تجزیه ژنتیکی عملکرد و کیفیت علوفه در والدین و خانواده‌های ناتنیFestuca arundinacea

نوع مقاله: مقاله علمی - پژوهشی

نویسندگان

1 استاد پژوهش و رئیس بانک ژن موسسه تحقیقات جنگلها و مراتع کشور

2 دانش‌آموخته دانشگاه آزاد اسلامی، واحد بروجرد

چکیده

به منظور تخمین وراثت‌پذیری، بازده ژنتیکی حاصل از گزینش و رابطه ژنتیکی بین عملکرد و کیفیت علوفه در Festuca arundinacea، از 20 ژنوتیپ در خزانه پلی کراس بذرگیری بعمل آمد. ارزیابی نتاج ناتنی و کلن‌های والدینی در قالب طرح کاملا تصادفی در 4 تکرار به‌مدت 2 سال در مجتمع تحقیقاتی البرز انجام شد و صفات عملکرد علوفه، تاریخ خوشه دهی، ارتفاع بوته، محیط طوقه، درصد قابلیت هضم، درصد پروتئین خام، درصد قند محلول، درصد فیبر خام، درصد خاکستر و درصد ADFدر تک بوته‌ها اندازه‌گیری شد. برآورد وراثت‌پذیری عمومی ‌برای عملکرد علوفه و سایر صفات مورفولوژیکی متوسط تا زیاد (92/0 تا 44/0 h2b=) بود. مقادیر وراثت‌پذیری‌های خصوصی(h2n) و (h2op) برای عملکرد علوفه متوسط و برای تاریخ ظهور خوشه زیاد و مشابه والدین بودند که بیانگر اهمیت واریانس افزایشی به‌عنوان مهمترین جزء کنترل کننده این دو صفت بود. میزان وراثت‌پذیری خصوصی برای ارتفاع بوته و محیط طوقه کم و ناچیز بود که اهمیت ژنهای غیرافزایشی در کنترل ژنتیکی این دو صفت را نشان می‌داد. برای کلیه صفات کیفی وراثت‌پذیری عمومی متوسط تا زیاد (31/0 تا 68/0h2b=) بود. با این‌حال، مقدار وراثت‌پذیری‌های خصوصی h2n و h2op برای درصد قابلیت هضم و قندهای محلول در آب کم و برای سایر صفات کیفی در حد متوسط تا زیاد بود که اهمیت ژنهای غیرافزایشی در کنترل درصد قابلیت هضم و قندهای محلول و نقش ژنهای افزایشی را در کنترل سایر صفات کیفی نشان می‌داد. نتایج حاصل از پیش بینی بازده ژنتیکی نشان داد که با گزینش 20 درصد از ژنوتیپ‌ها در هر نسل احتمال 14 و 20 درصد موفقیت به‌ترتیب در افزایش عملکرد علوفه و تاریخ ظهور خوشه وجود دارد. ضرایب همبستگی ژنتیکی بین قابلیت هضم و درصد قندهای محلول در آب مثبت و معنی‌دار بود، در حالی‌که، همبستگی بین پروتئین خام و قندهای محلول به‌صورت پایداری منفی و معنی‌دار بود. همبستگی ژنتیکی بین قابلیت هضم و پروتئین خام ناپایدار و در نسل‌های والدین و نتاج متفاوت بود. عملکرد علوفه با صفات قابلیت هضم و قندهای محلول همبستگی منفی، ولی غیرمعنی‌دار و با پروتئین خام همبستگی منفی و معنی‌دار داشت.

کلیدواژه‌ها

موضوعات


جعفری، ع. 1380. تعیین فاصله ژنتیکی 29 ژنویپ چچم دائمی (Lolium perenne)از طریق تجزیه کلاستر بر اساس عملکرد علوفه و صفات مورفولوژیکی. تحقیقات ژنتیک و اصلاح گیاهان مرتعی و جنگلی ایران شماره 6 ص 79-91. انتشارات مؤسسه تحقیقات جنگلها و مراتع، تهران.
 
Beerepoot, L.J., Bouter ,W. and Dijkstra, J.K., 1994. Breeding for improved digestibility in perennial ryegrass. Proceeding of the 19th EUCARPIA Fodder Crops Section Meeting Brugge, Belgium, pages 237-242.
Burns, J.C. and Smith, D., 1980. Non-structural carbohydrates residue, neutral detergent fiber, and in vitro dry matter disappearance of forages. Agronomy Journal 72: 276-281.
Cooper, J.P., 1962. Selection for nutritive value. Report of the Welsh Plant Breeding Station for 1961, UK, pages 145-156.
Falconer D.S. and Mackay T.F.C., 1996. Introduction to quantitative genetics, Fourth edition. Longman Group Ltd. London, 464 pages.
Frandsen, K.J., 1986. Variability and inheritance of digestibility in perennial ryegrass (Lolium perenne), meadow fescue (Festuca pratensis), and cocksfoot (Dactylis glomerata). II. F1 and F2 progeny. Acta Agricuturae Scandinavica 36: 241-263.
Hacker, J.B., 1982. Selecting and breeding better quality grasses. In: “Nutritional limits to animal production from pasture (ed. Hacker, J. B.)” Proceedings of an International Symposium, Queensland, Aug. 1981, Australia, pages 305-326.
Hayward, M.D. and Nsowah, G.F., 1969. The genetic organization of natural population of Lolium perenne. IV. Variation within populations. Heredity 24: 521-528.
Humphreys, M.O., 1989a. Water soluble carbohydrates in perennial ryegrass breeding. I. Genetic differences among cultivars and hybrid progeny grown as spaced plants. Grass and Forage Science 44: 231-236.
Humphreys, M.O., 1989b. Water soluble carbohydrates in perennial ryegrass breeding. III. Relationships with herbage production, digestibility and crude protein content. Grass and Forage Science 44: 423-430.
Jafari, A., Connolly, V., Frolich, A. and Walsh, E.J., 2003b. A note on estimation of quality in perennial ryegrass by near infrared spectroscopy. Irish Journal of Agricultural and Food Research 42: 293-299.
Jafari, A., Connolly, V. and Walsh, E.J., 2003a. Genetic analysis of yield and quality in full sib families of perennial ryegrass (Lolium perenne L.) under two cutting managements. Irish Journal of Agricultural and Food Research 42: 275-292.
Kearsey, M.J., Hayward, M.D., Devey, F.D., Arcioni, S., Eggleston, M.P. and Eissa, M.M., 1987. Genetic analysis of production characters in Lolium. I. Triple test cross analysis of spaced plant performance. Theoretical and Applied Genetics 75: 66-75.
Marten, G.C., 1989. Breeding forage grasses to maximize animal performance. In: “Contributions from breeding forage and turf grasses” (eds. Sleper et. al.), CSSA special publication No 15, pages 71-104. USA.
Nguyen, H.T., Sleper, D.A. and Matches, A.G., 1982. Inheritance of forage quality and its relationship to leaf tensile strength in tall fescue. Crop Science 22: 67-72.
Nguyen, H.T. and Sleper, D.A., 1983a. Theory and application of half-sib mating in forage grass breeding. Theoretical and Applied Genetics 64: 187-196.
Nguyen, H.T., and Sleper, D.A., 1983b. Genetic variability of seed yield and reproductive characters in tall fescue. Crop Science 23: 621-626.
Rechinger, K.H., 1970. Flora Iranica. No. 70. Graz, Austria.
Smith K.F., reed K.F.M. and foot J.Z. 1997. An assessment of relative importance of specific traits for the genetic improvement of nutritive value in dairy pasture. Grass and Forage Science 52: 167-175.
Steel, R.G.D. and Torrie, J.H., 1980. Principles and procedures of statistics. Second ed. McGraw-Hill book Co., New York.
Wheeler, J.L., and Corbett, J.L., 1989. Criteria for breeding forages of improved feeding value: Results of a Delphi survey. Grass and Forage Science 44: 77-83.
Wilkins, P.W., 1995. Independence of dry matter yield and leaf yield among perennial ryegrass varieties differing in seasonal yield distribution. Grass and Forage Science 50: 155-161.