فهرست مطالب

پژوهشنامه اصلاح گیاهان زراعی - پیاپی 26 (تابستان 1397)
  • پیاپی 26 (تابستان 1397)
  • تاریخ انتشار: 1397/06/13
  • تعداد عناوین: 20
|
  • سید حمیدرضا رمضانی* ، حبیباللهقزوینی، محمدرضا جلال کمالی، الیاس آرزمجو صفحات 1-11
    یکی از اصلی ترین استراتژی های بهبود مقاومت به خوابیدگی، کودپذیری و به دنبال آن افزایش عملکرد گندم، کاهش ارتفاع گیاه از طریق ژن های پاکوتاهی است. در ایران همراه با سایر نقاط دنیا با معرفی و آزادسازی ارقام جدید این ژن ها در ارقام وارد شده اند. جهت بررسی تنوع آللی دو ژن اصلی پاکوتاهی (Rht-B1 وRht-D1) و اثرات آن ها بر صفات ظاهری در 98 رقم اصلاح شده گندم ایران، آزمایش مزرعه ای و مولکولی طرح ریزی شد که در آن از آغازگر اختصاصی STS-PCR استفاده شد. همبستگی صفات ارتفاع بوته، تعداد برگ نهایی در ساقه اصلی، طول سنبله و تعداد روز تا گلدهی با آلل های پاکوتاهی مورد بررسی قرار گرفت. نتایج نشان داد که بیشترین درصد ترکیب آللی مربوط به Rht B1-b/Rht D1-a با فراوانی 33/66 درصد بود. همچنین 65/82 درصد ارقام حداقل دارای یکی از آلل های پاکوتاهی بودند که نمایانگر ورود ژن های پاکوتاهی در ارقام ایرانی می باشد. فقط صفت ارتفاع بوته همبستگی منفی و معنی داری (**571/0r= -) با آلل های پاکوتاهی نشان داد. نتایج حاصله از تجزیه خوشه ای، ژنوتیپ های مورد بررسی را در 3 گروه مجزا قرار داد. گروه اول بیشتر دارای ژنوتیپ Rht B1-b/Rht D1-a، گروه دوم دارای ژنوتیپ Rht B1-a/Rht D1-b و گروه سوم دارای ژنوتیپ Rht B1-a/Rht D1-a بودند. استفاده مناسب از این ژن ها در برنامه های اصلاحی می تواند در بهبود مقاومت به ورس و افزایش عملکرد در گندم مؤثر باشد.
    کلیدواژگان: ارتفاع، تنوع آللی، خوابیدگی، ژن Rht
  • مهدیه زارع کهن* ، نادعلی باباییان جلودار، رضا اقنوم، سید علی طباطبایی، سید کمال کاظمی تبار صفحات 12-21
    پژوهش حاضر در راستای شناسایی نشانگرهای مولکولی مرتبط با صفات فنولوژیک روز تا پنجه دهی، روز تا ساقه دهی، روز تا سنبله دهی، روز از ساقه دهی تا سنبله دهی، طول دوره ی پرشدن دانه و تعداد روز تا رسیدن فیزیولوژیک و با استفاده از 407 نشانگر SSR و AFLP روی 148 ژنوتیپ جو به روش نقشه یابی ارتباطی انجام شد. این آزمایش در قالب دو طرح آلفا لاتیس با پنج بلوک ناقص در دو تکرار تحت شرایط نرمال و تنش شوری (EC=12 dsm-1) در سال زراعی 95-1394 و در مزرعه ی مرکز تحقیقات و آموزش کشاورزی و منابع طبیعی یزد صورت پذیرفت. نقشه یابی ارتباطی بر اساس مدل خطی مخلوط (MLM) با استفاده از نرم افزارهای Structure و Tassel انجام شد. براساس 407 نشانگر مورد استفاده در این مطالعه، ساختار ژنتیکی جمعیت به دو زیرجمعیت فرعی (2=K) تقسیم گردید که نتایج حاصل از رسم بارپلات نیز مؤید آن بود. در نقشه یابی ارتباطی به روش MLM، در شرایط نرمال و تنش شوری به ترتیب 4 و 46 نشانگر ارتباط معنی داری با صفات مورد مطالعه نشان دادند و تغییرات قابل توجهی از صفات مورد مطالعه را توجیه نمودند. در این مطالعه چندین مکان ژنی کمی مشترک برای صفات مورد مطالعه شناسایی شد. وجود نشانگرهای مشترک در میان صفات می تواند ناشی از اثرات پلیوتروپی و یا پیوستگی نواحی ژنومی دخیل در کنترل این صفات باشد. نتایج بدست آمده از مطالعه حاضر، اطلاعات ارزشمندی در زمینه مبنای ژنتیکی صفات مورد مطالعه ارائه می دهد که می توان در برنامه های اصلاحی جو از جمله انتخاب به کمک نشانگر استفاده نمود.
    کلیدواژگان: تنش شوری، جو، ساختار ژنتیکی جمعیت، مدل خطی مخلوط، نقشه یابی ارتباطی
  • طاهره نعیمی، لیلا فهمیده* ، براتعلی فاخری صفحات 22-31
    تنش خشکی و تغییرات شرایط آب و هوایی، سبب خسارات و کاهش محصولات کشاورزی می شوند. گندم دوروم بعد از گندم نان و یا همگام با آن نقش اصلی را در تامین غذا دارد، از این رو شناخت ارقام مقاوم و متحمل به تنش یک ضرورت در آن است. در این آزمایش اثر سطوح مختلف تنش خشکی (5، 10، 15، 20 و 25 درصد ظرفیت زراعی) بر میزان فعالیت آنزیم های آنتی اکسیدانی شامل کاتالاز (CAT) ، پلی فنل اکسیداز (PPO) ، آسکوربات پراکسیداز (APX) ، گایاکول پراکسیداز (GPX) و برخی رنگیزه های فتوسنتزی (کلروفیلa ، کلروفیلb ، کلروفیل کل و کارتنوئید) و همچنین برخی تنظیم کننده های اسمزی شامل پرولین و کربوهیدرات در ژنوتیپ های گندم دوروم (شبرنگ، بهرنگ، کرخه، آریا و دنا) بررسی شده است. این آزمایش به صورت فاکتوریل در قالب طرح بلوک های کامل تصادفی با سه تکرار در پژوهشکده زیست فناوری دانشگاه زابل انجام گردید. پس از کشت ارقام در گلدان، اعمال تنش خشکی در مرحله گیاهچه ای (چهار برگی) انجام و سپس صفات اندازه گیری شد. نتایج تجزیه واریانس نشان داد اثر ژنوتیپ، تنش خشکی و برهمکنش ژنوتیپ و تنش خشکی در سطح احتمال 1 و 5 درصد برای اکثر صفات مورد بررسی معنی دار شدند. اثر ژنوتیپ و تنش خشکی برای صفت مقدار آنزیم پلی فنل اکسیداز معنی دار نشد. سطح آبیاری 5 درصد ظرفیت زراعی بیشترین اثر را بر میزان فعالیت آنزیم های آنتی اکسیدانی و تنظیم کننده های اسمزی گذاشت. طبق یافته های این پژوهش مشخص شد در شرایط این آزمایش، ژنوتیپ های بهرنگ و کرخه بالاترین میانگین را از نظر میزان رنگیزه های فتوسنتزی و ژنوتیپ شبرنگ بیشترین میزان فعالیت آنزیم های آنتی اکسیدانی و همچنین ژنوتیپ کرخه بالاترین میزان محتوی پرولین و کربوهیدرات در بین سایر ژنوتیپ های مورد بررسی داشتند.
    کلیدواژگان: پاسخ فیزیولوژیکی، خشکی، ظرفیت زراعی، ژنوتیپ، مرحله گیاهچه ای
  • نرگس مهری، مهدی محب الدینی* ، مهدی بهنامیان صفحات 32-42
    سیاهدانه با نام علمی (Nigella sativa L.) متعلق به خانواده آلاله می باشد. این گیاه یکی از مهم ترین گیاهان دارویی است که هم به صورت وحشی و هم زراعی وجود دارد. در این پژوهش، 27 توده سیاهدانه از مناطق مختلف ایران جمع آوری و تنوع ژنتیکی آن ها بر اساس صفات مورفولوژیکی و با تجزیه آماری تک متغیره و چند متغیره مورد بررسی قرار گرفت. نتایج تجزیه واریانس داده ها تفاوت معنی دار را بین صفات مورد بررسی نشان داد (05/0p<). همچنین ضرایب تغییرات فنوتیپی و ژنوتیپی برای بیشتر صفات بالا بود، که نشان از تنوع بالا در صفات مورد بررسی داشت. برآورد ضرایب همبستگی بین صفات نشان داد که ارتفاع گیاه با کلیه صفات مورد بررسی همبستگی مثبت و معنی داری دارد. همچنین نتایج حاصل از تجزیه به عامل ها نیز دو عامل اول و دوم با مقادیر ویژه بیشتر از یک، در مجموع 35/83 درصد از تغییرات کل موجود بین توده ها را توجیه نمودند. تجزیه خوشه ایانجام شده، توده های مورد بررسی را در چهار گروه طبقه بندی نمود. از این رو با توجه به نتایج گروه بندی، ارتباطی بین تنوع ژنتیکی و فاصله جغرافیایی توده ها مشاهده نگردید که این امر می تواند بیانگر تاثیر سایر عوامل به غیر از الگوی پراکنش جغرافیایی در تنوع ژنتیکی این گیاه باشد. براساس نتایج این تحقیق، تنوع ژنتیکی قابل توجهی بین توده های سیاهدانه موجود در کشور وجود دارد.
    کلیدواژگان: سیاهدانه، تجزیه خوشه ای، تنوع ژنتیکی، صفات مورفولوژیکی
  • مهرزاد احمدی، منصور امیدی *، بهرام علیزاده، علی اکبر شاه نجات بوشهری صفحات 43-52
    به منظور مقایسه عملکرد و اجزای عملکرد 16 لاین جهش یافته کلزا (Brassica napus L.) ، به همراه رقم های طلایه، زرفام، اکسپرس و شاهد اوکاپی، آزمایشی در قالب طرح بلوک های کامل تصادفی با سه تکرار در طی سال زراعی 95-1394 در مزرعه موسسه تحقیقات اصلاح و تهیه نهال و بذر کرج انجام شد. تجزیه واریانس داده ها حاکی از وجود اختلاف معنی دار بین ژنوتیپ های مورد بررسی از حیث طول دوره رویش و عملکرد دانه و روغن بود. همچنین نتایج آزمایش نشان داد که لاین جهش یافته Z-800-6 بیشترین عملکرد دانه و روغن را نسبت به شاهد اوکاپی داشت. بیشترین و کمترین تعداد روز تا رسیدگی با 256 و 238 روز به ترتیب مربوط به لاین های جهش یافته T-800-6 و Exp-900-1 بود. تجزیه به مولفه های اصلی، سه مولفه را مشخص کرد که بیش از 79 درصد از تنوع موجود را توجیه کردند که به ترتیب عملکرد دانه، زمان گلدهی و عملکرد روغن بودند. بر مبنای نتایج رگرسیون گام به گام صفات تعداد خورجین در بوته و در شاخه های فرعی، طول خورجین در ساقه اصلی و وزن هزار دانه بیشترین تغییرات صفت عملکرد را توجیه کردند و می توان از این صفات به عنوان یک شاخص برای اصلاح در جهت افزایش عملکرد دانه و روغن استفاده نمود.
    کلیدواژگان: تجزیه به مولفه های اصلی، عملکرد دانه، کلزا و جهش یافته
  • محمد پرند، احد یامچی *، حسن سلطانلو، خلیل زینلی نژاد صفحات 53-64
    تعداد 15 رقم گندم نان با کیفیت نانوایی خوب، متوسط و ضعیف به منظور بررسی تنوع آللی زیر واحدهای گلوتنین با وزن مولکولی پایین (LMW-GS) با استفاده از چهار جفت آغازگر انتخاب شدند. آغازگرها با در نظر گرفتن ساختار زیر واحدهای گلوتنین با وزن مولکولی پایین و از دو سوی توالی های تکراری و حفاظت شده در این بخش طراحی و سنتز شدند تا بتوان افزایش یا کاهش طول واحدهای تکراری و نقش آنها را در صفت کیفیت نانوایی مورد بررسی قرار داد. در مورد تمامی آغازگرها الگوی باندی برای واحدهای قابل تکثیر مورد نظر به صورت صفر (عدم وجود نوار) و یک (وجود نوار) امتیازدهی شدند. آغازگر 15 /2A توانست ارقام دز، فلات و شیرودی را به عنوان ارقامی با کیفیت نانوایی ضعیف از دیگر ژنوتیپ ها تفکیک کند. آغازگر 15 /7A ارقام سیروان و گلستان، آغازگر 22 /7D رقم نیک نژاد و آغازگر 25 /5B ارقام سیروان و مروارید را از نظر کیفیت نانوایی از دیگر ارقام متمایز کرد. همچنین با استفاده از نرم افزار PopGene 1. 31 متوسط تعداد آلل مشاهده شده ومتوسط تعداد آلل های موثر بترتیب 2 و 23/1 و شاخص تنوع ژنی نئی برابر با 18/0و شاخص اطلاعات شانون برابر با 32/0 محاسبه گردید. برای تعیین قدرت تمایز هر نشانگر، میزان اطلاعات چند شکلی (PIC) برای هر آغازگر محاسبه شد که نشان داد که در بین آغازگرهای طراحی شده آغازگر 15 /2A از بالاترین قدرت تمایز بین ژنویپ های مورد بررسی را دارا بود. آنالیز نتایج ژل های پلی آکریل آمید با استفاده از نرم افزار NTSYS-pc 2. 2 و گروهبندی با استفاده از روش تجزیه خوشه ایبر اساس ضریب جاکارد و روش UPGMA نتایج ماتریس تشابه را تایید و ارقام را در پنج گروه قرار داد بطوریکه تا حدودی توانست ارقام مورد ارزیابی را از نظر صفت کیفیت نانوایی از یکدیگر تفکیک کند. پژوهش حاضر نشان داد که طول ناحیه تکراری در ساختار LMW-GSها در کنار فاکتورهایی نظیر تعداد اسید آمینه های سیستئین موجود در این پروتئین ها، عدد کیفی فارینوگراف و سایر شاخص های رئولوژیکی می تواند دیدگاهی کلی را در مورد صفت کیفیت نانوایی فراهم کند.
    کلیدواژگان: گندم، کیفیت نانوایی، آغازگر اختصاصی و گلوتنین
  • حسن زالی* ، امید سفالیان، مهرشاد زین العابدینی، طاهره حسنلو، علی اصغری، بهرام علیزاده صفحات 65-75
    در این تحقیق تنوع ژنتیکی 41 لاین و ژنوتیپ کلزا شامل 19 رقم آزاد گرده افشان و هیبرید، 17 لاین امید بخش و 5 لاین هاپلوئید مضاعف شده کلزا با استفاده از نشانگرهای ریزماهواره مرتبط با QTLهای تحمل به خشکی مورد بررسی قرار گرفت. 36 نشانگر مورد مطالعه، 166 نوار قابل تشخیص ایجاد کردند و 157 آلل (58/94%) آن چند شکل بودند که نشان دهنده تنوع ژنتیکی قابل ملاحظه ا ی در میان لاین ها و ژنوتیپ ها بود. میزان محتوای اطلاعات چندشکلی در بین نشانگرها از 046/0 (FITO133) تا 327/0 (BRMS-204) متغیر بود. متوسط میزان شاخص PIC برابر با 212/0 بود. نتایج نشان داد که متوسط شاخص نشانگری، تنوع ژنی نی، شاخص اطلاعات شانون و تعداد آلل های مؤثر به ترتیب 508/1، 449/0 و 298/0 بود. در ارزیابی تجزیه ساختار، ارقام و لاین ها مورد مطالعه به دو زیر جمعیت تقسیم شدند، که زیر جمعیت اول شامل ارقام Talaye، Hyola420 و Hyola401 و لاین های هاپلوئید مضاعف شده DH1، DH5، DH8، DH9 و DH11 و زیر جمعیت دوم شامل ارقام پاییزه (سایر ارقام و لاین ها) بودند. در تجزیه واریانس مولکولی، واریانس درون جمعیتی بیش تر از واریانس بین جمعیتی بود. در مجموع، نشانگری پیدا نشد که بتوان از آن به عنوان نشانگری درجهت انتخاب ارقام متحمل به خشکی درگام اول برنامه های اصلاحی استفاده کرد و این هدف نیاز به تحقیقات بیش تر در مورد شناسایی QTLهای تحمل به خشکی در گیاه کلزا دارد.
    کلیدواژگان: کلزا، تنوع ژنتیکی، ساختار ژنتیکی، ریزماهواره ها
  • هادی درزی رامندی، حمید نجفی زرینی *، وحید شریعتی، خدیجه رضوی، سید کمال کاظمی تبار صفحات 76-94
    کمبود آب به عنوان یکی از عوامل محدودکننده غیرزیستی، اثرات نامطلوبی را بر رشد و عملکرد گیاهان زراعی دارد. آزمایشی برای تعیین رابطه ابعاد دانه و خصوصیات فنولوژیک مؤثر در تحمل به تنش کم آبی با عملکرد دانه اجرا شد. همچنین اثر تنش کم آبی بر صفات فوق در بین 46 لاین بومی گندم نان به همراه 4 رقم تجاری در شرایط آبیاری عادی و تنش کم آبی در قالب طرح بلوک های کامل تصادفی در سه تکرار مورد بررسی قرار گرفتند. صفات فنولوژیک اندازه گیری شده شامل تعداد روز تا ظهور سنبله، تعداد روز تا گرده افشانی، تعداد روز تا رسیدگی و طول روز برای پرشدن دانه و صفات دانه شامل عرض دانه، طول دانه، ضخامت دانه و نسبت طول به عرض دانه بود. نتایج تجزیه واریانس برای صفات مورد مطالعه در هر دو شرایط رطوبتی، اختلاف معنی داری را بین ژنوتیپ ها نشان داد. بیشترین میزان کاهش ناشی از تنش کم آبی (شاخص SI) به ترتیب در صفات عملکرد دانه (49/0) ، وزن هزار دانه (29/0) ، وزن سنبله (28/0) ، وزن پدانکل (20/0) ، دوره پرشدن دانه (17/0) و عرض دانه (16/0) بود. در حالی که ‫میانگین نسبت طول به عرض دانه در شرایط تنش کم آبی، افزایش یافت. نتایج تجزیه رگرسیون نشان داد که در شرایط آبیاری عادی صفات وزن سنبله، طول سنبله و ارتفاع بوته اثر معنی داری بر عملکرد دانه داشته و سهم قابل توجهی از تغییرات عملکرد دانه را تبیین کردند درحالی که در شرایط تنش کم آبی طول دوره پرشدن دانه و عرض دانه دارای بیشترین سهم در توجیه تغییرات عملکرد دانه داشتند. با استفاده از تجزیه به عامل ها در شرایط تنش کم آبی، 15 صفت در چهار عامل قرار گرفتند در مجموع 4/75 درصد از تغییرات کل داده ها را تبیین کردند. نتایج این مطالعه نشان داد که صفات طول دوره پرشدن دانه، عرض دانه، وزن پدانکل و وزن هزار دانه را می توان به عنوان معیارهای گزینشی برای بهبود عملکرد دانه در ژنوتیپ های گندم نان در شرایط تنش کم آبی معرفی کرد.
    کلیدواژگان: تجزیه به عامل ها، تنش کم آبی، خصوصیات فنولوژیک، صفات ابعاد دانه، گندم نان
  • کاوه لیموچی، مهرداد یارنیا *، عطاله سیادت، ورهرام رشیدی، عبدالعلی گیلانی صفحات 95-103
    این پژوهش به منظور مطالعه روابط بین صفات مختلف مورفوفیزیولوژیکی و فنولوژی با عملکرد دانه اجرا گردید. هدف از این آزمایش تعیین بهترین شاخص های انتخاب مستقیم و غیرمستقیم در زمینه بهبود ژنتیکی عملکرد دانه ژنوتیپ های برنج هوازی می باشد. صفات مورد بررسی در این تحقیق شامل عملکرد دانه به عنوان متغییر وابسته و صفات ماده خشک کل، وزن پانیکول، وزن ساقه، LAI، CGR، NAR، LAR، SLA، ALW، LWR، L/S، SWR، PWR، LAD و BMD به عنوان متغییر مستقل در نظر گرفته شدند که در مراحل مختلف رشد جهت تعیین میزان نقش مؤثر آنها در عملکرد دانه مورد تجزیه رگرسیون گام به گام قرار گرفتند. نتایج نشان داد که به ترتیب اهمیت در مرحله 25 روز پس از کاشت صفات L/S، SLA، LAI و وزن برگ برگ، در 50 روز پس از کاشت صفات NAR، L/S، SWR، وزن ساقه و BMD، در 75 روز پس از کاشت وزن پانیکول، NAR، SLA، وزن ساقه و LAR، در 100 روز پس از کاشت CGR، وزن ساقه، L/S، LAR و PWR و در 125 روز پس از کاشت CGR، NAR، SLA، L/S و وزن برگ تاثیر معنی داری بر عملکرد دانه داشتند. به ترتیب از ابتدا تا انتهای رشد در مراحل مزبور صفات L/S، NAR، وزن پانیکول، CGR و CGR بیشترین تغییرات حاصله در عملکرد دانه را دارا بودند. با توجه به اینکه در مراحل بحرانی رشد صفت CGR به دلیل تخصیص بیشتر آسیمیلات در رشد زایشی به جای رشد رویشی در مرحله پر شدن دانه، مؤثرترین صفت در عملکرد دانه بود که می تواند از اهداف مهم در برنامه های به نژادی و اصلاح ارقام باشد.
    کلیدواژگان: مراحل رشد، فیزیولوژی، مورفولوژی، CGR، رگرسیون گام به گام
  • صبا دلفان *، محمدرضا بی همتا، عبدالهادی حسین زاده، منیژه سبکدست صفحات 104-119
    به منظور ارزیابی تنوع ژنتیکی و شناسایی روابط بین عملکرد با سایر صفات مورفولوژیکی موجود در ژنوتیپ های لوبیا، آزمایشی در قالب طرح بلوک های کامل تصادفی با 3 تکرار در دو شرایط نرمال و تنش خشکی در سال زراعی 95- 1394 بر روی 30 ژنوتیپ لوبیا در مزرعه تحقیقاتی دانشگاه تهران اجرا شد. نتایج تجزیه واریانس نشان از تنوع بالا برای اکثر صفات داشت. براساس نتایج مقایسه میانگین ها بیشترین عملکرد دانه در هر دو شرایط نرمال و تنش خشکی متعلق به ژنوتیپ دانشکده بود. تجزیه رگرسیون نشان داد که در شرایط نرمال صفات وزن غلاف با دانه در بوته، شاخص برداشت و ارتفاع بوته و در شرایط تنش خشکی صفات وزن غلاف با دانه در بوته، طول میانگره و روز تا 50 درصد غلاف دهی به ترتیب بیشترین رابطه را با عملکرد دانه داشتند. تجزیه به عامل ها در شرایط نرمال و تنش خشکی شش عامل را شناسایی که به ترتیب در مجموع 7/82 و 3/85 درصد از کل تغییرات داده ها را توجیه کردند. در هر دو شرایط عامل های اول و دوم که بیشترین درصد تغییرات داده ها را توجیه کردند به عنوان عامل های عملکرد و اجزای عملکرد معرفی شدند. سپس از این دو عامل جهت به دست آوردن پراکنش و شناسایی ژنوتیپ های برتر در دستگاه مختصات استفاده شد. در شرایط نرمال ژنوتیپ های 13، 16، 12، 6، 27 و 5 و در شرایط تنش خشکی ژنوتیپ های 15، 26، 12، 18، 16 و 29 که از نظر عامل های اول و دوم مثبت و بالاتر بودند به عنوان ژنوتیپ های برتر انتخاب شدند. تجزیه خوشه ایدر شرایط نرمال و تنش خشکی ژنوتیپ های مورد بررسی را در چهار گروه قرار داد. بیشترین تنوع برای صفات در بین ژنوتیپ های مورد بررسی مشاهده شد بنابراین می توان با انتخاب و اصلاح برای این صفات، عملکرد دانه در بوته را افزایش داد.
    کلیدواژگان: تجزیه به عامل ها، تجزیه خوشه ای، ضرایب همبستگی، عملکرد و اجزای عملکرد، مقایسه میانگین ها
  • محمدرضا راحمی *، احد یامچی، سعید نواب پور، حسن سلطانلو، پیتر روپستورف صفحات 120-127
    در بین غلات، گندم به عنوان یک محصول استراتژیک در جهان مورد توجه می باشد. کیفیت نان این محصول متاثر از خواص فیزیکی و شیمیایی گلوتن دانه گندم می باشد. به منظور دستیابی به لاین هایی با خصوصیات کیفی برتر، پرتوتابی فیزیکی با منبع تابش گاما روی رقم روشن با سطح زیر کشت بالا طی همکاری سازمان انرژی اتمی ایران و آژانس بین المللی انرژی اتمی در ایران انجام گردید. برای بررسی تاثیر پرتو گاما بر خصوصیات مورفولوژیکی و عملکردی گندم، رقم روشن و لاین های موتانت آن در قالب طرح کاملا تصادفی با چهار تکرار در مزرعه آزمایشی زعفرانیه شهرستان کرج در سال زراعی 1395-1394 کشت شدند. خصوصیات مورفولوژیکی و زراعی رقم و لاین های موتانت شامل ارتفاع، طول پدانکل، ارتفاع پانیکول، تعداد پانیکول، سطح برگ و عملکرد اندازه گیری شد. پس از برداشت، نیز خصوصیات فیزیکی و شیمیایی، آزمایشات شیمیایی (درصد پروتئین، عدد زلنی، حجم نان، درصد رطوبت دانه، سختی دانه و گلوتن تر) ، آزمون فارینوگراف (زمان رسیدن خمیر، پایداری خمیر، زمان شل شدن خمیر پس از 10 و 20 دقیقه، ارزش والریمتری و عدد کیفی فارینوگراف) و آزمون اکستنسوگراف (حداکثر مقاومت به کشش، مقاومت به کشش بعد از 5 دقیقه، قابلیت کشش، مقاومت نسبی و انرژی لازم جهت کشیدن خمیر) مورد بررسی قرار گرفت. نتایج حاصل نشان داد که در لاین روشن3 عدد زلنی، میزان سختی دانه، گلوتن مرطوب و درصد پروتئین نسبت به شاهد افزایش معنی دار داشت. با بررسی صفات فارینوگرافی در لاین روشن3، درصد جذب آب، پایداری خمیر و ارزش والریمتری افزایش معنی دار و درجه سست شدن خمیر بعد از 10 و 20 دقیقه کاهش معنی داری نسبت به شاهد نشان داد. لاین نامبرده افزایش معنی داری از نظر صفات اکستنسوگرافی نسبت به بقیه ژنوتیپ های مورد بررسی داشت. از اطلاعات بدست آمده در این بررسی می توان نتیجه گرفت که اصلاح به روش موتاسیونی قادر به بهبود صفات کیفی در گیاهان زراعی می باشد.
    کلیدواژگان: آزمون اکستنسوگراف، آزمایشات شیمیایی، آزمون فارینوگراف، لاین موتانت
  • سحر زمانی *، عظیم قاسم نژاد ، مهدی علیزاده، مهران اعلمی صفحات 128-138
    یکی از راهکارهای کنترل شوری و کاهش صدمات وارده به گیاه تحت تنش، استفاده از ترکیباتی چون اسیدسالیسیلیک می باشد. اسیدسالیسیلیک ترکیب فنلی است که به عنوان مولکول پیام رسان در ایجاد تحمل به تنش و حفظ پایداری گیاه نقش دارد. این آزمایش با هدف بررسی اثر سطوح مختلف شوری (0، 5، 50، 100 و 200 میلی مولار) و اسیدسالیسیلیک (0، 100، 200 و 300 میکرومولار) بر صفات ظاهری و تغییرات رنگدانه های فتوسنتزی کالوس کنگرفرنگی صورت گرفت. با توجه به نتایج بدست آمده، شوری، اسیدسالیسیلیک و اثر متقابل شوری و اسیدسالیسیلیک اثر معنی داری بر صفات رشدی و رنگدانه های فتوسنتزی کالوس داشتند. کنگرفرنگی تحمل نسبی به شوری داشته که این تحمل با افزایش صفات ظاهری از جمله رنگ، سفتی و میزان رشد، وزن تر، وزن خشک، میزان کلروفیل ها و کارتنوئید کالوس همراه بود. بیشترین رشد و افزایش وزن در کالوس های رشد یافته در محیط حاوی 200 میلی مولار شوری و 100 میکرومولار اسیدسالیسیلیک مشاهده شد. تراکم رنگدانه های فتوسنتزی در غلظت های بالای شوری در حضور اسیدسالیسیلیک افزایش یافت که نشان دهنده تلاش سلول گیاه برای سازگاری بیشتر با شرایط تنش است. با توجه به یافته های این تحقیق، به دلیل اثرگذاری مثبت شوری و اسیدسالیسیلیک بر ویژگی های و ترکیبات فتوسنتزی و در نهایت میزان ترکیبات بیوشیمیایی کالوس، می توان با استفاده از غلظت های مناسب آن ها، عملکرد و ترکیبات ارزشمند کالوس را افزایش داد.
    کلیدواژگان: اسیدسالیسیلیک، شوری، کارتنوئید، کالوس، کلروفیل
  • مجید طاهریان* ، مسعود اسکندری تربقان، حسن نجار صفحات 139-145
    هدف از این تحقیق تجزیه اثرات متقابل ژنوتیپ ومحیط بر عملکرد دانه 19 ژنوتیپ گلرنگ با استفاده از تجزیه مدل اثرات اصلی افزایشی و ضرب پذیر (AMMI) و نیز ارزیابی ژنوتیپ ها، محیط ها واثرات متقابل آنها با استفاده از آماره های پایداری واکووالانس ریک می باشد. آزمایشات در سه ایستگاه تحقیقات کشاورزی دیم شیروان، سرارود و خرم آباد طی دو سال زراعی (91-1389) اجرا شدند. نتایج حاصل از تجزیه امی نشان داد که اثرات اصلی ژنوتیپ، محیط، اثرات متقابل (GE) و چهار مولفه اول اثر متقابل معنی دار بودند. نمودار بای پلات قادر به تفکیک ژنوتیپ های پایدار و محیط های با قدرت تفکیک بالا از محیط های ضعیف بود. براساس نتایج تجزیه امی و پارامترهای پایداری مورد بررسی ژنوتیپ های 6 و 10 با میانگین عملکرد بالاتر از میانگین کل دارای پایداری مطلوب بودند در صورتی که ژنوتیپ های 18 و 3 با بیشترین تاثیر در اثر متقابل ناپایدارترین ژنوتیپ ها بودند.
    کلیدواژگان: اثرات متقابل ژنوتیپ × محیط، پایداری، تجزیه امی، گلرنگ
  • سعید باقری کیا، محمدهادی پهلوانی* ، احد یامچی، خلیل زینلی نژاد، علی مصطفایی صفحات 146-152
    تنش کم آبی از مهم ترین عوامل محدودکننده تولید گندم در مناطق خشک و نیمه خشک جهان از جمله ایران محسوب می شود. در شرایط تنش کم آبی فتوسنتز محدود شده و انتقال مجدد آسیمیلات های ذخیره شده در ساقه برای پر شدن دانه ها اهمیت بیشتری می یابد. به منظور آنالیز مولکولی انتقال مجدد فروکتان در ساقه گندم (پنالتیمیت) تحت تنش کم آبی انتهایی، لاین موتانت T-65-7-1 (نسل هفتم و حاصل از پرتوتابی گاما) به همراه رقم تیپ وحشی آن (رقم طبسی) از نظر بیان نسبی ژن های درگیر در بیوسنتز و هیدرولیز فروکتان و انتقال ساکارز مورد مطالعه قرار گرفتند. اعمال کم آبی (40-30 درصد ظرفیت زراعی مزرعه) در مرحله ظهور کامل سنبله (زادوکس 60) آغاز شد و نمونه برداری ها در 2 مرحله (7 و 21 روز پس از گرده افشانی) انجام شد. در لاین موتانت T-65-7-1 افزایش قابل توجهی در سطوح بیان ژن های درگیر در بیوسنتز فروکتان (1-SST و 6-SFT) ، هیدرولیز فروکتان (6-FEH) و همچنین انتقال ساکارز (SUT1 و SUT2) نسبت به تیپ وحشی (رقم طبسی) مشاهده شد. همین امر علت انتقال مجدد بیشتر موتانت T-65-7-1 در مقایسه با تیپ وحشی می باشد. در موتانت T-65-7-1 در اوایل دوره پر شدن دانه ها 1-SST و 6-SFT فروکتان بیشتری در ساقه ذخیره می کنند. همچنین طی مرحله سریع پر شدن دانه ها، 6-FEH ساکارز بیشتری تولید می کند و در نهایت SUT1 و SUT2 ساکارز بیشتری از ساقه به دانه منتقل می نمایند. در برنامه های اصلاحی گندم، ژن های 1-SST، 6-SFT، 6-FEH، SUT1 و SUT2 می توانند به عنوان معیاری برای گزینش ژنوتیپ هایی با محتوای فروکتان بالاتر و انتقال مجدد بیشتر مورد استفاده قرار گیرند.
    کلیدواژگان: خشکی، موتانت، انتقال مجدد، ساکارز
  • آنیتا یاقوتی پور، عزتاللهفرشادفر *، محسن سعیدی صفحات 153-165
    به منظور شناسایی نشانگرهای مرتبط با شاخص های تحمل به خشکی در گندم نان (Triticum aestivum) ، از نشانگرهای ISSR استفاده شد. 18 نشانگر مورد استفاده، 92 مکان در 20 ژنوتیپ گندم نان تولید کرد. میزان اطلاعات چند شکل (PIC) از 46/0 (UBC-857، UPC-864، UBC-867 و is9) تا 21/0 (is7) متغیر بود. درصد چندشکلی کل 75/95 درصد برآورد گردید و از بین نشانگرهای مورد استفاده نشانگر UBC-867 با 100 درصد چند شکلی، تعداد بالای شاخص های محتوای چند شکلی، شاخص نشانگر، شاخص نسبت چندشکلی موثر و شاخص قدرت تفکیک و با توجه به تکثیر بالای نوارها و تولید بیشترین نوارهای چند شکل به عنوان مناسب ترین نشانگر برای گندم در مطالعات بعدی معرفی شد. برای شناسایی نشانگرهای مثبت مرتبط با پارامتری پایداری، تجزیه رگرسیون گام به گام بین داده های ملکولی به عنوان متغیرهای مستقل و صفات مطالعه شده به عنوان متغیرهای وابسته انجام شد. اکثر آغازگرهای مورد استفاده با صفات مطالعه شده مرتبط بودند. ضریب رگرسیون فینلی و ویلکینسون، ضریب رگرسیون پرکینز و جینکز، آماره حسابی عملکرد، شاخص برتری لین و بینز و شاخص ایمنی اول توسط آغازگرهای بیشتری تبیین شدند. آغازگرهای UBC-848، UBC-869 و is5 بیشترین ارتباط را با پارامترهای پایداری بررسی شده نشان دادند. نتایج نشان داد که نشانگرهای شناسایی شده مرتبط در این مطالعه می توانند به خوبی برای ارزیابی پایداری ژنوتیپ های گندم نان مورد استفاده قرارگیرند و در انتخاب والدین مناسب برای تولید جمعیت جهت نقشه یابی به کار روند. همچنین این نشانگرها برای انتخاب ژنوتیپ های برتر به خصوص وقتی که اطلاعاتی از پایه ژنتیکی آن‏ها مانند نقشه پیوستگی در دسترس نیست، مفید می باشند. برخی از این نشانگرها با بیش از یک صفت مرتبط بودند که می تواند ناشی از اثرات پلیوتروپیک QTL های مرتبط با هم در صفات مختلف باشد.
    کلیدواژگان: ISSR، پارامترهای پایداری، تجزیه ارتباطی، گندم نان و نشانگرهای
  • محمد علی احمدی شاد، علی اکبر عبادی* ، محمد مهدی سوهانی، حبیب الله سمیع زاده لاهیجی، مریم حسینی چالشتری صفحات 166-172
    با توجه به اهمیت غذایی برنج و جایگاه استراتژیک آن در امنیت غذایی جهان، لازم است برای دستیابی به عملکرد بالا، کیفیت مطلوب و سایر صفات مهم اقتصادی و زراعی، ابتدا مطالعات جامعی از تنوع ژرم پلاسم این گیاه صورت گیرد. به همین منظور، تعداد 144 لاین نوترکیب از جمعیت F6 برنج حاصل از تلاقی رقم محلی طارم دیلمانی به عنوان والد مادری با رقم اصلاح شده صالح به عنوان والد پدری به همراه چهار رقم شاهد (طارمی دیلمانی، هاشمی، صالح و علی کاظمی) در قالب طرح آگمنت در چهار بلوک به لحاظ 11 صفت مهم کمی و کیفی مورد ارزیابی قرار گرفت. نتایج حاصل از تجزیه واریانس نشان داد که بین لاین ها از نظر کلیه صفات به جز صفات مرتبط با کیفیت دانه (محتوی آمیلوز و درجه حرارت ژلاتینی شدن) ، اختلاف معنی داری وجود ندارد که طبق انتظار دلالت بر یکنواختی میان لاین ها بر اساس صفات مورد بررسی و پاسخ آن ها به گزینش می نماید. تجزیه به عامل ها سه عامل را معرفی نمود که 87 درصد از تنوع کل را توجیه نمودند و با توجه به بار عامل ها به ترتیب مرتبط با تعداد دانه، تیپ و ساختار گیاه و کیفیت پخت نامگذاری شدند. بر اساس نتایج حاصل از تجزیه خوشه ایمبتنی بر روش حداقل واریانس وارد و معیار مربع فاصله اقلیدسی، ارقام در سه گروه اصلی قرار گرفتند که این تعداد گروه بر اساس تجزیه تابع تشخیص نیز مورد تایید قرار گرفت. شناسایی تنوع فنوتیپی موجود، اطلاعات مفیدی در مدیریت کلکسیون ها فراهم می آورد و منابع ژنتیکی با ارزشی را در اختیار اصلاح گران قرار می دهد.
    کلیدواژگان: برنج، تنوع ژنتیکی، صفات کمی و کیفی، لاین های نوترکیب
  • امیر قلی زاده، حمید دهقانی* ، اشکبوس امینی، امید علی اکبرپور صفحات 173-184
    تنش شوری یکی از تنش های غیرزنده مهم در مناطق خشک و نیمه خشک از جمله ایران می باشد. تنوع ژنتیکی بالایی میان ژنوتیپ های گندم نان ایرانی از نظر تحمل به شوری مشاهده شده است. به منظور بررسی تنوع ژنتیکی و صفات مؤثر بر تحمل شوری، 110 ژنوتیپ گندم نان در مزرعه تحقیقاتی مرکز ملی تحقیقات شوری، در دو شرایط بدون تنش و تنش شوری مورد ارزیابی قرار گرفتند. شوری آب آبیاری در شرایط بدون تنش و تنش شوری به ترتیب 2 و 10 دسی زیمنس بر متر بود. نتایج نشان داد که بین ژنوتیپ های مورد مطالعه تنوع ژنتیکی معنی داری وجود داشت. با توجه به نتایج تجزیه خوشه ایبر اساس صفات مورفولوژیکی و زراعی، تحت هر دو شرایط مورد بررسی ژنوتیپ ها در 4 گروه دسته بندی شدند. با توجه به نتایج حاصل از مقایسه میانگین گروه ها در شرایط بدون تنش و تنش شوری، ژنوتیپ های شماره 2, 5, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 31, 35, 38, 73, 81, 97 و 98 بعنوان متحمل ترین ژنوتیپ ها به تنش شوری شناسایی شدند. از این ژنوتیپ ها می توان در مناطق شور ایران و بعنوان والدین برای بهبود ژرم پلاسم گندم برای تحمل به شوری در برنامه های اصلاحی استفاده نمود. همچنین نتایج تجزیه به عامل ها در شرایط تنش شوری نشان دهندۀ ارتباط مثبت صفات محتوای کلروفیل، عملکرد زیستی و شاخص برداشت با عملکرد دانه بود. به طور کلی می توان نتیجه گرفت که صفت محتوای کلروفیل برگ به علت کم هزینه بودن و اندازه گیری آسان و غیرتخریبی نسبت به سایر صفات می تواند به عنوان شاخصی مناسب در برنامه های اصلاحی برای انتخاب ژنوتیپ های با عملکرد بالا در شرایط تنش شوری در مزرعه مورد استفاده قرار گیرد.
    کلیدواژگان: گندم، تنوع ژنتیکی، تنش شوری، تجزیه عامل ها، تجزیه خوشه ای
  • اسماعیل قلی نژاد *، رضا درویش زاده صفحات 185-194
    کنجد از جمله گیاهانی می باشد که به دلیل محتوای بالا (52 – 47 درصد) و کیفیت مناسب (میزان کم کلسترول و وجود برخی آنتی اکسیدان ها) روغن دانه های آن، نقش مهمی در سلامت انسان دارد. آزمایشی با هدف بررسی عکس العمل هشت توده محلی کنجد به تنش خشکی بر اساس عملکرد دانه و شاخص های تحمل به خشکی به صورت فاکتوریل- اسپلیت پلات با سه تکرار در مزرعه تحقیقاتی هنرستان کشاورزی ارومیه اجرا گردید. فاکتور اصلی شامل سطوح مختلف آبیاری (آبیاری نرمال: آبیاری بعد از 70 میلی متر تبخیر و تعرق گیاه یا ETc، تنش ملایم: آبیاری بعد از 90 میلی متر ETc و تنش شدید: آبیاری بعد از 110 میلی متر ETc) ، فاکتور فرعی شامل عدم تلقیح و تلقیح با دو گونه قارچ میکوریزای Glomus mosseae، Glomus intraradices و فاکتور فرعی فرعی شامل هشت توده محلی کنجد (جیرفت 13، محلی طارم زنجان، محلی مغان، ناز چند شاخه، TC-25، TS-3، داراب 14 و دشتستان 5) بود. 10 شاخص تحمل به خشکی شامل میانگین بهره وری (MP) ، شاخص تحمل تنش (STI) ، میانگین هندسی بهره وری (GMP) ، میانگین هارمونیک (HARM) ، شاخص عملکرد (YI) ، شاخص مقاومت به خشکی (DI) ، شاخص میزان محصول در محیط های غیرتنش و تنش (SNPI) ، شاخص تحمل به تنش اصلاح شده در شرایط آبیاری مطلوب (MPSTI) و شاخص تحمل به تنش اصلاح شده در شرایط تنش ملایم و شدید خشکی (MSSTI) بر اساس عملکرد دانه در شرایط آبیاری مطلوب (YP) ، عملکرد دانه در شرایط تنش ملایم خشکی (YS-mild) و عملکرد دانه در شرایط تنش شدید خشکی (YS-severe) محاسبه شدند. در تجزیه خوشه ای، توده های محلی کنجد بر اساس شاخص های تحمل تنش و عملکرد در شرایط مختلف آبیاری در سه گروه قرار گرفتند. بر اساس نتایج بای پلات، توده های محلی طارم و محلی مغان به عنوان توده های متحمل، توده TS-25به عنوان نیمه متحمل و بقیه توده ها نسبتا حساس شناخته شدند.
    کلیدواژگان: بای پلات، تجزیه خوشه ای، تنش خشکی، توده محلی، کنج
  • رضا کریم کشته* ، حسین صبوری صفحات 195-206
    اصلاح برنج برای تحمل به خشکی نیازمند ارزیابی صحیح تنوع موجود در جمعیت های اصلاحی و تجزیه ژنتیکی شاخص های مرتبط با تحمل به خشکی است. به منظور بررسی شاخص های تحمل به تنش و شناسایی ژنوتیپ های متحمل به شرایط تنش خشکی، 59 ژنوتیپ برنج در قالب طرح بلوک های کامل تصادفی با 3 تکرار در دو شرایط غرقاب و تنش خشکی در سال زراعی 92 مورد آزمایش قرار گرفتند. در این تحقیق ارتباط بین شاخص ها و نشانگر های مولکولی در برنج با استفاده از 10 شاخص و 189 مکان ژنی حاصل از 36 جفت نشانگر SSR و 144 مکان ژنی حاصل از 10 جفت نشانگر ISSRبر روی 59 ژنوتیپ برنج در شرایط غرقاب و تنش خشکی مورد مطالعه قرار گرفت. تحلیل همبستگی بین عملکرد در شرایط غرقاب و تنش خشکی و شاخص تحمل به خشکی نشان داد که شاخص های SSI، STI، MP، GMP، HMو YIرا به عنوان شاخص هایی برتر در هر دو شرایط غرقاب و تنش خشکی که قادرند ژنوتیپ های مقاوم با عملکرد بالا را نشان دهند انتخاب نمود. براساس تجزیه رگرسیون گام به گام داده های مولکولی ریزماهواره و بین ریزماهواره با شاخص ها، در مجموع به ترتیب 57 و 44 نشانگر آگاهی بخش با شاخص ها شناسایی شد. بیشترین توجیه تغییرات بر اساس داده های ریزماهواره مربوط به شاخص تحمل به تنش (STI) با 541/0 توسط مکان های ژنیRM5424-E ،RM462-B ،RM549-E ،RM8206-C ،RM7118-B ،RM5424-D ، RM3294-B، RM6324-B، RM5780-Gتبین شد و بیشترین توجیه تغییرات براساس داده های بین ریزماهواره مربوط به شاخص عملکرد (YI) با 469/0 توسط مکان های ژنیISSR3-1، ISSR1-6، ISSR2-8،ISSR9-1، ISSR10-8، ISSR10-10 بود. از نتایج این تحقیق در تامین اطلاعات اولیه برای انتخاب غیر مستقیم صفات مفید از طریق نشانگر های مولکولی می باشد.
    کلیدواژگان: برنج، رگرسیون گام به گام، شاخص ها تحمل به تش، SSR، ISSR
  • محمد مرادی* ، مهدی سلطانی حویزه صفحات 207-214
    وجود تنوع ژنتیکی برای تداوم و پیشرفت برنامه های به نژادی گیاهان زراعی و افزایش کارایی انتخاب ضروری است. به منظور بررسی تنوع ژنتیکی و وراثت پذیری صفات مؤثر بر عملکرد ژنوتیپ های کلزای بهاره، 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. بالاترین مقدار ضریب تغییرات فنوتیپی و ژنتیکی به ترتیب برای صفات وزن هزار دانه، تعداد دانه در غلاف و تعداد روز تا رسیدگی به دست آمد. این نتایج مبین این نکته بود که اصلاح این صفات از راه گزینش محتمل است. بیشترین درصد وراثت پذیری عمومی به ترتیب مربوط به وزن هزار دانه، تعداد روز تا رسیدگی، تعداد دانه در غلاف و شاخص برداشت بود و کمترین مقدار وراثت پذیری به ارتفاع بوته اختصاص داشت. 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. تجزیۀ خوشه ایبه روش وارد، ژنوتیپ ها را در 5 گروه قرار داد، بنابراین پیش بینی می شود بر اساس بیشترین عملکرد دانه در هکتار و فاصلۀ ژنتیکی تلاقی بین ارقام هایولا401 و RGS003 منجر به بهترین دورگ ها و تنوع مطلوبی را برای برنامه های به نژادی در نسل های در حال تفرق فراهم کند.
    کلیدواژگان: ضریب تنوع، تجزیه خوشه ای، تجزی? عامل ها و کلزا
|
  • Seyyed Hamid Reza Ramazani Dr.* , Habibollah Ghazvini Dr., Mohammad Reza Jalal Kamali Dr., Elias Arazmjoo . Pages 1-11
    Decrease the plant height using the Rht genes is one of the main strategies to improve the resistance to lodging and fertilization and to increase the productivity in wheat. In Iran, like to other parts of world, these genes are entered to new introduced and released varieties. To study allelic diversity of two main dwarf genes (Rht-D1b and Rht-B1b) and their effects on morphological traits of 98 Iranian wheat cultivars, this study was conducted in filed and molecular level using specific STS-PCR primers. Correlation analysis among morphological traits such as plant height, final leaf number, spike length and days to heading with dwarfism alleles was done. Results showed that the highest percentage of allelic composition was related to Rht B1-b/Rht D1-a with 66.33%. Also 82.65% of the studied cultivars at least carried one of the dwarfism alleles that it verify the entrance of dwarfism genes into Iranian wheat cultivars. Only plant height had negative and significant correlation with dwarfism alleles (r=-0.571**). The results of cluster analysis showed that genotypes were classified into 3 groups. The first group, have Rht B1-b/Rht D1-a genotype, Group II have Rht B1-a/Rht D1-b genotype and the third group have Rht B1-a/Rht D1-a genotype. Proper using of these genes in breeding programs can improve lodging resistance and also increase grain yield in wheat.
    Keywords: Allelic diversity, Plant height, Rht gene
  • Mahdiyeh Zare kohan *, Nadali Babaeian Jelodar , Reza Aghnoum , Seyed ali Tabatabaee , Seyed kamal Kazemi Tabar Pages 12-21
    Current research was performed to identify molecular markers associated to phonological traits including days to tillering, days to stem elongation, days to heading, days from stem elongation to heading, grain filling period and days to physiological maturity based on 407 AFLP and SSR markers in 148 barley cultivars by association mapping. This experiment was conducted in two alpha lattice designs with five incomplete blocks in two replications under normal and salt stress (EC=12 dsm-1) conditions in Agriculture and Natural Resources Research and Education Center, Yazd, Iran in 2015-16. Association mapping was evaluated based on mixed linear model (MLM) using Structure and Tassel soft wares. Based on the 407 markers used in this study, population genetic structure subdivided into two subpopulations (K=2) that barplot results also confirmed it. In association mapping based on MLM, 4 and 46 markers showed significant relation with assessed traits under normal and salt stress, respectively and explained considerable variations of studied traits. In this study, some co-localized QTLs were identified for studied traits. Common markers between of traits can be due to pleiotropic effects or linkage between of genomic regions involved in these traits. Results of the current study presented useful information about the genetic basis of the studied traits and can be used in different barley breeding programs including marker-assisted selection.
    Keywords: Association mapping, Barley, Mixed linear model, Population genetic structure, Salt stress
  • Tahereh Naeemi , Leila Fahmideh *, Barat Ali Fakheri Pages 22-31
    Drought and changes in weather conditions, cause damage and reduce their agricultural products. The fact that durum wheat, after common wheat or Simultaneous with that, is one of the major sources of food supplies, makes it a necessity to identify its drought tolerant species.This article reports an experiment on the impact of different levels of drought ( 5,10,20, 25 percent of field capacity) on activity of antioxidant enzymes, including Catalase (CAT), Poly phenol oxidase (PPO), Ascorbate peroxidase (APX), Guaiacol peroxidase (GPX), and also some photosynthetic pigments ( Chlorophylls a, b, total Chlorophyll and Carotenoid ), as well as some osmosic regulators include Carbohydrates and Proline in durum wheat genotypes (Shabrang, Behrang, Karkhe, Aria, Dena ). This experiment was designed as a factorial randomized blocks with three repeats, conducted at the Institute for Biotechnological Research in the University of Zabol. Following planting the seeds in pots, the drought stress was introduced at the tillering stage, after which the attributes of the plants were measured. The results of analysis of variance demonstrated that the impact of genotype, drought stress, and the interaction of stress and drought were statistically significant at 1 percent and 5 percent in all the attributes under investigation. The impact of genotype and drought stress on polyphenol oxidase trait was not significant. The most significant effects observed were those of 5 percent watering level of the capacity on antioxidant activity and osmos regulator. The results of this study indicated that in the conditions of this experiment, Behrang and Karkheh genotypes determined the highest level of photosentises pigments and Shabrang genotype have most level of antioxidant activity and Karkheh genotype have highest level of proline and carbohydrate contain, identifying it as a drought tolerant species.
    Keywords: Drought, Field capacity, Genotype, Physiological response, Seedling stage
  • Narges Mehri , Mahdi Mohebodini* , Mahdi Behnamian Pages 32-42
    Nigella sativa L. (black cumin) belonging to the Ranunculaceae family, is one of the most important medicinal plants and wild and cultivated forms of this plant is used in Iran. Genetic diversity of 27 accessions of N .Sativa L. from different places of Iran was characterized by morphological characteristics and data was analyzed using univariate and multivariate analyses. ANOVA revealed high significant differences among the accessions based on all of the measured characteristics. Phenotypic and genotypic coefficients of variation were high for most traits indicating high diversity of the studied traits. Correlation coefficients among traits showed that plant height had significantly positive correlation with all traits. Principal component analysis indicated that the first two principal components with eigenvalues more than 1 explained 83/35% of the variability among the accessions. Cluster analysis based on Euclidean distance, divided the accessions into four major groups. Considering the grouping, there was no relationship between genetic diversity and geographical distance of the accessions. The results suggested that there is a considerable genetic variation among N. sativa L. accessions.
    Keywords: Cluster analysis, Genetic diversity, Morphological characters, Nigella sativa L
  • Mehrzad Ahmadi , Mansoor Omidi Dr*, Bahram Alizadeh Dr, Ali Akbar Shah nejat Bushehri Dr Pages 43-52
    With the aim of comparing the grain yield and yield components of 16 oilseed rape (Brassica napus L.) mutant lines with cultivars Talayeh, Zarfam, Express and Okapi as check cultivar an experiment was conducted based on randomized complete block design with three replications during 2015-2016 cropping season in experimental field of Seed and Plant Improvement Institute (SPII) in Karaj. Analysis of variance showed significant differences among the genotypes in length of vegetation period, seed and oil yield. The results showed that the mutant line Z-800-6 had the most grain and oil yield compared to Okapi. The maximum and minimum number of days to maturity was related to mutant lines T-800-6 (256 days) and Exp-900-1 (238 days), respectively. Principal component analysis indicated that three principal components explained more than 79 percent of the variation and were correlated with grain yield, flowering time and oil yield respectively. Stepwise regression analysis showed that number of pod per plant and per main stem, pod length on main stem and 1000-grain weight explained the most of the variation of yield suggesting that they can be used as indices for increasing grain and oil yield in oilseed rape breeding.
    Keywords: Canola, Mutant line, Principal component analysis, Seed yield
  • Mohammad Parand , Ahad Yamchi *, Hassan Soltanloo , Khalil Zaynalinejad Pages 53-64
    In order to study on allelic diversity of low-molecular-weight glutenin subunit (LMW-GS) 15 bread wheat cultivars with good, average and poor baking qualities were selected using four primers. The increase and reduce of repetitive units’ length were examined through designing and synthesizing of primers based on the glutenin subunits structure with low molecular weight and both sides of repetitive sequences. For all primers, the banding patterns of reproducible units were scored based on 0 and 1. Primer 15/2A differentiated Dez, Falat and Shirudi as poor quality cultivars. The cultivars of Sirvan and Golestan by primer 15/7A, Niknezhad by 22/7D and Sirvan and Morvarid by 25/5B were differentiated for baking quality. Using PopGene 1.31 software, the average number of observed and effective allells, Nei gene variation index and Shannon information index was calculated as 2, 1.23, 0.18 and 0.32, respectively. Further, in order to determine the differentiation power of the primers, polymorphic information content (PIC) were calculated for each primer and primer 15/2A showed the highest PIC. Using the results of akrylamide gel and cluster analysis by NTSYS-pc 2.2 software based on Jaccard coefficient and UPGMA method, the similarity matrix results was confirmed and the cultivars were classified in 5 clusters related to baking quality trait. Present study revealed that repetitive unit length in LMW-GS as well as the factors such as the cysteine amino acids number of this proteins, Pharinograf quality number and other reologic indexes can provide general insights related to backing quality trait.
    Keywords: Wheat Bread, Quality Bakery, Specific primer, Glutenin
  • Hassan Zali Dr*, Omid Sofalian Dr, Mehrshad Zeinalabedini Dr, Tahereh Hasanloo Dr, Ali Asgharii Dr, Bahram Alizadeh Dr Pages 65-75
    In the present study, genetic diversity among 41 lines and genotypes of canola including 19 open-pollinated and hybrid cultivars, 17 promising lines and 5 double-haploid lines were determined using simple sequence repeat (SSR) markers related on drought tolerance QTLs. Thirty-six selected primers produced 166 discernible bands, with 157 (94.58%) being polymorphic, indicating considerable genetic diversity among lines and genotypes. The polymorphic information content values of loci were varied from 0.046 (FITO133) to 0.327 (BRMS-024), respectively. The average of PIC index was estimated 0.212. Cultivars were classified into two sub-populations according to analysis of population structure including (Talaye, Hyola420 and Hyola401 genotypes and DH1, DH5, DH8, Dh9 and DH11 double haploids) as first group and winter cultivars as second group (other cultivars and lines). Based on the analysis of molecular variance, intra-population variance was higher than inter-population variance. The results showed that average of marker index including Nei’s gene diversity, Shannon’s information index, the effective number of alleles were 1.508, 0.449 and 0.298 respectively in line and genotypes of canola. In total, the marker wasn't found to be using it as a marker for selecting genotypes of drought tolerant used in the first step of breeding programs.
    Keywords: Brassica napus, Genetic diversity, Genetic structure, Microsatellites
  • Hadi Darzi Ramandi Dr, Hamid Najafi Zarini Dr *, Vahid Shariati Dr, Kadijeh Razavi Dr, Seyed Kamal Kazemitabar Dr Pages 76-94
    Water deficit is one of the most important abiotic factors limiting growth, which adversely affect growth and crop production. In order to study the relationship between kernel size and phenological characteristics on grain yield, 46 local bread wheat genotypes along with four varieties were evaluated in randomized complete block design with three replications under irrigation and water deficit stress conditions. Phenological characteristics including day to heading, day to flowering, day to maturity and grain filling duration, and kernel size traits including kernel length, kernel width, kernel thickness and kernel length/width ratio were measured. Analysis of variance revealed significant differences among genotypes for the studied traits. Results showed drought led to decreased grain yield (0.49), thousand grain weight (0.29), spike weight (0.28), peduncle weight (0.20), grain filling duration (0.17), kernel width (0.16) and increased kernel length/width ratio as compared with irrigated condition. Stepwise regression analysis revealed that under irrigated condition, spike weight, spike length and plant height justified the majority of grain yield variation, whiles under drought stressed condition grain filling duration and kernel width showed the highest impact on grain yield variation. Factors analysis identified four factors which explained 75.4% of the total variation. On the basis of these results, it is concluded that criteria such as grain filling duration, kernel width, peduncle weight and thousand grain weight could be considered as effective criteria for selecting to improve grain yield in water-limited environments.
    Keywords: Bread wheat, Factor analysis, Kernel size traits, Phenological characteristics, Water deficit stress
  • Kaveh Limouchi , Mehrdad Yarnia *, Ataollah Siyadat , Varahram Rashidi , Abdolali Guilani Pages 95-103
    This study aimed to investigate the relationship between morphophysiological and phenology traits with grain yield to determine the best indices of direct and indirect selection in the field of genetic improvement of aerobic rice grain yield in Khuzestan province with 12 aerobic rice genotypes. The traits such as include the grain yield as the dependent variable and total dry matter, panicle weight, stem weight, LAI, CGR, NAR, LAR, SLA, ALW, LWR, L/S, SWR, PWR, LAD and BMD as independent variables, which were analyzed by stepwise regression at different growth stages to determine their effect on grain yield. The results showed that on 25 days after planting traits of L/S, SLA, LAI and leaf weight, on 50 days after planting traits of NAR, L/S, SWR, stem weight and BMD, on 75 days after planting traits of NAR, SLA, stem and LAR, on 100 days after planting traits of CGR, stem, L/S, LAR and PWR and on 125 days after planting traits of CGR, NAR, SLA, L/S and leaf affected the grain yield. In order from the beginning to the end of the growth, traits of L/S, NAR, panicle weight, CGR and CGR had caused the greatest changes in the grain yield. According to the critical period of growth, CGR was the most effective trait on the grain yield because of allocation of more assimilates in the reproductive growth instead of vegetative growth during grain filling period, thus it can be an important objective in the breeding researches.
    Keywords: CGR, Growth stages, Morphology, Physiology, Stepwise regression
  • Saba Delfan*, Mohammad Reza Bihamta , Abdolhadi Hosein zade , Manijeh Sabokdast Pages 104-119
    To evaluate genetic diversity and to determine the relationships between yield and other importante traits among bean genotypes, an experiment was conducted in Random Completely Block Design (RCBD) with three repetitions under both normal and drought stress conditions in 2015-2016 crop season on 30 bean genotypes at Tehran University research farm. The results of variance analysis indicated high variation for the most traits. Based on means comparison, the highest and the lowest seed yield in both normal and drought conditions belonged to Daneshkadeh genotype. Regression analysis showed, under normal conditions significant relationship between sheath weight related to the number of seeds per plant, harvest index and the plant height, respectively had the highest relation with seed yields and Under stress conditions, significant relationship between sheath weight related to the number of seeds per plant, internode lenght and the day to 50% poding, respectively had the highest relation with seed yields. Factor analysis in normal and drought stress conditions, identified six factors that account for 82.7 and 85.3 percent of variations, respectively. In both conditions, the most variations were to first and second factor, the highest percent of data variation. Then the two to obtain a distribution of genotypes and identify the coordinates were used. Under normal conditions genotypes 13, 16, 12, 6, 27 and 5 and under drought stress genotypes 15, 26, 12, 18, 16 and 29 that the first and second factors were positive and above were selected as superior genotypes. Cluster analysis in both normal and drought stress conditions classified studied genotypes into four groups. The greatest diversity was observed among genotypes for traits. Thus, by selecting and breeding for traits, Increased grain yield per plant.
    Keywords: Cluster analysis, Correlation coefficient, Factor analysis, Means comparison, Yield, yield components
  • Mohammad Reza Rahemi *, Ahad Yamchi Dr, Saeid Navabpour Dr, Hasan Soltanloo Dr, Peter Roepstorff Dr Pages 120-127
    Wheat is regarded as a strategic product among the cereals in the world. The bread quality of this product is affected by the physical and chemical properties of wheat gluten. In order to achieve lines with superior qualitative characteristics, gamma irradiation was applied on Roshan cultivar with high cultivation area in a cooperation between Atomic Energy Organization of Iran and the International Atomic Energy Agency. To investigate the effect of gamma irradiation on morphological characteristics and yield, Roshan and mutant lines were grown in the farm of Zaferanieh in the Karaj city with four replications in 2016. Morphological and agronomic features of Roshan and mutant lines such as height, peduncle length, height and number of panicle, leaf area and yield were measured. After harvesting, physical and chemical properties of Roshan and the mutant lines including chemical tests (protein percentage, Zeleny number, bread volume, seed moisture percentage, seed hardness and wet gluten), Farinograph (leavening time of the dough, Farinograph quality number, dough stability, the degree of softening after 10-20 min for dough, and the valorimeter value) and Extensograph (resistance of maximum, resistance strength after 5 min, extensibility, relative resistance and the area under the curve which represents the amount of energy required for stretching the dough) tests were assessed. The results showed that Zeleny number, hardness, wet gluten and protein content increased significantly in Roshan3 line as compared with the control. Farinographic characteristics indicated that water absorption percentage, dough stability and valorimeter value increased significantly, while dough softening trait after 10 and 20 minutes reduced significantly in Roshan3 line as compared with the control. Roshan3 line increased significantly rather than the other investigated genotypes. Mutation breeding be able to improve qualitative traits in crops.
    Keywords: Chemical experiments, Extensograph test, Farinograph test, Mutant, Wheat
  • Sahar Zamani *, Azim Ghasemnezhad Dr , Mehdi Alizadeh Dr, Mehran Alami Dr Pages 128-138
    Utilization compounds like salicylic acid is one of the ways to control the salinity and reduce the damage of salinity. Salicylic acid is a phenolic compound plays a role as signaling molecule in plant tolerance system, to protect plants against stresses. The experiment was done to evaluate the effect of salinity (0, 5, 50, 100 and 200 mM) and salicylic acid (0, 100, 200 and 300 μM) on the morphological changes and photosynthetic pigments concentration of artichoke callus. Based on the obtained results, salinity, salicylic acid and interaction effect of salinity and salicylic acid had significant effect on the growth traits and photosynthetic pigments of callus. Artichoke callus showed a relative tolerance against salt stress with accompanying by the significant increasing in callus fresh weight, dry weight and amount of chlorophyll and carotenoid accumulation. The maximum growth rate and weight was observed in culture containing 200 mM of salt and 100 μM of salicylic acid. Accumulation of the photosynthetic pigments of callus were increased in high concentration of salinity in presence of salicylic acid, in which shows the tray of cell to adapt with stress conditions. According to the results of this study, because of the positive influence of salinity and salicylic acid on growth traits and photosynthetic compounds and finally biochemical compounds of callus, with using the suitable concentration of these (salinity and salicylic acid) can be increasing the yield and valuable compounds of callus
    Keywords: Callus, Carotenoid, Chlorophyll, Salicylic acid, Salinity
  • Magid Taherian *, Masoud Eskandari torbaghan , Hasan Najjar Pages 139-145
    The objectives of this study were to analyze genotype by environment (GE) interactions on the seed yield of 19 safflower genotypes by the additive main effects and multiplicative interactions (AMMI) model and to evaluate genotype (G), environment (E) and GE interactions using statistics parameter i.e. AMMI stability value (ASV) and ecovalence (W2i). The trials were conducted at three locations: Shirvan, Sararood and Khoramabad for two successive cropping seasons (2010-12). Main effects due to E, G, and GE interactions as well as two first interaction principal components (IPCA1-2) were found to be significant. AMMI biplot was able to distinguish stable genotypes and environments, with high and low genotype discrimination ability. The genotypes 6 and 10 with higher mean seed yield than total mean were to be most stable genotypes, while the genotypes 18 and 3 with the highest contribution to GE interaction were to be most instable.
    Keywords: AMMI analysis, GE interaction, Safflower, Stability
  • Saeed Bagherikia , Mohammadhadi Pahlevani Dr*, Ahad Yamchi Dr, Khalil Zenalinezhad Dr, Ali Mostafaie Dr Pages 146-152
    Water deficient stress is one of the major limiting factors of wheat production in arid and semiarid areas of the world such as Iran. Under water deficient stress photosynthesis is limited and remobilization of assimilates stored in stems is more important to grain filling. In order to molecular analysis of fructan remobilization in wheat stem (penultimate) under terminal water deficit stress, T-65-7-1 mutant line (M7, the results of gamma irradiation) along with its wild type (cv. Tabasi), in terms of relative gene expression involved in biosynthesis and hydrolysis of fructan and transport of sucrose were studied. Water deficit treatment (30-40% field capacity) initiated at full heading stage (Zadoks 60) and sampling was conducted at two stages (7 and 21 days post anthesis). In the T-65-7-1 mutant line, a significant increase was observed in expression levels of genes involved in fructan biosynthesis (1-SST and 6-SFT), fructan biosynthesis (6-FEH) as well as sucrose transport (SUT1 and SUT2) compared to the wild type (cv. Tabasi). This event is due to more remobilization in T-65-7-1 mutant compared to the wild type. In T-65-7-1 mutant, during early grain filling period, 1-SST and 6-SFT produces more storage of fructan in the stem. Also, during rapid grain filling stage, 6-FEH produces more sucrose and finally, SUT1 and SUT2 transports more sucrose from stem to grain. In wheat breeding programs, 1-SST, 6-SFT, 6-FEH, SUT1 and SUT2 can be used as indicators for selecting genotypes with high fructan content and more remobilization.
    Keywords: Drought, Mutant, Remobilization, Sucrose
  • Anita Yaghotipoor Dr., Ezatollah Farshadfar Dr.*, Mohsen Saeidi Dr. Pages 153-165
    Intersimple sequence repeat (ISSR) markers were evaluated in order to identify informative markers associated with drought tolerance indices in bread wheat (Triticum aestivum L.) genotypes. Eighteen ISSR primers amplified 92 loci among 20 bread wheat genotypes. Polymorphic information content (PIC) ranged from 0.46 (UBC-857, UBC-864, UBC-867, is9) to 0.21 (is7), with an average of 2.05. Stepwise regression analysis between molecular data as independent variable, and parametric stability statistics as dependent variables was performed to identify informative markers associated with the parametric stability statistics. Most of the used ISSR primers showed significant association with the parametric stability statistics. Stability statistics included Finlay and Wilkinson’s coefficient of regression, Perkins and Jinks’s coefficient of regression, MBIW, Lin and Binns’s superiority index, SFi and NP (2)i were explained by more primers. ISSR markers, UBC-848, UBC-869 and is5 showed the most association with stability statistics. It is possible to use these markers along with stability statistics in wheat breeding programs for identification of stable genotypes and suitable parents to produce mapping populations. Also, these results could be useful in marker- assisted breeding programs when no other genetic information is available. Some of ISSR markers were associated with more than one trait in multiple regression analysis. Such an association may arise due to pleiotropic effect of the linked quantitative trait locus (QTL) on different traits.
    Keywords: Association analysis, Bread wheat, ISSR markers, Parametric stability, Statistics
  • Mohammad Ali Ahmadi Shad , Ali Akbar Ebadi *, Mohammad Mehdi Sohani , Habibollahe Samizadh Lahiji , Maryam Hosseini Chaleshtori Pages 166-172
    Given the importance of rice for food and its strategic position in the global food security, it is necessary the comprehensive study of the diversity of its germplasm to achieve high performance, quality and other important economic and agronomic traits. For this purpose, 137 rice recombinant lines from F6 population derivated from Tarom Deilamani and Saleh cultivars as maternal and paternal parents, respectively, along with four check cultivars (Tarom Deilamani, Hashemi, Saleh and Ali Kazemi) were evaluated in an augment design un four blocks for 11 important quantitative and qualitative traits. The results of analysis of variance showed a non-significant difference between studied lines for all traits except amylose content and gelatinization temperature traits. The factor analysis presented three factors that explained 87% of total variation and according to the factors loading were named related to grain number, plant type and structure and cooking quality, respectively. Cluster analysis results based on Ward's minimum variance and Square Euclidean distance criteria grouped the cultivars in three main groups that the number of groups was confirmed based on discriminant function analysis. Identification of available phenotypic variation, provide useful information in collection management and allow breeders to approach valuable genetic resources.
    Keywords: Genetic variation, Inbred line, Quantitative, qualitative traits, Rice
  • Amir Gholizadeh , Hamid Dehghani *, Ashkboos Amini , Omidali Akbarpour Pages 173-184
    Salinity stress is one of the major abiotic stresses in arid and semi-arid regions of the world, such as Iran. High genetic diversity for salinity tolerance has been observed in Iranian bread wheat genotypes. In order to analyze genetic diversity and determine the most effective characteristics on salinity tolerance, 110 bread wheat genotypes were evaluated in two conditions (non-stress and saline stress) at the research field of the National Salinity Research Center (NSRC). The salinity of water used in irrigation in stress and non-stress conditions was 10 and 2 ds.m-1, respectively. The results showed that there was a significant genetic variation between studied genotypes. According to cluster analysis based on agronomical and morphological traits, genotypes were divided into 4 categories in both non-stress and stress conditions. According to the results of the means comparison of the groups in non-stress and saline stress conditions, the genotypes No. 2, 5, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 31, 35, 38, 73, 81, 97 and 98 were identified as the most salinity-tolerant genotypes. These genotypes can be utilized for salt-affected areas and also as donor parents in wheat breeding programs for further improvement of germplasm for salinity tolerance. Also, the results of factor analysis in saline stress condition indicated a positive relationship between biological yield, harvest index and chlorophyll content with seed yield. Generally, it can be concluded that chlorophyll content trait due to the low cost and easy and non-destructive measurement than other traits could be used as a suitable criterion in selecting for increased seed yield in saline stress conditions in field.
    Keywords: Cluster analysis, Factor analysis, Genetic diversity, Salinity stress, Wheat
  • Esmaeil Gholinezhad *, Reza Darvishzadeh Pages 185-194
    Sesame is one of the plants that due to the high content (47-52%) and high quality (low cholesterol and some antioxidants) its seed oil, important role has in human health. An experimental with objective to evaluate eight local landraces of sesame to drought stress based on grain yield and drought tolerance indices using factorial split plot design was conducted with three replications in research field of Urmia agricultural high school. The main factor was consisted different levels of irrigation, normal irrigation (irrigation after 70 mm evaporation of crop (ETc)), moderate drought stress (irrigation after 90 mm ETc) and severe drought stress (irrigation after 110 mm ETc), sub plots including two kinds of mycorrhizae fungi Glomus mosseae, Glomus intraradices and non-inoculated (control). Sub-sub plots consisted of eight local landraces of sesame with names Jiroft13, Zanjan Tarom landrace, Moghan landrace, Naz of several branches, TC-25, TS-3, Darab 14 and Dashtestan 5. Ten drought tolerance indices including mean productivity (MP), geometric mean productivity (GMP), stress tolerance index (STI), harmonic mean (HARM), yield index (YI), drought resistance index (DI), stress non-stress production index (SNPI), modified stress tolerance index in optimum irrigation (MPSTI) and modified stress tolerance index in moderate and severe stress (MSSTI) were calculated based on grain yield under well-watered (YP), moderate drought stress (YS-mild) and severe drought stress (YS-severe) conditions. Based on cluster analysis, the studied local landraces were grouped in 3 clusters in each one of water treatment conditions. Based on biplot analysis, local landraces Moghan landrace and Zanjan Tarom landrace as resistant genotypes and landrace TC-25 were classified as moderately resistant and other local landraces were somewhat susceptible.
    Keywords: Biplot, Cluster analysis, Drought stress, Local landraces, Sesame
  • Reza Karim koshte*, Hossien Sabouri Pages 195-206
    Breeding of rice for drought tolerance requires proper evaluation and analysis of genetic diversity in breeding populations related to drought tolerance. In order to identify indices for tolerant and sensitive rice genotypes to drought stress, an experiment with 59 genotypes of rice was conducted based of a complete block design with three replications in non-stressed (flooding) and stressed conditions in 2013. Analysis of correlations between the performance of flooding and drought stress tolerance index showed that the indices SSI, STI, MP, GMP, HM and YI as are superior indices for both flooding and drought conditions. Stepwise regression analysis between microsatellite and microsatellite molecular data with indices, a total of 57 and 44, informative markers were identified respectively. The most variations based on microsatellite data on stress tolerance index (STI) was explained with 0.541 by gene loci of RM5424-E, RM462-B, RM549-E, RM8206-C, RM7118-B, RM5424-D, RM3294-B, RM6324-B, RM5780-G and the most variations between microsatellite data based on the performance index (YI) was explained with 0.469 by gene loci of ISSR3-1, ISSR1-6, ISSR2- 8, ISSR9-1, ISSR10-8, ISSR10-10. Results of present study provided a few preliminary data for indirect selection of useful traits using molecular markers.
    Keywords: ISSR, Rice, Stepwise regression, SSR, Tolerance Indices
  • Mohammad Moradi *, Mahdi Soltani Howyzeh Pages 207-214
    Canola as an oil plant that is considered as an important plant among other oilseed plants due to its high seed performance as well as oil content. Genetic diversity is necessary for breeding program and increasing selection efficiency. This study was conducted to investigate the genetic diversity and heritability of yield and some morphological traits in spring rapeseed, at Dezful, Khozestan Province Iran, during 2015–2016. A randomized complete block design with four replications was used. Results of analysis of variance showed significant differences among genotypes for all the traits at 1 % probability level, indicating the existence of genetic diversity among the studied cultivars. The highest genotypic and phenotypic coefficient of variation was found for the 1000-grain weight, number of grain per pod and days to maturity, respectively. The highest broad sense heritability was estimated for the 1000-grain weight, days to maturity, number of grain per pod and HI and the lowest broad sense heritability was estimated for the plant height. 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 the possible to use their traits in breeding programs for improve seed yield of spring rapeseed cultivars. Using WARD method cluster analysis revealed five groups and there was, base on highest genetic distance and seed yield predict that hybridization of between Hayola401 and RGS003 genotyps could provide best hybrids and supply a desirable genetic diversity in segregated generations for breeding programs.
    Keywords: Coefficient of variation, Cluster analysis, Factor analysis, rapeseed