بررسی تنوع ژنتیکی اجزاء عملکرد علوفه و تعیین فاصله ژنتیکی در کلون‌های ژنوتیپ‌های منتخب علف گندمی بیابانی (Agropyron desertorum Fisch. ex Link)

نوع مقاله : مقاله علمی - پژوهشی

نویسنده

دانشیار پژوهشکده بیوتکنولوژی کشاورزی شمالغرب و غرب کشور، پژوهشگاه بیوتکنولوژی کشاورزی ایران، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی.

10.22092/ijrfpbgr.2023.360910.1429

چکیده

این تحقیق به منظور بررسی تنوع ژنتیکی50 ژنوتیپ منتخب از گونه علوفه‌ای-مرتعی علف­گندمی بیابانی (Agropyron desertorum Fisch. ex Link) بر اساس صفات مهم زراعی و عملکرد علوفه انجام گرفت. هر یک از ژنوتیپ­ ها از طریق جدا کردن پنجه­ ها به چهار بوته کلون شدند و در قالب طرح بلوک‌های کامل تصادفی با چهار تکرار در مزرعه تحقیقاتی پژوهشکده بیوتکنولوژی کشاورزی شمالغرب و غرب کشور در تبریز کشت شدند. اندازه‌گیری صفات از فروردین 1396 شروع و برای دو سال انجام گرفت. نتایج تجزیه واریانس نشان داد که تفاوت ژنوتیپ ­ها برای بیشتر صفات در سطح احتمال یک درصد معنی­ دار بود که حاکی از وجود تنوع گسترده برای همه صفات مورد مطالعه در این ژنوتیپ­ ها بود. بر اساس مقایسه میانگین صفات و در نظر گرفتن میانگین عملکرد علوفه خشک دو سال، تعداد 14 ژنوتیپ که دارای عملکرد علوفه (بیش از 350 گرم در بوته معادل 8/9 تن در هکتار در سال) و عملکرد بذر (بیش از 40 گرم در بوته معادل 12/1 تن در هکتار) به عنوان ژنوتیپ­ های برتر انتخاب شدند. بر اساس تجزیه خوشه­ای50 ژنوتیپ مورد مطالعه در چهار گروه قرار گرفتند. نتایج این مطالعه نشان داد که تنوع و فاصله ژنتیکی قابل توجهی از نظر عملکرد علوفه و بذر و سایر صفات زراعی در بین ژنوتیپ­های وجود داشت. لذا جمعیت مورد مطالعه، پتانسیل ژنتیکی مناسبی را برای انتخاب ژنوتیپ­ های برتر والدی به منظور تولید ارقام ترکیبی فراهم می­کند.

کلیدواژه‌ها

موضوعات

مراجع

  • Bahrami, F., Taheri, A. 2015. Estimation of economic level of rangelands and comparison with existing situation in Hamedan province. Journal of Forest and Rangeland. 107: 32-38. (In Persian)
  • Baral, K., Coulman, B., Biligetu, B., Fu, Y.B. 2018. Genotyping-by-sequencing enhances genetic diversity analysis of crested wheatgrass [Agropyron cristatum (L.) Gaertn]. International Journal of Molecular Sciences. 19:2587.
  • Biswas, D.K., Coulman, B., Biligetu, , and  Fu, Y.B. 2020. Advancing bromegrass breeding through imaging phenotyping and genomic selection: A review. Frontiers in Plant Science. doi: 10.3389/fpls.2019.01673
  • Bor, N.L. 1970. Flora Iranica. In K. H. Rechinger (Ed.) Gramineae (pp. 571-573). Graz, Austria: Akademische Druck- und Verlagsantalt.
  • Boroumandan, P., and Motamedi, J., 2007. Forage grasses. Razi University Press. 281 pp.
  • Ciria, C.S., Barro, R., Sanz, M., Ciria, P. 2020. Long-term yield and quality performance of perennial energy grasses (Agropyron spp.) on marginal land. Agronomy. 10(7):1051. https://doi.org/10.3390/agronomy10071051
  • Copete, A., Moreno, R., and Cabrera, A. 2018. Characterization of a world collection of Agropyron cristatum Genetic Resources and Crop Evolution, 65:1455–1469.
  • Farshadfar, , Nowrozi, R., Safari, H., Shirvani, H., Amjadian, M. 2018. Assessment of genetic diversity in Agropyron desertorum accessions using ISSR molecular marker. Future of Food: Journal on Food, Agriculture and Society. 6 (1), 20-29.
  • Food and Agriculture Organization (FAO). 2012. Livestock on grazing lands. http://www.fao.org/3/x5304e/x5304e03.htm.
  • Jafari, A.A., Seyedmohammadi, A. R., and Abdi, N., 2007. Study of variation for seed yield and seed components in 31 genotypes of Agropyron desertorum through factor analysis. Iranian Journal of Rangelands and Forests Plant Breeding and Genetic Research. 15(3):211- 221. (In Persian)
  • Jafari, A., Faraji, M., Nakhjavan, S. and Afkar, S. 2018. Variation of yield and morphological traits in several Iranian populations of Agropyron pectiniforme. Iranian Journal of Rangelands and Forests Plant Breeding and Genetic Research. 26 (1): 132-142. doi: 10.22092/ijrfpbgr.2018.116667 (In Persian)
  • Jafari, A., 2016. Challenges of grasses seed production for rehabilitation of rangelands and cultivation in low efficient dryland farming of Iran. Iranian Journal of Seed Science and Research, Vol. 3, No. 3, (107-122). (In Persian)
  • Iwaasa, A.D., Jefferson, P. G., and Birkedal E. J. 2014. Beef cattle grazing behaviour differs among diploid and tetraploid crested wheatgrasses (Agropyron cristatum and desertorum)," Canadian Journal of Plant Science. 94(5), 851-855. https://doi.org/10.1139/CJPS2013-373
  • Karimi, H. 2011. Range management. Tehran University Press. 460 pp. (In Persian)
  • Mohammadi, R., Khayyam-Nekouei, M. and Mirlohi, A.F. 2009. Genetic variation and heritability of several quantitative traits in selected genotypes of tall fescue. Iranian Journal of Rangelands and Forests Plant Breeding and Genetic Research. 16 (2): 254-272.
  • Mohammadi, R., Khayyam-nekoei, M., Mirlohi, A.F. and Razmjoo, Kh., 2005. Investigation of genetic variation in tall wheat grass (Agropyron elongatum (Host) Beauv.) populations. Iranian Journal of Rangelands and Forests Plant Breeding and Genetic Research. 14 (1): 15-24. (In Persian)
  • Robins, J.G., and Jensen, K.B. 2020. Breeding of the Crested Wheatgrass Complex (Agropyron) for North American Temperate Rangeland Agriculture and Conservation. Agronomy. 10(8):1134. https://doi.org/10.3390/agronomy10081134
  • Salehi Shanjani, P., Jafari, A.A. and Calagari, M. 2013. Genetic variation among wild and cultivated Agropyron desertorum populations based on total protein profiles and phenotypic traits, New Zealand Journal of Crop and Horticultural Science. 41(3): 117-134, DOI:10.1080/01140671.2013.793203
  • Seyedmohammadi, A., and Khayat, M. 2015. Genetic diversity evaluation of Agropyron desertorum genotypes by path coefficient analyses for determination effective traits on grain yield in moderate climate condition (Arak Region). Journal of Biodiversity and Environmental Sciences (JBES). 6(5): 130-136.
  • Sheibanirad, A., Mirlohi, A.,  Mohammadi, R.,   Ehsanzadeh, P.,  Sayed-Tabatabaei, B. E. 2014. Cytogenetic and crossability studies in hulled wheat collected from Central Zagros in Iran. Plant Systematics and Evolution. 300(8): 1895-1901.
  • Sleper, D.A. and Poehlman, J.M., 2006. Breeding Field Crops. 6th edition. Van Nostrand Reinhold Company. New York. 724 pp.
  • Sleper, D. A. and West. C. P., 1996. Tall fescue. p. 471-502. In Moser, L.E. et al. Cool-season forage grasses. American Society of Agronomy. Crop Science Society of America. Soil Science Society of America. AMA/CSSA/SSSA. Madison, WI (USA). 841 p.
  • Statistics of Iran Agriculture. 2019. Ministry of Agriculture. Deputy of Planning and Economics. Information and Communication Technology Center. Volume II. 425 p. (In Persian)
  • Taghizadeh, R., Jafari, A.A., Imani, A.A., Asghari, A. and Choukan, R. 2011. Investigation of genetic variability in Iranian populations of desert wheatgrass (Agropyron desertorum) based on morphological and RAPD markers. Iranian Journal of Rangelands and Forests Plant Breeding and Genetic Research. 19(1): 85-100. doi: 10.22092/ijrfpbgr.2011.7643 (In Persian)
  • Tandoh, S., Coulman, B. & Biligetu, B. 2019. Assessment of crested wheatgrass (Agropyron cristatum) accessions with different geographical origins for agronomic and phenotypic traits and nutritive value. Euphytica 215, 161. https://doi.org/10.1007/s10681-019-2476-4

فایل ها

هم رسانی

ارجاع به این مقاله

آمار