برآورد اثر ژن و ترکیب‌پذیری برخی صفات ذرت تحت شرایط نرمال و کم آبیاری به روش دای‌آلل

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

چکیده

اصلاح ارقام پر محصول و با کیفیت مطلوب هدف اصلی برنامه‌های به‌نژادی است. در این راستا شناسایی ساختار ژنتیکی والدین مورد تلاقی و برآورد ترکیب‌پذیری عمومی و خصوصی، میزان هتروزیس، نحوه عمل ژن‌ها و همچنین برهمکنش آن‌ها با یکدیگر و محیط اهمیت دارد. به این منظور پنج لاین S7 ذرت و نتاج آن‌ها در قالب طرح بلوک‌های کامل تصادفی با دو تکرار تحت شرایط نرمال (دوره آبیاری پنج روز) و تنش کم آبیاری (دوره آبیاری هشت روز) در شرایط محیطی کرمان در سال 1396 در قالب یک طرح نیمه دای‌آلل مورد ارزیابی قرار گرفته و ترکیب‌پذیری عمومی و خصوصی برخی صفات کمی با روش دوم گریفینگ برآورد شدند. نتایج تجزیه واریانس مرکب معنی‌داری اثر ترکیب‌پذیری عمومی و خصوصی با محیط را در سطح یک درصد نشان داد که نشان دهنده متفاوت بودن نحوه توارث صفات در دو محیط بود. نتایج حاصل از تجزیه دای‌آلل به روش‌ دوم گریفینگ در شرایط نرمال نشان داد که صفات تعداد دانه در ردیف، تعداد ردیف دانه، تعداد دانه در بلال و طول بلال بیشتر تحت تأثیر اثر غیرافزایشی ژن‌ها قرار داشتند، در حالی که در شرایط کم آبیاری این صفات بیشتر تحت تأثیر اثر افزایشی ژن‌ها قرار داشتند. لاین KSC704-S7-7 برای صفت عملکرد دانه و اکثر صفات وابسته با آن در هر دو شرایط ترکیب‌پذیری عمومی مثبت و معنی‌داری نشان داد. علاوه بر آن، تلاقی‌های P2×P4 و P1×P3 به ترتیب تحت شرایط کم آبیاری و نرمال برای عملکرد دانه و بیشتر صفات مرتبط با آن ترکیب‌پذیری خصوصی مثبت و معنی‌داری نشان دادند. از این‌رو این تلاقی‌ها به عنوان بهترین دورگ‌ها برای بهبود و افزایش عملکرد دانه ذرت برای شرایط تنش کم آبیاری و نرمال تعیین شدند.

کلیدواژه‌ها


Afarinesh, A., Farshadfar, E.A., Choukan, R., 2005. Genetic analysis of drought tolerance in maize (Zea mays L.) using diallel method. Seed and Plant. 20, 457-473. [In Persian with English summary].

Ahmadi, K., Gholizadeh, H.A., Ebadzadeh, H.R., Hosseinpour, R., Abd-Shah, H., Kazimian, A., Rafiei, M., 2017. Agricultural Statistics of Crop Years 2015-16, Volume One: Crop Production. Ministry of Agriculture-Jahad, Planning and Economics Affairs, Information and Communication Technology Center, Tehran, Iran. [In Persian].

Baker, R., 1978. Issues in diallel analysis. Crop Science. 18, 533-536.

Bisen, P., Dadheech, A., Namrata, A.K.G.S., Dhakar, T.R., 2017. Combining ability analysis for yield and quality traits in single cross hybrids of quality protein maize (Zea mays L.) using diallel mating design. Journal of Applied and Natural Science. 9, 1760-1766.

Brahmbhatt, B., Kuchhadiya, G., Gosai, M., Joshi, N., Kanjariya, K., 2018. Estimation of heterosis through diallel crosses in maize (Zea mays L.) for grain yield and protein content. International Journal of Current Microbiology and Applied Sciences. 7, 3458-3464.

Choukan, R., Abtahi, H., Majidi Heravan, E., 2007. Genetic analysis of different traits in maize using diallel cross analysis. Iranian Journal of Agriculture Science. 8, 343-356. [In Persian with English summary].

Dehghanpour, Z., 2013. Diallel analysis of grain yield, number of kernel rows per ear and number of kernels per row in early maturity maize hybrids. Iranian Journal of Crop Sciences. 15, 355-366. [In Persian with English summary].

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

Griffing, B., 1956a. Concept of general and specific combining ability in relation to diallel crossing systems. Australian Journal of Biological Sciences. 9, 463-493.

Griffing, B. 1956b. A generalized treatment of the use of diallel crosses in quantitative inheritance. Heredity. 10, 31-50.

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

Hosseinpour, R., Ahmadi, K., Ebadzadeh, H.R., Mohammadnia-Afroozi, S., Dehghani, R.A., 2015. Export and Import of Agricultural Sector in 2014. Ministry of Agriculture-Jahad, Planning and Economics Affairs, Information and Communication Technology Center, Tehran, Iran. [In Persian].

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.

Issa, Z., Nyadanu, D., Richard, A., Sangare, A., Adejumobi, I., Ibrahim, D., 2018. Inheritance and combining ability study on drought tolerance and grain yield among early maturing inbred lines of maize (Zea mays L.). Journal of Plant Breeding and Crop Science. 10, 115-127.

Josue, A.D.L., Brewbaker, J.L., 2018. Diallel analysis of grain filling rate and grain filling period in tropical maize (Zea mays L.). Euphytica. 214, 39.

Karim, A., Ahmed, S., Akhi, A., Talukder, M., Mujahidi, T., 2018. Combining ability and heterosis study in maize (Zea mays L.) Hybrids at different environments in Bangladesh. Bangladesh Journal of Agricultural Research. 43, 125-134.

Kumar, A., Vyas, R., Tomar, A., Singh, M., 2017. Genetic components analysis in maize (Zea mays L.). The Pharma Innovation. 6, 315-317.

Moradi, M. 2014. Genetic analysis for grain yield and yield contributing characters in maize (Zea mays L.). International Journal of Biosciences. 5, 173-179.

Ojo, G., Adedzwa, D., Bello, L. 2007. Combining ability estimates and heterosis for grain yield and yield components in maize (Zea mays L.). Journal of Sustainable Development in Agriculture and Environment. 3, 49-57.

Rezaei, A., Yazdisamadi, B., Zali, A., Rezaei, A., Tallei, A., Zeinali, H. 2005. An estimate of heterosis and combining ability in corn using diallel crosses of inbred lines. Iranian Journal of Agriculture Science. 36, 385-397. [In Persian with English summary].

Wattoo, F.M., Saleem, M., Sajjad, M. 2014. Identification of potential F1 hybrids in maize responsive to water deficient condition. American Journal of Plant Sciences. 5, 1945-1955.

Zare, M., Choukan, R., Bihamta, M.R., MajidiHeravan, E. 2011a. A genetic study of agronomic traits of corn inbred lines using a diallel graphic analysis. Agrioecology Journal. 7, 27-36. [In Persian with English summary].

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

Zhang, Y., Kang, M.S., Lamkey, K.R., 2005. DIALLEL-SAS05: A comprehensive program for Griffing’s and Gardner–Eberhart analyses. Agronomy Journal. 97, 1097–1106.