کارایی تسترهای ذرت در غربال ژرمپلاسم مناطق حارهای و نیمهحارهای
نویسندگان
1 دانشجوی دکتری، گروه مهندسی تولید و ژنتیک گیاهی، دانشکده کشاورزی و منابع طبیعی، دانشگاه محقق اردبیلی، اردبیل، ایران
2 دانشیار پژوهش، مؤسسه تحقیقات اصلاح و تهیه نهال و بذر، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی، کرج، ایران
3 دانشیار، گروه مهندسی تولید و ژنتیک گیاهی، دانشکده کشاورزی و منابع طبیعی، دانشگاه محقق اردبیلی، اردبیل، ایران
doi
10.22124/cr.2024.26326.1802چکیده
مقدمه: تنوع کم و پایه ژنتیکی ضعیف ژرمپلاسم در مناطق معتدل یک چالش مهم در بهنژادی ذرت است. ژرمپلاسمهای ذرت نواحی حارهای و نیمهحارهای اغلب دارای پایه ژنتیکی وسیعتری هستند و تنوع بیشتری نسبت به ژرمپلاسم مناطق معتدل دارند. بنابراین، بهنظر میرسد بتوان از ژرمپلاسمهای خارجی، بهویژه ژرمپلاسمهای مناطق حارهای و نیمهحارهای، بهعنوان یک راه حل بالقوه برای تقویت پایه ژنتیکی ژرمپلاسم در مناطق معتدل استفاده کرد. با اینحال، کارایی روشهای غربالگری برای شناسایی منابع برتر و مناسب ژرمپلاسم خارجی همچنان یک چالش بزرگ است. هدف از این مطالعه، تعیین تعداد مناسب تستر و انتخاب تسترهای مناسب برای غربال لاینهای ذرت استخراجی از ژرمپلاسم مناطق حارهای و نیمهحارهای سیمیت بود.مواد و روشها: در این آزمایش، سه تستر مناطق معتدله (MO17، B73، K1264/5-1) ذرت با 25 لاین انتخابی از ژرمپلاسم ذرت سیمیت بر اساس روش لاین × تستر تلاقی داده شدند. 75 تلاقی حاصله بههمراه هیبرید شاهد (سینگل کراس 704) در قالب طرح آزمایشی آلفا لاتیس در دو تکرار با چهار بلوک ناقص در هر تکرار در دو منطقه (مغان و جیرفت) مورد ارزیابی قرار گرفتند. تجزیه واریانس دادهها بر اساس روش لاین × تستر و همچنین تجزیه اثر تلاقیها به اجزای تشکیل دهنده آن با استفاده از روش پیشنهادی کمپتورن (Kemptorn, 1957) انجام شد. برای برآورد اثر ترکیبپذیری عمومی (GCA; General Combining Ability) و خصوصی (SCA; Specific Combining Ability) نیز از روش تجزیه گرافیکی GGE-biplot بر اساس پیشنهاد فان و همکاران (Fan et al., 2010) استفاده شد.یافتههای تحقیق: نتایج نشان داد که از 75 تلاقی ایجاد شده، 32 تلاقی عملکرد دانه بالاتر و معنیدار در مقایسه با هیبرید شاهد سینگل کراس 704 داشتند. میزان برتری تلاقی برتر نسبت به هیبرید شاهد بین 1.46 تا 3.77 تن در هکتار بود. این نتایج نشان داد که امکان استفاده مستقیم از ژرمپلاسمهای مناطق حارهای و نیمهحارهای سیمیت برای بهبود عملکرد دانه ذرت در شرایط مناطق معتدله ایران وجود دارد. بر اساس نتایج، لاینهای شماره 22، 9، 19، 12، 20، 5، 17، 21، 24، 14، 15، 23 و 11 بهترتیب بالاترین GCA مثبت را برای عملکرد دانه داشتند. بهطورکلی با در نظر گرفتن GCA، SCA و عملکرد دانه، استفاده مستقیم از لاینهای شماره 4، 5، 9، 11، 12، 19، 22 و 24 استخراجی از ژرمپلاسمهای ذرت مناطق حارهای و نیمهحارهای سیمیت جهت اصلاح عملکرد دانه امکانپذیر است. بررسی کارایی تسترهای مناطق معتدله نیز نشان داد که دو تستر B73 و MO17 قدرت تفکیک بالایی در گزینش لاینهای برتر از میان لاینهای استخراجی از ژرمپلاسمهای مناطق حارهای و نیمهحارهای سیمیت داشتند.نتیجهگیری: بهطور کلی، نتایج این مطالعه نشان داد که امکان استفاده از ژرمپلاسمهای مناطق حارهای و نیمهحارهای سیمیت در اصلاح عملکرد دانه ذرت برای مناطق معتدله وجود دارد. همچنین یک تستر مناسب مناطق معتدله، توانایی تشخیص منابع برتر (نه همه آنها) را دارد، اما استفاده از دو تستر، خطر عدم انتخاب (حذف) یک منبع برتر را بهمیزان زیادی کاهش میدهد.