غربال ژنوتیپ‌های گندم نان برای شناسایی منابع ژنتیکی تحمل به تنش شوری

Abstract

سابقه و هدف: شوری یکی از مهمترین تنش‌های محیطی است که رشد و عملکرد گیاهان زارعی را کاهش می‌دهد. اصلاح ژنتیکی و تولید ارقام متحمل، مؤثرترین راه مقابله با تنش شوری می‌باشد. بهبود تحمل به شوری در گیاهان زراعی نیازمند وجود منابع ژنتیکی متنوع است. تنوع ژنتیکی برای تحمل به شوری در گندم مشاهده شده است. ذخایر ژنتیکی گندم منابع با ارزشی برای تحمل به تنش‌های غیرزیستی از جمله تنش شوری محسوب می‌شوند. این تحقیق با هدف غربال و گزینش ژنوتیپ‌های متحمل به شوری در ژرم‌پلاسم گندم انجام گرفت. <br /> مواد و روش‌ها: تعداد 97 ژنوتیپ گندم نان گزینش یافته از تحقیقات قبلی به همراه ارقام متحمل شاهد کویر، روشن و ماهوتی درمزارع پژوهشی کرج (شرایط نرمال) و میبد (شرایط خاک و آبِ آبیاری شور با هدایت الکتریکی به ترتیب 55/6 و 61/5 دسی زیمنس برمتر) درقالب طرح لاتیس 10×10 درسه تکرارکشت گردیده و صفات زراعی مطابق با توصیف‌نامه بین‌المللی ارزیابی شدند. شاخص‌های تحمل به تنش محاسبه گردید و ژنوتیپ‌های برتر با استفاده از تجزیه به مؤلفه‌های اصلی و تجزیه خوشه‌ای، متمایز شدند. به منظور شناسایی صفات مؤثر در تغییرات شاخص‌های تحمل به تنش، از تجزیه رگرسیون مرحله‌ای استفاده شد. <br /> یافته‌ها: از بین ارقام شاهد، عملکرد دانه رقم کویر در شرایط تنش بیشتر از ارقام روشن و ماهوتی بود. تعداد نُه ژنوتیپ عملکرد دانه بیشتری نسبت به رقم شاهد برتر در شرایط تنش داشتند. ژنوتیپ 4419KC. دارای بیشترین مقدار عملکرد دانه در شرایط نرمال (67/966 گرم در کرت)، و بیشترین مقدار تحمل به تنش شوری برای شاخص‌های STI، GMP، HM و MP بود. شاخص‌های STI، GMP و MP همبستگی بالایی با هر دو صفت عملکرد دانه در شرایط نرمال و تنش داشتند. ژنوتیپ‌های مورد مطالعه در چهار ناحیه بای‌پلات مبتنی بر عملکرد دانه در شرایط نرمال و تنش از یکدیگر تفکیک شدند و تعداد 38 ژنوتیپ به همراه هر سه رقم شاهد در گروه A با عملکرد دانه بالاتر در شرایط نرمال و تنش قرار گرفتند. در تجزیه به مؤلفه‌های اصلی براساس صفات ارزیابی شده به همراه شاخص STI، سه مؤلفه اصلی اول در مجموع 79/74 درصد از واریانس داده‌ها را شامل شدند. مؤلفه اصلی اول بر افزایش عملکرد دانه در شرایط تنش از طریق افزایش طول دوره پرشدن دانه و تولید دانه‌های درشت‌تر و مؤلفه اصلی دوم بر تجمع ماده خشک در اندام‌های رویشی تأکید داشت. نتایج تجزیه رگرسیون مرحله‌ای برای شاخص STI نشان داد که صفت شاخص برداشت در هر دو مدل رگرسیون مربوط به شرایط نرمال و تنش شوری و صفت ارتفاع بوته بطور اختصاصی وارد مدل رگرسیون مربوط به تنش شد.<br /> نتیجه‌گیری: ژنوتیپ‏های 1514KC.، 4382KC.، 4419 KC.و 4407 KC. (از اصفهان)، 142KC. (از خوی)، 3100 KC. (از مشهد)، 1143KC. و 388 KC. (از ایران با منشاء داخلی ناشناخته) و 7106 KC. (از ایالات متحده آمریکا) با عملکرد دانه برتر در شرایط تنش نسبت به ارقام شاهد مورد انتخاب قرار گرفتند. با توجه به همبستگی بالای شاخص‌های STI، GMP و MP با صفات عملکرد دانه در شرایط نرمال و تنش، این شاخص‌ها به عنوان مناسب‌ترین معیارهای گزینش برای ژنوتیپ‌های گندم نان متحمل به تنش شوری شناسایی شدند.