فهرست مطالب

پژوهشنامه اصلاح گیاهان زراعی - پیاپی 29 (بهار 1398)
  • پیاپی 29 (بهار 1398)
  • تاریخ انتشار: 1398/01/12
  • تعداد عناوین: 20
|
  • ساره یوسفی راد*، حسن سلطانلو، سیده ساناز رمضانپور، خلیل زینلی نژاد صفحات 1-8

    شوری خاک یکی از مهم ترین عوامل کاهش دهنده عملکرد محصولات کشاورزی می باشد. انتقال پیام SOS یکی از مهم ترین مسیرهای تنظیم هموستازی یونی و از سازوکارهای مهم مقاومت گیاهان در برابر استرس های محیطی از جمله تنش شوری می باشد. با توجه به اینکه ریشه اولین اندام از گیاه در معرض شوری است، لذا نقش ژن های دخیل در این مسیر و ارتباط آن با تحمل شوری بین دو ژنوتیپ موتانت جو "73-M4-30" و ژنوتیپ زرجو به عنوان والد مورد مطالعه قرار گرفت. در این تحقیق الگوی بیان ژن هایHvSOS1،HvSOS2  (CIPK24) وHvSOS3  (CBL4) تحت غلظت شوری 300 میلی مولار و زمان های صفر (کنترل)، 3، 6، 12، 24، 48، 72 و 96 ساعت بین دو ژنوتیپ بررسی شد. تجزیه RT-PCR کمی نشان داد که تحت تنش شوری، سطوح بیان این سه ژن در اندام ریشه ژنوتیپ موتانت متحمل به شوری در مقایسه با رقم والد آن در زمان اولیه 6 ساعت بسیار بیشتر و قوی تر بود. بیان بالای همزمان این سه ژن در اندام ریشه ژنوتیپ موتانت بیانگر فعالیت آنتی پورتر Na+/H+ و خروج Na+ به فضای آپوپلاستی یا انتقال آن از ریشه به اندام هوایی می باشد. عدم شباهت در الگوی بیان ژن های SOS بین دو ژنوتیپ موتانت متحمل به شوری و والد وحشی نشان می دهد که جهش می تواند باعث تغییر توانایی ژنوتیپ موتانت جو متحمل در به کارگیری هومئوستازی یونی برای پاسخ به تنش شوری شود.

    کلیدواژگان: RT-PCR، Hordeum vulgareکمی، مرحله جوانه زنی
  • نسرین قاسمی، رضا قلی میرفخرایی*، علیرضا عباسی صفحات 9-16

    تعیین سطح تنوع ژنتیکی و روابط ژنتیکی بین ارقام اساس شناسایی والدین مناسب برای اهداف اصلاحی مختلف به شمار می‏ رود. در پژوهش حاضر، جهت بررسی تنوع ژنتیکی 22 رقم گندم نان از 22 جفت آغازگر ریزماهواره استفاده شد که از مجموع 22 آلل شناسایی شده 11 جفت توانستند چند شکلی مطلوبی را نشان دهند. تعداد آلل‏ های تولید شده با میانگین 18/2 آلل در هر مکان ژنی از 2 تا 3 آلل متغیر بود. میانگین محتوای اطلاعات چندشکلی، 573/0 به دست آمد که از بین نشانگرها Xgwm60 به دلیل داشتن بیشترین شاخص چندشکلی، می‏ تواند نشانگر مناسبی برای بررسی تنوع ژنتیکی ‏باشد. ماتریس تشابه با استفاده از ضریب تشابه دایس تشکیل داده شد و سپس ارقام با استفاده از روش تجزیه خوشه‏ ای و با الگوریتم‏ همبستگی متوسط گروه‏ بندی شده و در 4 گروه قرار گرفتند. تجزیه به مختصات اصلی نیز تا حد زیادی الگوی تنوع ژنتیکی حاصل از روش تجزیه خوشه ‏ای را تایید نمود. نتایج این پژوهش محدوده وسیعی از تنوع ژنتیکی را در بین ارقام گندم نشان می‏ دهد که امکان استفاده از آن‏ها را در برنامه‏ های به‏نژادی مقدور می‏ سازد.

    کلیدواژگان: گندم، تنوع ژنتیکی، نشانگر ریزماهواره، تجزیه خوشه ای
  • مهدی جمشید مقدم، عزت اله فرشادفر، عبداله نجفی* صفحات 17-28

    به منظور برآورد اثرات ترکیب پذیری عمومی (GCA) و خصوصی (SCA)، هتروزیس و نحوه کنترل ژنتیکی صفات مختلف کلزا از جمله عملکرد و میزان روغن دانه، شش رقم بهاره ( لاین) با سه رقم پاییزه (تستر) Opera، Parade و Licord در سال 94-1393 تلاقی داده شدند. 18 فقره نتاج به دست آمده به همراه نه والد در دو آزمایش تحت تنش و عدم تنش رطوبتی در قالب طرح بلوک های کامل تصادفی در موسسه تحقیقات کشاورزی دیم (سرارود) طی سال زراعی 95-1394 ارزیابی شدند. نتایج تجزیه لاین × تستر نشان داد که اثر لاین در تمامی صفات به جز صفت طول غلاف در محیط غیرتنش و اثرات متقابل لاین در تستر در همه صفات به جز دو صفت دانه در غلاف و میزان روغن در محیط تنش و طول غلاف محیط غیر تنش معنی دار بود که نشان دهنده تفاوت معنی دار GCA لاین ها و SCA تلاقی ها بود. کنترل ژنتیکی صفات برای دو شرایط محیطی متفاوت بود و محیط اثرات ژنی را در صفات مورد مطالعه تغییر داد. برای صفت عملکرد دانه در محیط تنش اثرات افزایشی ژنی و محیط غیرتنش اثرات غالبیت ژنی نقش مهم تری داشت. میزان روغن دانه در دو محیط از توارث پذیری خصوصی نسبتا پایینی برخوردار بود. بیشترین هتروزیس عملکرد محیط تنش به تلاقی Opera × Comet و محیط غیرتنش به تلاقی Licord × Amica تعلق داشت (168 و 171 درصد). بالاترین هتروزیس میزان روغن در دو محیط متعلق به تلاقی Opera × Shiralee بود (6/12 و 4/6 درصد). رقم Opera برای بهبود عملکرد تنش و Licord برای شرایط مطلوب آزمون گرهای مناسب شناخته شد. با توجه به دو محیط لاین Comet و دلگان بالاترین GCA و تلاقی Licord × دلگان بالاترین SCA (تاپ کراس) برای عملکرد دانه را داشت.

    کلیدواژگان: ترکیب پذیری، عمل ژن، وراثت پذیری، هتروزیس
  • زهرا جمعه قاسم آبادی، براتعلی فاخری، بهمن فاضلی نسب* صفحات 29-39

    کاهو از خانواده کاسنیان، برگی، سرمادوست یک ساله، غنی از مواد معدنی، ویتامین ها و مواد مغذی است. هدف تحقیق حاضر ارزیابی تنوع ژنتیکی 15 رقم و جمعیت کاهو با استفاده از ناحیه ITS بود. کیفیت توالی ها با استفاده از نرم افزار Chromas 2.1.1 بررسی و سپس با روش ClustalW توسط نرم افزار MegAlign 5 هم ردیف سازی شده و دندروگرام روابط تبار زایی و ماتریس تفاوت و تشابه توالی ها ترسیم گردیدند. همچنین مقایسه ای بین کاهوهای مورد استفاده در این تحقیق و سایر گیاهان جنس های مختلف خانواده کاسنیان (ارائه شده در سایت NCBI) صورت گرفت. مقدار عددی نسبت (dNdS) برابر 015/0 بود که نشان دهنده انتخاب خالص بر ژن مورد بررسی بوده و باعث تغییرات کلیدی نشده است. تجزیه خوشه ای، ژنوتیپ های مختلف کاهو را در 3 گروه تقسیم و نتوانست بر اساس موقعیت جغرافیایی از هم تفکیک کند؛ اما توانست کاهوهای این تحقیق و سایر گیاهان جنس های مختلف خانواده کاسنیان را از هم تفکیک کند. لذا می توان نتیجه گرفت که ITS می تواند ابزاری مناسب جهت ارزیابی های ژنتیکی بین گونه ای و بین جنسی باشد. کمتر از یک بودن عدد dNdS و تعداد کم جایگاه های حذف و اضافه (از 1551 جایگاه، 376) نشان دهنده تغییرات کم بین لاین های مختلف بوده لذا شاید عدم توانایی ITS در تفکیک درون گونه ای جمعیت ها به همین دلیل باشد. با توجه به اینکه منشا یا خواستگاه اولیه گیاهان متعلق به مراکزی است که بیشترین تنوع را دارند و چون جمعیت های کاهو ورزنه اصفهان دارای بیشترین تنوع بودند در نتیجه ضرورت دارد در جمع آوری ژرم پلاسم های کاهو جهت بهره برداری های اصلاح نژادی به منطقه ورزنه اصفهان توجه بیشتری شود.

    کلیدواژگان: کاهو، تنوع ژنتیکی، ITS، dN، dS
  • مهیار گرامی*، اطهر محمدیان، وحید اکبرپور صفحات 40-54

    به منظور بررسی تاثیر پوترسین و اسید سالیسیلیک بر برخی از خصوصیات فیزیولوژیک و آنتی اکسیدانی گیاه استویا در شرایط تنش شوری، آزمایشی به صورت فاکتوریل در قالب طرح کاملا تصادفی با سه تکرار انجام شد. در این آزمایش گیاهان تحت تاثیر غلظت های مختلف پوترسین (0، 5/0و 1 میلی مولار)، اسید سالیسیلیک (0 و 5/0 میلی مولار) و شوری (0، 75 و 150 میلی مولار) قرار گرفتند. نتایج نشان داد که محلول پاشی پوترسین در غلظت های مختلف سبب افزایش معنی دار مقادیر رنگیزه های کلروفیلی و میزان فعالیت آنزیم های آنتی اکسیدانی کاتالاز و پراکسیداز گردید ولی در مقدار مالون دی آلدئید و محتوای رطوبت نسبی برگ روند کاهشی را نشان داد. یافته های این پژوهش حاکی از آن است که شوری سبب کاهش رنگیزه های فتوسنتزی و افزایش فعالیت های آنتی اکسیدانی شد. همچنین به کارگیری اسید سالیسیلیک منجر به افزایش مقادیر فعالیت آنزیم های کاتالاز و پراکسیداز گردید. نتایج اثر متقابل پوترسین و شوری نشان داد که در سطوح مختلف شوری با افزایش پوترسین رنگیزه های فتوسنتزی روند افزایشی معنی داری نداشتند ولی مقدار آنتوسیانین در سطوح مختلف شوری در غلظت یک میلی مولار پوترسین نسبت به نمونه شاهد روند افزایشی را نشان داد. همچنین مقادیر فعالیت آنزیم کاتالاز و پراکسیداز افزایش یافت که این روند افزایشی معنی دار بود. نتایج مقایسه میانگین اثر متقابل پوترسین، اسید سالیسیلیک و شوری حاکی از آن بود که در سطح 75 میلی مولار شوری و 5/0 میلی مولار اسید سالیسیلیک با افزایش سطوح پوترسین روند افزایشی در مقدار نشت یونی مشاهده گردید. همچنین نتایج حاکی از آن بود که در سطوح مختلف شوری و غلظت 5/0 میلی مولار اسید سالیسیلیک، با افزایش مقدار پوترسین مقدار مالون دی آلدئید روند کاهشی و مقدار فعالیت آنزیم پراکسیداز روند افزایشی نسبت به نمونه شاهد را نشان داد که منجر به ایجاد مقاومت این گیاه به تنش شوری گردید. پس به کار گیری هر دو غلظت پوترسین و اسید سالیسیلیک موثر و قابل توصیه می باشند.

    کلیدواژگان: پوترسین، اسید سالیسیلیک، شوری، استویا
  • امین باقی زاده*، سمیه محمدی نژاد، مهدی رحیمی صفحات 55-64

    به منظور بررسی واکنش 20 اکوتیپ لوبیا قرمز به تنش خشکی آزمایشی به صورت کرت های خرد شده بر پایه طرح بلوک های کامل تصادفی با سه تکرار در سال زراعی 96- 1395 در مزرعه تحقیقاتی دانشگاه تحصیلات تکمیلی صنعتی و فناوری پیشرفته کرمان اجرا گردید. در این مطالعه فاکتور اصلی شامل سه دور آبیاری و فاکتور فرعی 20 اکوتیپ جمع آوری شده لوبیا قرمز از مناطق مختلف بود. نتایج نشان داد که بین سطوح تنش و اکوتیپ ها از نظر تمام صفات مورد بررسی (کلروفیلa، کلروفیل b، کلروفیل کل، کارتنوئید، قندهای احیاءکننده، پروتئین کل و پرولین) اختلاف معنی داری وجود داشت. تنش باعث کاهش معنی دار صفات کلروفیلa، کلروفیل b، کلروفیل کل، کارتنوئید، قندهای احیاءکننده، پروتئین و افزایش میزان پرولین در سطح احتمال یک درصد گردید. تجزیه به عامل ها در هر سه سطح آبیاری، سه عامل را مشخص نمود که در محیط بدون تنش، تنش متوسط و تنش شدید به ترتیب 82 ، 83 و 81 درصد کل تغییرات داده ها را توجیه نمودند. به منظور گروه بندی اکوتیپ ها بر اساس صفات بیوشیمیایی مورد بررسی، از تجزیه خوشه ای به روش وارد استفاده گردید. با انجام این پژوهش مشخص گردید که عدم تحمل گیاه لوبیا قرمز به تنش خشکی، به احتمال زیاد به دلیل تخریب کلروفیل، کاهش میزان قندهای احیاءکننده و کاهش پروتئین صورت گرفته است که در نتیجه، این تغییرات بیوشیمیایی باعث حساسیت این گیاه به تنش خشکی شده است.

    کلیدواژگان: اکوتیپ، رنگیزه های فتوسنتزی، پرولین، تجزیه خوشه ای
  • سیده مینو میرعرب رضی، رضا شیرزادیان، حسین صبوری*، بابک ربیعی، حسین حسینی مقدم صفحات 65-84

    به منظور بررسی تنوع ژنتیکی مورفولوژیک 114 لاین حاصل از تلاقی طارم محلی × خزر آزمایشی در مرحله گیاهچه ای در سطح  نرمال و شوری 8 دسی زیمنس به صورت طرح کاملا تصادفی در سه تکرار در شرایط کشت هیدروپونیک انجام شد. نتایج تجزیه واریانس مرکب صفات مورد بررسی در دو شرایط نرمال و تنش شوری نشان داد که اختلاف بین لاین ها برای کلیه صفات معنی دار بود. نتایج مقایسه میانگین ها برای صفات مورد بررسی نشان داد که اختلاف دو محیط فوق برای کلیه صفات به غیر از قطر ریشه معنی دار است. کد ژنوتیپی، تعداد و تراکم روزنه و نسبت وزن خشک ریشه به ساقه در تنش شوری افزایش یافت و برای سایر صفات نسبت به شرایط نرمال کاهش نشان داد. تجزیه واریانس صفات مورد بررسی در هر دو شرایط حاکی از اختلاف معنی دار بین لاین ها در همه صفات درسطح احتمال یک درصد بود. در تجزیه همبستگی نیز در هر دو شرایط بالاترین همبستگی بین زیست توده و وزن خشک ساقه بود. در رگرسیون گام به گام در شرایط نرمال به ترتیب صفات طول ساقه، چگالی سطح ریشه و نسبت وزن خشک ریشه به ساقه و در شرایط شوری نسبت وزن خشک ریشه به ساقه، سطح برگ، طول ساقه و قطر ریشه بیشترین تغییرات زیست توده را توجیه کردند. نتایج تجزیه به عوامل نشان داد که در شرایط نرمال و شوری به ترتیب 5 عامل در توجیه تغییرات نقش دارند. در شرایط نرمال طول ساقه، زیست توده و سطح برگ در شوری وزن خشک ساقه، بیوماس و طول ساقه بیشترین اثر را بر واریانس کل داشتند. تجزیه کلاستر لاین ها را در شرایط نرمال، براساس زیست توده، در 2 دسته و در شرایط شوری، در 3 دسته و بر اساس کد ژنوتیپی در 3 دسته گروه بندی نمود. لاین هایی که در گروه متحمل قرار گرفتند دارای زیست توده بالا نیز بودند. به طور کلی صفات طول ساقه، وزن خشک ساقه، به عنوان صفات موثر بر بیوماس به عنوان معیار گزینش مناسب جهت افزایش زیست توده در شرایط شوری می تواند معرفی گردد.

    کلیدواژگان: برنج، مقایسه میانگین، تجزیه همبستگی، رگرسیون گام به گام، تجزیه به عامل ها
  • سینا قنبری*، احمد نوشکام، براتعلی فاخری، نفیسه مهدی نژاد صفحات 85-92

    به منظور بررسی ارتباط برخی از صفات مورفولوژیکی مهم با عملکرد دانه در سویا، 18 ژنوتیپ سویا در آزمایشی در قالب طرح پایه بلوک های کامل تصادفی با 3 تکرار مورد ارزیابی قرار گرفتند. نتایج تجزیه واریانس نشان داد که در تمام صفات مورد مطالعه بین ژنوتیپ ها اختلاف معنی داری وجود داشت. نتایج تجزیه همبستگی صفات نیز نشان داد که صفات عملکرد بیولوژیک (96/0)، شاخص برداشت (92/0) و تعداد شاخه فرعی (92/0) بیشترین همبستگی را با عملکرد دانه داشتند. در نتایج تجزیه به عامل ها نیز چهار عامل مستقل از هم، مجموعا 92/99 درصد از تغییرات کل داده ها را توجیه نمودند. عامل اول با 71/96 درصد از واریانس کل را توجیه نمود که به عنوان عامل عملکرد نام گذاری شد. مدل رگرسیون چند گانه با روش تجزیه رگرسیون گام به گام، برای عملکرد دانه نیز نشان داد که صفت تعداد شاخه فرعی وارد مدل شده و در کل 20/85 درصد از تغییرات عملکرد دانه را توجیه می کند. ضریب همبستگی این صفت 92/0 می باشد که در سطح آماری یک درصد معنی دار گردید. در نتیجه این صفت می تواند به عنوان شاخص ترین صفت در برنامه های اصلاحی سویا مورد استفاده قرار گیرد. همچنین با انجام تجزیه کلاستر ارقام سویا در 3 گروه قرار گرفتند.

    کلیدواژگان: تجزیه به عامل ها، تجزیه علیت، رگرسیون گام به گام، سویا، صفات مورفولوژیک
  • مجید طاهریان*، محمد رضا بی همتا، سید علی پیغمبری، هوشنگ علی زاده، عبدالرحمن رسول نیا صفحات 93-103

    هدف از این تحقیق تجزیه آثار متقابل ژنوتیپ و محیط روی عملکرد دانه لاین ها و ارقام جو، شناسایی ژنوتیپ های متحمل شوری با عملکرد پایدار و نیز ارزیابی ژنوتیپ ها، محیط ها و آثار متقابل آنها با استفاده از آماره های پایداری مختلف بود. این پژوهش به صورت دو آزمایش جداگانه یکی تحت تنش شوری و دیگری بدون تنش، طی دو سال زراعی 94-1392 در مزرعه ایستگاه تحقیقات کشاورزی و منابع طبیعی نیشابور اجرا شد. هر آزمایش شامل 17 رقم و لاین امیدبخش جو بود که در قالب طرح بلوک های کامل تصادفی در سه تکرار اجرا شد. بر اساس پارامتر های پایداری روش رگرسیونی ابرهارت و راسل ارقام فجر30، نیک و لاین امیدبخش MBS82-4 واجد سازگاری مطلوب بودند. با استفاده از روش گزینش همزمان عملکرد و پایداری به ترتیب ارقام فجر 30، MBS82-5، MBS87-12، ریحان، والفجر و نیک گزینش شدند. نتایج حاصل از تجزیه امی روی عملکرد دانه نشان داد که اثرات اصلی ژنوتیپ، محیط، اثرات متقابل آنها و دو مولفه اول اثر متقابل معنی دار بودند. نمودار بای پلات امی قادر به تفکیک ژنوتیپ های پایدار و محیط های با قدرت تفکیک بالا از محیط های ضعیف بود.  برای محیط شور ژنوتیپ های فجر30 MBS87-12 در هر دو سال زراعی بهترین ژنوتیپ ها با سازگاری ویژه بودند.

    کلیدواژگان: آثار متقابل ژنوتیپ × محیط، سازگاری، جو، عملکرد
  • محمد معتمدی*، پرویز صفری صفحات 104-116

    روش های تجزیه تشخیص کانونیکی (CDA) در ترکیب با روش تجزیه خوشه ای و تجزیه بای پلات ژنوتیپ × صفت (GT) برای بررسی واکنش به تنش کم آبی 9 رقم گندم برخوردار از درجات مختلف تحمل به تنش به همراه 36 هیبرید F1 حاصل از تلاقی دی الل جزئی بین آنها، با استفاده از شاخص های تحمل به تنش، در دو شرایط آبیاری و قطع آبیاری در زمان گرده افشانی مورد استفاده قرار گرفتند. تجزیه خوشه ای ژنوتیپ ها را به سه گروه تفکیک کرد و از نتایج آن به عنوان متغیر طبقه بندی برای انجام تجزیه تشخیص کانونیکی استفاده شد. اولین متغیر کانونیکی تحت تاثیر ضرایب زیاد برای شاخص تحمل به تنش (STI)، میانگین هارمونیک عملکرد (HM)، میانگین حسابی عملکرد (MP)، میانگین هندسی عملکرد (GMP)، عملکرد در شرایط نرمال (Yp) و عملکرد در شرایط تنش (Ys) بود. ضرایب کانونیکی شاخص های حساسیت به تنش (SSI) و شاخص تحمل (TOL) در دومین متغیر کانونیکی قابل توجه بودند. بنابراین متغیر کانونیکی اول، ژنوتیپ ها را بر اساس پتانسیل عملکرد و تحمل به تنش و دومین متغیر کانونیکی ژنوتیپ های متحمل به تنش را از حساس متمایز کرد. نمودار پراکنش دو متغیر کانونیکی معنی دار، سه گروه را متمایز کرد و تمام جفت فواصل ماهالانوبیس میان گروه ها معنی دار بودند. ژنوتیپ های گروه 1 عملکرد بالایی در محیط های تنش و غیر تنش دارا بودند و ژنوتیپ های گروه 3 تحمل به تنش بیشتر و حساسیت کمتری به تنش داشتند. برای شناسایی ژنوتیپ های متحمل و پر محصول در هر دو شرایط تنش و غیر تنش از تجزیه بای پلات GT بر اساس ترکیب دو شاخص STI و SSI استفاده شد و ژنوتیپ های برتر (قدس، بم، روشن، مغان و...) که همزمان از پتانسیل عملکرد و تحمل به تنش بیشتری برخوردار هستند، معرفی شدند.

    کلیدواژگان: بای پلات ژنوتیپ × صفت، تجزیه تشخیص کانونیکی، شاخص های تحمل به تنش خشکی، گندم
  • حسن زالی*، طاهره حسنلو، امید سفالیان، علی اصغری، مهران عنایتی شریعت پناهی صفحات 117-126

    تنش خشکی یکی از مهم ترین تنش های غیر زنده می باشد که رشد، متابولیسم و عملکرد گیاهان زراعی را در سراسر دنیا تحت تاثیر قرار می دهد. این تحقیق به منظور شناسایی ژنوتیپ های کلزا متحمل به خشکی با استفاده از شاخص های مختلف تحمل به خشکی در مزرعه مرکز تحقیقات کشاورزی و منابع طبیعی یزد انجام شد. دو سطح آبیاری شامل آبیاری براساس 80 میلی متر تبخیر از سطح تشتک تبخیر کلاس A (به عنوان تیمار شاهد)، قطع آبیاری از ابتدای مرحله گل دهی که در کرت اصلی قرار گرفت و 21 ژنوتیپ و لاین دبل هاپلوئید کلزا در کرت فرعی، به صورت طرح کرت های خرد شده در قالب طرح بلوک های کامل تصادفی با سه تکرار مورد بررسی قرار گرفتند. شش شاخص تحمل به خشکی شامل شاخص حساسیت به خشکی، شاخص تحمل تنش، شاخص تحمل، میانگین هارمونیک، میانگین تولید، میانگین هندسی عملکرد بررسی شد و هم چنین شاخص انتخاب ژنوتیپ ایده آل بر مبنای شاخص های مختلف تحمل به خشکی (STI، GMP، SSI، MP، TOL و HM) و صفات فیزیولوژی محاسبه شد. نتایج نشان داد تنش آبی تاثیر منفی بر عملکرد دانه، اجزای عملکرد، ارتفاع بوته و تعداد شاخه های ثانویه کلزا داشته است. بر مبنای شاخص SIIG، ژنوتیپ های SLM046 و Adriana به ترتیب با بیش ترین مقدار SIIG (به ترتیب 791/0 و 756/0) به عنوان ژنوتیپ های امیدبخش در شرایط تنش خشکی معرفی شدند و می توانند ژنوتیپ هایی مناسب برای مناطق خشک باشند. این نتایج را نمودار سه بعدی نیز تایید نمود. در مجموع شاخص SIIG یک روش مناسب برای شناسایی ژنوتیپ های متحمل به تنش با استفاده از سایر شاخص های مختلف تحمل به خشکی و صفات مرفولوژیک می باشد.

    کلیدواژگان: خشکی، شاخص SIIG، صفات مرفولوژیک، کلزا
  • حسین احمدی اوچ تپه، حسن سلطانلو*، سیده ساناز رمضانپور، احد یامچی، وحید شریعتی صفحات 127-133

    در تحقیق حاضر سطح بیان ژن های Dx2 و Dy12 واقع در جایگاه Glu-D1 که رمزکننده زیرواحدهای سنگین گلوتنین با تاثیر منفی بر کیفیت نانوایی می باشند، در ژنوتیپ جهش یافته گندم نان به نام RO-3 با کیفیت نانوایی بالا به همراه رقم روشن (رقم والدی آن) با کیفیت نانوایی پایین مورد بررسی قرار گرفت.برای این منظور نمونه برداری از بذور در فواصل زمانی 5، 10، 15، 20 و 30 روز بعد از گلدهی صورت گرفت. نتایج الگوی بیان ژن نشان داد ژنوتیپ RO-3 برای ژن Dy12 بیشترین کاهش بیان را در 5 روز بعد از گلدهی نسبت به ژنوتیپ والدی دارد و برای ژن Dx2 بیشترین کاهش بیان در 10 روز بعد از گلدهی نسبت به ژنوتیپ والدی مشاهده شد. به طور کلی در طی مرحله توسعه دانه هر دو ژن مورد مطالعه در ژنوتیپ موتانت نسبت به والد کاهش بیان نشان داد. بیشترین نسبت تجمع وزن خشک دانه در ژنوتیپ جهش یافته در 10 تا 15 روز بعد از گلدهی اتفاق افتاد. بنابراین مراحل ابتدایی توسعه دانه از مراحل بحرانی برای کاهش بیان این دو ژن و تجمع وزن خشک دانه در ژنوتیپ جهش یافته می باشد. سرعت پر شدن دانه و حداکثر وزن دانه در ژنوتیپ جهش یافته بیشتر از ژنوتیپ والدی بود. بنابراین اصلاح ارقام با سرعت پر شدن دانه بالاتر و همچنین انتخاب ارقام با بیان پایین ژن های Dx2 و Dy12 می تواند نقش مهمی در انتخاب ارقام با عملکرد و کیفیت نانوایی بالا داشته باشد.

    کلیدواژگان: بیان ژن، توسعه دانه، زیرواحد سنگین گلوتنین، کیفیت نانوایی، گندم، qRT-PCR
  • زهرا عابدی*، حمید نجفی زرینی، سید مصطفی عمادی، نادعلی باقری صفحات 134-142

    به منظور تعیین روابط بین صفات زراعی و فیزیولوژیکی سویا، 30 ژنوتیپ سویا در آزمایش گلدانی به صورت فاکتوریل بر پایه بلوک کامل تصادفی در دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی ساری کشت شد. بررسی ضرایب همبستگی بین صفات مورد مطالعه نشان داد که همبستگی مثبت و معنی داری بین عملکرد دانه با تمامی صفات مورد بررسی بجز وزن صد دانه وجود داشت. در تجزیه علیت عملکرد دانه، بیشترین آثار مستقیم مثبت مربوط به محتوای کلروفیل b بود که نشان دهنده اهمیت نقش این صفت در عملکرد دانه می باشد. این صفت می تواند به عنوان معیار انتخاب غیرمستقیم در بهبود ژنتیکی عملکرد در برنامه های اصلاحی استفاده شود. تجزیه خوشه ای با استفاده از روش وارد، ژنوتیپ های مورد بررسی را در دو خوشه مجزا گروه بندی کرد. ژنوتیپ های گروه اول به علت داشتن مقادیر بالای صفات مورد بررسی دارای ارزش بیشتری می باشند و می توان از این ژنوتیپ ها برای گزینش ژنوتیپ های پر محصول و صفات زراعی مطلوب در برنامه های اصلاحی استفاده کرد.

    کلیدواژگان: اثرات مستقیم، تجزیه خوشه ای، سویا، درصد روغن، همبستگی
  • حمیدرضا قربانی*، حبیب اله سمیع زاده لاهیجی، قربانعلی نعمت زاده صفحات 143-152

    تنش های غیرزیستی از مهم ترین عوامل محدودکننده عملکرد گیاهان زراعی محسوب می شوند. تحلیل داده های زیستی به واسطه علم بیوانفورماتیک، نقش مهمی در بررسی ژن ها، ارتباطات و نیز پیشگویی کارکرد آن ها در پاسخ به تنش های غیرزیستی دارد. پروتئین های دارای دمین ARID-PHD در گیاهان و جانوران شناسایی شده و نقش بسیار مهمی در تنظیم رشد، چرخه سلولی و بیان ژن های اختصاصی هر بافت دارند. در این تحقیق، توالی مربوط به ناحیه محافظت شده دمین ARID در پایگاه های اطلاعاتی مختلف همچون NCBI در برابر توالی های ثبت شده برای گیاهان مختلف جستجو و در نتیجه آن 10 پروتئین گیاهی حاوی دمین ARID-PHD یافت شد. گیاهان شامل آرابیدوپسیس، آجیلوپس، براکیپودیوم، سویا، برنج وحشی، برنج ژاپونیکا، ارزن دم روباهی، سورگوم، ذرت و آلوروپوس بود. هم ردیف سازی توالی ها، رسم درخت فیلوژنتیکی، بررسی ویژگی های پروتئینی و الگوی بیان نسبی ژن ARID در گیاه شوری زی آلوروپوس انجام گرفت. نتایج نشان داد که علاوه بر شباهت توالی های اسید آمینه، پروتئین ها نیز به دو گروه گیاهان تک لپه و دو لپه تقسیم شدند. بررسی ساختار و ویژگی پروتئین ها بیانگر درجه حفاظت بالای پروتئین در گیاهان مختلف بود. بررسی میزان بیان ژن در گیاه آلوروپوس نشان داد که حداکثر تعداد رونوشت های ژن در اندام هوایی گیاه بوده و این افزایش معنی دار  بعد از 6 ساعت از اعمال تنش شوری در حداکثر مقدار بوده و تا 24 ساعت بعد از تنش نیز کاهش معنی داری نشان نداد که بیانگر نقش احتمالی این پروتئین در تحمل گیاه به تنش می باشد. در بافت ریشه گیاه، میزان بیان ژن نسبت به تیمار شاهد کاهش یافت. به طور کلی، این مطالعه اولین گزارش در مورد بررسی ویژگی توالی پروتئینی و تغییرات بیان ژن ARID در گیاه هالوفیت آلوروپوس در شرایط تنش بوده و می تواند به عنوان گام ابتدایی در استفاده از این خانواده ژنی به منظور اصلاح و دست ورزی گیاهان در جهت تحمل به تنش های غیرزیستی به ویژه شوری باشد.

    کلیدواژگان: غیرزیستی، روابط فیلوژنتیکی، ساختار پروتئین، In silico، هالوفیت
  • ساسان گل چشمه، محمدهادی پهلوانی*، محسن اسماعیل زاده مقدم، خلیل زینلی نژاد صفحات 153-160

    پژوهش حاضر به منظور مطالعه تنوع مورفولوژیکی و بررسی ارتباط بین نشانگر مولکولی مرتبط با سنبله دهی در ژنوتیپ های گندم نان، در دو بخش مزرعه و آزمایشگاه صورت پذیرفت. در آزمایش مزرعه ای از سه میزان تراکم بذر شامل 150، 300 و 450 دانه در مترمربع به عنوان عامل اصلی و از 10 ژنوتیپ گندم نان شامل ارقام آرتا، اینیا، تجن، دریا، شیرودی، گلستان، گنبد، مروارید، مغان3 و لاین N-87-20 به عنوان عامل فرعی به صورت کرت های خرد شده در سه تکرار استفاده گردید. صفات شامل تعداد سنبله های فرعی، وزن سنبله های اصلی و فرعی، سهم سنبله های اصلی و فرعی، عملکرد دانه در کرت و در بوته، طول سنبله اصلی و ارتفاع بوته بودند. نتایج تجزیه واریانس نشان داد عامل ژنوتیپ روی همه صفات تاثیر معنی دار داشته، درحالی که اثر عامل تراکم برای متغیرهای وزن سنبله های اصلی و فرعی، عملکرد دانه در کرت و در بوته و طول سنبله اصلی معنی دار بود. هیچ یک از صفات تحت تاثیر اثر متقابل ژنوتیپ × تراکم قرار نگرفتند. با توجه به نتایج، تراکم و ژنوتیپ نقش مهم در عملکرد دانه ژنوتیپ های گندم داشتند ولی اثر ژنوتیپ بیش تر از تراکم بود. در آزمایش مولکولی از نشانگر  SSRبا نام  Xgwm136 مرتبط با ژن tin (مربوط به تعداد سنبله) در ژنوتیپ های گندم استفاده شد. بررسی محصول  PCRاین نشانگر بر روی ژل پلی اکریل آمید نشان داد حضور باند با اندازه 300 تا 350 جفت باز که احتمالا با کاهش تعداد سنبله های فرعی (پنجه) مرتبط است، در ژنوتیپ های تجن، شیرودی، گلستان، دریا و گنبد که قبلا پایین بودن تعداد سنبله های فرعی آن ها در آزمایش مزرعه ای اثبات شده بود، تایید گردید. بنابراین می توان گفت کارایی نشانگر  tinبرای غربال گری ژنوتیپ های گندم نان برای تعداد سنبله های فرعی کم تر اثبات گردید.

    کلیدواژگان: پنجه، تراکم، سنبله، گندم نان، نشانگر، SSR
  • علی محمودی*، مریم دانش صفحات 161-168

    گیاه سالیکورنیا اروپایی یک گیاه یک ساله و با هالوفیتی بالا از خانوادهChenopodiaceae  است که به عنوان یک گیاه روغنی در کشت با آب دریا مدنظر می باشد. این آزمایش با هدف بررسی میزان تحمل شوری و نیز دست یابی به تیمار هورمونی بهینه جهت باززایی اندام هوایی انجام شد. بذرهای گونه S. europaea پس از شستشو و ضدعفونی در شرایط کنترل شده نوری و دمایی در پنج سطح شوری صفر، 100، 200، 400 و 600 میلی مولار با نمک کلرید سدیم در گلدان های حاوی خاک استریل و ورمی کمپوست به مدت 30 روز کشت گردیدند و آزمون های درصدجوانه زنی، سرعت جوانه زنی، طول گیاه، وزن تر و خشک گیاه و محتوای آب نسبی انجام شد. برای بررسی کشت درون شیشه ای از جوانه نوک ساقه نمونه برداری و در محیط پایه MS با غلظت های مختلف تنظیم کننده های رشد BA و NAA در غلظت شوری صفر و 100 میلی مولار تحت شرایط کنترل شده آزمایشگاهی کشت گردید و سپس میزان باززایی اندام هوایی مورد بررسی قرار گرفت. آزمایش در قالب طرح کاملا تصادفی با سه تکرار صورت گرفت. نتایج نشان داد که شوری بالا در جوانی زنی گیاه سالیکورنیا تاثیر کمی دارد و باقی صفات نیز دلالت بر تحمل شوری تا سطوح نسبتا زیاد داشت و نشان از توانایی بالای گیاه در سازگاری با شوری بود. در کشت درون شیشه ای نتایج القا ساقه دهی نشان داد اکثر تیمارهای هورمونی به همراه نمک 100 میلی مولار نسبت به شرایط بدون شوری از رشد و باززایی بهتری بهره مند بودند. افزایش هورمون دلیلی بر باززایی بهتر نبود بلکه باید نسبت مناسبی از هورمون ها را برای ساقه دهی استفاده کرد که در این آزمایش بهترین نسبت ممکن برای ساقه دهی ترکیب 100 میلی مولار NaCl + 5/0 میلی گرم در لیتر BA + 5/0 میلی گرم در لیتر NAA بود که با درصد باززایی 67/66 بیشترین باززایی را به همراه داشت.

    کلیدواژگان: باززایی، جوانه زنی، سالیکورنیا، شوری، کشت درون شیشه ای، محتوی آب نسبی
  • لیلا فرجام حاجی آقا، مجتبی نورآئین*، حمید حاتمی ملکی، بهروز واعظی، طهماسب حسین پور صفحات 169-180

    جو (Hordeum vulgare L.) به عنوان یکی از محصولات اصلی زراعی در اقتصاد کشور حائز اهمیت است. تنوع ژنتیکی و ارزیابی آن رکن اصلی به نژادی گیاهی بوده و آگاهی از تنوع ژنتیکی در انتخاب والدین در برنامه های اصلاحی موثر است. این مطالعه با هدف ارزیابی خصوصیات مورفولوژیکی و فیزیولوژیکی و گروه بندی 18 ژنوتیپ جو، در قالب طرح بلوک های کامل تصادفی و در چهار تکرار انجام گردید. نتایج حاصل از آماره های توصیفی بیانگر وجود دامنه تنوع وسیعی برای اکثر صفات بوده است. از بین صفات مورد مطالعه، صفت عملکرد دانه با انحراف استاندارد 06/614 بیشترین مقدار پراکندگی را دارا بود. همچنین صفات وزن هکتولیتر و عملکرد دانه به ترتیب با 58/0 و 88/8 بیشترین ضریب تغییرات را به خود اختصاص دادند. تجزیه واریانس چندمتغیره و تک متغیره نشان داد که از نظر اکثر صفات مورفو-فیزیولوژیک تنوع ژنتیکی قابل ملاحظه ای بین ژنوتیپ های مورد بررسی در سطح احتمال یک درصد وجود دارد (P<1%). گروه بندی لاین های جو با استفاده از ویژگی های مورفولوژیک و فیزیولوژیک آنها را در 3 گروه مجزا قرار داد. در این مطالعه گروه بندی ژنوتیپ ها بر اساس صفات مورفولوژیکی و فیزیولوژیکی با همدیگر مطابقت نداشتند. نتایج نشان داد که در میان ژنوتیپ های مورد بررسی، لاین شماره 3 با طول پدانکل (cm18/7)، وزن هزاردانه (gr2/42)، عملکرد دانه (Kg/h5/5172)، درصد ماده خشک (3/31 درصد)، وزن تر اولیه (gr463/0)، وزن تورژسانس (gr717/0) و محتوای نسبی آب برگ (82/58 درصد) بالا نسبت به ارقام شاهد و همچنین دارا بودن سایر ویژگی ها در حدواسط ژنوتیپ ها می تواند پس از گذراندن سایر مراحل از قبیل آزمایشات ناحیه ای عملکرد، به عنوان رقم در شرایط اقلیم نیمه گرمسیر دیم کشور مدنظر قرار گیرد.

    کلیدواژگان: تجزیه خوشه ای، تجزیه واریانس چندمتغیره، جو، صفات مورفو - فیزیولوژیک
  • حسین دشتی*، ملیحه یوسفی سوشک، محمدرضا بی همتا، مژگان قلی زاده وزوانی صفحات 181-192

    کشت پاییزه نخود در مقایسه با کشت بهاره آن، عملکرد بیشتری دارد. به منظور بررسی امکان تغییر تاریخ کاشت از بهار به پاییز در منطقه رفسنجان و دستیابی به ارقامی که ضمن کشت پاییزه بتوانند سرمای زمستان را تحمل نموده و عملکرد بیشتری نیز تولید نمایند،63 ژنوتیپ نخود سفید درتاریخ اوایل آذر سال 1395 در گلدان کشت و در مزرعه مورد ارزیابی قرار گرفته و صفات زراعی تعداد روز از کاشت تا گلدهی و غلاف دهی، تعداد کل غلاف، تعداد غلاف های پر، عملکرد، وزن صد دانه، رنگ گل، درصد تلفات ناشی از سرما، شاخص برداشت در گلدان و شرایط مزرعه و پایداری غشاء ژنوتیپ ها در اتاقک رشد اندازه گیری شدند. بیشترین ضریب تغییرات برای صفت درصد تلفات (%120) و کم ترین آن برای صفت تعداد روز از کاشت تا غلاف دهی (%12/3) مشاهده شد. در رگرسیون مرحله ای صفات تعداد بذر در بوته، وزن 100 دانه، تعداد کل غلاف، وزن خشک زیستی، شاخص برداشت و نشت یونی به ترتیب وارد مدل شده و بیشترین تاثیر را روی عملکرد داشتند. بین رنگ گل، نشت یونی و درصد تلفات و دیگر صفات کمی ارتباط وجود داشت. تجزیه خوشه‎ای، ژنوتیپ ها را به سه گروه مجزا تقسیم نمود، که گروه دوم از نظر مقاومت به سرما و بسیاری از صفات زراعی نسبت گروه های دیگر برتری داشت و از داخل این گروه، ژنوتیپ های ارومیه 128، خوی 563، تربت جام 345، جیرفت 289 و دره‎گز 474 بر اساس گزینش توام سطوح مستقل انتخاب شدند. این ژنوتیپ ها دارای عملکرد بالا و درصد تلفات کمتر از 10%  در مقابل سرما بودند.

    کلیدواژگان: تحمل سرما، تجزیه خوشه‎ای، کشت پاییزه، نخود
  • مرجان السادات حسینی، داود صمصام پور، مرتضی ابراهیمی*، مرتضی خان احمدی صفحات 193-201

    شیرین بیان گیاهی دارویی و معطر است که به دلیل دارا بودن ترکیبات با ارزشی مانند گلیسیریزین مورد توجه قرار گرفته است. شوری یکی از مهم ترین تنش های محیطی است که تولید محصولات زراعی را تحت تاثیر قرار می دهد. در این تحقیق تاثیر تنش شوری (با اعمال تیمار آبیاری با غلظت های مختلف نمک صفر، 150 و 300 میلی مولار) بر روی وزن تر ریشه، کل گیاهچه، غلظت رنگدانه ها، فعالیت آنتی اکسیدانی کل ، محتوی فنل، فعالیت آنزیم آسکوربات پراکسید و گلیسیریزین مورد بررسی قرار گرفت. آزمایش به صورت فاکتوریل در قالب طرح بلوک های کامل تصادفی با 3 تکرار در شرایط مزرعه در پژوهشکده بیوتکنولوژی کشاورزی اصفهان انجام گرفت. نتایج حاصل از این پژوهش نشان داد تیمارهای 150 و 300 میلی مولار سبب افزایش برگ های نکروزه، فنل و گلیسیریزین و فعالیت آنتی اکسیدانی در گیاهان تحت تنش شد. به نظر می رسد که گیاه شیرین بیان به عنوان بخشی از مکانیسم مقاومت در برابر تنش، میزان فنل و گلیسیریزین خود را افزایش می دهد. افزایش فعالیت آنزیم آسکوربات پراکسیداز در گیاهانی که در معرض تنش شوری بودند، نشان دهنده فعال شدن سیستم آنتی اکسیداتیو و حفاظتی گیاه و کاهش خسارت اکسیداتیو در این گیاهان می باشد. ژنوتیپ های متحمل به شوری مانند ایلام پارامترهای رشدی، رنگیزه های فتوسنتزی و گلیسیریزین بالاتری نسبت به ژنوتیپ های حساس (سمنان) دارند. این مطالعه نشان می دهد شناسایی ژنوتیپ های متحمل به شوری در شرایط مزرعه به طور موفقیت آمیزی اثرات نامطلوب تنش شوری را کاهش می دهد. بنابراین، به منظور توسعه کشت  شیرین بیان در مناطق شور و یا اصلاح ارقام متحمل به شوری می توان از نتایج این پژوهش بهره مند گردید.

    کلیدواژگان: آسکوربات پراکسیداز، مزرعه، گلیسیریزین، رنگیزه های فتوسنتزی، تنش شوری
  • سهیلا اسپنانی، محمد مهدی مجیدی*، قدرت اله سعیدی صفحات 202-213

    گزینش مناسب، مهم ترین عامل برای افزایش عملکرد در برنامه های اصلاحی است. یکی از موثرترین روش ها در گزینش ژنوتیپ های مطلوب به منظور بهبود صفات پیچیده ای نظیر عملکرد، بهره گیری از شاخص های انتخاب می باشد. به منظور ارزیابی کارایی روش های مختلف انتخاب، تعداد 63 فامیل از 2 جمعیت F3 حاصل از تلاقی های بین گونه ایoxyacanthus  Carthamus × Carthamus tinctorius به اختصار IO و Carthamus palaestinus × Carthamus tinctorius به اختصار IP در دو محیط رطوبتی عدم تنش و دارای تنش خشکی در سال 1394 در مزرعه تحقیقاتی دانشگاه صنعتی اصفهان مورد ارزیابی قرار گرفتند. شاخص های انتخاب اسمیت-هیزل و پسک-بیکر بر اساس صفاتی که در رگرسیون مرحله ای وارد شدند، محاسبه شدند. نتایج نشان داد در جمعیت IP و در شرایط عدم تنش رطوبتی، تعداد انشعاب در بوته بیش ترین مقدار ضریب را در شاخص پسک- بیکر داشت و این شاخص نسبت به شاخص اسمیت-هیزل 1 و 2 از کارایی انتخاب بالاتری را نشان داد و در نتیجه می تواند به عنوان شاخص موثرتر برای گزینش ژنوتیپ های برتر در این شرایط معرفی شود. در شرایط تنش رطوبتی و در همین جمعیت (IP)، بیشترین مقدار ضریب در شاخص اسمیت هیزل 1و 2 متعلق به صفت وزن صد دانه بود و این دو شاخص دارای کارایی انتخاب بیشتری نسبت به شاخص پسک -بیکر بودند. در جمعیت IO  و در هر دو شرایط رطوبتی، شاخص اسمیت- هیزل 1 و 2 نسبت به شاخص پسک-بیکر از کارایی انتخاب بیشتری برخوردار بودند و به عنوان شاخص موثرتر انتخاب شدند که در این دو شاخص وزن صد دانه در هر دو شرایط رطوبتی بیشترین مقدار ضریب را دارا بود. کارایی انتخاب درجمعیت IP بیشتر از جمعیت IO بود و در نتیجه می توان از این جمعیت برای تولید ژنوتیپ های پرعملکرد برای برنامه های اصلاحی بهره برد. از آنجا که والد وحشی C. palaestinus واجد صفات نامطلوب کمتری است، می توان در برنامه های اصلاحی نسبت به انتقال ژن های مطلوب آن به گونه زراعی گلرنگ اقدام کرد.

    کلیدواژگان: گلرنگ، تلاقی بین گونه ای، انتخاب مستقیم، شاخص های انتخاب
|
  • Sareh Yousefi Rad*, Hassan Soltanloo, Sayad Sanaz Ramezanpour, Khalil Zaynali Nezhad Pages 1-8

    Soil salinity is one of the most critical factors reducing crop yield. SOS signaling is one of the significant pathways that regulate ion homeostasis and it has the important role in mechanism of plant resistance to environmental stresses such as salt stress. Roots are the first organ of plants exposed to salt, so the role of genes involved in this pathway and their relation to salt tolerance were investigated between 73-M4-30, a salt tolerant mutant genotype, and Zarjou, as its wild type, genotypes. In this research, patterns of expression of HvSOS1, HvSOS2 (CIPK24) and HvSOS3 (CBL4) genes were studied under 300 mM salt concentration at 0 (control), 3, 6, 12, 24, 48, 72 and 96 hours between two genotypes. Quantitative RT-PCR analysis showed that the expression levels of these three genes under salt stress in root tissue of the salt-tolerant mutant genotype in compared to its wild genotype were much more and stronger in early time of 6-hour. The parallel up-regulation of these three genes in the root tissue of the mutant genotype demonstrated the activity of Na+/H+ antiporter and Na+ exclusion toward apoplast as well as its transportation from the root to the shoot. The lack of similarity in expression pattern of SOS genes between the two genotypes of salt-tolerant mutant and wild parent showed that the mutation could alter the ability of the salt tolerant mutant genotype in the use of ionic homeostasis in response to the salt stress.

    Keywords: Germination stage, Hordeum vulgare, Quantitative RT-PCR
  • Nasrin Ghasemi, Reza Gholi Mirfakhraii*, Alireza Abbasi Pages 9-16

    Determining the level of genetic diversity and relationships among genotypes is foundation for identifying the appropriate parents in different breeding objects. In present study, the genetic diversity of 22 wheat cultivars were tested using 22 pairs of SSR primers. Out of 24 detected alleles, 11 were able to show desirable polymorphism. In average 2.18 alleles per locus were generated, in which differed from 2 to 3 alleles in each locus. The average of 0.573 polymorphism information content were achieved that Xgwm60 for having high content of polymorphism, was the most appropriate marker for studying genetic diversity in this study. Similarity coefficient was formed with Dice similarity matrix and genotypes were classified into 4 groups. Principal component analysis confirms most of genetic diversity feature derived from cluster analysis. Results of current study showed the vast range of genetic diversity among wheat cultivars that illustrating their possible use in breeding programs.

    Keywords: Cluster analysis, Genetic diversity, Microsatellite markers, Wheat
  • Mehdi Jamshidmoghaddam, Ezatollah Farshadfar, Abdollah Najaphy* Pages 17-28

    In order to estimate the effects of general (GCA) and specific (SCA) combining ability, heterosis and genetic control of different traits in rapeseed including yield and seed oil content, six lines of spring type and three testers Opera, Parade and Licord of winter type were crossed in 2014-2015. The 18 progenies and their parents were evaluated in a randomized complete block design at the Dryland Agricultural Research Institute (Sararood) under water-stressed (WS) and well-watered (WW) conditions in 2015-2016 cropping season.The results of line × tester analysis revealed that the GCA due to lines in all traits except for pod length in WW and the SCA due to line × tester in all of the traits except for seeds per pod and oil content in WS, and pod length in WW were significant for both environments.The genetic control of the traits was different in both conditions indicating that the gene effects were influenced by the environment for most studied traits. For seed yield, additive and non-additive effects were more important in WS and WW environments, respectively. Seed oil content had relatively low narrow sence heritability in both conditions. The most heterosis for seed yield was belonged to Comet × Opera (168%, WS) and Amica × Licord (171%, WW) hybrids The highest heterosis for seed oil content was observed in Shiralee × Opera hybrid in both environments (12.6% in WS and 6.4% in WW). The testers Opera and Licord were suitable to improve yield in WS and WW environments, respectively. The lines Comet and Dalgan had the highest GCA and the Dalgan × Licord hybrid had the highest SCA (Top cross) for seed yield in both conditions.

    Keywords: Combining ability, Gene effect, Heritability, Heterosis
  • Zahran Jomeh Ghasem Abadi, Baratali Fakheri, Bahman Fazeli Nasab* Pages 29-39

    Lettuce is belong to the Cichorium family with leaf consumption, Annual cold weather plants and rich in minerals, vitamins and nutrients. The aim of the present study was to evaluate the genetic diversity of 15 varieties and lettuce populations using the ITS area. Sequence quality was evaluated using Chromas 2.1.1 software, aligned by MegAlign 5 software and then similarity matrix and dendrogram of phylogenic relationships of Lettuce sequences were conducted using Mega 6 software. Also, a comparison was conducted among the lettuce were used in this research and other plants of the Asteraceae genus family (presented on NCBI site). The numerical value of the ratio (dN/dS) was 0.015, which indicates a pure selection in the examined gene and has not caused any key changes. Cluster analysis split the different genotypes of lettuce into 3 groups and could not differentiate by geographical location but it could separate the lettuce of this research and other plants from different species of the Asteraceae family related by NCBI. Therefore, it can be concluded that ITS can be a suitable tool for genetic evaluations among genus and among species. The inability of ITS marker to separate the intra-species of populations it could be because dN/dS was less than and a small number of deletion and insertion sites (376 out of 1551 positions) indicating low variation between different genotypes and populations. Considering that the Initial origin of the plants is belong to the centers that are most diverse and because varzaneh Lettuce populations of Isfahan have the most varieties, as a result, it is necessary to pay more attention to the Varzaneh region of Isfahan to collection of lettuce germplasms for breeding programs.

    Keywords: DN, Ds, Genetic Diversity, Lactuca sativa L, ITS
  • Mahyar Gerami*, Athar Mohammadian, Vahid Akbarpour Pages 40-54

    In order to investigate the effect of putrescin and salicylic acid on some physiological and antioxidant properties of stevia under salinity stress, a factorial experiment was conducted in a completely randomized design with three replications. In this experiment, samples were exposed to different concentrations of putrescine (0, 0.5 and 1 mM), salicylic acid (0 and 0.5 mM) and salinity (0, 75 and 150 mM of NaCl). The results showed that putrescine solubilization at different concentrations caused a significant increase in chlorophyll spray values ​​and antioxidant enzymes of catalase and peroxidase, while the amount of malondialdehyde and relative humidity content were decreased. This research showed that salinity reduced the photosynthetic pigmentation and increased antioxidant enzyme activity. Also, the use of salicylic acid resulted in an increase in the amounts of catalase and peroxidase enzymes. Based on the results of interaction between putrescine and salinity, the photosynthetic pigments and anthocyanin contents were increased by increasing putrescine at different levels of salinity compared to the control sample. Also, the catalase and peroxidase enzymes have significantly increased. With respect to mean interaction effect of putrescine, salicylic acid and salinity, an increase in leakage levels was observed with increasing levels of putrescine levels at 75 mM level of salinity and 0.5 mM level of salicylic acid. In salinity level and salicylic acid concentration of 0.5 mM, the amount of malondialdehyde decreased with decreasing amount of putrescine, and the amount of peroxidase enzyme increased as compared to the control sample that caused resistance of this plant to salinity stress. Therefore, the application of both concentrations of putrescine and salicylic acid would be effective and recommendable.

    Keywords: Putrescine, Salicylic acid, Salt, Stevia plant
  • Amin Baghizadeh*, Somayeh Mohammadinejad, Mehdi Rahimi Pages 55-64

    For evaluation of the reaction of twenty red beans ecotypes to drought stress, an experiment was conducted in split plot as Randomized Complete Block Design with 3 replications in 2016-2017 at research field of Graduate University of Advanced Technology, Kerman, Iran. In this study, the main plots were three irrigation levels and sub-plot were twenty red beans ecotypes which they are sub-population from different regions of Iran. The results showed significant difference between stress levels and between ecotypes for all studied traits (chla, chlb, chlt, carotenoied, Redusing sugars, total porotein and prolin amino acid). Stress caused to significantly decrease in level 0.01 of chla, chlb, chlt, carotenoied, Redusing sugars, total porotein and caused to significantly increase in level 0.01 of prolin amino acid. There were 3 factors that explained 82 percent in non stress condition and 83 percent of total variations in moderate stress condition and 81 percent of total variations in severe stress condition. Cluster analysis (Ward) was used to categorize ecotypes based on biochemical traits. This study showed that the in tolerance of red bean plant to drought stress was most likely due to chlorophyll degradation, reduction in sugars and protein reduction. As a result, these biochemical changes have made the plant susceptible to drought stress.

    Keywords: Cluster analysis, Ecotype, Photosynthetic pigments, Proline
  • Seyedeh Minoo Mirarab Razi, Reza Shirzadian, Khorramabad, Hossein Sabouri*, Babak Rabiei, Hossein Hosseini Moghadam Pages 65-84

    Study of the morphological genetic diversity of 114 lines, which have been derived from the crosses between Tarom Mahalli and Khazar cultivars, has been performed at seedling stage as completely randomized design at the normal condition and salinity stress of 8 dS.m-1 in a hydroponic system. Significant differences were detected between genotypes for all traits. Mean of comparison demonstrated that differences between all traits except root diameter were significant. Under salt stress, genetic code, number and stomata density and dry weight ratio root to stem increased. Significant difference was detected between the lines for  traits in. The highest correlation belongs to the biomass and stem dry weight. Stem length, root area density, dry weight ratio of root to stem explained the greatest biomass variations under normal conditions. In salin conditions, dry weight ratio of root to the stem, leaf area, stem length and diameter of the root explained the greatest variations of biomass,. Factor analysis showed that in normal conditions and salinity are 5 factors involved in the observed variations. Under normal condition, stem length, biomass and leaf area and under salinity stress, stem dry weight, biomass and stem length had the greatest influence on total variance. Lines were assigned in two and three groups based on biomass and also assigned into three groups based on genetic code. Tolerant lines had a high biomass. Stem length, stem dry weight can be introduced as a selection criterion in order to increase the biomass.

    Keywords: Correlation analysis, Forward regression, Factor analysis, Mean comparison, Rice
  • Sina Ghanbari*, Ahmad Nooshkam, Barat Ali Fakheri, Nafiseh Mahdinezhad Pages 85-92

    18 soybean genotypes were examined to investigate the relationships between some principal attributions of morphology with seed yield per soybean, by Random Complete Block Design (RCBD) study. This study was also carried out three replicates to gain reliable results. The results of variance analysis indicated that, there were significance differences among all soybean genotypes. Moreover, the results of correlated analysis revealed that biological yield (0.96), harvest index (0.92), and number of branches (0.92) had the uttermost correlation with seed yield. To data factor analysis, four independent variables justified 99.92 percent of all data. The first variable, seed yield, justified 96.71 percent of entire variance. Multiple-Regression Model with method Analytical Regression Model (step-by-step) was utilized to examine soybean seed yield. This model proved that number of branches entered into model and justified 85.20 percent of variation of seed yield. A correlated coefficient of considered attributions was equal 0.92 and these indexes had significant at 1% in statistical process. Therefore, these traits can be notability used in soybean breeding programs. Also, accordance to cluster analysis, the sample was divided into three groups.

    Keywords: Factor Analysis, Morphological Traits, Path Analysis, Soybean, Step-by-Step Regression
  • Majid Taherian*, Mohammad Reza Bihamta, Seyed Ali Peyghambari, Hooshang Alizadeh, Abdolrahman Rasoulnia Pages 93-103

    The objectives of this study were to analyze genotype by environment (GE) interactions effects on the yield of barley lines and varieties, identifying salinity tolerant genotypes with stable yield and also evaluating genotype (G), environments (E) and GE interactions using different stability parameters. The research was set up as two Randomized Complete Block design with three replications at the agriculture research station of Neishabur, Khorasan razavi, during 2013-2015. Each experiment included 17 barley varieties and promising lines. According to Eberhart and Russell stability parameters, genotypes Fajre30, Nik and MBS82-4 had general adaptation. Genotypes Fajre30, Nik, Rihan, Valfajr, MBS82-5 and Mbs87-12 were selected by Simultaneous selection for yield and yield stability (YSi) method. The results of AMMI analysis for seed yield indicated that the Genotype (G) main effects, environment (E), and GE interactions as well as two first interaction principal components (IPCA1-2) were significant. AMMI biplot was able to distinguish stable genotypes and environments with high discrimination ability from low ones. According to the AMMI analysis, genotypes MBS87-12 and Fajre30, with seed yield higher than grand mean, were the most stable genotypes and with high specific adaptation to the saline environment.

    Keywords: Adaptability, Barley, Genotype×environment interaction, Yield
  • Mohammad Motamedi*, Parviz Safari Pages 104-116

    Canonical discriminant analysis (CDA) in combination with cluster analysis and genotype by trait (GT) biplot analysis methods were used to assess 9 wheat cultivars having different degrees of tolerance along with 36 F1 hybrids derived from partial diallel crosses, using stress tolerance indices, in two levels (well watered and cessation of irrigation at pollination stage). Cluster analysis classified genotypes into three clusters and the results used to CDA as classifying variable. The first canonical variable was under the influence of high canonical coefficients for STI, HM, MP, GMP, Yp and Ys. Canonical coefficients for SSI and TOL in the second canonical variable were remarkable. The first canonical variable differentiated genotypes based on yield potential and stress tolerance and the second canonical variable distinguished stress tolerant genotypes from the sensitive ones. The scatter plot of two significant canonical variables characterized three distinct groups and all pairwise Mahalanobis distances among groups were significant. The genotypes in group 1 had high yield in stress and non-stress conditions and the genotypes of group 3 had more stress tolerance and less susceptibility to stress. To identify tolerant and high yielding genotypes in both stress and non- stress conditions, GT biplot analysis based on combination of STI and SSI was used and superior genotypes which simultaneously have higher yield potential and stress tolerance were introduced.

    Keywords: Canonical discriminant analysis, Drought tolerance indices, Genotype by trait biplot, Wheat
  • Hassan Zali*, Tahereh Hasanloo, Omid Sofalian, Ali Asgharii, Mehran Enayati Shariatpanahi Pages 117-126

    Drought stress is one of the most important abiotic factors which adversely affects growth, metabolism and yield of crops worldwide. The goal of the research was identify drought tolerate canola genotypes using the different drought tolerance indices. The experiment was conducted as split plot based on randomized complete block design with three replications at the experimental farm of agricultural and natural resources research center, Yazd, Iran .Two irrigation levels consisting of irrigation after 80mm evaporation from class “A” pan as control, no irrigation from flowering stage were applied in main plots and subplots were 21 winter canola cultivars/double haploid. Six drought tolerance indices, including stress tolerance index (STI), geometric mean productivity (GMP), stress susceptibility index (SSI), mean productivity (MP), stress tolerance (TOL), harmonic mean (HM) were used and calculated for all treatments. Then selection index of ideal genotype (SIIG) based on both tolerance indices (STI, GMP, SSI, MP, TOL, and HM) and morphological traits were defined and calculated. Selection index of ideal genotype (SIIG) is a decision making method that is very simple to implement. The results showed water stress negatively affected yield and yield components, plant height, and number of branches of rapeseed genotypes. Based on the results "SLM046" and "Adriana" with maximum SIIG (0.791 and 0.756) were identified as the most ideal genotypes among assessed genotypes. As "SLM046" and "Adriana" genotypes were superior to the other genotypes under drought condition, they can be considered as promising genotypes for drought regions. These results were also approved by three dimensional scatter graphs. It is concluded that selection index of ideal genotype (SIIG) could be serve as an appropriate index to identify drought tolerance genotypes based on a set of drought stress tolerance indices and morphological traits in crops.

    Keywords: Canola, Drought, Morphological traits, SIIG method
  • Hossein AhmadiOchtapeh, Hassan Soltanloo*, Sayede Sanaz Ramezanpour, Ahad Yamchi, Vahid Shariati Pages 127-133

    In current research, the expression level of Dx2 and Dy12 genes on Glu-D1 locus that encoding the high-molecular-weight glutenin subunits (HMW-GSs), with negative impact on quality of bakery in genotype mutant bread wheat called RO-3 with high quality of bakery and its parent (Roshan) with low quality of bakery was investigated. For this purpose, sampling was performed grains at intervals of 5, 10, 15, 20 and 30 days post-anthesis (DPA). The gene expression results showed that RO-3 genotype had the highest gene expression decreasing for Dy12 genes at 5 DPA compared to parental genotype, and for Dx2 gene the highest gene expression decreasing was 10 DPA compared to parental genotype. Generally, during seed development both genes in mutant genotype had gene expression decreasing than the parental genotype. The most dry weight accumulation rates occurred in 10 to 15 DPA in mutant genotype. So, the early stages of seed development for reducing the expression of these genes and rates dry weight accumulation is critical in mutant genotype. The grain-filling rate and the maximum grain weight were higher in mutant genotype than the parental genotype. Therefore breeding the cultivars with higher grain filling rate and also selection of varieties with low expression for Dx2 and Dy12 genes play important role in the selection of varieties with high yield and quality of bakery.

    Keywords: Gene expression, Glutenin heavy subunit, QRT-PCR, Quality of bakery, Seed development, Wheat
  • Zahra Abedi*, Hamid Najafi Zarrini, Seyed Mostafa Emadi, Nadali Bagheri Pages 134-142

    To determine the relationships between agronomic and physiological characteristics of soybean, 30 soybean genotypes in factorial experiment based on a randomized complete block design were planted in Sari of Agricultural Sciences and Natural Resources University (SANRU). Correlation coefficients between traits showed positive and significant correlation between the considered traits and grain yield except 100- grain weight. Path analysis for grain yield showed that maximum positive direct effect is related to chlorophyll b content that imply the important role of this trait in grain yield. This trait can be used as indirect selection for genetic improvement of grain yield. Cluster analysis based on Ward method has divided the soybean genotypes into two distinct groups. The first group genotypes due to high level of traits were identified as highly valuable sources in breeding programs.

    Keywords: Cluster analysis, Correlation, Direct effects, Oil percent, Soybean
  • Hamidreza Ghorbani*, Habibollah Samizadeh Lahiji, Ghorban Ali Nematzadeh Pages 143-152

    Abiotic stresses are the most important factors that reduce the yield of crops. In this case, Bioinformatics analysis plays an important role to study genes, and their relatedness as well as prediction their function in response to abiotic stresses. Among all domains, ARID-PHD domain has been identified in plants and animals and has a very significant role in growth regulation, cell cycle, and expression of specific genes in each tissue. In this study, we looked for the conserved sequences of the ARID family in various plant species from the NCBI database to evaluate its expression in Aeluropus littoralis. Based on the result, 10 plants that had protein containing the ARID-PHD domain were identified. Then, sequences alignment, designing phylogenetic tree, protein characterization and relative expression assessment of ARID gene in Aeluropus littoralis were done. The results showed that in addition to the similarity of amino acid sequences, proteins were divided into two groups of monocotyledons and di-cotyledons plants. Protein characteristics and structure investigation indicated a high degree of conserved sequences in proteins from different plant species. Regarding gene expression analysis, the maximum level of transcripts belongs to this gene expressed in plant aerial tissue after 6 hours of salinity stress and did not show a significant decrease until 24 hours, which probably suggested the probable role of this protein in plant tolerance to various stresses. Also, in the root, the gene expression was not significantly different from control treatment. This study was the first report to investigate protein characteristics and changing in ARID gene expression in halophyte plant (Aeluropus littoralis) under salt stress conditions and could be used as a useful reference to make plants tolerable specifically to salinity in using this gene family to modify plants to tolerate abiotic stresses especially salinity.

    Keywords: Abiotic Stresses, Halophyte, In-silico, Phylogenetic Relation, Protein Structure
  • Sasan Golcheshmeh, Mohammadhadi Pahlavani*, Mohsen Esmaeilzadehmoghaddam, Khalil Zaynalinezhad Pages 153-160

    The present research was performed for studying morphological variation and investigating the presence of relationship between molecular markers related tillering in some genotypes of bread wheat under the field farm and laboratory conditions. In the field experiment, three seed densities including 150, 300 and 450 seed per square meter as the main plot factor and also 10 genotypes including the cultivars of Arta, Inia, Tajan, Darya, Shirudi, Golestan, Gonbad, Morvarid, Moghan3 and Line N-87-20 as sub plot factor at three replications were applied. Evaluating characteristics were included of the number of secondary spikes, the weight of main and secondary spikes, the contribution of main and secondary spikes, seed yield per plant and plot, length of main spike and the height of plant. The results of analysis of variance showed that genotypes had significant different on all investigating characteristic, while the effect of factor density was significant only for the weight of the spikes, yield per plant and plot and the length of main spike. None of the characteristic was not affected by the interaction of genotype  density. Based on the results, density and genotype had important effect on seed yield of the genotypes, however the effect of genotype was more than density. Mean comparison of the genotypes showed that secondary spikes had more contribution in the grain yield. In molecular experiment, SSR marker namely Xgwm136 associated to gene tin (tiller inhibition gene) was tested. Evaluation of the PCR product of this marker showed that the presence of band with the size of 300 to 350 base per is relating to reduction that tillering was confirmed in cultivar Tajan, Shirudi, Golestan, Darya and Gonbad genotypes that their low number of spikes had already been proven. So the efficiency of tin marker was proved for screening wheat for tillering.

    Keywords: Bread Wheat, Density, Marker, SSR, Spike, Tiller
  • Ali Mahmoudi*, Maryam Danesh Pages 161-168

    Salicornia europaea is a halophytic annual plant of the Chenopodiaceae family, which is considered as an oil plant in marine irrigation. This experiment was conducted to determine the effect of salinity and to reach the best hormonal treatment for shoot regeneration. After washing and sterilization, seeds of S. europaea were cultured under controlled light and temperature conditions at five salinity levels consisting of 0, 100, 200, 400 and 600 mM of NaCl in plots including sterilized soil and vermicompost for 30 days. Germination percentage, germination rate, plant height, the fresh and dry weight of the plant, and relative water content were then recorded. For in vitro culture, the shoot-tips were excided and cultivated in Murashige and Skoog medium containing combinations of various plant growth regulators (BA and NAA including 0 and 100 mM salinity levels) under laboratory conditions, and then plant regeneration was investigated. These experiments were performed in a completely randomized design (CRD) with three replicates. The results showed that high salinity exerted a low effect on seedlings of the Salicornia and the rest of traits indicated high levels of salinity tolerance and showed plant high ability to adapt to salinity. In tissue culture experiment, the results of shoot induction indicated that the hormonal treatments in combination with 100 mM of NaCl provided the better regeneration than that of non-salinity conditions. Increasing use of  the hormone were not given the better regeneration results, but it was needed to use a good proportion of hormone level for shoot regeneration. In the present research, the best possible ratio was the combination of 0.5 mg/l-1 NAA + 0.5 mg/l BA + 0.5 + 100mM NaCl, which resulted in 66.67 regeneration percentage.

    Keywords: Germination, In vitro culture, Regeneration, Relative water content, Salicornia, salinity
  • Leila Leila Farjam Hajiagha, Mojtaba Nouraein*, Hamid Hatami Maleki, Behrouz Vaezi, Tahmaseb Hossienpour Pages 169-180

    Barley (Hordeum vulgare L.) as one of the main crops is important economically for Iran. Genetic diversity and it`s evaluation is foundation of plant breeding projects. Awareness about genetic variation is effective in selection of parental lines for future breeding programs. This study was aimed to evaluate both morphological and physiological characteristics followed by classification of 18 barley inbred lines based on RCBD design with four replications. Results of descriptive statistics revealed vast range of variation for most of studied traits. Among studied traits, seed yield with standard deviation of 614.06 possessed maximum divergent. Also, hectoliter weight and grain yield had the lowest and the highest coefficients of variation values of 0.58 and 8.88, respectively. Univariate and multivariate analysis of variance depicted remarkable genetic variation among studied genotypes based on morphological and physiological traits. Classification of studied barley genotypes using both types of inspected traits could classify them in 3 separate groups. In this research, there was not any coincidence between two types of classifications. This is resulted that line number 3 with high pedanclean length (7.18 cm), 1000 kernel weight (42.2 gr), yield (5172.5 kgh-1), dry matter percentage (31.3 %), fresh weight (0.463 gr), turgusens weight (0.717 gr), relative water content (58.82 %) and also another moderate characteristics could considerable as promising one for arid and semi-arid region after regional field trials.

    Keywords: Barley, Cluster analysis, Morpho-Physiologic traits, Multivariate analysis of variance
  • Dashti Hossein*, Maliheh Yousefi, M.Reza Bihamta, Mozgan Gholizadeh Pages 181-192

    Pea cultivation in autumn has a higher yield compared to its spring cultivation. In order to investigate the possibility of changing the planting date of chickpea from spring to autumn in (Kerman province, Iran) and obtaining cultivars that could withstand cold winter and produce more yield, 63 chickpea genotypes were planted in pots at Dec/2016 and evaluated in field .The  agronomic traits including: days from planting to flowering and podding, total number of pods, number of full pods, yield, 100 seed weight, flower color, percentage of cold mortality and harvest index were measured in pot and field conditions and membrane stability of genotypes was measured in growth chamber. The highest coefficient of variation was observed for the percentage of mortality (120%) and the lowest for the number of days from planting to podding (%3.12). In step wise regression, traits of seed number per plant, 100 seed weight, total pod, biological dry weight, harvest index and ion leakage were entered into the model, respectively. There was a significant correlation between the color of the flower and ion leakage, mortality percentage and other quantitative traits. Cluster analysis divided the genotypes into three distinct groups. The second cluster had superiority in terms of cold resistance and many agronomic traits. Urimia 128, Khoy563, Torbatjam 345, Jiroft 289 and Daragaz 474 Genotypes were selected from this cluster based on independent culling levels.

    Keywords: Autumn cultivation, Chickpea, Cold tolerance, Cluster analysis
  • Marjan Sadat Hosseini, Davood Samsampour, Morteza Ebrahimi*, Morteza Khanahmadi Pages 193-201

    Licorice is a medicinal and aromatic plant that is taken into consideration for its valuable compounds such as glycyrrhizin. Salinity is a major environmental stress that affects the crops productivity. In the present study, the effect of salinity stress (using  irrigation treatment with different salt concentrations; 0, 150 and 300 mM) on fresh weight of root and total plant, concentration of pigments, total antioxidant, phenol content, ascorbate peroxide enzyme activity and glycyrrhizin content was investigated. The experiment was performed as a factorial under complete randomized block design with three replications in field assay in Agricultural Biotechnology Research Institute of Iran-Isfahan. This experiments showed that, the irrigation treatmentswith150 and 300 mM resulted in increased necrotic leaves, phenol and glycyrrhizin in licorice, i.e. the plants increased their phenolics and glycyrrhizin content, as a part of the mechanism to resist under stress. Increasing the activity of ascorbate peroxide enzyme in plants exposed to salinity stress, indicating the activation of antioxidative and protective systems, and reduction of oxidative damage in these plants. In salinity tolerant genotypes such as Ilam growth parameters, photosynthetic pigments and glycyrrhizin content were higher than sensitive genotypes. The present study has shown that introduction of tolerant genotypes in filed condition can reduce successfully the adverse effects of salinity stress. Therefore, the results of this research can be useful for cultivation of licorice in saline fields and breeding the tolerant genotypes.

    Keywords: Ascorbate peroxide, Field, Glycyrrhizin, Photosynthetic pigments, Salinity stress
  • Soheila Espanani, Mohammad Mahdi Majidi*, Ghodratollah Saedi Pages 202-213

    The use of appropriate selection methods are important to increase yield in breeding programs. Utilization of selection indices is one of the most effective method for selection of superior genotypes to improve the complex traits such as seed yield. In order to evaluate the efficiency of different selection methods, 63 families of two F3 populations derived from inter-specific hybridization of Carthamus tinctorius ×Carthamus oxyacanthus (IO) and Carthamus palaestinus × Carthamus tinctorius (IP) were evaluated under two moisture environments (normal and drought-stress) at the research farm of Isfahan University of Technology during 2016. The Smith-Hazel 1, Smith-Hazel 2 and Pesek-Baker indices were measured based on the traits entered in step-wise regression model. The results indicated that under normal conditions, Pesek-Baker index was more effective than the Smith-Hazel 1 and Smith-Hazel 2 and was also more efficient for the selection of superior genotypes in IP population. Also, the Smith-Hazel 1 and Smith-Hazel 2 indices were more effective than Pesek-Baker index under drought-stress conditions in this population. Smith-Hazel 1 and Smith-Hazel 2 indices were more effective than Pesek-Baker index in IO population at two moisture environments. Efficiency of selection in IP population was more than IO population, thereby it can be used to develop superior genotypes in breeding programs. Since the C. palaestinus have less undesirable characters compared to other wild parents, it may be suitable source for transferring desirable genes to the cultivated species.

    Keywords: Direct selection, Inter-specific hybridization, Safflower, Selection indices