تجزیه پایداری عملکرد دانه ژنوتیپ‌های یولاف زراعی (.Avena sativa L) با استفاده از روش‌های پارامتری تک‌متغیره و ناپارامتری

نویسندگان

1 گروه ژنتیک و به نژادی گیاهی، واحد کرمانشاه، دانشگاه آزاد اسلامی، کرمانشاه، ایران.

2 گروه مهندسی تولید و ژنتیک گیاهی، دانشکده علوم و مهندسی کشاورزی، پردیس کشاورزی و منابع طبیعی، دانشگاه رازی، کرمانشاه، ایران.

3 گروه مهندسی تولید و ژنتیک گیاهی، دانشکده علوم و مهندسی کشاورزی، پردیس کشاورزی و منابع طبیعی، دانشگاه رازی، کرمانشاه، ایران.

doi
10.22126/cbb.2024.11410.1093
چکیده

مقدمه: یولاف (Avena sativa L.) به‌عنوان یکی از محصولات زراعی چندمنظوره با ارزش تغذیه‌ای بالا، هم برای تولید دانه و هم به‌عنوان علوفه استفاده می‌شود. عملکرد دانه یولاف به شدت تحت تأثیر عوامل زیستی و غیرزیستی قرار دارد. این عوامل می‌توانند به کاهش پایداری عملکرد و پیچیدگی در پیش‌بینی نتایج ژنتیکی منجر شوند. بنابراین، شناسایی ژنوتیپ‌های برتر و پایدار در محیط‌های مختلف از اهمیت ویژه‌ای برخوردار است. این پژوهش با هدف ارزیابی عملکرد و پایداری ژنوتیپ‌های یولاف تحت شرایط متنوع اقلیمی انجام شده است تا ژنوتیپ‌هایی با عملکرد بالا و پایداری مطلوب شناسایی و معرفی شوند.مواد و روش‌ها: در این پژوهش، 21 ژنوتیپ یولاف زراعی در قالب طرح بلوک‌های کامل تصادفی با سه تکرار در 16 محیط (ترکیب سال-مکان) و تحت شرایط مختلف شامل آبیاری کامل، تنش خشکی بعد از گرده‌افشانی و دیم طی سال‏های 1388 تا 1394مورد ارزیابی قرار گرفتند. تجزیه پایداری با استفاده از روش‌های پارامتری تک‌متغیره شامل شاخص برتری لین و بینز (Pi)، واریانس محیطی رومر (S2i)، ضریب تغییرات فرانسیس و کاننبرگ (CVi)، اکوالانس ریک (W2i)، واریانس پایداری شوکلا (σ2i)، آماره پلستید و پیترسون ()، شاخص سازگاری هندسی (GAI)، ضریب تبیین پنتوس (R2i)، ضریب رگرسیون خطی فینلی و ویلکینسون (bi)، واریانس انحراف از خط رگرسیون ابرهارت و راسل (S2di) و ضریب رگرسیون پرکینز و جینکز (ßi) انجام شد. همچنین، از روش‌های ناپارامتری مانند مجموع رتبه کانگ (RSM)، آماره‌های پایداری هان و نصار و هان، آماره‌های پایداری تنارازو و شاخص‌ برتری فاکس استفاده شد. در تجزیه‌های پارامتری، 13 محیط به‌دلیل عدم یکنواختی واریانس خطاها انتخاب شدند، اما در روش‌های ناپارامتری 16 محیط ارزیابی شدند.یافته‌ها: بر اساس شاخص‌های پارامتری، ژنوتیپ‌های 19، 7، 21، 15، 4 و 6 با کم­ترین مقادیر Pi و ژنوتیپ‌های 1، 6، 20، 14 و 3 با کم­ترین مقادیر W2i، σ2i و  به‌عنوان پایدارترین ژنوتیپ‌ها شناسایی شدند. همچنین، ژنوتیپ‌های 2، 11، 5 و 3 با کم­ترین S2i و ژنوتیپ‌های 5، 2، 6، 3، 12، 13، 9 و 21 با کم­ترین CVi پایدارتر از سایر ژنوتیپ‌های بودند. بیش­ترین مقدار GAI در ژنوتیپ‌های 19، 7، 21، 5، 17 و 4 مشاهده شد که به‌عنوان ژنوتیپ‌های پایدار معرفی شدند. ژنوتیپ‌های 2 و 15 با بالاترین مقادیر R2i و عملکرد بالاتر از میانگین، از پایداری بیش­تری برخوردار بودند. همچنین، ژنوتیپ‌های 1، 6، 8، 17، 20 و 21 به ‌دلیل داشتن bi نزدیک به یک، ژنوتیپ‌های 1، 6 و 20 به‌دلیل  biنزدیک به یک و S2di کم­تر و ژنوتیپ‌های 6 و 20 با حداقل ßi و کم­ترین S2di به‌عنوان پایدارترین ژنوتیپ‌ها شناخته شدند. بر اساس آماره‌های ناپارامتری RSM، ژنوتیپ‌های 7، 19 و 21 به‌عنوان پایدارترین ژنوتیپ‌ها معرفی شدند. با استفاده از شاخص‌های نصار و هان ، ژنوتیپ 6، ، ژنوتیپ‎های 6 و 15، ، ژنوتیپ‌های 1، 6 و 18 و ، ژنوتیپ‌های 1، 6، 18 و 20 به‌عنوان ژنوتیپ‌های پایدار انتخاب شدند. در ارزیابی آماره‌های تنارازو ، ژنوتیپ‏های 1، 6، 18 و 20، ، ژنوتیپ‏های 1، 2، 11، 14، 18 و 20، ، ژنوتیپ‏های 1، 2، 8، 9، 11، 14، 18 و 20 و ، ژنوتیپ‏های 1، 2، 11، 14، 18 و 20 به‌عنوان پایدارترین ژنوتیپ‌ها معرفی شدند. همچنین، بر اساس شاخصTOP، ژنوتیپ‌های 4، 7، 15، 19 و 21 به‌عنوان پایدارترین ژنوتیپ‌ها با عملکرد مطلوب و بر اساس شاخصMID، ژنوتیپ‌های 1 و 6 به‌عنوان پایدارترین ژنوتیپ‌ها با عملکرد متوسط شناسایی شدند.نتیجه‌گیری: بر اساس نتایج اکثر شاخص‌های پارامتری و ناپارامتری، ژنوتیپ 6 (GA Mitchell) با عملکرد دانه‌ بالاتر از میانگین، به‌عنوان مناسب‌ترین و پایدارترین ژنوتیپ شناسایی شد. بنابراین، این ژنوتیپ می‌تواند به‌عنوان منبع ژنتیکی ارزشمند در برنامه‌های به‌نژادی آینده مورد استفاده قرار گیرد.