شناسایی صفات موثر بر عملکرد لاین‌های اینبرد نوترکیب گندم نان تحت تنش کم‌آبی

نوع مقاله: علمی پژوهشی

نویسندگان

1 دانشجوی کارشناسی ارشد اصلاح نباتات دانشگاه تبریز

2 استاد گروه به‌نژادی و بیوتکنولوژی، دانشکده کشاورزی، دانشگاه تبریز، تبریز، ایران.

چکیده

به­منظور شناسایی صفات تاثیرگذار بر عملکرد دانه در شرایط آبیاری بدون تنش و تنش کم­آبی، 65 لاین اینبرد نوترکیب گندم حاصل از رقم آمریکایی Yecoro Roja (پرمحصول، پاکوتاه و زودرس) به­عنوان والد پدری و لاین ایرانی No.49 (با عملکرد متوسط، پابلند و دیررس) به­عنوان والد مادری، در آزمایشی با استفاده از طرح کرت­های خرد شده در قالب بلوک­های کامل تصادفی با دو تکرار در فصل زراعی 1392 در ایستگاه تحقیقاتی دانشکده کشاورزی دانشگاه تبریز مورد ارزیابی قرار گرفتند. سطوح آبیاری به عنوان فاکتور اصلی و لاین­های مورد مطالعه به عنوان فاکتور فرعی ارزیابی شدند. نتایج تجزیه واریانس نشان داد که تفاوت بین تیمارهای تنش آبی برای عملکرد دانه، ارتفاع بوته، طول پدانکل، تعداد دانه در سنبله، عملکرد کاه، وزن هزار دانه، طول ریشه و حجم ریشه در سطح احتمال 5 درصد و برای وزن ریشه در سطح احتمال 1 درصد معنی­دار می­باشد. اختلاف بین لاین­های گندم و همچنین اثر متقابل لاین × شرایط آبیاری برای همه صفات مورد بررسی در سطح احتمال 1 درصد معنی­دار شد. در شرایط آبیاری بدون تنش، عملکرد دانه با ارتفاع بوته، تعداد سنبله بارور، تعداد دانه در سنبله، طول پدانکل، وزن هزار دانه، طول سنبله، عملکرد کاه و طول ریشه همبستگی معنی­دار و مثبت داشت. در شرایط تنش کم­آبی، عملکرد دانه با تعداد دانه در سنبله، تعداد سنبله بارور، طول پدانکل، طول ریشه و عملکرد کاه همبستگی مثبت و معنی­دار در سطح احتمال 1 درصد داشت. تجزیه علیت براساس تجزیه رگرسیون چندگانه به روش گام به گام، نشان داد که در شرایط بدون تنش ارتفاع بوته، طول پدانکل، تعداد دانه در سنبله، عملکرد کاه، تعداد سنبله بارور و طول ریشه و در شرایط تنش کم­آبی تعداد دانه در سنبله، وزن هزار دانه، تعداد سنله بارور، طول ریشه و وزن ریشه از اجزای موثر بر عملکرد دانه هستند.

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

Identify Traits Affecting Grain Yield in Bread Wheat Recombinant Inbred Lines under Drought Stress

نویسندگان [English]

  • Hosein Nazari 1
  • Saeid Aharizad 2
  • Mohammad MoghaddamVahed 2
  • Mahmood Toorchi 2
1 M. Sc. Graduated of Plant Breeding & Biotechnology, Faculty of Agriculture, University of Tabriz, Tabriz, Iran.
2 Professor, Department of Plant Breeding & Biotechnology, Faculty of Agriculture, University of Tabriz, Tabriz, Iran.
چکیده [English]

To identify the effectis traits on grain yield under normal irrigation and water deficit conditions, 65 wheat recombinant inbred lines derived from the crossing of Yecora Rojo American cultivar (a high yielder, dwarf and early) and No.49 Iranian line (medium yielder, tall and late) split-plot experiments based on randomized complete bloks design with two replications was performed at Agriculture Research Station, University of Tabriz, in 2013. Irrigation levels were considered as main factor and lines as sub factor. The analysis of variance showed that the differences among irrigation levels for grain yield, plant height, peduncle length, root volume and root weight were significant. The differences among wheat lines and intraction between line irrigation levels for all of the traits were also significant. Under normal irrigation condition, grain yield had significant an positieve correlation with plant height, highest spike, number of seeds per spike, peduncle length, 1000 seed weight, spike length, straw yield and root length. Under drought stress condition, grain yield had significant and positive correlation with the number of grains per spike, number of fertile spikes, peduncle length, root length and straw yield. Path analysis, based on the stepwise regression method, revealed that the plant height, peduncle length, number of grains per spike, straw yield, number of fertile spike and root length undernormal irrigation condition and number of grains per spike, 1000 grain weight, number of fertile spikes, root length and root weight under water condition were effective traits on seed yield.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Correlation
  • Water deficit stress
  • Wheat root
  • Path analysis
  • · Agajanloo, A., and M. Mogaddam. 2008. Path analysis stage to determine the relationship between yield and agronomic traits in wheat under different conditions of humidity. Journal of Agricultural Research. 1(1): 1 – 12.
  • · Ant, Z., M. Esmailzadeh, A. Kashani and F. Moradi. 2013. Trend of grain yield and some physiological traits in spring bread wheat cultivars introduced in the years 1951 - 2009 in Iran. Seed and Plant Production Journal. (In Persian).
  • · Dehghan, A., M. Khodarahmi, E. Majidi, and F. Paknejad. 2011. Genetic variation of morphological and physiological traits in durum wheat lines. Grain and Plant Improvement Journal. 27(1): 103-107 (In Persian).
  • · Devarshi, S., and R. Chopra. 2010. Antioxidant response of wheat roots to drought acclimation. Journal of Proteomics. 245:153-163.
  • · Dilic, H., and T. Yagbasanlar. 2010. The effect of drought stresson grain yield, yield components and some quality traits of durum wheat (Triticum turgidum ssp. Durum) cultivars. Notulae Botanicae Horti Agrobotanici Cluj-Napoca. 38(1): 164 – 170.
  • · Emam, Y. 2004. The cultivation of crops. Shiraz University Press.
  • · Farok, M., A. Wahid, N. Kobayashi, D. Fujita, and S.M.A. Basra. 2009.Plant drought stress: effects, mechanisms and management. Agronomy sustainble Development. 29: 185-212.
  • · Heidari Sharifabad, H. 2008. Drought mitigation strategies for the Agricultural sector. The 10th Iranian Congress of Crop production and Plant Breeding. 18-20 Aug., S.P.I.I., Karaj, Iran (In Persian).
  • · Hoseinzade, A., M. Khzre, C.T. Miri, and S.A. Peighanbari. 2009. Evalution of durum wheat different lines in irrigated and limited irrigation. Journal of Agricultural Sciences. 40 (3): 161-169 (In Persian).
  • · Jalal Kamali, M.R. 2008. An over view on wheat status in the world: Past, present and future. The 10th Iranian Congress of Crop production and Plant Breeding. 18- 20 Aug. S.P.I.I., Karaj, Iran (In Persian).
  • · Kaafi, M., and A. Mahdavi Damghani. 2000. Resistance mechanisms of plants to environmental stresses. Mashhad University Press.
  • · Khan, A.J., F. Azam, and A. Ali. 2010. Relationship of morphological traits and grain yield in recombinant inbred lines grown under drought conditions. Pakistan Journal of Botany. 1: 259-267.
  • · Khan, M.H., and A.N. Dar. 2010. Correlation and path analysis of some quantitative traits in wheat. African Journal of Crop Sciences. 18: 9-14.
  • · Majdi, M., M.R. Jalal Kamali, M. Esmailzade, D. Eradatmand, F. Moradi, and S. Tahmasebi, 2011. Variation in some agronomic characteristics and soluble stem carbohydrates cantent at anthesis in spring wheat genotypes under terminal drought stress conditions. Iranian Journal of Crop Sciences. 13(2): 299-309. (In Persian).
  • · Mitra, J. 2001. Genetics and genetic improvement of drought resistance in crop plants. Current Science. 80: 758 – 763.
  • · Mohammadi, A., A. Majidi, M.R. Bihamta, and H. Sharifabad. 2006. Effect of drought stress on agro-morphological characteristics in wheat varieties. Research and Construction Journal. 73 (3): 184 – 192. (In Persian).
  • · Nickkhah, H.R. 1999. Study on heritability of resistance to drought in bread wheat. MSc. Thesis, College of Agriculture, university of Tehran, Iran (In Persian).
  • · Ogbonnaya, F., A. Mujeeb-Kazi, A.G., Kazi, E.L. Lagudah, S.S. Xu, and D. Bonnett. 2013. Synthetichexaploid in Wheat improvement. In: Jules Janick (Ed.) Pp: 35-122. Plant Breeding Reviews. John Wiley & Sons Inc.
  • · Paknejad, F., M. Jami AL-Ahmadi, S. Vazan, and M.R. Ardakani, 2010. Effects of water stress at different growth stages on yield and water use efficiency of some wheat cultivars. Crop Production. 2(3):17-36. (In Persian).
  • · Richards, R.A., A.G. Condon, and G.J. Rebetzke, 2001. Traits to improve yield in dry environments. In: Reynolds, M.P. and et al. (eds.). Application of Physiology in Wheat Breeding. CIMMYT, Mexico, D. F. pp. 88-100.
  • · Singh, S., S. Jain, S.D. Singh, and D. Singh, 2009. Root growth and water uptake during water deficit and recovering in wheat. Journal of Field Crop. 33: 41-57.