بررسی تنوع ژنوتیپ‌های تست کراس چغندرقند برای صفات گیاهچه ای و مزرعه‌ای در شرایط تنش خشکی

نوع مقاله: مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 دانش‌آموخته کارشناسی ارشد اصلاح نباتات، دانشگاه آزاد اسلامی واحد تبریز

2 عضو هیئت‌علمی مرکز تحقیقات کشاورزی و منابع طبیعی استان خراسان رضوی

چکیده

به‌منظور بررسی تنوع ژنتیکی و ارزیابی ژنوتیپ‌های چغندرقند ازنظر تحمل به تنش خشکی، پژوهشی در دانشکده کشاورزی دانشگاه آزاد اسلامی تبریز به‌صورت آزمایشگاهی و در مزرعه مرکز تحقیقات کشاورزی و منابع طبیعی استان خراسان رضوی در سال 1386 انجام گرفت. در بخش آزمایشگاهی از آزمایش فاکتوریل بر پایه طرح کاملاً تصادفی با سه تکرار استفاده شد که دو فاکتور موردمطالعه عبارت از 49 ژنوتیپ ‌(44 هیبرید تست کراس و 5 شاهد) و 5 سطح تنش خشکی (صفر، 2/5-، 5- ، 7/5- ، 10- بار) بودند. پژوهش مزرعه‌ای بر پایه طرح لاتیس مربع (7×7) با سه تکرار انجام یافت. نتایج حاصل از تجزیه واریانس آزمایشگاهی و مزرعه‌ای نشان داد که درصد جوانه‌زنی، طول ساقه چه و ریشه‌چه، وزن تر ساقه چه و ریشه‌چه، وزن خشک ساقه چه و ریشه‌چه در بین ژنوتیپ‌های چغندرقند و سطوح مختلف خشکی تفاوت معنی‌دار داشتند. ژنوتیپ‌های متحمل به خشکی در شرایط آزمایشگاه (ژنوتیپ‌های شماره 1، 10، 22، 23، 32، 41 ‌و 49) با میانگین صفات درصد جوانه‌زنی، وزن خشک ساقه چه و وزن خشک ریشه‌چهبه ترتیب با 43/29 درصد، 4/22 میکروگرم و 2/75 میکروگرم نسبت به سایر گروه‌ها برتری داشتند. در مورد صفات مزرعه‌ای گروه متحمل به تنش خشکی (ژنوتیپ‌های 11، 19، 21، 15 و 43) با میانگین صفت عملکرد قند سفید 10/18 تن در هکتار نسبت به گروه حساس با 5/84 تن در هکتار عملکرد قند سفید برتری داشت. طبق کلاستربندی بر اساس صفات موردمطالعه در پژوهش آزمایشگاهی، ژنوتیپ‌های چغندرقند در پنج گروه قرار می‌گیرند و در پژوهش مزرعه‌ای ژنوتیپ‌های چغندرقند به چهار گروه تقسیم شدند. این موضوع بیانگر تنوع ژنتیکی برای تحمل به خشکی در ژنوتیپ‌هایموردبررسی است. صفات درصد جوانه‌زنی و وزن خشک ریشه‌چه در شرایط تنشمی‌توانند به‌عنوان صفاتیمؤثر در انتخاب ژنوتیپ‌های متحمل به خشکی در مزرعه موردتوجه قرار گیرند.

کلیدواژه‌ها


Ahmadi, M., Majidi Heravan, E., Sadeghian, S.Y., Mesbah, M., Darvish, F., 2011. Drought tolerance variability in S1 pollinator lines developed from a sugar beet open population. Euphytica. 178, 339-349.

Akeson, W.R., Henson, M.A., Freytag, A.H., Westfal, D.G., 1980. Sugar beet fruit germination and emergence under moisture temperature stress. Crop Science. 20, 735-739.

Alvarado, V., Bradford, K.J., 2002. A hydrothermal time model explains the cardinal temperature for seed germination. Plant, Cell and Environment. 25, 1061-1069.

Amaducci, M.T., Caliandro, A., Cavazza, I., De Caro, A., Venturi, G., 1976. Effects of irrigation on different sugar beet varieties in different locations and years. In: Proceedings of the 39th IIRB Congress, pp,423-448.

Bayat, A., Shahbazi, H., Mahzooni, J., Bayat, G., 1996.Investigation on tolerance breeding of suger beet varieties by lines selection. Report of Suger Beet Breeding Institute. [In Persian].

Biswas, J., Chowdhury, B., Bhattacharya, A., Mandal, A.B., 2002. In vitro screening for increased drought tolerance in rice. In Vitro Cell Developmental Biolology. 38, 525–530.

Campbell, L.G, Enz, J.W., 1991. Temperature effects on sugar beet seedling emergence. Journal of Sugar Beet Research. 28, 129-140.

Cooke, D.A., Scott, R.K., 1993. The Sugar Beet Crop. Chapman and Hall Pub.

Daryab, A., 2003. Investigation on drought tolerance in traditional sugerbeet genotypes and their parents. M.Sc. thesis in Crop Breeding. Azad University, Karaj, Iran. [In Persian].

El Midaoui, M., Serieys, H., Grireau, Y., Benbell, M., Talouizte, A., Berville, A., Kaan, F., 2003. Effects of osmotic and water stresses on root and shoot morphology and seed yield in sunflower genotypes. Issued from Introgression with H. ArgophllusTand G. and H. Debilis Nutt, Hellia, 38, 1-16.

Elsharkawi, H.M., Springuel, I., 1997. Germination of some crop plant seed under reduced water potential. Seed Science and Technology. 5, 677-688.

Fateh, M., AbdolahianNoghabi, M., Mesbah, M., 2004. Effect of contioulesly drought stress on physiological traits of suger beet in Karaj. 8th Iranian Agronomy and Plant Breeding Congeres. 23-25 Agust. Karaj. Iran [In Persian].

Habibi, D., 1993. Selection of drought and salinity tolerantesuger beet genotypes germination stage. M.Sc. thesis in Crop Breeding. Azad University, Karaj, Iran. [In Persian].

Jalilian, A., Tavakol Afshari, R., 2002. The Effect of osmopriming on germination of suger beet seeds under drought stress. The Scientific Journal of Agriculture. 27(2), 23-35. [In Persian with English Summary].

Jalilian, A., Dabiri, V., Khorgami, A., Basati, J.,Yosofabadi, V., 2011.Study of germination and emergence of monogerm seed of sugar beet cultivars under moisture stress.Suger Beet Journal. 27(2), 135-152. [In Persian with English Summary].

Jolaini. M., Kaveh, F., Pazira, A., Parekar, M., Abedi, M.J., 2001. Investigation on water deficit and nitrogen amounts on quantitative and qualitative traits of sugerbeet. Journal of Agricultural Sciences and Natural Resources.11(1): 25-34. [In Persian with English Summary].

Kaboli, M.M., Sadeghi, M., 2002. Effect of moisture stress on germination of three spress species. Pajouhesh-va-Sazandegi. 5(1), 18-21. [In Persian with English Summary].

Koochaki, A., Zarif Ketabi, H., 1996. Determining of germination optimum temperature and effects of salinity and drought on some pastural species. Desert. 1, 45-65. [In Persian with English Summary].

Koochaki, A., Momen Shahroodi, H., 1996. effect of water potentioal and seed size on seed germination characteristics of Pea. Desert. 1(3): 53-66. [In Persian with English Summary].

Mc Grath, J.M., Derrico, Y., Yu, C.A., 1999. Genetic diversity in selected, historical US sugarbeetgermplasm and Beta vulgarisssp. maritima.Theoritical and Applied Genetics. 98, 968-976.

Michel, B.E., 1970. Carboway 6000 compared with manitol as a suppressant of cucumber hypocotyl elongation. Plant Physiology. 45, 507-509.

Ober, E.S., Luterbacher, M.C., 2002.Genotypic variation for drought tolerance in Beta vulgaris. Oxford Journals, 89(7), 917-924.

Ober, E.S., Clark, C.J.A., Bloa, M.L., Royal, A., Jaggard, K.W., Pidgeon, J.D., 2004. Assessing the genetic resources to improve drought tolerance in sugar beet: agronomic traits of diverse genotypes under droughted and irrigated conditions. Field Crop Research 90, 213-234.

Pidgeon, J.D., Ober, E.S., Qi, A., Clark, C.J.A., Royal, A., Jaggard, K.W., 2006. Using multi-environment sugar beet variety trials to screen for drought tolerance. Field Crop Research. 95, 268-279.

Rajabi, A., Moghadam, M., Rahimzade Khoee, F., Mesbah, M., Rangi, Z., 2002. Evaluation of genetic variation in suger beet (Beta vulgaris L.) populations for agronomic traits and crop quality. Iranian Journal of Agricultural Science. 33(3): 553-567. [In Persian with English Summary].

Sadeghian, S.Y., 2004. Effect of water-deficit stress on germination and eraly seedling growth in sugar beet. Journal of Agronomy and Crop Science. 190, 138-144.

Sadeghian, S.Y., Fazli, H., Mohammadian, R., Taleghani, D.F., Mesbah, M., 2000. Genetic variation for drought stress in sugar beet. Journal of Sugar Beet Research. 37, 55-77.

Safaei, H., Ghadiri, H., 1996. Effects of different moisture potentioal on germination and seedling growth of six wheat varieties in laboratory. Iranian Journal of Agricultural Science. 27(2): 59-66. [In Persian with English Summary].

Scott, R.K., Jaggard, K.W., 1993. Crop Physiology and Agronomy, In: D.A. Cooke, Scott R.K. (eds.), the Sugar Beet Crop: Science into Practice. Chapman and Hall, London, PP: 179-223.

Sharifi, M., 2003.Investigation on correlation of drought tolerance physiological indexes with qualitative and quantitative of ten newsuger beet genotypes. M.Sc. thesis in Crop Breeding. Shiraz University, Iran [In Persian].

Yavari, N., Mesbah, M., 2001. Application of manitol as a drought stress factor in suger beet seed germination stage and early growth in vitro culture. 2th Iranian Biotechnology Conference. 567-574 [In Persian].

Yavari, N., Sadeghian, S.Y., Mesbah, M., 2002. Use of monitol as drought stress factor during germination and early growth of sugar beet. Journal of Sugar Beet. 17, 37-43. [In Persian with English Summary].

Yonts, C.D., Fronstron, K.J., Edlin. R.J., 1983. Sugar beet emergence affected by soil moisture and temperature. Journal of American Soceity Sugar Beet Technology, 22(2), 119-134.

Van der Beek, M.A., Houtman, H.J., 1993. Does interaction between varieties and drought stress exist? In: Proceedings of the 56th IIRB Congress, pp. 151-169.