ارزیابی تنوع و گروه‌بندی ژنوتیپ‌های برنج بر مبنای برخی صفات معماری ریشه

نویسندگان

1 دانشیار، مؤسسه تحقیقات برنج کشور، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی، رشت، ایران.

2 استادیار مؤسسه تحقیقات برنج کشور، سازمان تحقیقات آموزش و ترویج کشاورزی، رشت، ایران.

doi
10.22126/cbb.2024.11218.1087
چکیده

مقدمه: ریشه‌های گیاه در به حداقل رساندن خلاء عملکرد و زیربنای دومین انقلاب سبز که باید تقاضای غذای انسان را برآورده کند، اهمیت دارد. این نیمه پنهان گیاه، مجرایی برای جذب منابع از خاک است و به طور منطقی یک هدف با ارزش در اصلاح برای بهبود بهره‌وری محصول در خاک‌های دارای کمبود مواد مغذی است. اصلاح مستمر شاخساره در دهه‌های گذشته، تنوع فنوتیپی، مورفولوژیکی و تشریحی ریشه را با وجود منابع ژنتیکی در دسترس، نادیده گرفته‌ است. با این حال، تغییرات در ویژگی‌های ریشه با توجه به زمینه ژنتیکی آن‌ها در برنج به طور کامل مشخص نشده است، زیرا تعداد کمی از ارقام یا توده‌های با زمینه ژنتیکی ناشناخته در مطالعات مورد استفاده قرار گرفته‌اند. این پژوهش، با هدف بررسی تنوع فنوتیپی برخی صفات ریشه در ارقام برنج، ارزیابی همبستگی‌های بین صفات ریشه و گروه‌بندی ارقام بر اساس صفات مورفولوژی ریشه انجام شد.مواد و روش‌ها: این تحقیق با هدف ارزیابی خصوصیات ریشه و غربال ارقام با خصوصیات ریشه برتر در مؤسسه تحقیقات برنج کشور- رشت در سال 1401 اجرا شد. در این پژوهش، 40 رقم شامل ارقام بومی داخلی،ژنوتیپ‌های اصلاح شده داخلی و خارجی در قالب طرح کاملاً تصادفی (CRD) در سه تکرار در گلدان کشت شدند. در پایان دوره رشد برنج، صفات ریشه شامل طول ریشه، حجم ریشه، سطح ریشه و نسبت ریشه به اندام هوایی اندازه‌گیری شد. محاسبات آماری با نرم‌افزار SAS (نسخه 4/9) انجام گردید.یافته‌ها: نتایج تجزیه واریانس نشان داد که اثر ژنوتیپ در صفات طول ریشه، حجم و سطح ریشه و نسبت ریشه به اندام هوایی در سطح احتمال یک درصد معنی‌دار بود. نتایج مقایسه میانگین نشان داد که ژنوتیپ‌ Kapa، بیش­ترین طول ریشه (7/53 سانتی‌متر)، ژنوتیپ Avanqard، بیش­ترین حجم (92 سانتی‌متر مکعب) و سطح ریشه (9/245 سانتی‌متر مربع) و ژنوتیپ Dijla، بیش­ترین نسبت ریشه به اندام هوایی (49/0) را داشت. تجزیه خوشه‌ای ژنوتیپ‌های مورد بررسی را در سه گروه مجزا قرار داد. گروه اول از نظر صفات ریشه دارای مقادیری تقریبا برابر با میانگین کل بودند. گروه دوم دارای حجم و سطح ریشه کمتر از میانگین کل و گروه سوم دارای سطح و حجم ریشه بیش­تر از میانگین کل بودند. ارزیابی همبستگی بین صفات ریشه نشان داد که طول ریشه با سطح ریشه همبستگی مثبت و معنی‌دار داشت. بین حجم ریشه با سطح ریشه و نسبت ریشه به اندام هوایی همبستگی مثبت و معنی‌دار مشاهده شد. سطح ریشه نیز، با سایر صفات مورد بررسی همبستگی مثبت و معنی‌دار داشت.نتیجه‌گیری: نتایج حاصل از این پژوهش حاکی از وجود تنوع در صفات معماری ریشه در ژنوتیپ‌های مورد ارزیابی بود. بر اساس تجزیه خوشه‌ای، ژنوتیپ‌های گروه دوم دارای حجم و سطح ریشه کمتر از میانگین کل و ژنوتیپ‌های گروه سوم دارای سطح و حجم ریشه بیش­تر از میانگین کل بودند. لذا، استفاده از ارقام گروه سوم تجزیه خوشه‌ای با توجه به حجم و سطح ریشه بیش­تر مانند ژنوتیپ Avanqard جهت استفاده به‌عنوان والد در برنامه‌های اصلاحی پیشنهاد می‌شود.

کلیدواژه‌ها