد و نمو آنها را تقویت می کند. لذا به منظور بررسی اثرات باکتری فوق بر عملکرد و اجزای عملکرد ارقام گندم در منطقه گنبد آزمایشی به صورت فاکتوریل در قالب طرح بلوک کامل تصادفی در دو شرایط دیم و آبی با سه تکرار به اجرا درآمد. تیمار ها شامل دو رقم گندم (مروارید و گنبد) و پنج سطح تلقیح باکتری (شامل بدون باکتری (شاهد)، باکتری اول ازتوباکتر و باکتری دوم آزوسپیریلوم و باکتری سوم حل کننده فسفات و تیمار چهارم مخلوطی از این سه باکتری) می باشد. نتایج تجزیه واریانس نشان داد که اثر متقابل رقم و باکتری در مورد صفات تعداد برگ، وزن خشک برگ، طول سنبله، وزن دانه و عملکرد دانه در شرایط آبی و طول ریشک و وزن دانه در شرایط دیم معنی دار شد. رقم گنبد توانست در هر دو شرایط عملکرد دانه بهتری داشته باشد. رقم گنبد با تیمار تلفیق سه باکتری در کشت آبی با میانگین 36/2358 کیلو گرم در هکتار بیش ترین عملکرد دانه را نشان داد.
    کلیدواژگان: باکتری، عملکرد، کشت دیم، گندم
  • سید حمیدرضا رمضانی، سعدالله منصوری صفحات 58-66
    چهارده لاین برتر کنجد حاصل از بررسی های مقدماتی پیشین، به همراه رقم اولتان و توده محلی بیرجند در آزمایشی در قالب طرح بلوک کامل تصادفی با 4 تکرار به مدت 2 سال ارزیابی شدند. صفات اندازه گیری شده در این تحقیق شامل درصد سبز کردن، تعداد گل در محور، تعداد شاخه فرعی، طول کپسول، تعداد کپسول در بوته، ارتفاع اولین کپسول، ارتفاع بوته، ارتفاع شاخه بندی، ارتفاع زاینده، ارتفاع زاینده کپسول، طول دوره رویشی، عملکرد دانه، وزن هزار دانه و درصد روغن بود. نتایج همبستگی ساده فنوتیپی (پیرسون) نشان داد وزن هزار دانه بیشترین همبستگی را با صفات ارتفاع بوته (697/0r=) دارد. تجزیه خوشه ایبر اساس صفات ذکر شده و با روش وارد منجر به تفکیک 3 گروه متمایز شد. گروه 2 که شامل توده محلی بیرجند، رقم اولتان، لاین 11 و لاین 12 بود از نظر میانگین تمام صفات وضعیت بهتری داشت و به عنوان گروه برتر شناخته شد. این گروه بیشترین فاصله را با گروه 1 و 3 داشت. تجزیه به مولفه های اصلی (PCA) مشخص کرد که 4 مولفه اصلی اول مقادیر ویژه بالاتر از 1 را دارند و این چهار مولفه 42/76% تغییرات کل لاین ها و ارقام را توجیه می کنند. در مولفه اصلی اول صفات تعداد شاخه فرعی و وزن هزار دانه و در مولفه اصلی دوم وزن صفات درصد سبز کردن و عملکرد کل بیشتر بود، لذا در برنامه انتخاب لاین ها باید به این صفات توجه نماییم. کلاس بندی بر اساس صفات ذکر شده نشان داد که برای کشت کنجد در منطقه، استفاده از توده محلی بیرجند به لحاظ برتری از نظر صفات مورد بررسی، توصیه می شود.
    کلیدواژگان: تجزیه خوشه ای، تجزیه به مولفه های اصلی، کنجد، گروه برتر
  • مهناز قائدرحمتی، طهماسب حسین پور، علی احمدی صفحات 67-75
    به منظور تعیین پایداری عملکرد دانه 20 ژنوتیپ گندم دوروم، آزمایشی در قالب طرح بلوک های کامل تصادفی با چهار تکرار طی چهار سال زراعی (92-1388) در ایستگاه تحقیقاتی سراب چنگایی خرم آباد انجام شد. نتایج تجزیه واریانس مرکب نشان داد که اثر محیط، ژنوتیپ و برهمکنش ژنوتیپ × محیط بر عملکرد دانه در سطح احتمال یک درصد معنی دار بود. بر اساس نتایج تجزیه AMMI، دو مولفه اصلی در سطح احتمال یک درصد معنی دار بودند. همچنین برای استفاده هم زمان از اطلاعات حاصل از مولفه های معنی دار AMMI، از شاخص ارزش پایداری امی (ASV) استفاده شد. بر اساس شاخص ASV، ژنوتیپ های G2، G12، G14 و G19 کمترین میزان ASV را داشتند و به عنوان پایدارترین ژنوتیپ ها شناخته شدند. ژنوتیپ G9 با بیشترین میزان ASV و بیشترین فاصله از مرکز بای پلات به عنوان ژنوتیپی ناپایدار شناخته شد. همچنین، ژنوتیپ G9 بیشترین میزان عملکرد دانه را به خود اختصاص داد. با تجزیه خوشه ایژنوتیپ ها بر اساس ارزش پایداری امی، ژنوتیپ ها به سه گروه تقسیم شدند که ژنوتیپ های هر گروه از نظر پایداری مشابه بودند.
    کلیدواژگان: ارزش پایداری امی، تجزیه امی، عملکرد دانه، گندم دوروم
  • افسانه نوری، علی اشرف مهرابی، هوشمند صفری صفحات 76-84
    به منظور بررسی روابط بین صفات زراعی و عملکرد دانه Aegilops cylindrica، 48 جمعیت این گونه گیاهی در قالب طرح آزمایشی آگمنت بر پایه طرح بلوک های کامل تصادفی در4 تکرار تحت دو شرایط تنش خشکی و نرمال در مزرعه تحقیقاتی دانشکده کشاورزی دانشگاه ایلام مورد مطالعه قرار گرفتند. همبستگی ساده بین صفات در هر دو شرایط تنش و نرمال نشان داد که صفات عملکرد سنبله تک بوته، عملکرد بیولوژیکی تک بوته و وزن کاه تک بوته بیشترین همبستگی را با عملکرد دانه تک بوته داشتند. نتایج رگرسیون نشان داد که صفات عملکرد سنبله تک بوته، تعداد دانه در سنبله، وزن هزار دانه، وزن تک سنبله و طول سنبله در شرایط نرمال و صفات عملکرد سنبله تک بوته، وزن تک سنبله و وزن هزار دانه در شرایط تنش وارد مدل رگرسیونی شدند. به ترتیب 3/96 و 3/95 درصد از مجموع تغییرات کل با مدل رگرسیونی برازش شده در شرایط نرمال و تنش بیان شد. نتایج تجزیه علیت نیز اهمیت تاثیر این صفات اندازه گیری شده بر عملکرد دانه را تایید کرد. در هر دو شرایط نرمال و تنش خشکی، عملکرد سنبله تک بوته بیشترین اثر مستقیم و مثبت را بر عملکرد دانه داشت. نتایج نشان داد که در برنامه های اصلاحی با هدف افزایش عملکرد دانه در جمعیت های Ae. cylindrica بهتر است در هر دو شرایط نرمال و تنش گزینش بر اساس عملکرد سنبله صورت پذیرد.
    کلیدواژگان: آژیلوپس سیلندریکا، تجزیه همبستگی، تجزیه علیت، تنش خشکی، عملکرد دانه
  • محمدرضا شیری صفحات 85-94
    ژرم پلاسم ذرت سیمیت متنوع ترین منبع ژنتیکی در جهان بوده و به کارگیری آن ها در افزایش پایه ژنتیکی ژرم پلاسم معتدله ذرت به سرعت در حال افزایش است. اما هموار یکی از چالش های بزرگ پیش رو، بهبود کارایی روش های غربال گری منابع برتر و مناسب از ژرم پلاسم های خارجی است. در همین راستا، این تحقیق به منظور انتخاب تستر مناسب مناطق معتدله و هم چنین تعداد مناسب آن جهت غربال گری لاین های استخراجی از ژرم پلاسم های مناطق حاره ای و نیمه حاره ای سیمیت انجام گرفت. بدین منظور چهار تستر مناطق معتدله (MO17، K18، A679، K166B) ذرت با سیزده لاین استخراجی از ژرم پلاسم ذرت سیمیت تلاقی داده شد و 52 تلاقی حاصله به همراه دو هیبرید شاهد در قالب طرح بلوک های کامل تصادفی در سه تکرار در مغان بررسی شدند. نتایج حاکی از امکان استفاده مستقیم از لاین های شماره 3، 5 و 7 استخراجی از ژرم پلاسم های ذرت مناطق حاره ای و نیمه حاره ای سیمیت در اصلاح عملکرد دانه بود. هم چنین بررسی کارایی تسترهای مناطق معتدله ذرت نشان داد تستر K166B قدرت تفکیک بالایی در گزینش لاین های برتر از میان لاین های استخراجی از ژرم پلاسم های ذرت مناطق حاره ای و نیمه حاره ای سیمیت داشته و تسترهای MO17 و A679 قدرت تفکیک نسبتا خوبی داشتند. علاوه بر این، به کارگیری یک تستر توانایی تفکیک لاین ها برتر (نه همه آن ها) را دارا بوده هر چند استفاده از دو تستر به طور هم زمان خطر عدم انتخاب یک لاین برتر را به میزان زیادی کاهش داد.
    کلیدواژگان: گزینش تستر، ترکیب پذیری عمومی، ترکیب پذیری خصوصی
  • سمیه کامروا، نادعلی باباییان جلودار، نادعلی باقری صفحات 95-104
    سویا از نظر مقاومت به خشکی درگروه گیاهان حساس قرار می گیرد و افزایش عملکرد آن مستلزم انتخاب ارقام متحمل و سازگار با توجه به شرایط اقلیمی نیمه خشک یا کم آب ایران می باشد. در این تحقیق، آزمایشی به صورت فاکتوریل در قالب طرح پایه کاملا تصادفی با سه تکرار در سال 1392 اجرا شد. فاکتورهای آزمایش شامل 8 ژنوتیپ سویا و 6 سطح تنش خشکی (شاهد یا آبیاری در تمام مراحل رشد به طور منظم، تنش شدید در مرحله رشد رویشی، تنش شدید در مرحله گلدهی، تنش شدید در مرحله غلاف دهی، تنش شدید در مرحله گلدهی و غلاف دهی و تنش ملایم در تمام مراحل رشد) بودند. نتایج نشان داد که تنش خشکی باعث کاهش معنی داری در سطح احتمال یک درصد در میزان رنگریزه فتوسنتزی کلروفیل (شامل کلروفیل a، b و کل) و افزایش معنی داری در سطح احتمال یک درصد در میزان اسید آمینه پرولین در تیمارهای مختلف شده است به طوری که در سطح شاهد میزان کلروفیل کل (350/0= میانگین کل)، کلروفیل a (250/0 = میانگین کل) و کلروفیل b (100/0 = میانگین کل) حداکثر و میزان پرولین (032/0 = میانگین کل) حداقل و سطوح تنش خشکی ملایم در تمام مراحل رشد و تنش خشکی شدید از شروع مراحله گلدهی تا پایان غلاف دهی، کمترین میزان کلروفیل کل (230/0 = میانگین کل)، کلروفیل a (170/0= میانگین کل) و کلروفیل b (060/0 = میانگین کل) و بیشترین میزان پرولین (140/0 = میانگین کل) را داشتند. مقایسه میانگین های صفات کلروفیل و پرولین تحت تنش خشکی نشان داد که ژنوتیپ های032 و HillCE متحمل و ژنوتیپ های Ford و Sahar حساس می باشند.
    کلیدواژگان: پرولین، خشکی، سویا، کلروفیل
  • علی سلیمانی، مصطفی ولی زاده، رضا درویش زاده، سعید اهری زاد، هادی علی پور صفحات 105-116
    تنش خشکی ناشی از کم آبی و گرمای آخر فصل یکی از مهم ترین عوامل کاهش عملکرد گیاهان زراعی به شمار می آید. به منظور ارزیابی عملکرد و اجزای عملکرد جو بهاره تحت شرایط آبیاری معمولی و تنش خشکی در مرحله گل دهی و شناسایی ژنوتیپ های متحمل به خشکی، تعداد 16 ژنوتیپ جو در قالب دو طرح بلوک های کامل تصادفی در 3 تکرار به صورت جداگانه در مزرعه تحقیقاتی مرکز تحقیقات کشاورزی ارومیه مورد بررسی قرار گرفتند. تجزیه آماری داده ها نشان داد که در هر دو شرایط آبیاری معمولی و تنش خشکی بین ژنوتیپ های مورد بررسی برای اکثر صفات اختلاف معنی داری در سطح احتمال 1 درصد وجود دارد که نشان دهنده وجود تنوع ژنتیکی بالا بین ژنوتیپ ها می باشد که امکان انتخاب ژنوتیپ ها براساس صفات مورد بررسی را فراهم می سازد. براساس نتایج مقایسه میانگین تحت شرایط آبیاری معمولی و تنش خشکی و همچنین شاخص STI، در میان ژنوتیپ های مورد بررسی، ژنوتیپ های Kavir/Badia و Rihane-O5 به عنوان ژنوتیپ های با عملکرد بالا و متحمل به تنش خشکی و ژنوتیپ های آذربایجان غربی، Local-Check، تکاب و مرند به عنوان ژنوتیپ های با عملکرد پایین و حساس به تنش خشکی معرفی شدند. نتایج تجزیه و تحلیل همبستگی های ساده، رگرسیون گام به گام و تجزیه علیت نشان داد که تحت شرایط آبیاری معمولی صفات عملکرد زیستی و تعداد پنجه های بارور و تحت شرایط تنش خشکی عملکرد زیستی از مهم ترین صفات موثر بر عملکرد دانه بودند. از آنجایی که عملکرد زیستی اثر مستقیم مثبت بالا بر عملکرد دانه در شرایط تنش و بدون تنش داشته، می توان آن را یکی از مهم ترین صفات برای بهبود عملکرد دانه در برنامه های اصلاحی مورد توجه قرار داد.
    کلیدواژگان: رگرسیون گام به گام، تجزیه علیت، تحلیل همبستگی، تنش خشکی، جو
  • علی خماری، خداداد مصطفوی، عبدالله محمدی صفحات 117-124
    اثر متقابل ژنوتیپ در محیط برای به نژادگران از اهمیت ویژه ای برخوردار بوده و یکی از مسائل مهم و پیچیده در برنامه های به نژادی برای تهیه ژنوتیپ پر محصول و پایدار از لحاظ عملکرد و آزاد سازی ژنوتیپ های جدید محسوب می شود. به منظور بررسی سازگاری و پایداری ارقام آفتابگردان به شرایط آب و هوایی مختلف، 12 رقم آفتابگردان در پنج منطقه آب و هوایی شامل اراک، بیرجند، شیراز، کاشمر و کرج در قالب طرح بلوک های کامل تصادفی با سه تکرار ارزیابی شدند. جهت بررسی اثر متقابل ژنوتیپ و محیط از مدل اثرات اصلی افزایشی و اثرات متقابل ضرب پذیر (امی) استفاده شد. بر اساس نتایج تجزیه اثرات افزایشی جمع پذیر (تجزیه واریانس) و اثرات متقابل ضرب پذیر (تجزیه به مولفه های اصلی) اثر محیط و اثر متقابل ژنوتیپ در محیط به ترتیب در سطح احتمال یک و پنج درصد معنی دار بود و دو مولفه اصلی اول اثر متقابل بیش از 84 درصد از مجموع مربعات اثر متقابل را توجیه نمودند. نمودار بای پلات اولین مولفه اصلی اثر متقابل و میانگین عملکرد دانه برای ژنوتیپ ها و محیط ها نشان داد که ژنوتیپ Progress با عملکردی بیش از میانگین و کم ترین میزان از نظر اولین مولفه اصلی اثر متقابل به عنوان ژنوتیپ پایدار و پر محصول شناخته شد. ژنوتیپ های Record و Gabur بعد از ژنوتیپ Progress به عنوان ژنوتیپ های پایدار و پر محصول شناخته شدند. نمودار بای پلات مربوط به دو مولفه اصلی اول اثر متقابل نشان داد که ژنوتیپ های Progress، Master و Zargol در اراک و کرج، ژنوتیپ های Favorit، Record و Azargol در شیراز، Gabur و SHF81-90 در کاشمر و ژنوتیپ های Armaverski، Lakomka، Zaria و Sor در بیرجند دارای سازگاری خصوصی بودند. همچنین ژنوتیپ های Zaria، Lakomka، SHF81-90، Gabur و Zargol نیز نسبت به سایر ژنوتیپ ها از سازگاری عمومی بیشتری برخوردار بودند.
    کلیدواژگان: آفتابگردان، اثر متقابل ژنوتیپ در محیط، سازگاری، امی
  • فاطمه زارع، غلامعلی رنجبر، علیرضا ترنگ، حمید نجفی زرینی صفحات 125-137
    تنش شوری یکی از مهم ترین تنش های غیرزیستی برای برنج است که به طور منفی رشد و باروری آن را متاثر می سازد. در این پژوهش اثرات تنش شوری بر بیان افتراقی برخی از ژن های مسئول در تنش شوری در دو ژنوتیپ برنج متحمل و حساس به شوری (FL478 و IR29) با استفاده از تکنیک cDNA-AFLP مورد بررسی قرار گرفت. از میان TDFهای (Transcript Derived Fragments یا قطعات حاصل از رونوشت ها) حاصل از 2 آنزیم برشی و 18 ترکیب آغازگری که در پاسخ به تنش شوری در رقم مقاوم در مقایسه با تیمار شاهد و حساس افزایش بیان نشان داده بودند 28 TDF جدا شد که در نهایت 21 عدد از آن ها کلون، توالی یابی و در بانک ژن ثبت گردیدند و سپس با استفاده از الگوریتم بلاست مورد آنالیز قرار گرفتند. TDFهای شناسایی شده در این مطالعه متعلق به گروه های متفاوتی از ژن ها شامل متابولیسم، ترارسانی سیگنال، فاکتورهای رونویسی، سمیت زدایی، سیستم ترانسپورت و دیگر مکانیسم های مرتبط با تنش شوری بودند که این امر بیانگر آن است که تعداد زیادی از فرآیندها در پاسخ به تنش شوری درگیر هستند. سپس تعدادی از این ژن ها برای تائید الگوهای بیانی به دست آمده توسط cDNA-AFLP با استفاده از آنالیز Real time PCR انتخاب گردیدند که نتایج به دست آمده از این آزمایش الگوهای بیانی ردیابی شده با استفاده از تکنیک cDNA-AFLP را تائید نمود. نتایج این تحقیق نشان داد که cDNA-AFLP تکنیک قدرتمندی برای بررسی الگوی بیان ژن های برنج تحت تنش شوری می باشد. علاوه بر این یافته های ما به روشن نمودن اساس مولکولی اثرات تنش شوری بر ژنوم برنج و شناسایی ژن هایی که می توانند تحمل به شوری برنج را افزایش دهند کمک می نماید.
    کلیدواژگان: تنش شوری، cDNA-AFLP، رونوشت، بیان ژن، برنج
  • علی اصغر حاتم نیا، رضا درویش زاده، ناصر عباس پور، فاطمه رحمانی، سید رضا علوی، فرزاد بنایی صفحات 138-145
    برای بررسی واکنش گیاه توتون به تنش شوری، آنالیز مقایسه ای پروتئوم برگ ژنوتیپ Basma S. 31 انجام گرفت. گیاهان به مدت 12 روز در معرض سطوح شوری صفر و 200 میلی مولار کلرید سدیم در کشت هیدروپونیک قرار گرفتند. پروتئین برگ استخراج شده و به وسیله الکتروفورز دوبعدی جداسازی شد. وزن تر و همچنین طول اندام هوایی در ژنوتیپ مورد مطالعه با افزایش سطح شوری کاهش نشان داد. تحت تنش شوری تعداد 19 لکه پروتئینی (از 468 لکه شناسایی شده) دارای بیان متفاوتی بودند. در حالی که سطوح برخی از پروتئین ها به وسیله تیمار شوری کاهش یافت، اما افزایش انباشتگی تعدادی از پروتئین ها نیز مشاهده شد. در ژنوتیپ مورد مطالعه تعداد لکه های پروتئینی که در برگ افزایش بیان داشتند بیشتر از تعداد لکه های پروتئینی بود که کاهش بیان داشتند (به ترتیب 10 و 9 لکه پروتئینی). نتایج نشان می دهد که بیشترین و کمترین افزایش بیان مربوط به لکه های 16 و 7 به ترتیب با 1/6 و 48/1 برابر افزایش بیان، می باشد. همچنین بیشترین کاهش بیان در بین لکه ها مربوط به لکه پروتئینی 18 با 4/4 برابر کاهش بیان، می باشد. شوری یک پدیده پیچیده می باشد که تنها سبب اثرات اسمزی و سمی یونی نمی شود، بلکه سبب بهم خوردن تعادل مواد غذایی و متابولیسم نیز می شود. با توجه به نتایج بدست آمده به نظر می رسد گیاه توتون با تغییر در سطح بیان پروتئین های مختلف می تواند شرایط تنش را تا حدودی تحمل کند، به طوری که گمان می رود افزایش بیان پروتئین های با وزن مولکولی پایین که به احتمال زیاد پروتئین های تنظیم کننده فعالیت سلولی هستند، در تحمل تنش شوری موثر باشد.
    کلیدواژگان: الکتروفورز دوبعدی، پروتئوم، تنش شوری، تحمل پذیری، لکه پروتئین
  • محسن طریق الاسلامی، محمد کافی، احمد نظامی، رضا ضرغامی صفحات 146-156
    یکی از مسائل مهم در زمینه تنش های محیطی شناسایی ارقام برتر و اصلاح آنها می باشد. به همین منظور در این مطالعه، شاخص کلروفیل، محتوای نسبی آب برگ، نشت الکترولیت و عملکرد دانه ارقام مختلف ذرت در واکنش به تنش سرمازدگی و خشکی مورد بررسی قرار گرفت. آزمایش به صورت کرت های دوبار خرد شده در قالب طرح بلوک های کامل تصادفی در 3 تکرار در سال زراعی-93-1392 در گلخانه و مزرعه تحقیقاتی دانشکده کشاورزی دانشگاه فردوسی مشهد به اجرا در آمد. در این آزمایش عامل اصلی تنش سرما در دو سطح (عدم تنش سرمازدگی و تنش سرمازدگی)، عامل فرعی شامل سه سطح تنش خشکی (آبیاری معادل 100 درصد، آبیاری معادل 75 درصد و آبیاری معادل 50 درصد نیاز آبی گیاه) و عامل فرعی فرعی سه رقم هیبرید ذرت (سینگل کراس 704، سینگل کراس 400 و سینگل کراس 260) در نظر گرفته شد. نتایج حاصل نشان داد در شرایط تنش میزان کلروفیل تحت تاثیر قرار گرفت و تنش خشکی محتوای نسبی آب برگ و پایداری غشاء سیتوپلاسمی را کاهش داد. بیشترین محتوای نسبی آب برگ و پایداری غشاء سیتوپلاسمی مربوط به هیبریدهای سینگل کراس260 و 400 بود. اثر متقابل تیمارها نشان داد اثرات تیمارهای سرمازدگی و آبیاری مطلوب در هیبرید سینگل کراس 704 دارای کلروفیل بالاتری بود. شاخص کلروفیل، محتوای نسبی آب و نشت الکترولیت در آخر فصل نسبت به زمان ظهور گل آذین نر کاهش یافت. با توجه به برهمکنش توام سرمازدگی، خشکی و ارقام هیبرید، سینگل کراس 400 در این شرایط عملکرد دانه بالاتری از خود نسبت به دو هیبرید دیگر از خود نشان داد. که نشان دهنده تحمل بهتر این رقم نسبت به تنش های محیطی می باشد.
    کلیدواژگان: ارقام ذرت، پایداری غشاء، سینگل کراس، شاخص کلروفیل، ظهور گل آذین نر
  • سعید عمرانی*، امیر محمد ناجی، محسن اسماعیل زاده مقدم صفحات 157-165
    به منظور بررسی پاسخ لاین های امید بخش گندم نسبت به شرایط متفاوت محیطی و تعیین پایداری عملکرد دانه در آنها، آزمایشی با استفاده از 30 ژنوتیپ گندم به همراه 2 رقم شاهد با استفاده از طرح آلفا لاتیس در 4 تکرار در 6 ایستگاه تحقیقاتی اقلیم گرم و خشک جنوب ایران شامل اهواز، داراب، دزفول، ایرانشهر، خرم آباد و زابل و در 2 سال زراعی 93-1392 و 94-1393 اجرا شد. نتایج حاصل از تجزیه واریانس مرکب نشان داد که بین محیط ها، ژنوتیپ ها و اثرمتقابل ژنوتیپ و محیط اختلاف معنی داری در سطح احتمال 1 درصد وجود دارد. بر اساس نتایج مقایسه میانگین، ژنوتیپ های 13 و 21 به ترتیب با عملکرد 121/6 و 219/6 تن در هکتار به عنوان ژنوتیپ های پایدار با پتانسیل تولید بالا و ژنوتیپ 20 با عملکرد 029/4 جزء ژنوتیپ های پایدار ولی با عملکرد بسیار کم شناسایی شدند. همچنین به منظور مطالعه اثر متقابل ژنوتیپ × محیط و شناسایی پایدارترین لاین ها از روش GGE Biplot استفاده شد. بر اساس نتایج حاصل از نمودار چند ضلعی، محیط ها به 4 ابر محیط تقسیم بندی شدند. بهترین ژنوتیپ ها برای ابر محیط های خرم آباد ژنوتیپ 31، برای ابر محیط ایرانشهر ژنوتیپ 21، برای ابر محیط داراب، دزفول و اهواز ژنوتیپ13، برای ابر محیط زابل ژنوتیپ 17تعیین شد. همچنین دزفول و داراب، به ترتیب به عنوان بهترین محیط ها و خرم آباد به عنوان ضعیف ترین ایستگاه شناسایی شدند. ژنوتیپ های 11،13،21و 14جزو ایده آل ترین ژنوتیپ ها و ژنوتیپ های 19،20، 18و 25 جزو نا مطلوبترین ژنوتیپ ها بودند.
    کلیدواژگان: گندم، پایداری عملکرد، روش GGE biplot، اثر متقابل ژنوتیپ × محیط
  • امان الله سلیمانی، حمدرضا بی همتا، سیدعلی پیغمبری، رضا معالی امیری صفحات 166-176
    خشکی یکی از مهم ترین عوامل محدودکننده محیطی در کشاورزی جهان می باشد. بهره برداری از پتانسیل عملکرد گیاهان زراعی و افزایش پایداری عملکرد آنها در مناطق خشک و مستعد به خشکی می تواند تضمینی برای تغذیه جمعیت روز افزون مردم جهان باشد. به همین منظور برای ارزیابی تحمل به خشکی آخر فصل و شناسایی ژنوتیپ های متحمل با استفاده از شاخص های تحمل به تنش، 21 ژنوتیپ جو در قالب طرح بلوک های کامل تصادفی با 3 تکرار در 2 محیط بدون تنش و تنش در سال زراعی 94-1393 در مزرعه تحقیقاتی دانشکده کشاورزی دانشگاه تهران واقع در کرج مطالعه شدند. برای اعمال تنش، آبیاری در مرحله پدیدار شدن ریشک ها (کد 50 زادوکس) قطع گردید. عملکرد ژنوتیپ ها در شرایط بدون تنش (Yp) و تنش (Ys)اندازه گیری و تجزیه واریانس بر روی داده ها انجام شد. شاخص های MP، GMP، STI و HARM که بیشترین همبستگی معنی دار را با عملکرد در شرایط بدون تنش و تنش داشتند، به عنوان شاخص های برتر برای غربال ژنوتیپ های متحمل معرفی شدند. نتایج تجزیه به مولفه های اصلی و ترسیم نمودار بای پلات نشان داد که ژنوتیپ های Rihan03، Yousef و Fajre30 به ترتیب دارای بیشترین تحمل به خشکی، ژنوتیپ های Rihan و Morocco-9-75 (رقم شاهد حساس) دارای کمترین تحمل به خشکی و لاین D10 دارای بیشترین عملکرد در محیط بدون تنش و نسبتا متحمل بود. تجزیه خوشه ایبراساس شاخص های MP، GMP، HARM، STI، TOL و SSI و عملکرد در شرایط تنش و بدون تنش، ژنوتیپ های مورد بررسی را به 6 گروه تقسیم کرد. اکثر ژنوتیپ های متحمل به خشکی با عملکرد بالا که اختلاف عملکرد آنها در شرایط بدون تنش و تنش نیز نسبت به سایر ژنوتیپ ها کمتر بود، در گروه ششم، پنجم و چهارم و ژنوتیپ های حساس به خشکی در گروه اول و سوم قرار گرفتند. بر اساس نتایج بدست آمده ژنوتیپ های Rihan03، Yousef و Fajre30 متحمل به تنش خشکی آخر فصل، ژنوتیپ های Nik، Kavir، Inc73 و Inc79 نسبتا متحمل به خشکی و ژنوتیپ های Rihan، Morocco-9-75، Sahra و Inc82 حساس شناخته شدند. لاین D10 نیز به دلیل عملکرد بسیار خوب در شرایط بدون تنش و متوسط در شرایط تنش احتمالا پتانسیل تبدیل به رقم تجاری مناسب را دارد.
    کلیدواژگان: جو، عملکرد دانه، تنش خشکی، شاخص های تحمل به خشکی
  • مهیار گرامی، حسین عباسپور، ولی الله قاسمی عمران، همت الله پیردشتی صفحات 177-186
    به منظور بررسی اثرات ماده جهش زای اتیل متان سولفونات (EMS) بر برخی خصوصیات بیوشیمیایی در گیاهان باززایی شده از کالوس در گیاه استویا، دو آزمایش با سه تکرار اجرا گردید. در آزمایش اول، که به صورت فاکتوریل در قالب طرح کاملا تصادفی اجرا شد، ریزنمونه های برگی جهت تمایز زدایی و کالوس زایی به محیط کشت MSحاوی 1/0 میلی گرم در لیتر تنظیم کننده رشدی تیدیازرون منتقل شدند. توده های کالوسی با غلظت های مختلف EMS (1/0 درصد، 2/0 درصد و 5/0 درصد) در زمان های (30، 60 و 120 دقیقه) تیماردهی و روی محیط کشت MS واکشت شدند. نتایج آزمایش اول نشان داد که برخی از خصوصیات کالوس های باززایی شده تحت تاثیر غلظت های مختلف اتیل متان سولفونات و زمان های متفاوت در معرض قرار گیری و اثرات متقابل این دو فاکتور، قرار گرفتند. به طوری که با افزایش غلظت و مدت زمان در معرض قرارگیری، میزان و شاخص های باززایی توده های کالوسی به صورت مستقیمی کاهش یافت. در آزمایش دوم که به صورت طرح کاملا تصادفی اجرا شد، هر گیاه باززایی شده از کالوس های تحت تیمار اتیل متان سولفونات ، به عنوان یک رویداد جهش درنظر گرفته شده و جمعیت کلونی با سن مشابه از هر گیاهچه منحصر به فرد تهیه و بعد از دو ماه، خصوصیات فیتوشیمیایی و مقدارگلیکوزیدهای قندی (استویوزید و ربادیوزید A) گیاهان اندازه گیری شد. نتایج آنالیز نشان داد که عامل جهش زای اتیل متان سولفونات اثر کاملا معنی داری بر صفات فیتوشیمیایی و گلیکوزیدهای قندی استویوزید و ربادیوزیدA در سطح یک درصد داشت. در میان موتانت های مطالعه شده موتانت های M6، M10، M11، M18 و M19 دارای صفات فیتوشیمیایی مطلوب تری نسبت به سایر نمونه ها بودند، همچنین موتانت M8 بیشترین درصد تغییرات مقدار استویوزید و ربادیوزید A را به ترتیب با 3/87 و 3/58 درصد افزایش نسبت به نمونه شاهد داشت.
    کلیدواژگان: جهش، کالوس، EMS، استویوزید، ربادیوزید A و گیاه استویا
  • محمد مرادی، مهدی سلطانی حویزه، احسان شهبازی صفحات 187-194
    کارایی هر برنامه اصلاحی عمدتا به میزان و جهت همبستگی بین عملکرد و اجزای آن و اهمیت نسبی هر جزء شرکت کننده در افزایش عملکرد بستگی دارد. جهت بررسی موثرترین صفات و نیز عوامل پنهانی دخالت کننده در ایجاد تنوع بین ارقام کلزا، آزمایشی در قالب طرح بلوک های کامل تصادفی با 17 ژنوتیپ در 4 تکرار در سال زراعی 1395-1394 در مزرعه ای در صفی آباد واقع در شهرستان دزفول اجرا گردید. نتایج ضرایب همبستگی نشان داد که عملکرد دانه با وزن هزار دانه و تعداد دانه در غلاف بیشترین همبستگی مثبت را داشت و در سطح احتمال 1 درصد معنی دار بود. انجام رگرسیون مرحله ای برای کلیه صفات اهمیت و نقش تعیین کننده صفات وزن هزار دانه، تعداد دانه در غلاف، شاخص برداشت و تعداد روز تا رسیدگی را بر عملکرد ژنوتیپ ها نشان می دهد. نتایج تجزیه مسیر نشان داد که صفات تعداد دانه در غلاف و وزن هزار دانه بیشترین اثر مستقیم مثبت را بر عملکرد دانه دارا بودند. نتایج تجزیه به مولفه های اصلی نشان داد که صفات تعداد دانه در غلاف و وزن هزار دانه، شاخص برداشت و عملکرد دانه بیشترین همبستگی را با مولفه اول و صفات تعداد روز تا رسیدگی، تعداد روز تا گل دهی و طول دوره گل دهی بیشترین همبستگی را با مولفه دوم داشتند. با انجام تجزیه و تحلیل عامل ها، دو عامل مهم شناسایی شدند که عامل اول «صفات مرتبط با عملکرد و یا عامل مقصد فیزیولوژیک» و عامل دوم عامل «رشد رویشی» تعیین گردید. بنابراین امکان استفاده از این صفات در برنامه های اصلاحی برای بهبود عملکرد دانه ارقام بهاره کلزا به عنوان معیار انتخاب وجود دارد.
    کلیدواژگان: همبستگی، تجزیه علیت، روش های آماری چند متغیره و کلزا
|
  • Ali Arminian, Sadollah Houshamnd Pages 1-8
    Determining the relationships between grain yield and some yield components of wheat is most important in permanent yield production. Using path coefficient analysis in order to determine key traits affecting majorly yield, and also to study direct and indirect effects of yield and yield components, this research was performed during 2006-2009 ys using 94 doubled-haploid (DH) lines, their parents and five local Iraninan cultivars in triple lattice designs, using path analysis method to determine key traits which had the most effects on yield and also to determine direct and indirect effects of yield components. The results showed the significant positive correlations between grain yield with seed per spike, harvest index, fertile tiller number and flag leaf width, and also negative significant relationships between grain yield and total tiller number, plant height and number of nodes. Path coefficient analysis results indicated strong significant direct effects of yield related traits such as HI (0.27) and 100 seed weight (0.09) on grain yield. The results of this study, according to the homogeneity of DH lines, showed that characters: harvest index, 100 seed weight, spike length, fertile tiller number, flag leaf length and width could be appropriate indicators to be selected for improving and enhancing the grain yield in bread wheat.
    Keywords: Doubled-haploid, Path coefficient analysis, Yield, Yield components, Wheat (Triticum aestivum L.)
  • Morteza Kamrani, Abbas Farzi, Manuchehr Shiri Pages 9-17
    In order to determine suitable drought tolerance indices and to identify drought tolerant wheat genotypes, an experiment was conducted at the experimental field of Ardabil Agricultural Research Station in 2010-11 cropping season. Thirty wheat genotypes were evaluated in a randomized complete block design with three replications under stress as well as non-stress conditions. Drought tolerance indices including TOL, SSI, MP, GMP, STI and Harm and variance percent of traits were calculated. Results showed that traits of plant weight, peduncle length, peduncle weight, grain weight per spike, grain yield and one thousand grain weight were diminished significantly under drought stress conditions. According to correlation between drought tolerance indices and grain yield under stress and non-stress conditions, drought indices of MP, GMP, Harm and STI exhibited a high correlation with grain yield under both conditions. These indices were determined as the best indices for selecting genotypes with high yield potential under both stress or non-stress conditions (group a genotypes). Results using MP, GMP, STI and Harm indices revealed that genotypes 3, 5, 9 and 13 as tolerant and 7, 12, 16 and 28 are sensitive to drought conditions. Based on results of SSI and TOL indices genotypes 8, 9, 12, 18, 19 and 30 were tolerant and genotypes 1, 10, 15 and 25 were sensitive to drought stress conditions. Cluster analysis with Ward's method based on drought tolerance indices separated tolerant and sensitive genotypes in five different groups. Based on the results, genotypes 3, 5 and 9 were recognized as suitable for both conditions.
    Keywords: Drought stress, Drought tolerance indices, Grain yield, Wheat
  • Ahmad Reza Dadras, Habibollah Samizadeh, Hossein Sabouri Pages 18-26
    Evaluation of varieties and soybean lines under drought stress helps to breeders for detecting of stable and high-yielding genotypes. In this regard an experiment was conducted in randomized complete block design with three replications under normal and drought stress conditions across two locations (four environments). The results of combined analysis of grain yield/plant revealed effects of stress, location and genotype, interaction of stress × location, genotype × stress, genotype × location and genotype × stress × location were significant. In the present study was used GGE biplot method for assessment of 121 varieties and advanced lines of soybean across four environments. The results of biplot method showed that first and second components explained 66 and 22 percent (in total 88 percent) of total variation respectively. That is showing relatively good reliability in explanation of G variation. The results of graphical method showed Gonbad environments (normal and stress) and Rasht environments (normal and stress) were different each other in ranking and determine of adaption. In investigation of polygon biplot was observed in Rasht location under drought stress condition (RD), Gonbad location under normal condition (GN) and Gonbad location under drought condition (GD) genotypes 37 and 34 had the highest yield. In addition these three environments can be considered as one Mega-Environment. Several genotypes were located in sectors that no environments were placed. These genotypes had low yield in most environments. In stability ranking graph, genotypes 8, 9, 49, 63, 42, 86, 39 and 46 had moderate yield and high adaption and those had suitable combination of stability (adaptation) and yield.
    Keywords: Combined analysis, Environmental stress, InteractionGGE Graphical method, Mega-Environment
  • Robabeh Molla Heydari Bafghi, Amin Baghizadeh, Ghasem Mohammadinezhad Pages 27-34
    Increasing the yield of wheat (Triticum aestivum) requires choosing resistant and compatible cultivars to different climatic conditions. In order to study the effects of salinity and drought stress on grain yield, Study of stress tolerance indices and identification of tolerant genotypes to salt and drought stress, 20 different Wheat (Triticum aestivum) genotypes were assessed in a Randomized Complete Block Design with three replications under non stress, salinity stress and drought stress conditions. Evaluation of salinity and drought stress tolerance in wheat genotypes by quantitative indices such as Mean Productivity (MP), Geometric Mean Productivity (GMP), Stress Tolerance Index (STI), Stress Susceptibility Index (SSI) and Tolerance Index (TOL) was done. The results of analysis of variance showed that there were significant differences among genotypes in terms of all of the indices and yield genotype of stress conditions in 1% level of probability. According to the analysis of the correlation between seed yield and tolerance to salinity and drought indices, Mean Productivity (MP), Geometric Mean Productivity (GMP) and Stress Tolerance Index (STI), in terms of the normal and stress conditions, as the best indices for selection of tolerant genotypes were detected. The results showed that the cultivars Bolani, sooleh and Mahutti had the highest resistance. Mogan 3, Gaspard and Arta were most sensitive.SNH-9,139-PR-87 Were the most tolerant lines and N-83-3, KRL-4 and S-78-11 lines were sensitive to salinity and drought stresses.
    Keywords: Drought stress, Salinity stress, Tolerance indices, Wheat
  • Ahmad Bouchani, Zahra Tahmasebi, Mehdi Rahaie Jahromi Pages 35-43
    Black bean genotypes have high resistance to the important pests and diseases of common bean. To evaluate the effectiveness of four genes in the direct (plant negatively effects on biology and reproduction of herbivore by its physical and biochemical barriers) and or indirect)by attracting natural enemies of herbivores(in black beans against two spotted spider mite, expression levels of these genes (Pathogenesis-Related Protein3 (pr3))Pathogenesis-Related Protein4¡ Lipoxygenase(pr4), Lipoxygenase (lox) and β-Ocimen Synthase(os() in two resistant black bean genotypes (KS1179 and KS 1115(( and susceptible control (Khomeini) before and after infection were determined by QRT-PCR technique. Based on the results of the study in all genotypes the gene expression of pr3 and PR4 involved in the direct defense, unregulated, although this increase in black bean genotypes was intensive than genotype Khomeini. Expression of os gene involved in indirect defense significantly increased in one of black bean genotypes (KS1179) however, the expression of this gene in another genotype of black beans and Khomeini did not change after the mite infestation. lox gene, which is involved in the direct and indirect defenses in both black bean genotypes after infection were significantly increased and decreased in Khomeini. Given that inhibition of lox genes in plant defense, can effect negatively on both direct and indirect defense. Thus, our results demonstrate on the importance of further study of this gene to increase resistance to spider mite in black bean.
    Keywords: Black bean, Direct defense, Indirect defense, QRT-PCR
  • Jabbar Jafarbay, Maral Etesami, Samaneh Jahanifar, Mohammad Hossien Arzanesh Pages 44-57
    Golestan province is one of the major regions of wheat production in the country. Azospirillum brasilense¡ an Azotobacter¡ acted as resolvent of phosphate and a microorganisms for fixing molecular nitrogen for cooperating with other root crops and grasses in enhancing their growth and development. To investigate the effects of rhizobacteria on yield and yield components of wheat a factorial experiment based on a randomized complete block design with three replications was conducted in Gonbad Kavous region. The treatments included of two wheat cultivars (Morvarid and Gonbad) and five levels of Bactria: control (no bacteria), Azotobacter, Azospirillum, resolvent phosphate and mixe of these three bacteria. Analysis of variance showed that the interaction of cultivar and bacterial characteristics of leaves, leaf dry weight, spike length, grain weight and grain yield in irrigated conditions and length of awn and grain yield in rainfed conditions was significant. Gonbad cultivar had the highest grain yield (2358.36 kg ha-1) in treatment of mixed three bacteria.
    Keywords: Bacteria, Rainfed Cultivation, Yield, Wheat
  • Seyed Hamid Reza Ramazani, Sadollah Mansouri Pages 58-66
    Fourteen sesame lines that have preferred in primary evaluation, with local mass of Birjand (as test) and Ooltan cultivar (as overall test) were compared for two years in completely block design with 4 replication. Traits measured in this study were germination percent, number of flower per axis, number of sub branch, capsule length, plant height, number of capsules per plant, height of first capsule, height of branching, flowering branch height, flowering capsule height/plant, growth period, 1000 grain weight, total grain yield. 1000 grain weight was positively and significantly correlated with plant height (r=0.697, P
    Keywords: Cluster Analysis, Principle Component Analysis, Sesame, Superior Group
  • Mahnaz Ghaedrahmati, Tahmaseb Hossein Pour, Ali Ahmadi Pages 67-75
    In order to determine yield stability of 20 durum wheat genotypes, a trial was carried as randomized complete block design with four replications in four years during 2009- 2014 in Sarab-Changae station of Khorramabad, Iran. Analysis of combine variance showed that environment, genotype and genotype × environment interaction were significant at 1% probability level. Variance analysis of additive main effects and multiplicative (AMMI) showed that two IPCAs were significant at 1% probability level. Also, AMMI stability value (ASV) was used for simultaneously using information obtained from two significant components of AMMI. According to ASV index, genotypes G2, G12, G14 and G19 had the lowest ASV value and were known as the most stable genotypes. Genotype G9 had the highest ASV value and distance from the center of Bi-plot. Therefore, it was known as stable genotype. Also, Genotype G9 had the highest grain yield. Using cluster analysis of genotypes based on ASV, genotypes divided to three groups that genotypes of each group were similar as stable.
    Keywords: AMMI analysis, AMMI stability value, Durum wheat, Grain yield
  • Afsaneh Noori, Ali Ashraf Mehrabi, Hoshmand Safari Pages 76-84
    In order to study the relationships between grain yield and its components of Aegilops cylindrica, 48 accessions of this plant species was studied in an experimental augmented design based on randomized complete block designwith4 replications under normal and drought stress conditions in the Agricultural Research Station of Ilam University. The results of correlation analysis between the traits in both normal and stress conditions suggested that spike yield per plant, biological yield per plant and straw weight per plant had the highest correlation with the grain yield per plant. The results of regression analysis showed that the spike yield per plant, number of grains per spike, 1000 grain weight, single spike weight and spike length in normal conditions and spike yield per plant, single spike weight and 1000 grain weight in stress condition were entered into regression model. 96.3 and 95.3 percent of the total of variance of the regression was expressed in normal and stress conditions, respectively. Also, path analysis confirmed the effects of these traits on grain yield. In both irrigated and drought conditions, spike yield per plant had the greatest positive direct effect on grain yield. The results showed that in breeding programs aimed at increasing grain yield in populations of Aegilops cylindrica, selection is better to be done through the more spike yield in both normal and drought conditions.
    Keywords: Aegilops cylindrica, Correlation analysis, Drought stress, Grain yield, Path Coefficient analysis
  • Mohammadreza Shiri Pages 85-94
    Maize germplasm from CIMMYT is genetically most diverse in the world and is exceedingly useful for broadening the genetic base of temperate maize germplasm. It is a tough challenge for improving efficiency and reliability of extracting the best suitable material from exotic germplasm. So, this study was done to determine the optimum number of testers and suitable testers for screening a maize line derived from tropical and subtropical CIMMYT germplasm. For this purpose, four temperate maize testers (MO17, K18, K166B and A679) with thirteen lines originated from CIMMYT germplasm were crossed. Resulted fifty five crosses along with two hybrid checks were evaluated using a randomized complete block design with three replications at Moghan. The results indicate that there was the possibility of direct use of lines No 3, 5 and 7 derived from tropical and subtropical CIMMYT germplasm to improve grain yield. The performance of the temperate maize tester showed that tester K166B had high efficiency in selecting superior line derived from tropical and subtropical CIMMYT germplasm and testers MO17 and A679 were relatively good. Results revealed that one inbred line tester would effectively select most, if not all, of the top best exotic lines and two testers gave more reliable results than one tester did.
    Keywords: General combining ability, Specic combining ability, Tester selection
  • Somayeh Kamrava, Nadali Babaeian Jolodar, Nadali Bagheri Pages 95-104
    Soybean (Glycine max) is sensitive to drought stress, and increasing its yield, requires the selection of tolerate varieties which are adapted to semiarid or low water climates of Iran. In this research, the experiment was performed based on a factorial completely randomized design with three replications at 2013. Experimental factors were consisted of 8 genotypes of soybeans and 6 levels of drought stress ( irrigation in all growth stages as control treatment, intense stress in vegetative growth stage, intense stress in flowering stage, intense stress in pod stage, intense stress in flowering stage and pod stage and mild stress at all growth stages). The results showed that the drought stress significantly reduced the chlorophyll photosynthetic pigment (including chlorophyll a, b and total) and significantly increased the proline in different treatments so that, the control factor (irrigation in all growth stages) had the highest total chlorophyll (μ= 0.350), a (μ= 0.250) and b (μ= 0.100) and also it had the lowest level in control treatment namely proline (μ= 0.032). Mild Drought stress at all stages of growth and also severe drought stress from start flowering to finish pod levels had the lowest total chlorophyll (μ= 0.23), a (μ= 0.170) and b (μ= 0.060) and also, it had the highest proline (μ= 0.140). Comparison of means of chlorophyll and proline traits under the drought stress showed that genotypes 032 and HillCE were tolerant and genotypes Ford and Sahar were sensitive.
    Keywords: Chlorophyll, Drought, Proline, Soybeans
  • Ali Soleimani, Mostafa Valizadeh, Reza Darvishzadeh, Saeed Ahari Zad, Hadi Alipour Pages 105-116
    In order to evaluation of gain yield and yield components in spring barely genotypes under normal and drought stress in flowering stage and identifying drought tolerant genotypes, sixteen barely genotypes were investigated in two separately Randomized Complete Block Design with three replications in West Azerbaijan Agricultural and Natural Resources Research Center, Urmia, Iran in agronomic season at 2011-2012 crop season. Result of analysis of variance showed that there are highly significant differences among genotypes in studied traits which reveal high genetic variation among the genotypes that provide a choice possibility based on studied traits. Based on the results of mean compression under normal and drought stress condition and drought tolerance index (STI), Kavir/Badia and Rihane-O5 genotypes were introduced as tolerant genotypes with high grain yield and local west Azerbaijan, Local-Check, Tekab and Marand genotypes were introduced as drought-sensitive genotypes with low yield. According to the results of simple correlations analysis, stepwise regression and path analysis in normal irrigation conditions, biological yield and number of fertile tiller and in drought stress condition biological yield were the most important of effective traits on grain yield. Since, the biological yield had high positive direct effect on grain yield under normal and drought stress condition, it can be one of the most important and stable traits for grain yield improvement in the breeding programs.
    Keywords: Barley, Correlation analysis, Drought stress, Path analysis, Stepwise regression
  • Ali Khomari, Abdollah Mohammadi Pages 117-124
    Genotype-environment interaction for plant breeders has been important as it is a complex issue in breeding for high yield varieties and releasing new genotypes. In order to assess adaptability and stability of sunflower varieties in different climate conditions, twelve cultivars were investigated in Karaj, Shiraz, Birjand, Kashmar and Arak in randomized complete block designs with three replications. To study genotype by environment interaction, additive main effects and multiplicative interaction (AMMI) model was used. Analysis of additive main effects (analysis of variance) and multiplicative interaction effects (principal components analysis) revealed that the effect of environment at 1% probability level and effect of genotype - environment interaction at 5% probability level were significant and tow first interaction principal components explained 84% of the interaction sum squares. Biplot of first interaction principle and mean yield revealed that Progress genotype had adequate yield and lowest value for first principle component. Therefore this genotype selected as a high yield and stable genotype; Record and Gabur genotypes were stable and high yield following Progress genotype. AMMI2 graph indicated that Progress, Master and Zargol in Arak and Karaj, Favorit, Record and Azargol in Shiraz, Gabur and SHF81-90 in Kashmar and Armaverski, Lakomka, Zaria and Sor in Birjand had specific adaptability. Among all genotypes, Zaria, Lakomka, SHF81-90, Gabur and Zargol had the highest general adaptability.
    Keywords: Adaptability, AMMI, Genotype-environment interaction, Sunflower
  • Fatemeh Zare, Gholam Ali Ranjbar, Ali Reza Tarang, Hamid Najafi Zarrini Pages 125-137
    Salt stress is one of the main abiotic stresses for rice that causes negative effects on its growth and productivity. In present study, effects of salt stress on differential gene expression of some genes which are responsible in salt stress were investigated in two rice tolerant and sensitive genotypes (FL478 and IR29) by applying cDNA-AFLP technique. Among the TDFs (Transcript Derived Fragments (were generated by 2 restriction enzymes and 18 primer combination that displayed up-regulation expression in tolerant line with respect to the control treatment and sensitive line in response to salt stress, 28 TDF were separated and 21 of them were cloned, sequenced and submitted in gene bank and finally they were analyzed by BLAST algorithm. All known TDFs in current study were belonged to different groups of genes related to metabolism, signal transduction, transcription factors, detoxification, transport system and other mechanism related to salt stress which suggests a lot of process to be involved in salt stress responses. Some genes were further selected for validation of cDNA-AFLP expression patterns using real-time PCR. The results of real-time PCR confirmed the expression patterns that were detected using the cDNA-AFLP technique. The results of this research show that cDNA-AFLP is a powerful technique for investigating the expression pattern of rice genes under salt stress. Moreover our finding will help either elucidation the molecular basis of salt stress effects on rice rice or identification those genes that could increase the salt tolerance of rice plant.
    Keywords: CDNA-AFLP, Gene expression, Oryza sativa, Salt stress, Transcript
  • Ali Asghar Hatamnia, Reza Darvishzadeh, Nasser Abbaspour, Fatemeh Rahmani, Seyyed Reza Alavi, Farzad Banaei Pages 138-145
    In order to understand the response of tobacco (Nicotiana tabacum L.) to salt stress, the comparative analysis of leaf proteome of Basma S. 31 genotype were performed. Plants were treated with or without 200 mM NaCl for 12 days. The proteins were extracted from leaves, and then separated by two-dimensional electrophoresis. The fresh weight and length of shoot of studied genotype showed greater decrease with increasing salinity. The number of 19 protein spots (out of 468 protein spots) was differentially expressed in leaves under NaCl treatment. Although the levels of some proteins were reduced by salt-treatments, an increase of accumulations in some proteins was observed under salt stress. The number of protein spots with increased expression, were higher than the number of protein spots with decreased expression (10 and 9 protein spots, respectively). Results revealed that, spots of 16 and 7 were highly and lowly up-regulated with 6.1-fold and 1.48- fold, respectively. Also, the spot of 18 with 4.4- fold was highly down-regulated among all spots. Salinity is a complex phenomenon that causes not just osmotic and toxic ion effects, but also nutritional and metabolism imbalance. According to the results, it seems that salinity can change the expression levels of some special proteins in leaves of tobacco that may in turn play a role in the tolerance to saline conditions. So, it is believed that increased expression of proteins with low molecular weight that regulate cellular activity, can be effective in tobacco salt tolerance.
    Keywords: Proteome, Protein spot, Salt stress, Two dimensional electrophoresis, Tolerance
  • Mohsen Tarighaleslami, Mohammad Kafi, Ahmad Nezami, Reza Zarghami Pages 146-156
    Chlorophyll, RWC, electrolyte leakage and seed performance of three maize hybrid varieties under draught and chilling stress conditions were examined. The experiment was carried out in split-split plots using random completely blocks design with three replications in 2013-2014 in research farm and greenhouse Mashhad University of Ferdowsi, Agronomy Faculty. The main plot was chilling stress at two levels (present and absence of chilling stress); the subplot were drought stress at three levels (100% irritation, 75% irritation, and 50% irritation); sub-subplot was maize hybrid variety (single cross 704, single cross 400, and single cross 260). Results showed that stress conditions affected SPAD so that draught stress declined RWC and stability of cytoplasm membrane. The highest RWC and stability of cytoplasmic membrane were seen in single cross 260 and 400. Mutual effects of the treatments showed that the chilling and 100% irritation single cross 704 treatments had the highest SPAD. In addition, SPAD, RWC, and electrolyte leakage at the end of season decreased relative to the emergence time of male inflorescence. In presence of chilling and draught stresses, single cross 400 had higher performance comparing with the two other hybrids. This, in turn, indicates better performance of such treatment comparing with the other hybrids.
    Keywords: Maize cultivar, Membrane stability, Single cross, SPAD, Tass
  • Saeed Omrani, Amir Mohammad Naji, Mohsen Esmaeilzadeh Moghaddam Pages 157-165
    In order to investigate the responses of promising bread wheat lines to different environmental conditions and determine of the stability of their grain yield, one experiment was done with 30 bread wheat genotypes and two commercial wheats as checks using alpha lattice design with four replications in six experimental research stations in southern warm and dry climatical zones in Iran (Ahvaz, Darab, Dezful, Iranshahr, Khorramabad and Zabol) during 2013-14 and 2014-15 cropping seasons. The results confirmed that the effects of environment, genotype and interaction between them was significant at the 1% statistical level. The highest of grain yield devoted to t the lines no. 13 and 21, with 6.121 and 6.219 t/ha and the line no. 20 with 4.029 t/ha had the lowest the grain yield in this study. For studying of the genotype × environment effect and determine the stable genotypes, GGE Biplot method was used. Based on the polygonal figure, studied locations grouped in 4 mega-environments. Based on the results, the genotypes 31 for khorramabd, genotype 21 for Iranshahr, genotype 13 for Darab, Dezful and Ahvaz, and genotype 17 for Zabol, had specific adaptability. Dezful and Darab was the superior and Khorramabd was the poorest sites in this study respectively. In this study four promising lines including, genotypes no. 11,13,21 and 14 with wide adaptability and genotypes no. 18,19, 20 and 25 recognize with low adaptability respectively.
    Keywords: Genotype × Environment, GGE biplot methods, Wheat, Yield stability
  • Amanollah Soleimani, Mohammad Reza Bihamta, Seyed Ali Peyghambari, Reza Maali Amiri Pages 166-176
    Drought is one of the major environmental limiting factors in the global agriculture. Exploiting of crop yield potential and increasing yield stability of them in drought and drought-prone regions can be guaranteed to feed the world’s growing population. For this purpose, in order to assess the late season drought tolerance genotypes and determining of tolerant them using stress tolerance indices, 21 genotypes of barley in a Randomized Complete Block Design with three replications in two environments (stress and non-stress) in crop year 2014-2015 at the Agricultural Faculty of Tehran University in Karaj were tested. For stress creation, irrigation at first spikelet of inflorescence visible (Zadoks scale, code 50) was stopped. Genotypes yields in non-stress (Yp) and stress (Ys) measured and analysis of variance was performed on them. MP, GMP, STI and HARM indices which showed the highest correlation with yield in stress and non-stress conditions were introduced as superior indices for screening genotypes. The results of principle components analysis and biplot diagram showed that Rihan03, Yousef and Fajre30 had the highest, Rihan, Morocco-9-75 (susceptible control) and Sahra had the lowest drought tolerance genotypes respectively and D10 line had the highest yield in non-stress and was relatively tolerant. Cluster analysis based on MP, GMP, HARM, STI, TOL and SSI indices and yield under stress and non-stress conditions classified genotypes in six clusters. Most drought tolerant genotypes with high yield that their yield difference between stress and non-stress conditions was lower than the other genotypes, were located in sixth, fifth and fourth clusters and sensitive genotypes were located in first and third clusters. Based on the obtained results, Rihan03, Yousef and Fajre30 genotypes were late season drought tolerant, Nik, Kavir, Inc73 and Inc79 genotypes were relatively drought tolerant and Rihan, Morocco-9-75 (susceptible control), Sahra and Inc82 genotypes were identified as sensitive. Probably, D10 Line is also due to a very good yield in non-stress and medium in stress conditions has the potential to become a good commercial variety
    Keywords: Barley, Drought stress, Drought tolerance indices, Grain yield
  • Mahyar Gerami, Hosein Abbaspour, Vali Ollah Ghasemi Omran, Hemat Ollah Pirdashti Pages 177-186
    In order to evaluate ethyl methane sulfonat (EMS) mutagenic substance on some of the phytochemical traits of stevia plants regenerated from calluses, two separate experiments were conducted with three replications. At the first experiment a factorial arrangement based on completely randomized design was used. leaf explants were transferred to MS culture media containing the growth regulator thidiazuron (TDZ) at 0.1 mg/L, and callus masses were exposed to various concentrations of EMS (0.1, 0.2 and 0.5%) for different periods (30, 60, and 120 minutes). Then, callus masses were subcultured in MS culture media. Based on the findings of the first experiment, the effects of the various concentrations of EMS, different exposure durations and the interaction effects of these factors were significant on the traits of regenerated calluses. The number of produced stems declined when EMS concentrations and exposure durations were increased. In the second experiment, completely randomized design, each plant regenerated from calli which treated with EMS was considered as a mutational event and a colony population with members of similar age was prepared for each unique plant. In each treatment, the regenerated plants with suitable growth forms were selected, and each individual seedling regenerated from callus was assigned a unique code. After two months, some phytochemical traits and the amount of glycoside sugars (stevioside and rebaudioside A) were measured. Results of ANOVA showed that EMS had significant effects on phytochemical traits and the amount of glycoside sugars at the 1% level. Among the studied mutant samples, the M6, M10, M11, M18 and M19 showed the most changes of most traits as compared to the control sample. Also, M8 mutant had the maximum steviosid and rebaudiosid A contents (.3 and .3% more than control, respectively).
    Keywords: Callus, EMS, Mutant, Rebaudiosid, Steviosid, Stevia plant
  • Mohammad Moradi, Mehdi Soltani Hoveize, Ehsan Shahbazi Pages 187-194
    The efficiency of a breeding program depends mainly on the direction of the correlation between yield and its components and the relative importance of each component involved in contributing to seed yield. The objective of this study was to detection of traits affecting canola yield by multivariate analysis, at Khozestan Province, Iran, in the agricultural year in 2015–2016. A randomized complete block design with four replications was used. The results of stepwise regression analysis revealed that 1000-grain weight, number of pods per plant, HI and days to maturity significantly had more important effects respectively on seed yield. The results of path analysis indicated that the number of grain per pod and 1000-grain weight had the largest direct effects on the grain yield. According to the results of the principal component analysis, PC1 was moderately correlated with number of seeds per pod, 1000-seed weight, HI and seed yield. PC2 was moderately correlated with days to flowering, days to maturity and flowering period. The results of factor analysis exhibited two factors including sink factor (number of seeds per pod, 1000-seed weight and seed yield) and fixed capital factor (phonological traits). It seems that its seams possible to use these traits as selection criteria in breeding programs for improve seed yield of spring rapeseed cultivars.
    Keywords: Canola, Factor Analysis, Principal Comp onents, Path analysis, Step-wais Regression