فهرست مطالب

  • پیاپی 38 (تابستان 1400)
  • تاریخ انتشار: 1400/07/04
  • تعداد عناوین: 20
|
  • ایراندخت منصوری*، حمید نجفی زرینی، نادعلی باباپیان جلودار، علی پاکدین صفحات 1-9

    تنش شوری از مهم ترین عوامل محدود کننده رشد و تولید گیاهان زراعی است. به منظور ارزیابی تحمل به تنش شوری ژنوتیپ های کلزا و شناسایی ژنوتیپ های متحمل از طریق شاخص های تحمل تنش شوری، آزمایشی به صورت فاکتوریل بر پایه طرح بلوک های کامل تصادفی با سه تکرار در دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی ساری انجام شد. فاکتورها شامل: 30 ژنوتیپ کلزا و شوری در دو سطح صفر و12 دسی زیمنس بر متر از منبع کلرور سدیم (NaCl) بود. از بین 30 ژنوتیپ مورد بررسی، ژنوتیپ های Wesroona، 401 Hyola، Ziho ، Jef Neuf، Kuntoو Alk با توجه به دارا بودن مقادیر بالاتری از شاخص های تحمل و عملکرد بالاتر در شرایط نرمال و تنش به عنوان ژنوتیپ های متحمل و ژنوتیپ هایAskaria ،Starlight،Lisandra ، Burosemjanaja، Sarigol ،Niro1 وNiro2 به عنوان ژنوتیپ های حساس در نظر گرفته شدند. علاوه بر این، تجزیه بای پلات و تجزیه کلاستر نیز تاییدکننده نتایج فوق بود و در تجزیه کلاستر ژنوتیپ ها به سه گروه تقسیم شدند. نتایج این پژوهش نشان می دهد که شاخص تحمل به تنش (STI)، میانگین حسابی بهره وری (MP) و میانگین هندسی بهره وری (GMP)، شاخص عملکرد (YI) و شاخص میانگین هارمونیک (HM) در انتخاب ژنوتیپ های متحمل موثر می باشند و شاخص تحمل به تنش (STI) از سایر شاخص ها موثرتر است.

    کلیدواژگان: شاخص تحمل، شاخص عملکرد، شوری، کلزا، میانگین حسابی
  • ساناز خلیفانی، علی غفاری آذر، رضا درویش زاده*، دانیال کهریزی، هادی علیپور صفحات 10-24

    ذرت (Zea mays L.) یکی از مهم ترین محصولات غذایی در سراسر جهان بوده و به عنوان گیاه مدل برای مطالعه ژنتیک صفات مختلف استفاده می شود. شناسایی مکان های ژنی کنترل کننده صفات کمی از موضوع های مهم حوزه ژنتیک و به نژادی است. در این مطالعه 100 لاین خالص ذرت از لحاظ صفات آگرومورفولوژیک (ارتفاع بوته، ارتفاع بوته تا اولین بلال، طول و عرض برگ، سطح برگ، شاخص سطح برگ، تعداد بلال، میزان کلروفیل، وزن دانه در هر بوته، وزن چوب بلال، قطر ابتدای چوب بلال، قطر وسط چوب بلال، طول چوب بلال، وزن خشک بوته، تاریخ ظهور گل نر، تاریخ ظهور بلال اول و تاریخ ظهور بلال دوم) با طرح پایه کاملا تصادفی با شش تکرار ارزیابی شدند. در آزمایش مولکولی پروفیل مولکولی لاین ها با هشت آغازگر نشانگرهای مبتنی بر رتروترنسپوزون؛ IRAP و REMAP تهیه شد. هشت ترکیب آغازگر IRAP وREMAP  40 مکان ژنی را تکثیر کردند. از این 40 مکان، 38 مکان ژنی (95 درصد) چندشکلی نشان دادند. دامنه PIC در لاین های مورد مطالعه از 0/084 برای نشانگر Ac/Ds تا 0/383 برای نشانگر Pangrangja متغیر بود. فاصله ژنتیکی نی بین لاین های تهیه شده از مشهد و کرمانشاه 0/053، کرج و مشهد 0/036، کرمانشاه و کرج 0/032 برآورد شد. در تجزیه ساختار جمعیت بر اساس نشانگرهای مولکولی، 100 لاین مورد مطالعه در دو زیر جمعیت (K=2) گروه بندی شدند. در تجزیه ارتباطی صفات اگرو-مورفولوژیک براساس دو روش GLM و MLM به ترتیب 24 و 12 ارتباط نشانگر-صفت شناسایی شد. در این تحقیق دو نشانگر مشترک Heartbraker (480) در صفات قطر ابتدای چوب بلال و طول چوب بلال وUBC878 × Ruda در صفات تعداد بلال و وزن دانه هم با مدل خطی عمومی و هم با مدل خطی مخلوط شناسایی شد. نتایج بدست آمده از این مطالعه، اطلاعات ارزشمندی در زمینه گزینش به کمک نشانگر و مبنای ژنتیکی صفات مورد مطالعه ارایه می دهد که می توان از این اطلاعات در گزینش افراد طی برنامه های به نژادی و تولید ارقام جدید با میزان عملکرد بالا بهره برد.

    کلیدواژگان: تجزیه ارتباطی، تنوع ژنتیکی، ذرت، ساختار جمعیت، عدم تعادل پیوستگی، نشانگرهای آگاهی بخش
  • عبدالمجید خورشید*، علی اکبر اسدی صفحات 25-34

    به منظور تعیین ارتباط میان برخی صفات فیزیولوژیکی و عملکردی در چغندرقند تحت تنش شوری و نرمال، تعداد 28 ژنوتیپ حاصل از تلاقی بین فول سیب 8001 با سینگل کراس های نرعقیم مولتی ژرم C2 و نرعقیم منوژرم 231×261، به همراه دو رقم شاهد در دو محیط به صورت جداگانه در ایستگاه تحقیقات کشاورزی و منابع طبیعی میاندوآب به صورت بلوک های کامل تصادفی با 3 تکرار کشت گردید. روابط بین این صفات با عملکرد ریشه و قند با استفاده از همبستگی، تجزیه رگرسیون و تجزیه علیت تحت تنش شوری و نرمال مورد بررسی قرار گرفت. در شرایط نرمال عملکرد ریشه با عملکرد قند خالص همبستگی مثبت و با عیار قند و نسبت پتاسیم به سدیم همبستگی منفی نشان داد. در شرایط تنش شوری بین عملکرد ریشه با عملکرد قند، عملکرد قند خالص، نسبت پتاسیم به سدیم و محتوای آب نسبی برگ همبستگی مثبت و با میزان سدیم و قند ملاس همبستگی منفی مشاهده شد. تغییر شرایط محیطی باعث تغییر در روابط بین عملکرد ریشه و برخی صفات شد. نتایج تجزیه رگرسیون و علیت نشان داد که در شرایط نرمال اگر عملکرد ریشه متغیر تابع باشد، صفات عملکرد قند خالص و عیار قند تغییرات موجود را توجیه می کنند به طوریکه در تجزیه علیت، عملکرد قند خالص بیشترین اثر مستقیم مثبت و عیار قند بیشترین اثر مستقیم منفی را بر روی عملکرد ریشه داشتند. ولی وقتی عملکرد قند متغیر تابع باشد، صفات میزان پتاسیم، میزان نسبی آب از دست رفته و ازت مضره تغییرات موجود را توجیه می کنند و از بین این صفات ازت مضره بیشترین اثر مستقیم مثبت و دو صفت دیگر بیشترین اثر مستقیم منفی را بر روی عملکرد قند دارند. در نقطه مقابل در شرایط تنش شوری، اگر عملکرد ریشه متغیر تابع باشد، صفات عملکرد قند، عملکرد قند خالص، خلوص شربت و عیار قند تغییرات موجود را توجیه می کنند که عملکرد قند خالص بیشترین اثر مستقیم مثبت و عملکرد قند دارای بیشترین اثر منفی و مستقیم بر روی عملکرد ریشه داشتند. ولی وقتی عملکرد قند متغیر تابع باشد، صفات عملکرد قند خالص و خلوص شربت تغییرات موجود را توجیه می کنند و عملکرد قند خالص بیشترین اثر مستقیم مثبت را بر روی عملکرد قند داشت.

    کلیدواژگان: تجزیه رگرسیون، تجزیه علیت، صفات فیزیولوژیک
  • راحله اکبری، لیلا فهمیده*، بهمن فاضلی نسب صفحات 35-45

    زنیان، متعلق به تیره خانواده چتریان، اسانس آن حاوی تیمول، پاراسیمن، آلفا پینن، کارواکرول است و دارای خاصیت ضد میکروبی و قارچ کشی است. القاء پلی پلوییدی با استفاده از مواد شیمیایی جهش زا به عنوان یکی از روش های اصلاح گیاهان دارویی جهت افزایش میزان تولید متابولیت های ثانویه آنها مورد استفاده می گیرد. جهت بررسی اثرات القاء پلی پلوییدی جمعیت زنیان سیستان آزمایشی به صورت فاکتوریل در قالب طرح کاملا تصادفی با استفاده از غلظت های مختلف کلشی سین (0/2، 0/5، 0/75 و 1 گرم در لیتر) و مدت زمان اعمال تیمار (6، 12 و 18 ساعت) انجام شد. پس از پلی پلویید کردن و تعیین بهترین غلظت و زمان اعمال تیمار کلشی سین، گیاهان تتراپلویید به همراه شاهد کشت شدند و برخی صفات مورفولوژیک، فیزیولوژیک و بیوشیمیایی گیاهان تتراپلویید شده و گیاهان شاهد مورد بررسی قرار گرفتند. نتایج این پژوهش نشان داد که غلظت 0/5 گرم در لیتر و مدت زمان 6 ساعت، بهترین تیمار جهت القاء پلوییدی در گیاه زنیان بود. تعداد کروموزوم های گیاهان دیپلویید برابر با 18 عدد و در گیاهان تتراپلویید برابر با 36 عدد بود بنابراین می توان بیان کرد که کلشی سین به طور موثری قابلیت القاء پلی پلوییدی در گیاه زنیان را دارد. نتایج حاصل از تجزیه واریانس نشان داد که القاء تتراپلوییدی بر صفات ارتفاع بوته، قطر ساقه، تعداد گل، تعداد شاخه جانبی، قطر ریشه، وزن تر، کلروفیل a و b، کارتنویید، پراکسیداز، کاتالاز، پروتئین کل و فلاونویید معنی دار بود و گیاهان تتراپلویید (تیمار شده) از نظر صفات فیزیولوژی (کلروفیل a، آنتوسیانین، آسکوربات پراکسیداز، کاتالاز ،فنل و کارتنویید) و مورفولوژی (تعداد شاخه جانبی، ارتفاع گیاه، تعداد برگ، طول و عرض برگ و وزن تر و خشک) نسبت به گیاهان شاهد برتری داشتند. با توجه با نتایج حاصله از این تحقیق پیشنهاد می شود که این روش اصلاحی به عنوان روشی مناسب می تواند برای گیاه زنیان مورد استفاده قرار گیرد.

    کلیدواژگان: آنتی اکسیدانی، تتراپلوییدی، رنگیزه های فتوسنتزی، محتوای فنلی، محتوی فلاونوئیدی
  • پرستو مجیدیان*، سید علیرضا دلیلی، بهرام مسعودی، حمید صادقی گرمارودی صفحات 46-59

    این پژوهش به منظور گروه بندی و ارزیابی 124 ژنوتیپ مختلف سویا با گروه رسیدگی متفاوت از نظر صفات ریخت شناسی و فنولوژیکی به صورت طرح آگمنت با 4 رقم شاهد تلار، ساری، ویلیامز و سحر در 6 بلوک در ایستگاه تحقیقات کشاورزی بایع کلا-مرکز تحقیقات و آموزش کشاورزی و منایع طبیعی استان مازندران اجرا شد. هر ژنوتیپ در یک خط 3 متری با فاصله ردیف 60 سانتی متر و فاصله بین دو بوته 5- 3 سانتی مترکاشته شد. نتایج تجزیه به مولفه ها نشان داد که 4 مولفه مجموعا 70/080 درصد از تغییرات داده ها را توجیه کردند. نتایج حاصل از بای پلات نشان داد که اکثر صفات مربوط به عملکرد، اجزای عملکرد و صفات فنولوژیکی به جز درصد پروتئین در دو ناحیه قرار گرفتند که از این طریق می توان به منظور اصلاح ژنوتیپ ها از طریق صفات مد نظر اقدام کرد. به علاوه بر اساس نتایج تجزیه کلاستر حاصل از صفات مرتبط با مولفه های اول و دوم، ژنوتیپ های سویا مورد مطالعه در 2 گروه دسته بندی شدند که گروه اول و دوم شامل ژنوتیپ هایی با گروه رسیدگی زودرس، میزان روغن بالا و اجزای عملکرد و میزان پروتئین پایین و گروه 3 با تیپ رسیدگی دیررس، میزان روغن پایین و اجزای عملکرد و میزان پروتئین بالا بود. به طور کلی بر اساس تنوع صفات موجود در کلکسیون مورد مطالعه و با توجه به هدف تحقیق، می توان از ارقام سویا مورد مطالعه در برنامه های اصلاحی استفاده کرد.

    کلیدواژگان: روش وارد، صفات زراعی، گروه بندی
  • پیام پزشکپور*، رحمت الله کریمی زاده، امیر میرزایی، محمد برزعلی صفحات 60-70

    به منظور بررسی اثر ژنوتیپ، محیط (مکان× سال) و اثرات متقابل ژنوتیپ × محیط (مکان×سال)، عملکرد دانه 18 ژنوتیپ نخود در قالب طرح بلوک های کامل تصادفی با سه تکرار در چهار مکان (خرم آباد، گچساران، ایلام و گنبد) طی دو سال زراعی (95- 1393) مورد ارزیابی قرار گرفتند. نتایج تجزیه واریانس مرکب، معنی دار بودن اثر مکان، سال، اثر متقابل مکان × سال، ژنوتیپ، ژنوتیپ × سال، ژنوتیپ × مکان، ژنوتیپ × سال × مکان برای عملکرد دانه را نشان داد. بر اساس نتایج تجزیه واریانس AMMI، مکان و سال منبع اصلی تغییرات بودند، که 86/1 درصد از مجموع مربعات کل را به خود اختصاص داد. نتایج تجزیه واریانس AMMI نیز نشان داد که اثر دو مولفه اثر متقابل بر عملکرد دانه معنی دار بود. دو مولفه اصلی اول مدل AMMI 79/3 درصد از کل واریانس عملکرد را توجیه کردند. نتایج مقادیر پایداری AMMI (ASV)  نشان داد که برای عملکرد دانه، ژنوتیپ های شماره G16، G4، G6 و G1 کمترین مقدار و درنتیجه بالاترین پایداری عمومی به تمام محیط‏ های آزمایش و ژنوتیپ شماره G10 با مقدار 12/89 بیشترین پایداری خصوصی را به مکان چهارم (E4) داشتند. در بین ژنوتیپ هایی که دارای کمترین ASV بودند، فقط ژنوتیپ G6 (FLIP01-24C) دارای میانگین عملکرد دانه بالاتر از میانگین کل ژنوتیپ ها بود. بر اساس مقادیر دو مولفه اصلی اول، ارزش پایداری AMMI (ASV)  و شاخص پایداری ژنوتیپ GSI، ژنوتیپ‏های G12، G13 و G6 به عنوان پایدارترین ژنوتیپ به ترتیب با عملکرد متوسط (1438/9، 1266/3 و 1434/2 کیلوگرم در هکتار) شناخته شد و نزدیک ترین ژنوتیپ به ژنوتیپ ایده آل بودند.

    کلیدواژگان: اثر متقابل ژنوتیپ × محیط، شاخص پایداری ژنوتیپ (GSI)، نخود
  • پروانه اسلامی، ایرج برنوسی*، سعید اهری زاد، جعفر جعفرزاده صفحات 71-83

    تنش خشکی یکی از مهم ترین عوامل محیطی کاهش عملکرد دانه جو می باشد و با وجود پیشرفت های اخیر در اصلاح این گیاه، هم چنان نیاز به بهبود ارقام جو متحمل به تنش خشکی در کشور احساس می شود. در تحقیق حاضر، تعداد 81 لاین جو طی سال های زراعی 1397-98 و 99-1398 در دو شرایط آبیاری نرمال و تنش خشکی در مرحله پنجه زنی در دانشگاه تبریز مورد بررسی قرار گرفتند. تنش خشکی با استفاده از تشتک تبخیر برحسب 50 میلی متر تبخیر از تشتک اعمال گردید. ارزیابی تحمل به تنش خشکی با استفاده از شاخص های تحمل به تنش مختلف ضمن تایید وجود تنوع ژنتیکی، نشان داد که لاین های شماره 38، 48 و 67 با دارا بودن میانگین عملکرد دانه بالا در هر دو شرایط از تحمل به تنش خشکی بالایی برخوردار هستند. اکثر شاخص ها با میانگین عملکرد همبستگی معنی داری داشتند، اما بیشترین مقدار همبستگی با عملکرد مربوط به شاخص های K1STI، MP و GMP در شرایط تنش خشکی و شاخص های YI، WGMI، K2STI و HM تحت شرایط آبیاری معمولی بود. با تجزیه خوشه ای، لاین ها در چهار گروه قرار گرفتند که لاین های موجود در گروه اول و تا حدودی گروه دوم از نظر عملکرد در هر دو شرایط محیطی و نیز شاخص های تحمل به تنش وضعیت قابل قبولی داشتند، در حالی که بیش از نیمی از لاین ها حساس به تنش خشکی بودند. در نهایت نتایج تجزیه به مولفه های اصلی هم خوانی خوبی با نتایج سایر روش ها داشت. اطلاعات پژوهش حاضر را می توان در آزمایشات مقایسه عملکرد و سایر برنامه های به نژادی آتی مورد استفاده قرار داد.

    کلیدواژگان: تجزیه خوشه ای، تنش غیرزیستی، جو، شاخص میانگین هندسی وزنی
  • سهیلا آقائی درگیری، داود صمصام پور*، مجید عسکری سیاهویی، عبدالنبی باقری صفحات 84-94

    شوری یکی از مهم ترین تنش های غیر زیستی است که می تواند اثرات مخرب شدیدی روی رشد گیاهان داشته باشد. در این پژوهش تاثیر قارچ اندوفیت Penicillium chrysogenum روی بهبود صفات کمی و بیوشیمیایی گیاه گوجه فرنگی تحت تنش شوری (تیمار آب چاه شور با غلظت های مختلف صفر، 4، 6 و 8 دسی زیمنس بر متر) به صورت فاکتوریل در قالب طرح کاملا تصادفی با سه تکرار در گلخانه دانشگاه هرمزگان بررسی شد. صفات مورد مطالعه شامل ارتفاع گیاه، وزن خشک ریشه، غلظت رنگدانه ها، محتوای نسبی آب برگ، پرولین، قندهای محلول، مالون دی آلدیید و پراکسید هیدروژن بود. نتایج نشان داد که گرچه تنش شوری باعث کاهش معنی دار ارتفاع گیاه، وزن خشک ریشه، کلروفیل a، کلروفیل b، کلروفیل کل، کاروتنویید و محتوای نسبی آب برگ شد؛ اما تلقیح بوته های گوجه فرنگی با اندوفیت، باعث افزایش معنی دار این صفات و تقلیل اثرات منفی تنش شوری شد. حضور اندوفیت در برابر عدم حضور آن در تنش شوری (8 دسی زیمنس بر متر) به میزان 26/66، 30/43، 21/72 و 8/47 درصد به ترتیب باعث افزایش صفات پرولین، قندهای محلول، مالون دی آلدیید و پراکسید هیدروژن شد. نتایج موجود نشان از پتانسیل بالای قارچ اندوفیت Penicillium chrysogenum در افزایش رشد به ویژه در شرایط تنش شوری دارد. از این قابلیت می توان در کاهش محدودیت کشت در برخی مناطق به دلیل لب شور بودن آب استفاده کرد.

    کلیدواژگان: پراکسید هیدروژن، پرولین، تنش شوری، کاروتنوئید، کلروفیل، مالون دی آلدئید
  • معصومه پوراسماعیل*، علی اکبر صانعی نژاد، علی اکبر قنبری، رضا سخاوت صفحات 95-106

    تنوع ژنتیکی، پایه و اساس برنامه های اصلاحی و توسعه ارقام برتر در سراسر جهان است. مطالعه حاضر با هدف آگاهی از تنوع فنوتیپی و رابطه صفات مورفولوژیکی و زراعی 56 نمونه ژنتیکی لوبیا چشم بلبلی در سال زراعی 98-1397، در مزرعه تحقیقاتی بانک ژن در کرج به اجرا در آمد. در طول دوره رشد صفات فنولوژیکی، مرفولوژیکی و زراعی مختلف یادداشت برداری شد. تجزیه واریانس وجود تنوع ژنتیکی بین نمونه ها ازنظر کلیه صفات کمی مورد بررسی به استثنای تعداد غلاف در پدانکل را نشان داد که تاکیدی بر امکان دستیابی به ژنوتیپ هایی با صفات مورد دلخواه از میان این نمونه ها است. صفات زیست توده، تعداد غلاف در بوته، تعداد دانه در غلاف، طول غلاف و وزن صددانه دارای بیش ترین ضریب تغییرات فنوتیپی بودند. بررسی دامنه صفات فنولوژیکی روز تا 50 درصد گلدهی (43-103) و روز تا رسیدگی (77-169) نشان داد که نمونه های ژنتیکی مورد مطالعه در سه دسته بیوتیپ های زودرس، متوسط رس و دیررس قرار دارند. صفات عملکرد دانه و شاخص برداشت با صفات فنولوژیکی تعداد روز تا گلدهی و تعداد روز تا رسیدن، همبستگی منفی معنی دار (p<0.01) داشتند. وزن صد دانه و طول غلاف نیز صفاتی تاثیرگذار بر عملکرد دانه (0/01<p) شناخته شدند. نتایج حاصل از تجزیه به مولفه های اصلی نشان داد که سه مولفه، 72 درصد تنوع موجود بین نمونه ها را توجیه می نمایند. صفات ارتفاع بوته، تعداد و وزن غلاف در بوته، تعداد دانه در غلاف و وزن دانه در بوته بالاترین ضرایب را در مولفه اول و صفات فنولوژیکی روز تا گلدهی و روز تا رسیدن و عملکرد دانه بزرگترین ضرایب را در مولفه دوم داشتند. ترسیم بای پلات مولفه ها و گروه بندی ژنوتیپ ها بر اساس صفات  نشان داد 17 نمونه ژنتیکی از نظر صفات اجزا عملکرد قابل توجه هستند. به علاوه 17 نمونه ژنتیکی با عملکرد بالا و زودرس در میان نمونه های مورد بررسی شناسایی شد. این نتایج از یک طرف اطلاعات مفیدی در مورد تنوع صفات مهم زراعی در میان نمونه های ژنتیکی بومی ارایه و از طرف دیگر امکان انتخاب منابع ژنتیکی امیدبخش برای استفاده در برنامه های به نژادی آینده را فراهم ساخت.

    کلیدواژگان: تنوع فنوتیپی، توده های بومی، صفات زراعی، Vigna unguicolata
  • اعظم شکیب آیلار، سلیم فرزانه*، سجاد محرم نژاد، رئوف سیدشریفی، محمد حسن زاده صفحات 107-115

    به منظور ارزیابی پاسخ هیبرید های ذرت به تنش شوری، آزمایشی به صورت فاکتوریل در قالب طرح کاملا تصادفی با سه تکرار در مرکز تحقیقات و آموزش کشاورزی و منابع طبیعی استان اردبیل (مغان) در سال 1399 انجام گرفت. فاکتور اول سه سطح شوری صفر، 100 و 200 میلی مولار سدیم کلراید و فاکتور دوم شش هیبرید ذرت (SC647، TWC647، SC704، SC705، SC706 و SC715) بودند. نتایج حاصل از تجزیه الکتروفورزی روی ژل پلی آکریلامید هشت درصد نشان داد که به ترتیب سه، دو و یک ایزوفرم برای آنزیم سوپراکسید دیسموتاز (SOD)، پراکسیداز (POX) و کاتالاز (CAT) مشاهده شد و برای هر نوار روی ژل میزان "مساحت × شدت" به عنوان فعالیت ایزوفرم آنزیم های آنتی‎کسیدان توسط نرم افزار MCID مورد بررسی قرار گرفت. نتایج حاصل نشان داد که وزن خشک گیاهچه های هیبرید ذرت تحت تنش شوری به طور معنی دار کاهش یافت. اما میزان مالون دی آلدیید (MDA)، پراکسید هیدروژن (H2O2) و فعالیت ایزوفرم های SOD، POX و CAT افزایش معنی داری داشتند. همبستگی بین وزن خشک گیاهچه با فعالیت POX و CAT مثبت و معنی دار بود. تجزیه نشان داد که هیبریدهای ذرت در دو گروه مختلف قرار گرفتند. هیبرید TWC647 با بیشترین وزن خشک گیاهچه، کمترین میزان MDA و بیشترین فعالیت آنزیم های آنتی‎کسیدان نسبت به سایر هیبریدهای ذرت مورد مطالعه از مقاومت به شوری نسبی بالایی برخوردار بود. نتایج حاصل نشان می دهد که هیبریدهای ذرت مقاوم به شوری از سیستم دفاع آنتی‎کسیدانی بالای برخوردار هستند.

    کلیدواژگان: آنزیم، الکتروفورز، ایزوفرم، بیوماس، تنش اکسیداتیو
  • امیر قلی زاده*، مهدی غفاری، فرناز شریعتی صفحات 116-123

    تولید ارقام هیبرید پرمحصول آفتابگردان از اهداف اصلی برنامه های به نژادی این گیاه می باشد. بنابراین انتخاب هیبریدهای پرمحصول در این گیاه از اهمیت بالایی برخوردار است. در این راستا تعداد 24 هیبرید جدید آفتابگردان به همراه رقم گلسا در ایستگاه تحقیقات کشاورزی گرگان در قالب طرح لاتیس ساده (5×5) با دو تکرار طی سال زراعی 1399 مورد ارزیابی قرار گرفتند. در این تحقیق به منظور گزینش هیبریدهای جدید آفتابگردان و مطالعه روابط میان صفات از روش شاخص انتخاب ژنوتیپ ایده آل (SIIG) و تجزیه به عامل ها استفاده شد. بر اساس شاخص SIIG، ژنوتیپ های G5، G10، G2، G12، G3 و G19 با مقدار SIIG بیشتر (به ترتیب 0/747، 0/689، 0/660، 0/641، 0/640 و 0/572) جزء ژنوتیپ های برتر بودند. از طرفی ژنوتیپ های G23، G15، G24، G25 و G18 با مقدار SIIG کمتر (به ترتیب 0/233، 0/264، 0/277، 0/278 و0/285) جزء ژنوتیپ های ضعیف از نظر اکثریت صفات مورد بررسی بودند. ژنوتیپ های G5، G19، G2، G10، G3، G9 و G11 با داشتن مقدار SIIG بالا و همچنین عملکرد دانه بالاتر از میانگین به عنوان ژنوتیپ های برتر از نظر عملکرد دانه و سایر صفات زراعی شناخته شدند و می توان از آن ها برای انجام آزمایشات بیشتر از جمله آزمایشات سازگاری در مناطق گرم مرطوب استفاده نمود. همچنین نتایج تجزیه به عامل ها نشان دهنده ارتباط مثبت صفات قطر ساقه، قطر طبق و تعداد دانه در طبق با عملکرد دانه بود. به طور کلی می توان نتیجه گرفت که صفات قطر ساقه، قطر طبق و تعداد دانه در طبق می توانند به عنوان شاخص های مناسب در برنامه های اصلاحی برای انتخاب ژنوتیپ های با عملکرد بالا در آفتابگردان مورد استفاده قرار گیرند.

    کلیدواژگان: آفتابگردان، تجزیه به عامل ها، شاخص انتخاب ژنوتیپ ایده آل، عملکرد دانه
  • بهرام مسعودی* صفحات 124-137

    به منظور درک واکنش ژنوتیپ های سویا به تنش شوری، 30 ژنوتیپ سویا در قالب دو طرح مجزا برای تیمار نرمال (شاهد، شوری صفر) و تیمار شوری (150 میلی مولار کلرید سدیم)  در محیط کشت هیدروپونیک حاوی محلول غذایی هوگلند در گلخانه با سه تکرار ارزیابی شدند. صفات مورد بررسی در این تحقیق عبارت بودند از سطح برگ، ارتفاع اندام هوایی و طول ریشه، وزن تر و خشک اندام هوایی و ریشه، میزان کلروفیل (SPAD value)، شاخص صدمه شوری (Salt injury index) ، میزان سدیم و پتاسیم در اندام هوایی و ریشه، نسبت پتاسیم به سدیم اندام هوایی و ریشه ، و نسبت جابجایی سدیم و پتاسیم از ریشه به اندام هوایی. تجزیه واریانس ساده صفات و همچنین تجزیه مرکب داده های صفات ژنوتیپ ها نشان داد که ژنوتیپ های مورد بررسی از نظر کلیه صفات مورد بررسی در مرحله گیاهچه اختلاف معنی داری با یکدیگر داشتند، همچنین اثر متقابل بین ژنوتیپ و محیط برای اکثر صفات معنی دار بود که نشان دهنده واکنش متفاوت ژنوتیپ ها به افزایش شوری بود. بجز صفات شاخص صدمه شوری، میزان سدیم و پتاسیم در اندام هوایی، میزان سدیم در ریشه، میزان جابجایی سدیم و پتاسیم از ریشه به اندام هوایی برای سایر صفات مورد بررسی در شرایط تنش مقادیر اندازه گیری شده صفات نسبت به شرایط نرمال کاهش نشان دادند. بر اساس نتایج حاصل از بررسی پارامترهای آماری در بین ژنوتیپ های مورد بررسی بیشترین مقدار ضریب تنوع فنوتیپی مربوط به سطح برگ در شرایط تنش (55/3)، وزن تر ریشه در شرایط تنش (45/28)، وزن خشک ریشه در شرایط تنش (26/42) و شاخص صدمه شوری در شرایط تنش (37/99) بودند.  کمترین ضریب تنوع فنوتیپی مربوط به طول ریشه در شرایط نرمال (11/7) و محتوای کلروفیل در شرایط نرمال (13/3) بودند. بررسی پایداری ژنوتیپ های مورد بررسی نشان داد که ژنوتیپ هایی مانند Lee، SG13، Vernal، Will، Winchester، Douglas، LYON، Century  84، Strong، L.87-0174  و Crawford از جمله ژنوتیپ هایی هستند که از آنها می توان به عنوان والدین در بلوک های دورگ گیری به منظور بهبود تحمل به شوری ارقام جدید استفاده نمود.

    کلیدواژگان: تجزیه بای پلات، تنش شوری، سویا، میزان سدیم و پتاسیم، هیدروپونیک
  • زهرا ابراهیمی، عباس بیابانی*، رحمت الله محمدی، حسین صبوری، علی راحمی کاریزکی صفحات 138-148

    عناصر روی (Zn) و آهن Fe)) از ریز مغذی های مهم در رشد گیاه هستند و کمبود آن در گیاهان بویژه غلات یک مشکل بزرگ تغذیه ای در دنیا به حساب می آید. به منظور مطالعه تاثیر محلول پاشی عناصر روی و آهن بر صفات کیفی و عملکرد دانه گندم دیم آسمان، آزمایشی در سال زراعی  99-1398 در مرکز تحقیقات کشاورزی گنبدکاوس به صورت فاکتوریل در قالب طرح بلوک های کامل تصادفی در 4 تکرار انجام شد. فاکتورهای آزمایشی شامل: محلول پاشی عنصر روی با غلظت دو در هزار و عنصر آهن با غلظت سه در هزار در چهار سطح (محلول پاشی آهن و روی و مصرف توام روی و آهن و آب خالص (شاهد) و زمان محلول پاشی در سه سطح (پنجه دهی، ساقه دهی و پرشدن دانه) در نظر گرفته شد. در این بررسی صفات عملکرد دانه، غلظت روی و آهن دانه و مقدار پروتئین دانه و میزان رنگیزه های فتوسنتزی برگ مورد مطالعه قرار گرفت. نتایج نشان داد که محلول پاشی اثر معنی داری بر صفات مورد ارزیابی به استثناء نسبت کلروفیل a/b داشت. همچنین زمان محلول پاشی نیز تفاوت معنی داری بر صفات پروتئین دانه، غلظت آهن و روی دانه، میزان کلروفیل a و کاروتنویید داشت. تیمارهای محلول پاشی (روی، آهن و توام روی و آهن) سبب افزایش معنی دار غلظت روی و آهن در دانه و پروتئین دانه و عملکرد دانه در مقایسه با تیمار شاهد شدند. به طورکلی محلول پاشی روی و آهن به ترتیب سبب افزایش غلظت روی (39/85 درصد) و غلظت آهن (89/43 درصد) دانه نسبت به شرایط شاهد گردید، و بیشترین و کمترین پروتئین دانه به ترتیب با 11/45 درصد و 7/87 درصد مربوط به تیمار توام روی و آهن و شاهد بود. محلول پاشی توام روی و آهن منجر به افزایش 48/42 درصدی عملکرد دانه در مقایسه با شاهد گردید. اثر متقابل تیمارهای محلول پاشی × زمان محلول پاشی نشان داد که بیشترین مقدار عملکرد دانه با کاربرد تیمار همزمان روی و آهن در مراحل پرشدن دانه و ساقه دهی به ترتیب با میانگین های 8625 و 8600 کیلوگرم در هکتار بدست آمد. در مجموع می توان چنین استنباط نمود که کاربرد روی و آهن سبب افزایش غلظت عناصر غذایی و عملکرد دانه گندم دیم در شرایط اقلیمی منطقه گردید.

    کلیدواژگان: آهن، روی، کلروفیل، گندم، محلول پاشی
  • مهدی حسنی*، حمزه حمزه، حامد منصوری، داریوش فتح الله طالقانی، علی جلیلیان، جمشید سلطانی ایدلیکی، مستانه شریفی، مژده کاکوئی نژاد صفحات 149-159

    یکی از بیماری های مهم چغندرقند (Beta vulgaris L.) بیماری رایزومانیا (Rhizomania) یا ریشه گنایی (Root madness)  است در حال حاضر در تمامی نقاط دنیا شیوع دارد. خسارت این بیماری را در ارقام حساس بیش از 50 درصد و در مواردی تا 100 درصد برآورد کرده اند. با توجه به افزایش جمعیت کشور و نیاز به شکر، محصول چغندرقند در میان گیاهان زراعی از جایگاه ویژه ای برخوردار است. با هدف ارزیابی روابط بین صفات و گروه بندی ژنوتیپ های مختلف چغندرقند، تعداد 44 هیبرید چغندرقند در چهار منطقه (همدان، کرمانشاه، مشهد و شیراز) در سال 1398 مورد ارزیابی قرار گرفتند. آزمایش در قالب طرح بلوک های ناقص (آلفا لاتیس) در 6 تکرار اجرا شد. نتایج نشان داد عیار قند و عملکرد ریشه به ترتیب با 88/24 و 59/53 درصد به ترتیب بالاترین و پایین ترین مقدار وراثت پذیری عمومی را به خود اختصاص دادند. در این مطالعه عملکرد قند خالص با عملکرد ریشه، عیار قند، عملکرد قند ناخالص، ضریب استحصال قند و درصد قند خالص همبستگی فنوتیپی و ژنتیکی مثبت و معنی دار و با محتوی پتاسیم ریشه و درصد قند ملاس همبستگی منفی و معنی دار نشان داد. بر مبنای تجزیه رگرسیون گام به گام پتاسیم ریشه، عیار قند و نیتروژن مضره با تبیین 52 درصد از تغییرات به عنوان موثرترین صفات در توجیه تغییرات عملکرد قند خالص شناسایی شدند. بر اساس نتایج تجزیه خوشه ای، ژنوتیپ ها شامل44 هیبرید و 3 شاهد رقم تجاری چغندرقند به چهار خوشه دسته بندی شدند که خوشه شماره چهار شامل هیبریدهای شماره 20، 43، 31، 23، 25، 24 و 37 و ارقام شاهد خارجی Succara و BTS 213 بودند، و مناسب ترین خصوصیات کمی و کیفی را به خود اختصاص دادند. در تجزیه به عامل ها از طریق تجزیه به مولفه های اصلی نیز، دو عامل شناسایی شد که 52/82 درصد از کل واریانس داده ها را تبیین کردند. دراین مطالعه محتوی پتاسیم ریشه و عیار قند
    به  عنوان موثرترین صفات و هیبریدهای قرار گرفته در خوشه چهار تجزیه خوشه ای به عنوان مناسب ترین هیبرید برای برنامه های آتی به نژدای شناسایی شدند.

    کلیدواژگان: تجزیه خوشه ای، چغندر قند، عملکرد قند خالص، وراثت پذیری، همبستگی
  • بهروز اسدی، سید محسن سیدی* صفحات 160-168

    ببه منظور ارزیابی تحمل به تنش خشکی، 23 لاین لوبیا قرمز به همراه دو رقم یاقوت و افق به صورت طرح لاتیس با دو تکرار و در دو شرایط آبیاری نرمال و تنش خشکی طی سال 1396 در پردیس تحقیقات و آموزش لوبیا خمین مورد بررسی قرار گرفتند. اعمال تنش خشکی پس از استقرار کامل گیاهچه و در مرحله سومین سه برگچه لوبیا صورت گرفت. صفات مورد ارزیابی شامل تغییرات ناشی از تنش خشکی در عملکرد و اجزای عملکرد لوبیا، عملکرد دانه در شرایط آبیاری معمول و تنش خشکی و شاخص های تحمل و حساسیت تنش بود. نتایج تجزیه واریانس صفات حاکی از تفاوت معنی دار لاین ها با یکدیگر در هر دو شرایط آبیاری بود. تنش خشکی منجر به کاهش معنی دار صفات مورد بررسی شد. بیشترین تاثیر تنش خشکی مربوط به صفات تعداد دانه در بوته و عملکرد دانه بود. در شرایط آبیاری معمول بیشترین و کمترین میزان عملکرد دانه (به ترتیب 2541/7 و 841/6 کیلوگرم در هکتار) به ترتیب در لاین های KS31338 و KS31352 مشاهده شدند. در شرایط تنش نیز بیشترین و کمترین میزان عملکرد دانه (به ترتیب 1934/7 و 602/2 کیلوگرم در هکتار) به ترتیب در لاین های KS31336 و KS31357 بدست آمدند. در بین شاخص های تحمل تنش بیشترین مقدار شاخص بهره وری متوسط، شاخص میانگین هندسی بهره وری و شاخص تحمل به تنش به لاین KS31336 تعلق گرفت و کمترین مقدار شاخص تحمل و شاخص حساسیت به تنش در لاین KS31352 مشاهده شد. عملکرد  دانه در شرایط آبیاری نرمال با عملکرد دانه در شرایط تنش خشکی و شاخص های تحمل تنش (شاخص تحمل، میانگین تولید، شاخص تحمل تنش و میانگین هندسی تولید) دارای همبستگی مثبت معنی دار بود. با توجه به ارزیابی شاخص های میانگین هندسی تولید (GMP) و شاخص حساسیت به تنش (SSI)، تجزیه به مولفه های اصلی، بای پلات مربوطه، لاین های KS31336، KS31253، KS31148، KS31337 متحمل به تنش خشکی شناسایی گردیدند.

    کلیدواژگان: شاخص تحمل، شاخص حساسییت به تنش، عملکرد دانه، میانگین هندسی بهره وری
  • سمیرا حسنیان، امید سفالیان*، ناصر زارع، علیرضا تاری نژاد، مهدی داوری صفحات 169-178

    بیماری برق زدگی که به وسیله قارچ Ascochyta rabiei ایجاد می شود، یکی از مهم ترین عوامل محدودکننده کشت و تولید نخود در بیشتر مناطق دنیا و از جمله ایران است. القای مقاومت نسبت به پاتوژن ها از راهکارهایی است که گیاهان برای مقابله با تنش های زیستی به کار می برند. این تحقیق در سال 1397 به صورت آزمایش فاکتوریل دو عاملی (زمان-ژنوتیپ) در قالب طرح کامل تصادفی در سه تکرار برای هر کدام از زمان های انتخاب شده و گیاه شاهد در آزمایشگاه گروه اصلاح نباتات دانشکده کشاورزی دانشگاه محقق اردبیلی انجام شد. به منظور درک بهتر سیستم های دفاعی گیاه نخود در سطح مولکولی، دو ژنوتیپ حساس (FLIP 03-135C) و مقاوم نخود  FLIP 00-40C در گلخانه کشت شد و میزان بیان ژن های درگیر در مقاومت به بیماری برق زدگی نخود (Protein with leucine zipper، Snakin2،AFP-ca  وPGIP) در این ژنوتیپ ها مورد مطالعه قرار گرفت. برای این منظور بعد از این که گیاهان به مرحله ی پنج تا هفت برگی رسیدند، با سوسپانسیون اسپور با غلظت 106×1/2 آلوده شدند و در زمان های 0، 6، 12، 24، 48، 72 و 96 ساعت پس از مایه زنی گیاه با قارچ A. rabiei،RNA  کل از برگ های گیاهان مورد آزمایش استخراج و رشته اول cDNA سنتز شد. سطح تظاهر ژن های مذکور در نمونه های تیمار شده و شاهد، در ژنوتیپ نخود حساس و مقاوم به برق زدگی با استفاده از روش ارزیابی Real-Time PCR بررسی شد. سطح بیان هر چهار ژن مورد بررسی در این تحقیق در گیاه مقاوم نسبت به بیماری A. rabiei افزایش یافت. نتایج نشان داد که ژن های انتخاب شده Snakin2 و protein with leucine zipper در ارقام مقاوم در زمان 12 ساعت پس از مایه زنی، ژن AFP-ca از خانواده پپتیدهای ضدمیکروبی در زمان های اولیه 24-6 ساعت پس از مایه زنی و همچنین ژن PGIP از خانواده پروتئین های مهارکننده گالاکتوروناز در زمان 48 ساعت پس از مایه زنی حداکثر بیان را دارند. به طور کلی نتایج این تحقیق نشان داد که تمام ژن های مورد بررسی در این تحقیق در ارتباط با برهمکنش گیاه و بیمارگر بوده و ممکن است باعث کمک به القاء مقاومت در گیاه شوند.

    کلیدواژگان: بلایت باکتریایی نخود، تنش زیستی، ژن های دفاعی، سنجش کمی، Real Time PCR
  • علی براتی، حسن زالی*، ایرج لک زاده، شیرعلی کوهکن، جبار جعفربای، مهدی جباری، آرش حسین پور، اکبر مرزوقیان، احمد قلی پور، امید پودینه، معصوم خیرگو صفحات 179-192

    ارزیابی ژنوتیپ ها در چندین محیط پیش شرط توسعه ژنوتیپ های پایدار و برتر برای تولید پایدار جو در شرایط مختلف محیطی است. به منظور بررسی پایداری عملکرد و تعیین سهم صفات مختلف مورفو-فنولوژیک در اثر متقابل ژنوتیپ× محیط در لاین های جو، 17 لاین امیدبخش جو همراه با سه شاهد شامل ارقام نیمروز/صحرا و اکسین و لاین WB-94-3 در طی دو سال زارعی 98 -1396 در پنج ایستگاه منطقه گرم کشور شامل ایستگاه های اهواز، داراب، زابل، گنبد و مغان در قالب طرح بلوک های کامل تصادفی با سه تکرار مورد بررسی قرار گرفتند. تجزیه پایداری با استفاده از روش های مختلف ناپارامتری انجام شد و نتایج آماره های ناپارامتری با استفاده از شاخص انتخاب ژنوتیپ ایده آل (SIIG) ادغام شدند. داده  های مورفو-فنولوژیک با استفاده از مدل تجزیه مسیر که از یک اثر اصلی و چهار اثر ضربی تشکیل شده است، مورد تجزیه و تحلیل قرار گرفت. زمان گل دهی (X1) ، زمان رسیدگی (X2) ، ارتفاع بوته (X3) و وزن هزار دانه (X4) به عنوان صفات متوالی برای توجیه عملکرد دانه (Y) در نظر گرفته شدند. نتایج تجزیه واریانس عملکرد دانه با استفاده از روش های پارامتری و ناپارامتری نشان داد که اثر ژنوتیپ، محیط و اثر متقابل ژنوتیپ× محیط در سطح احتمال یک درصد معنی دار است. براساس بیشتر روش های ناپارامتری (شاخص SIIG) ژنوتیپ های شماره ی G10، G18، G19، G16 و G15 جزء ژنوتیپ های پایدار با عملکرد دانه بالاتر از متوسط کل بودند. همبستگی مثبت شاخص SIIG با اجزاء ژنوتیپی تعداد روز تا گل دهی (V1) و وزن هزار دانه (V4) نشان داد که وزن هزار دانه و تعداد روز تا گل دهی نقش اصلی را در اثر متقابل ژنوتیپ× محیط جو در مناطق گرم دارند.

    کلیدواژگان: تجزیه پایداری، روش های ناپارامتری، شاخص SIIG
  • علیرضا خانی زاده، ورهرام رشیدی*، علیرضا عیوضی، ابراهیم خلیل وند بهروزیار، مهرداد یارنیا صفحات 193-209

    به منظور ارزیابی اثر تنش خشکی بر روی 14 رقم و لاین پیشرفته گندم پاییزه و جهت تعیین تحمل نسبی آنها با استفاده از کارآیی انتخاب شاخص های مختلف مقاومت به خشکی که در مراحل نهایی آزاد سازی بعنوان واریته های گندم نان در مرکز تحقیقات استان آذربایجان غربی قرار داشتند؛ دو آزمایش جداگانه در قالب طرح بلوک های کامل تصادفی با سه تکرار تحت دو شرایط تنش و عدم تنش خشکی در مزرعه تحقیقاتی دانشگاه آزاد اسلامی واحد تبریز طی سال زراعی 97-1396 انجام گردید. نتایج تجزیه واریانس مرکب نشان داد که تنش خشکی باعث کاهش معنی‎دار عملکرد دانه می گردد. در شرایط عدم تنش خشکی ژنوتیپ‎های 4، 12 و 13 بیشترین عملکرد دانه را دارا بوده ولی در شرایط تنش خشکی اختلاف معنی‎داری بین ژنوتیپ‎های مورد بررسی از نظر عملکرد دانه مشاهده نگردید. نتایج تجزیه همبستگی بین شاخص های تحمل به تنش و عملکرد دانه نشان داد که عملکرد دانه در شرایط تنش (Ys) با شاخص های STI، HARM و  GMP دارای همبستگی مثبت و بسیار معنی‎دار بوده و این شاخص ها می توانند معیار مناسبی برای لاین های متحمل به خشکی باشند. همچنین نتایج حاصل از تجزیه به مولفه های اصلی نشان داد که این چهار شاخص بهترین شاخص ها جهت شناسایی ارقام متحمل به تنش بودند. در واقع این شاخص ها بهتر از سایر شاخص ها، ژنوتیپ های گروه A فرناندز را از سایر گروه ها مجزا ساختند. در تجزیه خوشه ای،  ژنوتیپ های مورد مطالعه بر اساس کلیه شاخص های تحمل به تنش خشکی در هر دو شرایط بدون تنش و تنش در 3 گروه قرار گرفتند. ژنوتیپ های شماره 4، 11 و 12 که بعنوان متحمل ترین ژنوتیپ های این آزمایش معرفی شدند به همراه چند ژنوتیپ دیگر در گروه دوم قرار داشته و این گروه از نظر اکثر شاخص های تحمل به تنش خشکی از میانگین بالاتری نسبت به میانگین کل برخوردار بودند. درصد انحراف از میانگین این گروه  نسبت به دو گروه دیگر کمتر بود و نتایج سایر روش های مورد استفاده در این تحقیق را مورد تایید قرار داد. با در نظر گرفتن نتایج حاصل از بررسی مقدار عددی شاخص ها و همچنین همبستگی آنها با عملکرد دانه در شرایط عدم تنش و تنش شاخص های STI، MP، GMP و HARM بهترین شاخص های تحمل به تنش و ژنوتیپ های شماره 4، 11 و 12 بعنوان متحمل ترین ژنوتیپ‎های مورد تحقیق شناخته شدند.

    کلیدواژگان: تجزیه خوشه ای، تنش خشکی، شاخص های مقاومت به خشکی، گندم نان
  • محمدرضا دهقانی، سید رسول صحافی*، فائزه حسن پور صفحات 210-221

    تجزیه مسیر و تجزیه بای پلات به ‏ترتیب مبتنی بر مدل های جمع پذیر و ضرب پذیر، از روش های آماری موثر برای بیان روابط بین صفات در گیاهان هستند. برای مطالعه ی صفات موثر بر عملکرد دانه ی اکوتیپ های گاودانه، 20 اکوتیپ در قالب طرح بلوک های کامل تصادفی در سه تکرار در مزرعه پژوهشی دانشگاه ولی‏عصر (عج) رفسنجان در سال زراعی 97-1396 مورد بررسی قرار گرفتند. نتایج تجزیه واریانس از تفاوت معنی دار بین کلیه اکوتیپ ها از نظر 16 صفت مورد بررسی به جز صفات ارتفاع ساقه در پایان رسیدگی، طول ریشه در پایان رسیدگی و طول نیام تک بذری حکایت داشت که بیان‏گر تنوع بین اکوتیپ‏ها از لحاظ اکثر صفات مورد بررسی بود. بررسی ضرایب همبستگی نشان داد که بین عملکرد دانه و همه ی صفات مورد بررسی به جز صفات فنولوژیکی شامل تعداد روز تا 50 درصد گل دهی، تعداد روز تا شروع رسیدگی و تعداد روز تا 50 درصد رسیدگی و هم چنین دو صفت مورفولوژیکی طول ریشه در پایان رسیدگی و طول نیام دو بذری همبستگی معنی داری وجود دارد. نتایج رگرسیون چند متغیره به‏ روش گام به گام نشان داد که از بین صفات مورد مطالعه، به ترتیب سه صفت وزن هزار دانه، تعداد دانه در بوته و تعداد شاخه های جانبی به مدل وارد شدند، که در مجموع 7/65 درصد تغییرات عملکرد دانه ی اکوتیپ های گاودانه را توجیه نمودند. نتایج تجزیه مسیر بر مبنای دو مدل جمع پذیر به ‏طور کامل مشخص و فرامشخص نشان داد که بیش ترین تاثیر مستقیم روی عملکرد دانه مربوط به صفت وزن هزار دانه بود، به طوری که یک واحد تغییر در این صفت موجب 568/0 واحد گرم افزایش در صفت عملکرد دانه شد. تجزیه بای پلات دو مولف ه ی اول تغییرات عملکرد و سایر صفات مورد مطالعه مبتنی بر یک مدل ضرب پذیر، اکوتیپ های موفق از نظر عملکرد را به دو گروه تقسیم و برای هر گروه صفاتی که بیش ترین تاثیر در این موفقیت را داشتند، شناسایی کرد.

    کلیدواژگان: رگرسیون گام به گام، روش های آماری چند متغیره، گاودانه، همبستگی
  • عمران عالیشاه* صفحات 222-233

    به منظور ارزیابی تنوع درون واریته ای و پیشرفت اصلاحی عملکرد، اجزای عملکرد و کیفیت الیاف در لاین های حاصل از سلکسیون پنبه رقم لطیف، آزمایشی به مدت سه سال (سال زراعی 96-1394) در ایستگاه تحقیقات پنبه هاشم آباد گرگان انجام شد. سلکسیون به روش پدیگری - ماسال انجام و نمونه های انتخابی بصورت بوته به ردیف در سال های آزمایشی پیش برده شدند. نتایج آزمون آماری صفات در سالهای آزمایش معنی دار بود. بیشترین ضریب تغییرات به ترتیب مربوط به عملکرد لاین ها (23/8 درصد)، وزن دانه (10/7 درصد)، وزن غوزه، کیل الیاف و استحکام الیاف (8 تا 8/6 درصد) بود که اشاره به میزان تنوع واریته ای صفات مذکور داشت. عملکرد وش، کیل الیاف، طول، یکنواختی، کشش و شاخص کیفیت الیاف از توارث پذیری پایین برخوردار بودند. وزن غوزه، وزن دانه، وزن الیاف بیشترین توارث پذیری و پیشرفت ژنتیکی را داشتند. تعداد غوزه و تعداد دانه در غوزه به ترتیب بیشترین نقش را در تعیین عملکرد داشتند و بعنوان اجزای تعیین کننده و شاخص انتخاب به منظور بهبود عملکرد پنبه شناسایی شدند. همبستگی منفی و غیرمعنی دار عملکرد با درصد کیل و وزن غوزه نشان داد در صورت عدم اجرای سلکسیون سالانه، کاهش جزیی وزن غوزه و درصد کیل دور از انتظار نیست. میکرونری الیاف دارای همبستگی مثبت با درصد کیل (r=0.40**) و همبستگی منفی با وزن دانه بود که این امر لزوم توجه همزمان به میکرونری، وزن دانه و کیل الیاف در سلکسیون رقم لطیف را نشان می دهد.

    کلیدواژگان: پدیگری، پنبه، پیشرفت ژنتیکی، توارث پذیری، همبستگی
|
  • Irandokht Mansoori*, Hamid Najafi Zarrini, Nadali Babaean Jelodar, Ali Pakdin Pages 1-9

    Salinity stress is one of the most important factors limiting the growth and production of crops. To evaluate salt tolerance of canola genotypes and identification of tolerant genotypes through salinity stress tolerance indexes, a factorial experiment was conducted based on randomized complete block design with three replications at Sari University of Agricultural Sciences and Natural Resources. Factors consisted of 30 rapeseed genotypes and salinity at zero and 12 dS/m sodium chloride sources (NaCl). Based on higher values of tolerance and yield indices in normal and stress conditions, genotypes of Westona, 401Hyola, Ziho, Jef Neuf, Kunto and Alk were considered as tolerant genotypes and genotypes of skaria, Starlight, Lisandra, Burosemjanaja Sarigol, Niro1 and Niro2 were considered as sensitive genotypes. In addition, biplot analysis and cluster analysis confirmed these results. In cluster analysis, genotypes were divided into three groups. The results of this study indicate that the stress tolerance index (STI), the mean productivity (MP) and the geometric mean productivity (GMP), yield index (YI) and average harmonic index (HM) can be effective in selection of tolerant genotypes and the stress tolerance index (STI) is more effective than the other indexes.

    Keywords: Canola, Salinity, Sensitivity Index, Tolerance Index, Yield Index
  • Sanaz Khalifani, Ali Ghaffari Azar, Reza Darvishzadeh*, Danial Kahrizi, Hadi Alipour Pages 10-24

    Maize (Zea mays L.) is one of the most important food crops worldwide and is widely used as genetic research material for studying various traits. Identification of genetic loci controlling quantitative trait is an important subject in genetics and breeding programs. In the present study, 102 maize inbred lines was evaluated for agro-morphological traits (plant height, plant height until first ear, leaf length, leaf width, leaf surface, leaf area indexear number, chlorophyll content, grain weight per plant, cob’s dry weight, cob’s diameter in first part, cob’s diameter in middle part, cob’s length, plant dry weight, days to tassel emergence, days to first ear emergence, days to second ear emergence) in completely randomized design with six replications. In the molecular experiment, 8 retrotransposon-based molecular markers primers was used for preparing the molecular profile of lines. Eight IRAP and REMAP primer combinations amplified 40 gene loci. Thirty-eight out of 40 loci (95%) showed polymorphism. The PIC values in the studied lines ranged from 0.084 for Ac/Ds to 0.383 for Pangrangja marker. The Nei’s genetic distance between lines prepared from Mashhad and Kermanshah was 0.053, between lines from Karaj and Mashhad was 0.036 and between lines from Kermanshah and Karaj was 0.032. In the analysis of population structure based on molecular markers, 102 studied lines were grouped into two subpopulations (K = 2). In the association analysis of agro-morphological traits based on two GLM and MLM methods, 24 and 12 marker-trait relationships were identified, respectively. In this study, two commons markers; Heartbraker (480) in cob’s diameter in first part and cob’s length and UBC878 × Ruda in ear number and grain weight per plant were identified with both general linear and mixed linear models. This information can be used in selecting individuals during tobacco breeding programs and developing varieties with high yield and performance.

    Keywords: Association analysis, Genetic diversity, Informative markers, Linkage disequilibrium, Maize, Population structure
  • Abdolmajid Khorshid*, AliAkbar Asadi Pages 25-34

    To determine the relationship between some physiological and yield traits under salinity stress conditions and screening quantitative indices of salinity tolerance, 28 sugar beet (Beta vulgaris L.) genotypes derived from the cross between full-sib 8001 with moltigerm male-sterile single cross C2 and male-sterile monogerm 231×261 with two control varieties were tested in a randomized complete block design with three replications under salinity and normal conditions at Miandoab Agricultural and Natural Resources Research Station. Relationships between traits with root and sugar yield were investigated using correlation, regression and path analysis. Under normal conditions, root yield showed positive correlation with pure sugar yield and negative correlation with sugar content and potassium to sodium ratio. Under salinity stress conditions, positive correlation was observed between root yield and sugar yield, pure sugar yield, potassium to sodium ratio and relative water content of leaves and negative correlation with sodium content and molasses sugar. Changes in environmental conditions caused change in the relationship between root yield and some traits. The results of regression and path analysis showed that under normal conditions if root yield was variable, sugar content and white sugar yield traits justified the changes, thus, in path analysis white sugar yield had the most positive and direct effect and sugar content had the most direct and negative effect on root yield. However, when sugar yield was variable, the traits potassium content, the relative amount of water loss, and nitrogen content justified the changes and among these traits, nitrogen content had the most positive direct effect and the other two traits had the most negative direct effect on sugar yield. On the contrary, under saline condition, if root yield was variable, sugar yield, white sugar yield, syrup purity, and sugar content explained the changes and white sugar yield had the most positive direct effect and sugar yield had the most negative direct effect on root yield. But, when sugar yield is variable, pure sugar yield and syrup purity justify the changes and white sugar yield had the most positive direct effect on sugar yield.

    Keywords: Path analysis, Physiologic traits, Regression analysis
  • Raheleh Akbari, Leila Fahmideh*, Bahman Fazeli Nasab Pages 35-45

    Ajowan (Carum copticum L.) is a plant in the umbellifer family Apiaceae. It’s essential containing thymol, parasiman, and alpha-pinene, carvacrol, which has antimicrobial and fungicidal properties. Polyploidy induction, one of the herbal remediation methods, is used to increase the production of secondary metabolites by using mutagenic chemicals. To investigate the effects of polyploidy induction on the population of Sistan Ajowan an experiment was conducted in a completely randomized design with a randomized design using the colchicine factor (0.2, 0.5, 0.75 and 1 g/l) and period Treatment (6, 12 and 18 h). To obtain the best concentration and time duration of colchicine treatment, the tetraploid plants were cultivated with control plants. Some morphological, physiological, and biochemical were studied. Analysis of variance showed that tetraploid induction was significant for plant height, stem diameter, flower number, lateral branch number, root diameter, fresh weight, chlorophyll a and b, carotenoid, peroxidase, catalase, total protein, and flavonoid. The results of this study showed that the best treatment for ploidy induction was obtained at 0.5 g L -1 and duration of 6 h. The number of chromosomes in diploid plants was 2 and in tetraploid plants were 2, so it can be concluded that colchicine is capable of inducing polyploidy in mating plants. . Results showed that tetraploid (treated) plants were physiologically (chlorophyll a, anthocyanin, ascorbate peroxidase, catalase, phenol, and carotenoid) and morphological (lateral branch number, plant height, leaf number, leaf length and width, and fresh weight). And dry) were superior to control plants. This breeding method can also be used for mating plants.

    Keywords: Antioxidant enzymes, Tetraploid, Photosynthetic pigments, Phenolic, flavonoid contents
  • Parastoo Majidian*, Seyed Alireza Dalili, Bahram Masoudi, Hamid Sadeghi Garmaroodi Pages 46-59

    This research was performed to evaluate 124 different soybean genotypes with different maturity type based on augmented design in six blocks with four control cultivars as Telar, Sari, Williams and Sahar at Baye Kola Agricultural Research Station-Mazandaran Agricultural and Natural Resources Research and Education Center. In order to perform the project, each genotype was cultivated on 3 meter line with 60 cm planting space between rows and 3-5 cm space between two seeds. The results of principle component analysis showed that 77.072 % of data variation was expressed according to five components. The results of biplot indicated that the most traits related to yield; its components and phonological properties were located in two regions except protein content which could be used for the studied genotypes breeding. In addition, based on clustering results obtained from the related traits to first and second components, the studied soybean genotypes were grouped in two clusters which the first one included genotypes with early maturity, high oil content and low yield components and protein content, while the second cluster consisted of late maturity group, low oil content, high yield component and high protein content. In total, on the basis of diversity existence accompanied by the research objective, it could be used the studied soybean genotypes in further breeding programs.

    Keywords: Agronomic traits, Clustering, Ward method
  • Payam Pezeshkpour*, Rahmatolah Karimizadeh, Amir Mirzaei, Mohhamad Barzali Pages 60-70

    To study genotype, environment and genotype × environment interaction effects for seed yield on chickpea, eighteen chickpea genotypes were evaluated in four locations (Khoramabad, Ilam, Gachsaran, and Gonbad) for two cropping seasons (2014-2016). The experiment were conducted using a randomized complete block design with three replications. Combined analysis of variance for seed  yield showed that the main effects of location, year,location ×year , genotype, genotype × year, genotype × location, genotype× year× location interaction effect, were highly significant. Location and year  main effect were the main source of variation that accounted for 86.1% of the total yield variation. Analysis of variance of additive main effects and multiplicative interaction (AMMI) showed that the first two IPCAs were significant and explained 79.3% of the total yield variation. The results of AMMI (ASV) stability values indicated that for seed yield, genotypes 16, 4, 6 and 1 had the lowest value and therefore the highest general stable for all test environments and genotype G10 with a value of 12.89 of the highest were highly adapted to environment (E4). Based on the values of the first two principal components, AMMI stability value (ASV) and genotype stability index (GSI), genotypes G12,G13 and G6 were identified as the most stable medium yielding genotype respectively (1438.9,1266.3 and 1434.2  kg / ha) and the closest genotype to ideal genotype.

    Keywords: Chickpea, Genotype× environment, Genotype stability index (GSI)
  • Parvaneh Eslami, Iraj Bernousi*, Saeed Aharizad, Jafar Jafarzadeh Pages 71-83

    Drought stress is one of the most important environmental factors in reducing barley grain yield and despite recent advances in breeding this crop, there is still a need to improve drought tolerant barley cultivars in the country. In the present study, 81 barley lines were studied during the cropping years of 2018-2019 and 2019-2020 in both normal irrigation and drought stress conditions in the tillering stage. Drought stress was applied using evaporation pan in terms of 50 mm evaporation from the pan. Evaluation of drought stress tolerance using different stress tolerance indices while confirming the existence of genetic diversity, showed that lines No. 38, 48 and 67 with high grain yield in both conditions have high drought tolerance. Most indices had a significant correlation with average yield but the highest correlation with yield was related to K1STI, MP and GMP indices under drought stress and YI, WGMI, K2STI and HM indices under normal irrigation conditions. By cluster analysis, the genotypes were divided into four groups. The genotypes in the first group and to some extent in the second group were acceptable in terms of performance in both environmental conditions and stress tolerance indices, while more than half of genotypes were sensitive to drought stress. Finally, the results of principal component analysis were in good agreement with the results of other methods The information of the present study can be used in performance comparison experiments and other future breeding programs.

    Keywords: Abiotic stress, Barley, Cluster analysis, Weighted geometric mean index
  • Soheila Aghaei Dargiri, Davood Samsampoor*, Majeed Askari Seyahooei, Abdoolnabei Bagheri Pages 84-94

    Tomato (Solanum lycopersicum L.) is one of the most well-known vegetable species in the world, that its cultivation can be threatened by salinity. Salinity is one of the main abiotic challengs that can negatively affect plant growth and physiology. The effect of the Penicillium chrysogenum endophyte fungus on the improvement of quantitative and biochemical traits of tomato plants under salinity stress (treatment of saline well water with different concentrations of (0, 4, 6, and 8 dS / m-1) was investigated in a factorial fully randomized design with three replications at the Hormozgan University greenhouse. The studied traits included plant height; root dry weight; content of chlorophyll a, chlorophyll b, total chlorophyll and carotenoids; relative leaf water content; content of proline, soluble sugars, malondialdehyde and hydrogen peroxide. Although, salinity significantly reduced the plant height, root dry weight, chlorophyll a, chlorophyll b, carotenoids and relative leaf water contents, Penicillium chrysogenum could overcome these challenges and reduce the negative effects of salinity. The presence of endophytes against its absence at salinity stress (8 ds/m-1) of 26.66, 30.43, 21.72 and 8.47%, respectively, improved the traits of proline, soluble sugars, malondaldehyde and hydrogen peroxide. Our findings confirmed the high potential of Penicillium chrysogenum to increase plant fitness, especially under salinity conditions. This issue can be used practically to reduce cultivation restrictions in some areas due to the salinity of the water.

    Keywords: Carotenoids, Chlorophyll, Hydrogen peroxide, Malondialdehyde, Proline, Salinity stress
  • Masoumeh Pouresmael*, AliAkbar Saneinejad, AliAkbar Ghanbari, Reza Sekhavat Pages 95-106

    All breeding programs and the development of new superior cultivars around the world are based on germplasm genetic diversity. In order to identify the phenotypic diversity and the morphological and agronomical traits relationship among 57 cowpea accessions,  the study was implemented in the field of the National Plant Gene Bank of Iran,in the 2019-20 growing season, The most important phenological, morphological and agronomic traits were recorded. Analysis of variance showed the existence of genetic diversity between the understudied accessions in terms of all quantitative traits except the number of pods per peduncle. The emphasis that it is possible to find out the desired trait among these accessions. Biomass, number of pods per plant, number of seeds per pod, pod length and 100-seed weight had the highest coefficient of variation. The range of phenological traits of day to 50% flowering (43-103) and day to maturity (69-177) showed that these accessions could be categorized as early, medium and late- maturing biotypes. Grain yield and harvest index had a significant negative correlation (P <0.01) with phenological traits. The 100-seed weight and pod length (P <0.01) were determined as traits affecting grain yield. The results of the principal component analysis showed that the three components explain seventy-two percent of the variability between the accessions. Plant height, number and weight of pods per plant, seed number in pod and grain weight per plant had the highest coefficients in the first component and day to flowering, day to maturity and grain yield had the highest coefficients in the second component. A bi-plot drawing of components and grouping genotypes based on  the traits showed that seventeen accessions are noticeable from yield component point of view. Also, seventeen accessions categorized as early-mature accesssins with high grain yield These results in one hand provide useful information about the agronomical traits diversity among local cowpea landraces and on another hand enable the selection of promising genetic resources for use in future breeding programs.

    Keywords: Agronomic Traits, Landraces Phenotypic Diversity, Vigna unguicolata
  • Azam Shakib Aylar, Salim Farzaneh*, Sajjad Moharramnejad, Raouf Sayed Sharifi, Mohammad Hansanzadeh Pages 107-115

    To evaluate maize hybrids response to salinity stress, a factorial experiment was performed with three replications at the Ardabil Agricultural and Natural Resources Research and Education Center during 2020. The first factors were six maize hybrids (SC647, TWC647, SC704, SC705, SC706 and SC715), and the second factors were three levels of salinity stress (0, 100 and 200 mM NaCl). Electrophoretic analyses by using 8% slab polyacrylamide gels indicated that three, two and one isoforms for superoxide dismutase (SOD), peroxidase (POX) and catalase (CAT) were observed, respectively, and for each isoform band the “density × area” scores onto gels were evaluated by MCID software as enzymatic activity. The applied salt stress reduced dry weight seedlings, but increased malondialdehyde (MDA), peroxide hydrogen (H2O2), and activity of SOD, POX and CAT isoforms. Significant correlations were observed between seedling dry weight and POX and CAT. The cluster analysis based Ward method was classified maize hybrids in two different groups. TWC647 hybrid with high biomass, high oxidative defense system and low MDA was salt-tolerance. The results indicated that salt-tolerance hybrids, which are associated with enhanced oxidative defense system.

    Keywords: Biomass, Electrophoresis, Enzyme, Isoform, Oxidative stress
  • Amir Gholizadeh*, Mehdi Ghaffari, Farnaz Shariati Pages 116-123

    Production of high yielding hybrid cultivars is the main objectives of breeding programs in sunflower. Therefore, the selection of high yielding hybrids is essential in this plant. In this regard, 24 new sunflower hybrids and Golsa cultivar were evaluated in a simple lattice design with two replications in the Gorgan Agricultural Research Station during 2020 cropping season. In this study, the selection index of ideal genotype (SIIG) and factor analysis was used to select new sunflower hybrids and finding interrelationships among them. Based on the SIIG index, the genotypes G5, G10, G2, G12, G3 and G19 with the highest SIIG values (0.747, 0.689, 0.660, 0.641, 0.640 and 0.572, respectively) were the best genotypes. On the other hand, G23, G15, G24, G25 and G18 genotypes with the least amount of SIIG value (0.233, 0.264, 0.277, 0.278 and 0.285, respectively) were the weakest genotypes for most studied traits. The genotypes of G5, G19, G2, G10, G3, G9 and G11 with high SIIG value and higher seed yield that total average were recognized as superior genotypes from the point of yield and other agronomic traits. Therefore, these genotypes can be used for further testing, including adaptation tests in warm wet areas. Also, the results of factor analysis indicated a positive relationship between stem diameters, head diameter and seed number per head with seed yield. Generally, it can be concluded that traits of stem diameter, head diameter and seed number per head could be used as suitable criteria in selecting for increased seed yield in sunflower breeding programs.

    Keywords: Factor analysis, Seed yield, Selection index of ideal genotype (SIIG), Sunflower
  • Bahram Masoudi* Pages 124-137

    In order to understand the response of soybean genotypes to salinity stress, thirty soybean genotypes were evaluated in two separate experiments for normal (control, zero salinity) and salinity treatments (150 mM sodium chloride) in hydroponic culture medium containing hoagland nutrient solution with 3 replications at the greenhouse.The studied traits in this study were leaf area, shoot height, root length, fresh and dry weight of shoot and root, chlorophyll content (SPAD value), salt injury index, sodium and potassium in the shoot and root, the ratio of potassium to sodium of shoot and root, and the ratio of root to shoot Na and K ion translocation. Simple analysis of variance as well as combined analysis of lines and cultivars showed that the studied lines were significantly different from each other in terms of all studied traits at seedling stage, also, the interaction between genotype and environment was significant for most traits, indicating that the responses of cultivars and lines to salinity is different. Most of the studied traits showed a decrease compared to normal under stress conditions, except for salt injury index, sodium and potassium content in shoots, sodium content in roots, and the ratio of root to shoot Na and K ion translocation. Based on the results of statistical parameters among the studied genotypes, the highest coefficient of phenotypic diversity  were related to leaf area under stress (55.3), fresh root weight under stress (45.28), root dry weight under stress (42.26) and salt injury index under stress (37.99). The lowest coefficients of phenotypic diversity were related to root length under normal conditions (11.7) and chlorophyll content under normal conditions (13.3). The stability analysis of studied genotypes showed that cultivars such as Lee, SG13, Vernal, Will, Winchester, Douglas, LYON, Century 84, Strong, L.87-0174 and Crawford are among the lines that can be used as parents in hybrid blocks to improve salinity tolerance of new cultivars.

    Keywords: Biplot analysis, Hydroponics, Salinity stress, Sodium, potassium content, Soybean
  • Zahra Ebrahimi, Abbas Biabani*, Rahmatollah Mohammadi, Hosein Sabouri, Ali Rahemi Karizaki Pages 138-148

    Zinc (Zn) and Iron (Fe) are important micronutrients in plant growth and their deficiency in plants, especially in cereal crops, is a major nutritional problem in the world. In order to study the effect of foliar application of zinc and iron on the qualitative traits and grain yield of dryland wheat of Aseman cultivar an experiment was conducted at Gonbad Kavous Agricultural Researches Center during 2019-2020. The experimental was carried out as a factorial based on Randomized Complete Block design with 4 replications. Experimental factors included: foliar application of zinc (2g. L-1) and iron (3g. L-1) were at four levels (foliar application of iron and zinc and combined application of zinc and iron and pure water (control)) and foliar spraying time was at three levels (tillering, shoot elongation and seed filling). The measurements included, grain yield, zinc and iron concentration of grain, grain protein content and leaf photosynthetic pigments content. Results showed that foliar application had a significant effect on the studied traits except chlorophyll a/b ratio. Foliar spraying time was also significantly different in grain protein content, iron and zinc concentration of grain, chlorophyll a and carotenoid content. Foliar application treatments (zinc, iron and mixed zinc and iron) had a significant increase in the concentration of grain zinc and iron as well as grain protein and grain yield in comparison with the control treatment. In general, foliar application of zinc and iron, respectively caused an increase zinc concentration (39.85%) and iron concentration (89.43%) of grain in compared to control. The highest (11.45%) and lowest (7.87%) grain protein obtained from mixed consumption of zinc and iron and control respectively. The foliar application mixed of zinc and iron caused an increase in grain yield (42.48%) in compared to the control. Interaction of foliar application × foliar application time showed that the highest amount of grain yield was belonged to simultaneous treatment of zinc and iron in the stages of grain filling and shoot elongation with averages of 8625 and 8600 kg/ha, respectively. It could be concluded that zinc and iron fertilizer applications cause an increase in the concentration of nutrients and grain yield of dry wheat in the climatic conditions of the this region.

    Keywords: Chlorophyll, Foliar application, Iron, Wheat, Zinc
  • Mahdi Hasani*, Hamze Hamze, Hamed Mansori, Dariush Fathullah Taleghani, Ali Jalilian, Jamshid Soltani Idliki, Mastaneh Sharifi, Mozhdeh Kakueinezhad Pages 149-159

    One of the most important diseases of sugar beet (Beta vulgaris L.) is Rhizomania or Root madness, which is currently prevalent in all parts of the world. The damage of this disease in susceptible cultivars has been estimated at more than 50% and in some cases up to 100%. Due to the increase in the countrychr('39')s population and the need for sugar, sugar beet crop has a special place among crops. To evaluate genetic parameters, relationships between traits, and grouping of different sugar beet genotypes, 44 sugar beet hybrids in four regions (Hamedan, Kermanshah, Mashhad, and Shiraz) was evaluated in 2019. The experiment was conducted in the form of an incomplete block design (alpha latest) in 6 replications. The results showed that sugar content and root yield with 88.24 and 59.53%, respectively, had the highest and lowest values of broad-sense heritability. In this study, white sugar yield with root yield, sugar content, sugar yield, sugar extraction coefficient, and white sugar content showed a positive and significant phenotypic and genetic correlation, and with root potassium content and molasses sugar had a negative and significant correlation. Based on stepwise regression analysis root potassium, sugar content, and nitrogen content were explained 52% of the white sugar yield variation and identified as the most effective traits in justifying white sugar yield variation. Cluster analysis classified 44 hybrids and 3 controls of sugar beet cultivar into four clusters in four locations. Cluster number four included hybrids No. 20, 43, 31, 23, 25, 24, and 37 and foreign control cultivars Succara and BTS 213, and had the most suitable quantitative and qualitative characteristics. In factor analysis through principal component analysis, two factors were identified that explained 82.52% of the total variance of the data. In this study, root potassium content and sugar content were identified as the most effective traits, and hybrids located in the cluster of four identified as the most suitable hybrid for future breeding programs.

    Keywords: Cluster analysis, Genetic correlation, Heritability, White sugar yield
  • Behrouz Asadi, Seyed Mohsen Seyedi* Pages 160-168

    In other to evaluation of drought stress tolerance, 23 lines of red beans with tow cultivars (Yaghout and Ofogh), were studied in lattice design with two replications in both normal irrigation and drought stress at the Khomein Bean station in 2017. Drought stress applied after complete stability of each plant in third trifoliate leaflet stage. Changes of yield and yield components, grain yield in normal irrigation and drought stress and tolerance and susceptibility indices evaluated in the stages accomplished. Analysis of variance showed that a significant difference among lines are both irrigation. Drought stress reduced evaluated properties, significantly. Drought stress resulting in decreased the most of traits, so that maximum effect of drought stress-related traits were number of seeds plant-1 and yield. In normal condition the highest and the lowest grain yield (2541.7 and 841.6 Kg Ha-1, respectively) were observed in KS31338 and KS31352 line, respectively. In stress condition the highest and the lowest grain yield (1934.7 and 602.2 Kg Ha-1, respectively) were obtained in KS31336 and KS31357 line, respectively. Between stress tolerance indices the highest MP, GMP and STI belonged to KS31336 line and the lowest tolerance index and stress susceptibility index (SSI) were observed in KS31352 line respectively. Grain yield under normal irrigation conditions with grain yield under drought stress conditions and stress tolerance indices (TOL, MP, STI and GMP) had significant positive correlation. Based on the geometric mean of production and the susceptibility indexes, principal component analysis and biplot STI and GMP, KS31336, KS31253, KS31148, KS31337 tolerant to drought stress were identified.

    Keywords: Geometric mean productivity, Grain yield, Stress susceptibility index, Tolerance index
  • Samira Hasanian, Omid Sofalian*, Naser Zare, Mahdi Davari Pages 169-178

    The fungal disease, ascochyta blight, caused by Ascochyta rabiei is a major yield-limiting factor of chickpea (Cicer arietinum L.) around the world. A clear understanding of the chickpea defense mechanism against A. rabiei is very important for breeding resistant cultivars and better management of this fungal disease. Induced resistance to a pathogen is one of the ways which plants use against biotic stresses. This study was conducted in 2018 as a two-factor factorial experiment (time-genotype) in a completely randomized design with three replications for each of the selected times and the control plant in the laboratory of the Plant Breeding Department of the Faculty of Agriculture, University of Mohaghegh Ardabili. In this study, AFP-ca, Protein with leucine zipper, Snakin2, and PGIP genes were selected and plant responses to pathogen were studied in two susceptible and resistant genotypes. The experimental system was conducted in a greenhouse, for both inoculated and mock-inoculated plants a control plant with three technical replicates. RNA extractions from FLIP00-40C (resistant) and FLIP03-135C (sensitive) genotypes were performed using RNX-plus kit at 0, 6, 12, 24, 48, 72 and 96 hours post inoculation (hpi) and also for mock-inoculated plants. The expression of these genes after inoculation by Ascochyta rabiei was measured in susceptible and resistant plants via Real-Time PCR. The results showed an increase in the expression level of all genes studied in this research in resistant cultivar compared with susceptible cultivar. Results showed that the candidate gene from the antimicrobial family (AFP-ca) was upregulated in resistant cultivar at early hours after inoculation (6-24 hpi), and also for PGIP from galacturonase-inhibit protein family, the gene was maximally expressed to early hours of inoculation to 48 hpi. In general, it can be concluded that all genes studied in this research contribute to plant-pathogen interactions and all of them may increase the resistance response to Ascochyta blight disease.

    Keywords: Antimicrobial Peptides proteins, Biotic stresses, Chickpea bacterial blight, Defense gene, Quantitative PCR, Real Time PCR
  • Ali Barati, Hassan Zali*, Iraj Lakzadeh, Shirali Koohkan, Jabbar Jafarby, Mehdi Jabari, Arash Hosseinpour, Akbar Mazooghian, Ahmad Gholopour, Omid Poodinh, Kheirgoo Masoome Pages 179-192

    Evaluation of genotypes under multiple environments is the prerequisite for the development of stable and superior genotypes for sustainable barley production in different environmental conditions. In order to evaluate the yield stability and determine the portion of different morpho-phonologic traits in the interaction of genotype × environment in promising barley lines, 17 barley promising lines with three checks including Nimrooze/Sahra and Auxin cultivars and WB-94-3 line) were evaluated in two years (2017 – 2019) using RCBD with three replications in five stations of warm zone including Ahvaz, Darab, Zabol, Gonbad and Moghan. Stability analysis was performed using different nonparametric methods. The results of the nonparametric methods were integrated using selction index of ideal genotype (SIIG). The morpho-phonologic data were analyzed by path analysis model which is composed of a main effect and four multiplicative effects. The flowering time (X1), maturity time (X2), plant height (X3), and 1000-kernel weight (X4) were assumed to be sequential characters to justify grain yield productivity (Y) in barley. The results of analysis of variance of grain yield using parametric and non-parametric methods showed that the effect of genotype, environment and genotype × environment interaction was significant at the level of 1% probability. The results showed that based on the nonparametric methods (SIIG index), lines no. G10, G18, G19, G16 and G15 were stable lines and higher than average grain yield. The positive correlation of SIIG with genotypic components of flowering time (V1) and 1000-kernal weight (V4) indicated that the 1000-kernal weight and flowering time are the main contributor towards GE interaction for grain yield in warm zone barley.

    Keywords: Nonparametric methods, SIIG index, Stability analysis
  • Alireza Khanizadeh, Varahram Rashidi*, Ebrahim Khalilvand Behrouzyar, Mehrdad Yarnia Pages 193-209

    In order to evaluate the effect of drought stress on cultivars and advanced lines of autumn wheat that were in the final stages of release as bread wheat varieties in the Research Center of West Azerbaijan Province and to determine their relative tolerance using the selection efficiency of drought resistance indices (SSI, STI, TOl, MP, GMP, HARM,). Two separate experiments in a randomized complete block design with three replications under two conditions of stress and no drought stress in the research farm of Islamic Azad University, Tabriz Branch during the 2016-2017. The results of combined analysis of variance showed that drought stress significantly reduces grain yield. In the absence of drought stress, genotypes 4, 12 and 13 had the highest grain yield, but in drought stress conditions, no significant difference was observed between the studied genotypes in terms of grain yield. The results of correlation analysis between stress tolerance indices and grain yield showed that grain yield under stress (Y s) with STI, HARM and GMP indices have a positive and very significant correlation and these indices can be a good criterion for the drought tolerant lines. Also, the results of principal component analysis showed that these four indicators were the best indicators for identifying stress tolerant cultivars. In fact, these indices distinguished Fernandez Group A genotypes better than other indices. In cluster analysis, the studied genotypes were divided into 3 groups based on all indices of drought tolerance in both non-stress and stress conditions. Genotypes 4, 11 and 12, which were introduced as the most tolerant genotypes in this experiment, along with several other genotypes, were in the second group, and this group had a higher average than the total average in terms of most drought tolerance indices. The percentage of deviation was lower than the average of this group compared to the other two groups and confirmed the results of other methods used in this study. Considering the results of the numerical value of the indices and also their correlation with grain yield in the absence of stress and drought stress, STI, MP, GMP and HARM indices are the best stress tolerance indices and genotypes No. 4, 11 and 12 were identified as the most tolerant genotypes under study.

    Keywords: Bread wheat, Cluster analysis, Drought stress, Stress resistance indices
  • MohammadReza Dehghani, Seyyed Rasoul Sahhafi*, Faezeh Hassanpour Pages 210-221

    Path and biplot analysis based on linear and bilinear models, respectively, are of the effective statistical methods for expressing relationships between traits in plant. In order to study of effective traits on seed yield of bitter vetch, 20 ecotypes were evaluated in a randomized block design with three replications during 2017-2018 growing season in the Research Field of Faculty of Agriculture at Vali-e-Asr University of Rafsanjan. The analysis of variance revealed significant differences among the ecotypes for 16 studied traits except plant and root height in maturity stage and one seed pod length suggesting high variation among the ecotypes for the majority of the studied traits. Correlation analysis showed that there were a positive and significant correlation between seed yield and the most of traits except phenological traits including days to 50% flowering and days to maturing start and days to 50% maturing and two morphological traits including root height in maturity stage and two seed pod length. Stepwise regression analysis indicated that thousand kernel weight, number of seed per plant and number of lateral branch entered into model and explained about 65.7 of the total variation. The results obtained from path analysis demonstrated that thousand kernel weight had the most direct effects on seed yield (an increase of 0.657 g in seed yield per 1 g increase in thousand kernel weight). Biplot of first two components divided the successful ecotypes into two groups and identified the most effective traits association with the success of each group.

    Keywords: Bitter vetch, Correlation, Multivariate statistical methods, Stepwise regression analysis
  • Omran Alishah* Pages 222-233

    In order to study of intra-cultivar variation and genetic gain of yield, yield components and fiber quality traits of cotton (cv. Latif) an experiment was conducted for three years (2015-2017) at Hashemabad cotton research station in Gorgan, Iran. Selection was performed by Pedigree- mass method and selected individual plants were grown in single row plot during experimental years. Analysis of data revealed significant difference between the three populations derived from selection during experimental years by the years. The highest coefficient of variation (CV) estimated for yield (23.8), seed weight (10.7), boll weight, lint percentage and fiber strength (8-8.6), respectively, which confirmed intra-cultivar variation. Boll weight, grain weight and lint weight had the highest heritability and genetic advance. Boll number and seed weight have identified as the most effective components and selection index for yield improvement. Correlation values revealed that micronair index positively correlated with lint percentage (r = 0.40 **) and negatively correlated with seed weight, which indicates importance of them as selection criteria for latif cultivar improvement. We conclude the short term improvements may be achieved through indirect selection for yield and lint percentage. Future efforts should be placed in increasing earliness and fiber strength rates.

    Keywords: Correlation, Cotton, Genetic advance, Heritability, Pedigree