فهرست مطالب

تحقیقات غلات - سال هشتم شماره 3 (پاییز 1397)

فصلنامه تحقیقات غلات
سال هشتم شماره 3 (پاییز 1397)

  • تاریخ انتشار: 1397/08/15
  • تعداد عناوین: 10
|
  • مریم سالارعشایری، محمدرضا خالدیان*، محمد کاوسی کلاشمی، مجتبی رضایی صفحات 277-289
    در کشور ما تفاوت فاحشی بین میزان عرضه و تقاضای آب در همه بخش ها و به ویژه در بخش کشاورزی به عنوان پرمصرف ترین بخش وجود دارد. ارزش گذاری اقتصادی به عنوان یک راهکار جهت ایجاد تعادل بین عرضه و تقاضا استفاده می شود. در این مطالعه، به منظور تعیین ارزش اقتصادی آب آبیاری در اراضی شالی زاری استان گیلان، ابتدا مزارع بر اساس همگنی به دو گروه تقسیم شدند. سپس با روش تابع تولید و بررسی پنج تابع انعطاف پذیرو انعطاف ناپذیر، بهترین تابع توسط مقایسات آماری انتخاب و در انتها ارزش اقتصادی هر گروه محاسبه شد. ارزش اقتصادی آب آبیاری در گروه اول با تابع متعالی، 15218 ریال در هر متر مکعب و در گروه دوم با تابع لئونتیف تعمیم یافته، 17434 ریال در هر متر مکعب محاسبه شد. اصلاح نظام تعرفه کنونی و کاهش فاصله بین آب بهای پرداختی برای کاهش تلفات در اراضی شالی زاری و افزایش بهره وری آب، اقدامی درست است. ایجاد بازارهای محلی آب در تغییر نگرش کشاورزان به آب به عنوان یک نهاده عمومی موثر است و جنبه خصوصی آن را روشن تر می سازد.
    کلیدواژگان: بهره وری آب، تابع لئونتیف، تابع متعالی، عرضه و تقاضا
  • مصطفی صالحی فر*، منصور افشارمحمدیان، مسعود کاووسی، کبری تجددی طلب، حسن شکری واحد صفحات 291-305
    به منظور بررسی اثر کودهای شیمیایی و مرغی بر عملکرد و اجزای عملکرد برنج رقم هاشمی، آزمایشی در قالب طرح بلوک های کامل تصادفی با سه تکرار در مزرعه آزمایشی موسسه تحقیقات برنج کشور در سال 1396 انجام شد. تیمارهای کودی مورد مطالعه، کود مرغی (33 تن در هکتار)، کود شیمیایی (توصیه شده توسط موسسه تحقیقات برنج کشور) و شاهد بدون کود بودند. صفات اندازه گیری شده شامل عملکرد دانه، وزن هزار دانه، درصد دانه پر، تعداد کل پنجه، تعداد پنجه بارور، میزان سبزینگی برگ، هدایت روزنه ای و برخی شاخص های رشدی بودند. نتایج نشان داد که بیش ترین عملکرد دانه (3664 کیلوگرم در هکتار)، وزن هزار دانه (31/23 گرم)، درصد دانه پر (6/96 درصد) و ماده خشک کل (900 گرم بر متر مربع) متعلق به تیمار کود شیمیایی بود. در مقابل، استفاده از کود مرغی، بیش ترین طول برگ پرچم (6/40 سانتی متر) را تولید کرد و بیش ترین سرعت جذب خالص (6/4 گرم بر متر مربع در روز) نیز از تیمار کود مرغی به دست آمد. استفاده از کود مرغی سبب افت دیرتر شاخص سطح برگ نسبت به سایر تیمارها شد. بیش ترین سطح ویژه برگ در تیمار کود شیمیایی مشاهده شد. سطح ویژه برگ در تیمار کود مرغی در ابتدای دوره رشد کم تر بود، ولی با گذشت زمان به تیمار کود شیمیایی نزدیک شد. بیش ترین شاخص سطح برگ و نیز بیش ترین میزان سبزینگی برگ پرچم در تیمار کود مرغی و بیش ترین هدایت روزنه ای در تیمار کود شیمیایی مشاهده شد. بر اساس نتایج حاصل از این تحقیق، اگرچه تیمار کود شیمیایی سبب افزایش عملکرد و بهبود اجزای عملکرد گیاه برنج نسبت به کود مرغی شد، ولی کود مرغی نیز توانست سرعت جذب خالص، طول برگ پرچم، شاخص سطح برگ و سبزینگی برگ را نسبت به کود شیمیایی بهبود بخشد. احتمالا به دلیل فراهمی بیش تر عناصر غذایی در کود شیمیایی، عملکرد تولید شده به وسیله کود شیمیایی بیش تر از کود مرغی بود. به طور کلی، با توجه به آثار زیست محیطی زیان بار کودهای شیمیایی و عدم کاهش قابل توجه عملکرد برنج رقم هاشمی در تیمار کود مرغی، استفاده از کود مرغی به جای کود شیمیایی توصیه می شود.
    کلیدواژگان: سبزینگی، سرعت جذب خالص، شاخص سطح برگ، کود مرغی، هدایت روزنه ای
  • مهناز پورعباس دولت آباد، بابک ربیعی*، مریم حسینی صفحات 307-319
    یکی از اهداف مهم در اصلاح واریته های برنج، بهبود کیفیت پخت و خوراک است که نقش کلیدی در بازارپسندی و ارزش اقتصادی آن دارد. تحقیق حاضر به منظور انتخاب غیرمستقیم لاین های خوش کیفیتیک جمعیت نسل F6 حاصل از تلاقی ارقام برنج هاشمی × ندا با استفاده ازنشانگرهای ریزماهواره پیوسته با نواحی ژنومی کنترل کننده کیفیت پخت و خوراک انجام شد. در این تحقیق، 250 لاین F6 در قالب طرح آگمنت به همراه پنج رقم رایج منطقه شامل ندا، هاشمی، دمسیاه، کادوس و علی کاظمی به عنوان ارقام شاهد در قالب طرح بلوک های کامل تصادفی با سه تکرار در دو منطقه شامل موسسه تحقیقات برنج کشور (رشت) و ایستگاه تحقیقات برنج چپرسر (مازندران)در سال 1394 کشت شدند. تکثیر DNA ژنومی به کمک نشانگر های ریزماهواره پیوسته با نواحی ژنومی (ژن های) کنترل کننده صفات مرتبط با کیفیت دانه برنج روی کروموزوم های شماره 6، 7 و 8 انجام شد. نتایج این تحقیق نشان داد کهاز بین نشانگرهای مورد استفاده، بالاترین دقت و کارایی انتخاب متعلق به نشانگرRM331روی کروموزوم شماره 8 بود که کم ترین فاصله را با QTL شناسایی شده برای صفات مقدار آمیلوز، غلظت ژل و مدت زمان لازم تا حداکثر چسبندگی را داشت. پس از آن، نشانگرهای RM1364 و RM27181به ترتیب روی کروموزوم های شماره 7 و 8 دارای بیش ترین کارایی انتخاب بودند. بررسی فاصله های ژنومی بین نشانگرهای مجاور مورد مطالعه نیز نشان داد که به ترتیب نشانگرهای مجاور RM234-RM1364 و RM22804-RM331 بهترین فاصله های نشانگری جهت غربال جمعیت مورد مطالعه از نظر ویژگی های کیفی بودند.
    کلیدواژگان: انتخاب تک نشانگری، کارایی انتخاب، کیفیت پخت، نشانگرهای مجاور
  • امیر قلی زاده، حمید دهقانی*، اشکبوس امینی سفیداب، امیدعلی اکبرپور صفحات 321-332
    یکی از تنش های غیرزنده مهم در نواحی خشک و نیمه خشک دنیا از جمله ایران، شوری خاک و آب است که باعث کاهش عملکرد گیاهان زراعی از جمله گندم می شود. استفاده از ارقام متحمل به شوری یکی از راه های دستیابی به عملکرد بالا در این نواحی است. همچنین بررسی رابطه بین عملکرد و اجزای عملکرد، راندمان برنامه های اصلاحی را با تعیین معیار انتخاب مناسب، بهبود می بخشد. در این مطالعه، 110 ژنوتیپ گندم نان در مزرعه تحقیقاتی مرکز ملی تحقیقات شوری تحت دو شرایط بدون تنش و تنش شوری مورد ارزیابی قرار گرفتند. شوری آب آبیاری در شرایط بدون تنش و تنش شوری به ترتیب 7/2 و 5/9 دسی زیمنس بر متر بود. در این مطالعه از شاخص تحمل به تنش (STI) به عنوان مناسب ترین شاخص برای ارزیابی تحمل به شوری ژنوتیپ های گندم نان استفاده شد. بر مبنای شاخص تحمل به تنش (STI) و عملکرد دانه در شرایط بدون تنش و تنش شوری، لاین های Salt18، Salt19، Salt20، Salt21، Salt22، Salt23، Salt24، Salt25، Salt26، Salt27، Salt28، Salt29، Salt30 و ارقام ارگ، بم، روشن، سرخ تخم، بومی یزد، کویر، مغان 1، سرداری، شهریار و شیراز از عملکرد دانه بالایی در هر دو شرایط بدون تنش و تنش شوری برخوردار بودند و به عنوان متحمل ترین ژنوتیپ ها نسبت به تنش شوری انتخاب شدند. بیش ترین عملکرد دانه (13/178 گرم) در شرایط بدون تنش از لاین Salt29 و در شرایط تنش شوری از لاین Salt24 (33/164 گرم) به دست آمد که نسبت به ارقام شاهد (ارگ، بم، روشن، سرخ تخم، بومی یزد و کراچیا) از عملکرد دانه بیش تری برخوردار بودند. نتایج تجزیه مسیر ترتیبی نیز نشان داد که صفات وزن دانه در خوشه و تعداد پنجه بارور تحت شرایط بدون تنش و صفات وزن خوشه، تعداد پنجه بارور، روز تا گلدهی و وزن پدانکل تحت شرایط تنش شوری به عنوان متغیرهای موثر بر عملکرد دانه انتخاب شدند. بنابراین به نظر می رسد که این صفات می توانند به عنوان معیارهای مناسب برای انتخاب ژنوتیپ های با عملکرد بالا تحت هر دو شرایط بدون تنش و تنش شوری مورد استفاده قرار گیرند.
    کلیدواژگان: تجزیه مسیر ترتیبی، تنش شوری، شاخص تحمل به تنش، معیارهای گزینش
  • محسن اسماعیل زاده، سیروس طهماسبی، غلام عباس لطف علی آینه، حسین اکبری مقدم، خلیل محمودی، منوچهر سیاح فر، سیدمحمود طبیب غفاری، حسن زالی* صفحات 333-344
    به منظور مطالعه پایداری لاین های امید بخش گندم نان، آزمایشی با تعداد 16 لاین به همراه دو رقم شاهد چمران و افلاک به مدت دو سال زراعی در شش ایستگاه تحقیقاتی در قالب طرح بلوک های کامل تصادفیبا چهار تکرار انجام شد. نتایج تجزیه واریانس نشان داد کهبه ترتیب 9/80، 2/3 و 9/15 درصد از کل تغییرات مربوط به اثر محیط، اثر ژنوتیپ و برهمکنش ژنوتیپ و محیط بود. نتایج مدلآثار اصلی جمع پذیر و برهمکنش ضرب پذیر(AMMI) نشان داد که چهار مولفه اصلی مدل AMMI معنی دار بودند و 4/78 درصد از تغییرات برهمکنش ژنوتیپ × محیط را توجیه کردند. هم چنین مدل AMMI1 نشان داد که لاین های S-91-9، S-91-14، S-91-13و S-91-15 به علت داشتن میانگین عملکرد بالاتر از میانگین کل، می توانند به عنوان ژنوتیپ هایی با پایداری بیش تر انتخاب شوند. بر مبنای مدل AMMI2، لاین S9-91-13 یکی از پایدارترین لاین ها بود. مدل ضرب پذیر تغییر یافته (SHMM)که براساس آن محیط های با حداقل اثر متقاطع در یک گروه قرار می گیرند، محیط های مورد مطالعه رابه سه گروه تفکیک کرد. گروه اول شاملداراب (هر دو سال)، ایرانشهر (سال اول)، خرم آباد (هر دو سال) و دزفول (سال اول)،گروه دوم شامل دزفول (سال دوم)، اهواز (هر دو سال)، زابل (سال دوم) و ایرانشهر (سال دوم) و گروه سوم فقط شامل زابل (سال اول) بود. به نظر می رسد قرار گرفتن داراب و خرم آباد در هر دو سال در یک گروه نشان دهنده مشابهت نسبی این دو ایستگاه وحاکی از برهمکنش افزایشی یا غیر کراس اوری است. در مجموع، لاین S-91-13 با داشتن عملکرد و پایداری عمومی بالا، لاین برتر این آزمایش بود که برای مطالعات تکمیلی جهت معرفی به عنوان رقم تجاری جدید انتخاب شد.
    کلیدواژگان: بای پلات، تجزیه پایداری، مدل AMMI، مدل SHMM
  • سیدمحسن نیازخانی، بابک عبدالهی مندولکانی*، مراد جعفری، میرحسن رسولی صدقیانی صفحات 345-358
    کمبود روی (Zn) در خاک، عملکرد گیاه و محتوای روی دانه را کاهش می دهد. تنظیم بیان ژن های خانواده ZIP (ZRT/IRT-like protein)، یکی از مکانیسم های عمده گیاهان برای مقابله با تنش کمبود روی است. به منظور مطالعه بیان ژن های ZIP1، ZIP3 و ZIP6 در برگ و ریشه ارقام گندم روی-کارا و روی-ناکارا تحت شرایط کمبود روی، آزمایشی به صورت فاکتوریل بر پایه طرح کاملا تصادفی با سه تکرار اجرا شد. ارقام بیات و نیک نژاد (روی-کارا) و هیرمند و کرج 1 (روی-ناکارا) در شرایط کفایت روی و کمبود آن کشت و بیان نسبی این ژن ها در ریشه و برگ در دو مرحله رشدی، 28 روز بعد از جوانه زنی (رویشی) و 30 درصد سنبله دهی (زایشی)، اندازه گیری شد. نتایج نشان داد که میزان بیان نسبی هر سه ژن تحت شرایط کمبود روی در ارقام روی-کارا به طور معنی داری (P≤0.01) بیش تر از ارقام روی-ناکارا افزایش یافت. بیان نسبی ژن ZIP1 در مراحل رویشی و زایشی در ریشه به طور معنی داری (P≤0.01) بیش تر از برگ بود، در حالی کهژن های ZIP3 و ZIP6 همدر ریشه و هم در برگ بیان شدند. تجزیه همبستگی بیان ژن ها و محتوای Zn دانه نشان داد که همبستگی مثبت و معنی داری (P≤0.05) بین بیان ژن ZIP6 در برگ در مرحله زایشی و محتوای Zn دانه گندم وجود دارد. به طور کلی، افزایش بیان ژن ZIP1 در ریشه و ژن های ZIP3 و ZIP6 در ریشهو برگ در این تحقیق نشان داد که احتمالا ژن ZIP1 عمدتا در  جذب روی از خاک و ژن های ZIP3 وZIP6 درجذب و انتقال روی به اندام های هوایی در گندم نان دخالت دارند.
    کلیدواژگان: ژن های ترانسپورتر روی، محتوای روی دانه، واکنش زنجیره ای پلی مراز در زمان واقعی
  • نسترن مهری، رضا فتوت*، احسان محسنی فرد صفحات 359-369
    قسمت زیادی از اراضی زیرکشت گندم در جهان تحت تاثیر تنش خشکی قرار دارند. مرحله زایشی، حساس ترین مرحله به تنش خشکی در غلات به شمار می آید. با وجود اهمیت تنش خشکی در مرحله زایشی و نقش آن در کاهش عملکرد گندم، مکانیسم های مولکولی درگیر در آن کم تر مورد مطالعه قرار گرفته است. در مطالعه حاضر، بیان miR166 و miR167 در بساک رسیده دو ژنوتیپ گندم دزفول (D-10) (متحمل به خشکی) و شیراز (حساس به خشکی) تحت شرایط تنش خشکی در مرحله زایشی مورد بررسی قرار گرفت.شاخص تحمل به تنش(STI) برای تعداد دانه در سنبله، مجموع دانه و زنده مانی دانه گرده در ژنوتیپ دزفول بالاتر از ژنوتیپ شیراز بود. بیان هر دو miRNA در هر دو ژنوتیپ،تحت تاثیر تنش خشکی افزایش یافت. میزان افزایش بیان miR166 در ژنوتیپ حساس شیراز (افزایش بیش از 14 برابر نسبت به شرایط بدون تنش) حدود دو برابر بیش تر از ژنوتیپ متحمل دزفول (افزایش حدود 8 برابر نسبت به شرایط بدون تنش) بود. تحت شرایط تنش خشکی،بیان miR167 در ژنوتیپ دزفول بیش از دو برابر و در ژنوتیپ شیراز بیش از چهار برابر نسبت به شرایط بدون تنشافزایش داشت.miR166 و miR167 هر دو در تنظیم نمو اندام های گل، مانند نمو میکروسپور، دخالت دارند. بنابراین، اثر تنش خشکی بر تغییر میزان بیان آن ها می تواند در نرعقیمی حاصله در گندم دخالت داشته باشدو تعدیل بیان این دو miRNA می تواند منجر به کارایی نمو دانه گرده و شکوفایی موفق بساک شود که به نوبه خود ریشه در ترارسانی دارد.
    کلیدواژگان: بیان ژن، زنده مانی دانه گرده، میوز، نرعقیمی
  • حمید محمدزاده، جعفر اصغری، هوشنگ فرجی*، علی مرادی، مجید مجیدیان صفحات 371-385
    به منظور بررسی اثر تاریخ و روش کاشت بر عملکرد، کارآیی مصرف آب و برخی صفات فنولوژیک ذرت شیرین، آزمایشی به صورت کرت های خرد شده در قالب طرح پایه بلوک های کامل تصادفی با سه تکرار در اراضی تحقیقاتی دانشکده کشاورزی دانشگاه آزاد یاسوج در سال 1395 اجرا شد. عامل اصلی آزمایش، تاریخ کاشت در پنج سطح (15و 30 اردیبهشت،15 و 30 خرداد و 15 تیر) و عامل فرعی، روش کاشت در سه سطح (کاشت بذر به روش متداول، کاشت نشای15 روزه و کاشت نشای20 روزه) بود. نتایج نشان داد که برهمکنش تاریخ و روش کاشت بر عملکرد بلال و کارآیی مصرف آب معنی دار بود. مقایسه میانگین داده ها نشان داد که کاشت نشای 15 روزه در تاریخ 15 اردیبهشت ماه، دارای بیش ترین عملکرد دانه کنسروی (16 تن در هکتار) و نشای 20 روزه در تاریخ کاشت 15 تیرماه دارای کم ترین عملکرد بلال (24/8 تن در هکتار) بود. بالاترین کارایی مصرف آب معادل 93/2 کیلوگرم بر متر مکعب نیز در تاریخ کاشت 15 اردیبهشت و نشای 15 روزه به دست آمد که نسبت به نشای 20 روزه در تاریخ کاشت 15 تیرماه، 66 درصد بیش تر بود. اثر تاریخ و روش کاشت بر طول دوره رویشی و تعداد روز از کاشت تا برداشت معنی دار شد. با تاخیر در کاشت، طول دوره رویشی گیاه کاهش یافت، به طوری که بیش ترین طول دوره رشد رویشی در تاریخ کاشت 15 اردیبهشت ماه و کم ترین آن در تاریخ کاشت 15 تیرماه به دست آمد. همچنین، طول دوره رویشی در روش کاشت نشایی کم تر از روش کاشت بذری بود، به طوری که کاشت بذر باطول دوره رشد 4/87 روز بیش ترین و کاشت نشای20 روزه با 1/77 روز کم ترین طول دوره رشد را داشتند. علاوه بر آن، روش کاشتنشایی قند دانه را نیزافزایش داد. در مجموع، نتایج این تحقیق نشان داد که با کاربرد نشا، بلوغ گیاه تسریع می شود و بنابراین، در شرایطی که گیاه ممکن است با عوامل نامساعد آب و هوایی برخورد کند، می توان با کاربرد نشا، طول دوره رشد محصول را کاهش داد.
    کلیدواژگان: آب مصرفی، تعداد روز ازکاشت تا برداشت، طول دوره رویشی، عملکرد دانه کنسروی
  • رسول فخاری*، پرویز شریفی زیوه، قربان دیده باز مغان لو، بهروز خلیل طهماسبی صفحات 387-395
    به منظور بررسی مدیریت گیاهان پوششی زمستانه بر کنترل زیست توده علف های هرز در ذرت، آزمایشی در سال زراعی 1394-1395 در مرکز تحقیقات کشاورزی و منابع طبیعی مغان به صورت کرت های خردشده با طرح پایه بلوک های کامل تصادفی با سه تکرار انجام شد. گیاهان پوششی به عنوان فاکتور اصلی (مخلوط گندم + شبدر کریمسون، تک کشتی گندم و مخلوط چاودار + گندم(و نحوه مدیریت آن ها به عنوان فاکتور فرعی (کف بر و برداشت بقایا و کف بر و ایجاد مالچ) همراه با تیمار شاهد (بدون گیاه پوششی) در نظر گرفته شد. نتایج نشان داد که کم ترین وزن خشک کل علف های هرز در تیمار چاودار+ گندم با مدیریت ایجاد مالچ مشاهده شد. به طور کلی وزن خشک کل علف های هرز تحت شرایط ایجاد مالچ، 65 درصد و تحت شرایط برداشت بقایا، 35 درصد نسبت به تیمار شاهد بدون گیاه پوششی کاهش یافت. بیش ترین مقدار عملکرد دانه (4 تن در هکتار)، عملکرد زیستی (1/15 تن در هکتار)، تعداد ردیف بلال (14 ردیف) و تعداد دانه در ردیف (26 دانه در ردیف) از تیمار کشت مخلوط شبدر + گندم در مدیریت برداشت بقایا به دست آمد. نتایج نشان داد که علوفه خشک تولید شده توسط تیمارهای تک کشتی گندم، مخلوط چاودار و گندم و مخلوط گندم و شبدر کریمسون به ترتیب 1960، 1933 و 1800کیلوگرم در هکتار بود. به طور کلی، نتایج این تحقیق نشان داد که مدیریت صحیح گیاهان پوششی، ضمن استفاده کارآمدتر از منابع و تغذیه مطلوب دام، می تواند به عنوان یک جزء مهم از استراتژی مدیریت پایدار علف های هرز به شمار رود.
    کلیدواژگان: چاودار، شبدر کریمسون، عملکرد دانه، مالچ
  • علی صارمی راد، خداداد مصطفوی* صفحات 397-408
    در این تحقیق تجزیه ژنتیکی برخی از صفات مهم زراعی در تعدادی از ارقام جو تحت شرایط آبیاری مطلوب (بدون تنش) و تنش خشکی با استفاده از روش دوم گریفینگ و GGEبای پلات مورد مطالعه قرار گرفت. مواد گیاهی آزمایش شامل هفت رقم جو (والفجر، ماکویی، کویر، ریحان، گرکان-4، نصرت و نیمروز) و 21 هیبرید حاصل از تلاقی های دای آلل یک طرفه آن ها بود که با استفاده از طرح بلوک های کامل تصادفی با سه تکرار تحت دو شرایط آبیاری مطلوب و تنش خشکی در سال زراعی 95-1394 مورد ارزیابی قرار گرفتند. میانگین مربعات ژنوتیپ ها برای تمامی صفاتمورد مطالعه به جز شاخص برداشت و ارتفاع بوته تحت شرایط آبیاری مطلوب و شاخص برداشت، ارتفاع بوته و طول ریشک تحت شرایط تنش خشکی معنی دار بود. ترکیب پذیری خصوصی تلاقی ها نیز برای تمامی صفات به جز قطر ساقه و طول بذر تحت شرایط آبیاری مطلوبو عملکرد زیستی، طول سنبله، وزن صد دانه و طول پدانکل تحت شرایط تنش خشکی معنی دار بود.نمودار GGEبای پلات برای عملکرد دانه تحت شرایط آبیاری مطلوب، 1/83 درصد و تحت شرایط تنش خشکی، 5/86 درصد از واریانس داده ها را تبیین کرد. ارزیابی ترکیب پذیری عمومی لاین های مورد مطالعهتحت هر دو شرایط آبیاری مطلوبو تنش خشکی نشان داد کهبه ترتیب لاین های نصرت، والفجر، کویر، نیمروز، ماکویی، ریحان و گرگان- 4 دارای ترکیب پذیری عمومی بالاتری بودند. بررسی ترکیب پذیری خصوصی نیز نشان داد که لاین های نصرت، ریحان و گرگان- 4 تحت شرایط آبیاری مطلوبو لاین های نصرت و والفجر تحت شرایط تنش خشکی،ترکیب پذیری خصوصی بالاتری نسبت به سایر لاین ها داشتند. همچنین، هیبریدهای والفجر × نصرت و کویر × نصرت تحت شرایط آبیاری مطلوبو هیبریدهای والفجر × نیمروز و کویر × نصرت تحت شرایط تنش خشکی بهترین هیبریدها در این تحقیق بودند.
    کلیدواژگان: بای پلات، تجزیه دای آلل، ترکیب پذیری، عملکرد دانه
|
  • Maryam Salar Ashayeri, Mohammadreza Khaledian *, Mohammad Kavousi Kalashomi, Mojtaba Rezaei Pages 277-289
    There is a considerable gap between the amount of water supply and demand in Iran in all sectors, especially in the agricultural sector, as the most commonly water consumer sector. Economic valuation is used as a means for balancing the water supply and demand. In this study, in order to determine the economic value of irrigation water in Guilan province, first farms were divided into two groups based on homogeneity; then, using the production function and the analysis of five flexible and non-flexible functions, the best function was selected by statistical comparisons and finally, the economic value was calculated in each group. The economic value of irrigation water in the first group was calculated with transcendental function being 15218 Rials/m3 and in the second group the generalized Leontief function was calculated to be 17434 Rials/m3. Modifying the present tariff system and reducing the gap between the cost of water and paid water right by the farmers for decreasing water losses in paddy areas and increasing water productivity is an appropriate measure. Establishing local water markets in altering the attitudes of farmers to water is an effective public initiative and brings about the private feature of it.
    Keywords: Leontief function, Transcendental function, Water productivity, Water supply, demand
  • Mostafa Salehifar *, Mansour Afshar Mohammadian, Masoud Kavoosi, Kobra Tajadodi Talab, Hassan Shokri Vahed Pages 291-305
    To study the effect of chemical fertilizer and chicken manure on yield and yield components of rice cv. Hashemi, a field experiment was conducted in randomized complete block design with three replications at Rice Research Institute of Iran (RRII), Rasht, Iran, in 2017. The studied fertilizer treatments were chicken manure (33 t.ha-1), chemical fertilizer (recommended by RRII) and control (no-fertilizer). The studied traits included grain yield, 1000-grain weight, filled grain percentage, number of total tiller per plant, number of fertile tiller, SPAD value, stomatal conductivity and some growth indices. The results indicated that the highest grain yield (3664 kg.ha-1), 1000-grain weight (23.31g), filled grain (96.6 %) and total dry matter (900 g.m-2) were obtained from chemical fertilizer. In contrast, the use of chicken manure produced the highest flag leaf length (40.6 cm) and the highest net assimilation rate (4.6 g.m-2.day-1). Application of chicken manure caused the leaf area index (LAI) to decrease than other treatments. The highest specific leaf area (SLA) was observed in chemical fertilizer. SLA was less in chicken manure at the beginning of the growth period, but over time and reaching next growth stages, it approached to chemical fertilizer. The highest LAI and leaf greenness (SPAD value) obtained from chicken manure application, but the highest stomatal conductivity was observed in chemical fertilizers. According to results of this research, although the application of chemical fertilizers more increased the yield and improved the yield components than chicken manure, but application of chicken manure could be improved the net assimilation rate (NAR), flag leaf length, LAI and SPAD than chemical fertilizer. Probably due to the more greater value of nutrients in chemical fertilizer than chicken manure, the yield produced by chemical fertilizer was higher than chicken manure. In total, according to the harmful environmental effects of chemical fertilizer and the not-significant reduction of grain yield of rice cv. Hashemi in chicken manure treatment, chicken manure instead of chemical fertilizer is recommended.
    Keywords: Chicken manure, LAI, NAR, SPAD, Stomatal conductance
  • Mahnaz Pourabbas Dolatabad, Babak Rabiei *, Maryam Hosseini Pages 307-319
    One of the important objectives in improving rice varieties is improving coocking and eating quality, which plays a key role in it’s marketability and economic value. This research was carried out to indirectly select the high quality linesof a population of F6 generation derived from the cross of Hashemi×Nedarice varieties usingmicrosatellite markers tightly linked to cooking and eating quality traits. In this research, 250 F6 lines in an augmented design together with five prevalent rice varieties as the checks including Neda, Hashemi, Domsiah, Kadus and Ali Kazemi, in a randomized complete block design with three replications were cultivated in two regions, Rice Research Institute of Iran(Rasht, Iran), and ChaparsarRice Station(Mazandaran, Iran),in 2015. Genomic DNA amplification was performedbylinked microsatellite markers tothe genomic regions (genes) controlling rice grain quality traits, includingRM217 and RM225 on chromosome 6, RM234 and RM1364 on chromosome 7 andRM331,RM22804 and RM27181 on chromosome 8.The results of this research showed that among the markers used in current study, the highest accuracy and selection efficiency belonged to the RM331 on chromosome 8 which had the smallest distance with the QTLdetected to amylose content, gel consistency and time to peak viscosity. Afterwards, two SSR markers, RM1364 and RM27181 on chromosomes 7 and 8, respectively, were themost efficient markers.Assessing the genomic intervals among the flanking markers also showed that the flanking markers RM234-RM1364 and RM22804-RM331 were the best marker intervals for the screening of the studied population for the qualitative characteristics.
    Keywords: Cooking quality, Flanking markers, Selection efficiency, Single marker selection
  • Amir Gholizadeh, Hamid Dehghani *, Ashkboos Amini, Omidali Akbarpour Pages 321-332
    In arid and semi-arid regions of the world including Iran, soil salinity is one of the major abiotic stresses. One of the ways to achieve high performance in these areas is using salt tolerant varieties. Also, study on relationships between yield and its components will improve the efficiency of a breeding program with appropriate selection criteria. In this study, 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 saline and non-stress conditions was 10 and 2 dS.m-1 respectively. In this study was used of stress tolerance index (STI) as the best indicators for evaluating of tolerant to salinity stress of bread wheat genotypes. Based on stress tolerance index (STI)and seed yield in non-stress and saline stress conditions, the linesSalt18, Salt19, Salt20, Salt21, Salt22, Salt23, Salt24, Salt25, Salt26, Salt27, Salt28, Salt29, Salt30, and varieties Arg, Bam, Rushan, Sorkhtokhm, BumiYazd, Kavir, Moghan 1, Sardari, Sharyar, Shirazhad had a high yield in the non-stress and saline stress conditions and these genotypes were selected as the most tolerant genotypes to salinity.The highest grain yield under non-stress and saline stress conditions was produced by Salt29 line (178.13 gr) and Salt24 line (164.33 gr), respectively which had more grain yield than control cultivars (Arg, Bam, Rushan, Sorkhtokhm, Bumi Yazd and Karchia). Also, based on the results of sequential path analysis, kernel weight per spike and number of fertile tillers in non-stress conditions and spike weight, number of fertile tillers, days to headingand peduncle weightin saline stress conditions were selected as first order variables.Therefore, it seems that these traits could be used as a suitable criterion in wheat breeding programs for increased seed yield in both non-stress and salinity stress conditions.
    Keywords: Salinity stress, Selection criteria, Sequential path analysis, Stress tolerance index
  • Mohsen Esmaeilzadeh Moghaddam, Syrus Tahmasebi, Gholamabbas Lotfaliayeneh, Hosien Akbari Moghaddam, Khalil Mahmoudi, Manoochehra Sayyahfar, Seyed Mahmoud Tabib Ghaffari, Hassan Zali * Pages 333-344
    To determine yield stability of 16 bread wheat promising lines along with two commercial check cultivars,Chamran and Aflak, were studied in six experimental field stations for two successive cropping seasons (2012-2014). The experiments were conducted using randomized complete block design (RCBD) with four replications. The analysis of variance showed that 80.9, 3.2 and 15.9 percent of total variation were related to the environment (E), genotype (G) and G×E interaction effects, respectively. The results of additive main effects and multiplicative interaction (AMMI) model showed that the first four principal componentsof AMMI were significant and described 78.4% of the variance of G×E interaction. The AMMI1 model analysis indicated that S-91-9, S-91-14, S-91-13 and S-91-15, with an average grain yield higher than total mean, were the most stable lines. Based on AMMI2 model, S-91-13 was the most stable line. The shifted multiplicative model (SHMM), classified the environments in three groups. The first group consisted of Darab (first and second years), Iranshahr (first year), Khorramabad (first and second years) and Dezful (first year), while Dezful (second year), Ahwaz (first and second years), Zabul (second year) and Iranshahr (second year) were classified in the second group andZabul (first year)was only into the third group.The presence of Darab and Khorramabad in the same group indicates the relative similarity of these stations and existence of an additive or non-crossover interaction. Finally, the S-91-13 line with high yield and broad adaptability was selected as superior line for further investigation to introduce the new commercial bread wheat cultivar.
    Keywords: AMMI model, Biplot, SHMM model, Stability analysis
  • Seyyed Mohsen Niazkhani, Babak Abdollahi Mandoulakani *, Morad Jafari, Mirhassan Rasouli, Sadaghiani Pages 345-358
    Zn deficiency in the soil reduces plant yield and grain Zn content. The regulation of ZIP (ZRT/IRT-like protein) family genes is one of the main mechanisms of plant to confront to Zn deficiency stress. To investigate the expression of ZIP1, ZIP3 and ZIP6 genes in roots and leaves of Zn-efficient and inefficient wheat cultivars under Zn deficiency conditions, a factorial experiment based on completely randomized design (CRD) with three replications was conducted in greenhouse. Bayat and Niknejad (Zn-efficient) and Hirmand and Karaj 1 (Zn-inefficient) cultivars were grown under Zn deficiency and adequacy conditions and the relative expression of the genes were measured in root and leaf at two growth stages, 28 days after germination (vegetative) and 30% of flowering (reproductive). The results revealed a significant (P≤0.01) increase in expression of all three studied genes in Zn-efficient than -inefficient cultivars under Zn deficiency conditions. The expression of the ZIP1 in root was significantly more than that of leaf in both vegetative and reproductive stages, while ZIP3 and ZIP6 genes were expressed in both root and leaf. A significant (P≤0.05) and positive correlation was observed between ZIP6 expression in leaves and seed grain Zn content at reproductive stage. In conclusion, with regard to the increased expression of ZIP1 in root and ZIP3 and ZIP6 in both root and leaf, it may be resulted that ZIP1 have a major role in Zn uptake from the roots, while ZIP3 and ZIP6 probably involved in Zn uptake and translocation.
    Keywords: Grain Zn content, Real time PCR, Zn transporter genes
  • Nastaran Mehri, Reza Fotovat *, Ehsan Mohseni Fard Pages 359-369
    A large amount of the world lands under the cultivation of wheat is under drought stress. In cereals, the reproductive stage is the most sensitive phase to drought stress. Despite the importance of drought stress in reproductive stage and its role in wheat yield reduction, the mechanisms involved in it have been less studied. In the present study, the expression of miR166 and miR167 in mature anthers of two tolerant (Dezfoul or D-10) and susceptible (Shiraz) wheat genotypes under drought conditions in reproductive stage was investigated. Stress tolerance index (STI) for grain number per spike, grain set and pollen viability was higher in tolerant genotype, Dezfoul, compared to susceptible genotype, Shiraz. Drought stress induced expression level of both miRNAs in both genotypes. The amount of miR166 increase in the susceptible genotype, Shiraz (over 14 times compared to the non-stress conditions) was about twice more than the tolerant genotype,Dezfoul (about 8 timesmore than the non-stress conditions). Under drought stress conditions, expression of miR167 in Dezfoulgenotype was more than two fold and in Shiraz genotype more than four timeshigher thanthe non-stress conditions. Both miR166 and miR167 regulate development of floral organs such as microspore development. In conclusion, the effect of drought stress on their expression changes can affect male sterility in wheat, and modifying the expression of these two miRNAscan lead to efficiency of pollen development and successful anther dehiscence which is rooted in signal transduction.
    Keywords: Gene Expression, Male sterility, Meiosis, Pollen viability
  • Hamid Mohammad Zade, Jafar Asghary, Hooshang Farajee *, Ali Moradi, Majid Majidian Pages 371-385
    To study the effect of plantingdate and method on ear yield, water use efficiency and some phenological characteristics of sweet corn, an experiment was carried out as split plot based on randomize complete blocks design with three replications in research farm of the Faculty of Agriculture, Azad University of Yasouj, Iran, in 2016. The main factor of the experiment included planting date in five levels (4 and 19 May, 4 and 19 June and5 July) and the sub factor wasplanting method in three levels including seed cultivation, 15-day seedling (three leaf stage) and 20-day seedling (four leaf stage) cultivation.The results showed that the effect of planting date and method interaction on ear yield and water use efficiencywas significant. Mean comparison of data indicated that 15-day seedlingcultivatedat May 4th had the highestcanned grain yield (16 t.ha-1) and 20-day seedlingat July 5thhad the lowest ear yield (8.24 t.ha-1). The highest water use efficiency (2.93 kg.m-3) was also obtained from 15-day seedling cultivation at May 4th, which was 66% higher than the 20-day seedling atJuly 5th. The effects of planting date and method on vegetative period and days from planting to harvest were significant. The vegetative period decreased with delay in planting date, so that the highest vegetative growth period was obtained in the planting date of May 4thand the lowest in the July 5th.Also, the duration of vegetative period in the seedling cultivation method was less than the seed cultivation method, so that the seed cultivation with growth period of 87.4 days and 20-day seedling cultivation with77.1 days had the highest and lowest growth period, respectively. In addition, the seedlings cultivation method increased grain sugar content.In total, the results of this research showed that the application of seedling cultivation method can accelerate the maturity of the plant, and therefore, when the plant may be exposed tounfavorable weather conditions, the growth period can be reduced by the application of seedling cultivation.
    Keywords: Canned grain yield, Days from planting to harvest, Vegetative period, Water consumption
  • Parviz Sharifiziveh, Ghorban Didehbaz Moghanlo, Behrouz Khalil Tahmasbi Pages 387-395
    To investigation the management of winter cover crops on weed control in corn, an experiment was carried out as split-plot in randomized complete block design with three replications at the Agricultural and Natural Resources Research Center of Moghan, Iran, during 2016-2017. Cover plants (wheat + crimson clover mixed culture, wheat single culture and rye + wheat mixed culture) were considered as the main factor and their management methods (removing residues from the soil surface and remaining residues on the soil surface as mulch) as the sub-factor together with a control treatment (without cover plants). The results showed that the lowest total dry weight of weeds was obtained from rye + wheat treatment with mulch management. In general, total dry weight of weeds was reduced by 65% under mulch conditions and 35% under removing residues conditions compared to control treatment. The highest grain yield (4 t.ha-1), biological yield (15.1 t.ha-1), number of rows per ear (14 rows) and number of grains per row (26 grains) was obtained from clover + wheat mixed culture in the management of removing residues. The results showed that dry fodder produced by wheat single culture, rye + wheat mixture and wheat + crimson clover mixture was 1960 kg.ha-1, 1933 kg.ha-1 and 1800 kg.ha-1, respectively. In total, the results of this research indicated that the accurate management of cover plants, in addition to more efficient use of resources and livestock nutrition, can be considered as an important component of the sustainable weed management strategy.
    Keywords: Crimson clover, Grain yield, Mulch, Rye
  • Ali Saremi Rad, Khodadad Mostafavi * Pages 397-408
    In this research, the genetic analysis of some of the important agronomic traits in a number of barley cultivars was investigated under favorable irrigation (non-stress) and drought stress conditionsusing Griffing’s secondmethod and GGE-biplot. The plant materials consisted of seven barley cultivars (Valfajr, Makuei, Kavir, Reyhan, Gorgan-4, Nosrat and Nimrouz) and 21 hybrids derived from their half diallel crosses that were evaluated using a randomized complete block design with three replications under two favorable irrigation and drought stress conditions in 2015-2016. Genotypic mean squares for all studied traits except for harvest index and plant height undernormal irrigation conditions and harvest index, plant height and awn length under drought stress conditions were significant. Specific combining ability (SCA) was also significant for all traits except for stem diameter and seed length under normal conditions and biological yield, spike length, 100-grain weight and peduncle length under drought stress conditions. GGE biplot graph for grain yield explained 83.1% and 86.5% of total varianceunder favorableirrigation and drought stress conditions, respectively. Evaluating the general combining ability (GCA) of the studied lines under both favorable irrigation and drought stress conditions showed that Nusrat, Valfajr, Kavir, Nimrouz, Makuei, Reyhan and Gorgan-4 lines had the higher GCA, respectively. Assessing the SCA also showed that Nosrat, Reyhan and Gorgan-4 lines under favorable irrigation conditions and Nosrat and Valfajr lines underdrought stress conditions had the higher SCA than the other lines.Also, Valfajr × Nosrat and Kavir × Nosrat hybrids under favorable irrigation conditions and Valfajr × Nimrouz and Kavir × Nosrat hybrids under drought stress conditionswere the best hybrids in this research.
    Keywords: Biplot, Combining ability, Diallel analysis, Grain yield