برآورد گرافیکی نحوه کنترل ژنتیکی عملکرد دانه و اجزای آن در لاین‌های S7 ذرت در شرایط نرمال و کمبود آب

نوع مقاله: مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 دانشجوی کارشناسی ارشد، گروه بیوتکنولوژی، پژوهشکده علوم محیطی، پژوهشگاه علوم و تکنولوژی پیشرفته و علوم محیطی، دانشگاه تحصیلات تکمیلی صنعتی و فناوری پیشرفته، کرمان

2 استادیار گروه بیوتکنولوژی، پژوهشکده علوم محیطی، پژوهشگاه علوم و تکنولوژی پیشرفته و علوم محیطی، دانشگاه تحصیلات تکمیلی صنعتی و فناوری پیشرفته، کرمان

3 دانشیار گروه بیوتکنولوژی، پژوهشکده علوم محیطی، پژوهشگاه علوم و تکنولوژی پیشرفته و علوم محیطی، دانشگاه تحصیلات تکمیلی صنعتی و فناوری پیشرفته، کرمان

چکیده

عملکرد و اجزای آن در ذرت نمونه‌ ای از صفات کمی هستند. دانستن نحوه عمل و اثر متقابل ژن‌ها تعیین خواهد کرد که کدام روش به‌نژادی می‌تواند تاثیر عمل ژن را بهینه‌تر کند و نقش روش‌های به‌نژادی در تکامل گیاهان زراعی را روشن خواهد کرد. به منظور برآورد عمل ژن‌ها و وراثت‌پذیری صفات عملکرد دانه و اجزای آن، نتاج حاصل از تلاقی نیمه دی‌آلل پنج لاین S7 ذرت در نسل‌ F1 موردارزیابی قرار گرفتند. ژنوتیپ‌های مورد ‌بررسی در قالب طرح بلوک‌های کامل تصادفی با دو تکرار در دو شرایط نرمال (دور آبیاری 5 روز) و کمبود آب (دور آبیاری 10 روز) در منطقه کرمان، ایران در سال زراعی 96-1395 کشت شدند. صفات تعداد بلال، تعداد دانه در ردیف، تعداد ردیف دانه، تعداد دانه در بلال، طول بلال، وزن صد دانه و عملکرد دانه در بوته در دو شرایط نرمال و کمبود آب مورد ارزیابی قرار گرفتند. نتایج نشان داد که اثرات افزایشی و غیرافزایشی هر دو در کنترل صفات مورد مطالعه نقش داشتند. با توجه به نتایج گرافیکی تجزیه هیمن و نقش بیشتر اثرات فوق غالبیت در کنترل اکثر صفات در شرایط نرمال و کمبود آب، استفاده از پدیده هتروزیس و تولید ارقام هیبرید برای بهبود و اصلاح ذرت پیشنهاد می‌شود. همچنین برآورد وراثت‌پذیری عمومی بالا و وراثت‌پذیری خصوصی متوسط برای صفات مورد مطالعه نیز نشان دهنده امیدبخش بودن مواد ژنتیکی مورد مطالعه برای اصلاح و بهبود صفات تحت شرایط نرمال و کمبود آب بود.

کلیدواژه‌ها


Aslam, M., Ikram, M., Maqbool, M.A., Akbar, W., 2015. Assessment of genetic components for different traits in maize (Zea mays L.). Journal of Agricultural Research. 53, 1-10.

Atlin, G.N., Cairns, J.E., Das, B., 2017. Rapid breeding and varietal replacement are critical to adaptation of cropping systems in the developing world to climate change. Global Food Security. 12, 31-37.

Choukan, R., Warburton, M.L., 2006. Genetic distance based on SSR markers and testcross performance of maize inbred lines. Iranian Journal of Biotechnology. 4, 254-259.

Christie, B., Shattuck, V., 1992. The diallel cross: design, analysis, and use for plant breeders. In: Janick, J. (ed.), Plant Breeding Reviews, John Wiley & Sons, Inc, USA, pp. 9-36.

FAO. 2016. Statistical databases. Food and Agriculture Organization of the United Nations, http://www.fao.org/faostat/en/#data/QC.

Fathi, A., Tari, D.B., 2016. Effect of drought stress and its mechanism in plants. International Journal of Life Sciences. 10, 1-6.

Hallauer, A.R., Carena, M.J., Miranda Filho, J.B., 2010. Quantitative genetics in maize breeding. Springer Science+Business Media, New York, USA.

Hayman, B., 1954a. The analysis of variance of diallel tables. Biometrics. 10, 235-244.

Hayman, B., 1954b. The theory and analysis of diallel crosses. Genetics. 39, 789-809.

Hayman, B., 1957. Interaction, heterosis and diallel crosses. Genetics. 42, 336-355.

Hayman, B., 1958. The Theory and Analysis of Diallel Crosses. II. Genetics. 43, 63-58.

Hayman, B., 1960. The Theory and Analysis of Diallel Crosses. III. Genetics. 45, 155-172.

Hill, J., Becker, H.C., Tigerstedt, P.M., 1998. Quantitative and Ecological Aspects of Plant Breeding. Springer Science & Business Media, London.

Hussain, M., Shah, K., Ghafoor, A., Kiani, T., Mahmood, T., 2014. Genetic analysis for grain yield and various morphological traits in maize (Zea mays L.) under normal and water stress environments. The Journal of Animal & Plant Sciences. 24, 1230-1240.

IBPGR. 1991. Descriptors for Maize. International Maize and Wheat Improvement Center, Mexico City/International Board for Plant Genetic Resources, Rome.

Jinks, J.L., Hayman, B., 1953. The analysis of diallel crosses. Maize Genetics Cooperation Newsletter. 27, 48-54.

Jinks, J., 1954. The analysis of continuous variation in a diallel cross of Nicotiana rustica varieties. Genetics. 39, 767-788.

Khodarahmpour, Z., 2011. Genetic control of different traits in maize inbred lines (Zea mays L.) using graphical analysis. African Journal of Agricultural Research. 6, 1661-1666.

Lay, P., Razdan, A., 2017. Genetic analysis of grain yield and its components of maize (Zea mays L.) inbred lines. International Journal of Current Microbiology and Applied Sciences. 6, 1366-1372.

Makumbi, D., Alvarado, G., Crossa, J., Burgueño, J., 2018. SASHAYDIALL: A SAS Program for Hayman’s Diallel Analysis. Crop Science. 58, 1605-1615.

Moradi, M., Choukan, R., 2017. Graphical analysis for grain yield related traits in maize (Zea mays L.) using diallel crosses under normal and water stress conditions. Journal of Crop Breeding. 9, 149-157. [In Persian with English Summary].

Razali, N.M., Wah, Y.B., 2011. Power comparisons of shapiro-wilk, kolmogorov-smirnov, lilliefors and anderson-darling tests. Journal of Statistical Modeling and Analytics. 2, 21-33.

SAS-Institute-Inc. 2014. Base SAS 9.4 Procedures Guide: Statistical Procedures. SAS Institute Inc., Cary, NC, USA.

Shiferaw, B., Prasanna, B.M., Hellin, J., Bänziger, M., 2011. Crops that feed the world 6. Past successes and future challenges to the role played by maize in global food security. Food Security. 3, 307-327.

Stojakovic, M., Ivanovic, M., Jockovic, D., Vasic, N., 2007. Characteristics of reselected Mo17 and B73 inbred lines of maize. Maydica. 52, 257-260.

Verslues, P.E., Agarwal, M., Katiyar‐Agarwal, S., Zhu, J., Zhu, J.K., 2006. Methods and concepts in quantifying resistance to drought, salt and freezing, abiotic stresses that affect plant water status. The Plant Journal. 45, 523-539.

Zare, M., Choukan, R., Bihamta, M.R., MajidiHeravan, E., Kamelmanesh, M.M., 2011. Gene action for some agronomic traits in maize (Zea mays L.). Crop Breeding Journal. 1, 133-141.