گزینش ژنوتیپ های برتر کلزا بر اساس اسیدهای چرب، عملکرد دانه و روغن با روش شاخص انتخاب ژنوتیپ ایده آل (SIIG)

چکیده مبسوط مقدمه و هدف: توسعه پایدار سطح زیر کشت کلزا به ویژه در ایران مستلزم معرفی ارقام با عملکرد دانه و روغن با کیفیت بالا و سازگار برای مناطق مختلف از طریق برنامه های به نژادی است. ارزیابی تنوع ژنتیکی ژنوتیپ های کلزا می بایستی برمبنای مجموعه ای از صفات کمی و کیفی صورت گیرد. شاخص انتخاب ژنوتیپ ایده آل یکی از روش های آماری چند متغیره است که بر اساس مجموعه ای از صفات یا شاخص های مختلف، ژنوتیپ های مطلوب را شناسایی می کند. همچنین، تجزیه به عامل ها یکی دیگر از روش های آماری چند متغیره است که به‎منظور دسته بندی صفات، تعیین میزان اهمیت و ارتباط هریک از آنها در ایجاد تغییرات کل داده ها و شناسایی صفات موثر بر عملکرد مورد استفاده قرار می گیرد. تشخیص صفات موثر بر عملکرد این توانایی را به به‎نژادگر می دهد که بر صفات مشخصی که موجب تنوع شده است، تمرکز نماید. بر این اساس، به‎منظور مطالعه خصوصیات زراعی و صفات کمی و کیفی دانه در لاین های مختلف کلزا و نهایتا انتخاب ژنوتیپ های برتر از منظر عملکرد دانه و روغن بالا همراه با بیشترین مقدار اسیدهای چرب مفید، از روش شاخص انتخاب ژنوتیپ ایده آل و تجزیه به عامل ها استفاده شد. مواد و روش ها: تعداد ۲۱ ژنوتیپ برتر حاصل از برنامه های به نژادی در ایستگاه تحقیقات کشاورزی گرگان در قالب طرح بلوک های کامل تصادفی با سه تکرار مورد بررسی قرار گرفتند. در طول دوره رشد و نمو تعداد ۲۳ صفت کمی و کیفی مختلف از جمله صفات فنولوژیکی ]تعداد روز تا شروع گلدهی، تعداد روز تا رسیدگی فیزیولوژیک[؛ صفات زراعی ]ارتفاع بوته (سانتی متر)، تعداد شاخه های جانبی، ارتفاع شاخه بندی (سانتی متر)، طول ساقه اصلی (سانتی متر)، طول خورجین (سانتی متر)[؛ عملکرد و اجزای آن ]تعداد خورجین در ساقه اصلی، تعداد خورجین در شاخه های جانبی، تعداد خورجین در بوته، تعداد دانه در خورجین، وزن هزار دانه (گرم)، عملکرد دانه (کیلوگرم در هکتار)[ و صفات کیفی ]محتوی روغن (درصد)، عملکرد روغن (کیلوگرم در هکتار)، مقدار گلوکوزینولات در دانه (میکرومول بر گرم دانه)، درصد ترکیب اسیدهای چرب (اروسیک اسید، لینولنیک اسید، لینولئیک اسید، اولوئیک اسید، استئاریک اسید، پالمیتولئیک اسید، پالمیتیک اسید[ ژنوتیپ ها تعیین شد. تجزیه واریانس برای بررسی اختلاف بین ژنوتیپ ها، تجزیه به عامل برای انتخاب غیرمستقیم برای عملکرد دانه از طریق سایر صفات وابسته و شاخص انتخاب ژنوتیپ ایده‎آل برای دو صفت مهم عملکرد دانه و عملکرد روغن برمبنای ۲۲ صفت اشاره شده در بالا مورد استفاده قرار گرفت. یافته ها: نتایج تجزیه واریانس نشان داد که ژنوتیپ ها در تمامی صفات مورد بررسی به‎غیر از تعداد شاخه های جانبی و تعداد دانه در خورجین اختلاف آماری معنی دار (۰۱/۰>P) با یکدیگر داشتند که این موضوع بیانگر وجود تنوع ژنتیکی بین ژنوتیپ های مورد بررسی است. نتایج شاخص انتخاب ژنوتیپ ایده آل نشان داد که ژنوتیپ های G۲۰، G۱۲، G۱۶، G۱، G۷، G۱۰ و G۱۱ به‎ترتیب با داشتن شاخص انتخاب ژنوتیپ ایده آل ۰/۶۲۱، ۰/۵۸۴، ۰/۶۷۳، ۰/۶۳۳، ۰/۵۹۱، ۰/۷۲۸ و ۰/۶۷۳ و عملکرد دانه ۳۲۵۸/۶۷، ۳۱۴۰/۶۷، ۲۹۴۱/۳۳، ۲۷۶۳/۳۳، ۲۷۱۲/۶۷، ۲۵/۷۵/۳۳ و ۲۵۴۸ کیلوگرم در هکتار به‎عنوان ژنوتیپ هایی با پتانسیل عملکرد دانه بالا و سایر صفات زراعی مطلوب شناسایی شدند. به‎علاوه، ژنوتیپ های G۲۰، G۱۲، G۱۶، G۲، G۱، G۱۰ و G۱۱ با داشتن مقادیر شاخص انتخاب ژنوتیپ ایده آل ۰/۶۲۲، ۰/۵۸۴، ۰/۶۷۳، ۰/۵۸۹، ۰/۶۳۳، ۰/۷۲۷ و ۰/۶۷۲ به‎ترتیب با دارا بودن ۱۲۱۸/۲۸، ۱۲۰۱/۴۲، ۱۱۰۹/۵۴، ۱۱۰۲/۲۷، ۱۰۵۶/۴۵، ۹۸۷/۴۰ و ۹۶۱/۲۷ کیلوگرم در هکتار عملکرد روغن از جمله ژنوتیپ های برتر از منظر پتانسیل عملکرد روغن بالا و سایر صفات زراعی مطلوب شناسایی شدند به‎طوری که از این ژنوتیپ ها می توان در اجرای آزمایشات سازگاری بهره برداری کرد. در این مطالعه ۲۳ صفت اندازه گیری شده، برای تجزیه به عامل ها مورد استفاده قرار گرفتند. مقادیر KMO به‎دست آمده و نیز معنی دار بودن آزمون اسفریسیتی بارتلت، بیانگر کافی بودن مقادیر همبستگی متغیرهای اولیه برای انجام تجزیه به عامل ها و کفایت مدل تجزیه به عامل ها بود. در این تحقیق، پس از انجام تجزیه به عامل ها، هفت عامل مشخص شد. این عامل ها مجموعا توانستند ۸۲/۱۳ درصد از تنوع کل داده ها را توجیه نمایند. سهم عامل های اول تا هفتم به‎ترتیب برابر ۲۰/۸۶، ۱۵/۹۹، ۱۳/۹۹، ۱۰/۶۵، ۸/۸۰، ۶/۲۷ و ۵/۵۷ درصد برآورد گردید. عامل اول تا هفتم به‎ترتیب تحت عناوین فاکتورهای موثر بر کیفیت روغن، مورفولوژی و خصوصیات ظاهری، خصوصیات رویشی و مقاصد فیزیولوژیک، عملکرد اقتصادی دانه، کیفیت روغن، عملکرد کمی و کیفی روغن و فنولوژی و خصوصیات رسیدگی نامگذاری شدند. به‎علاوه، نتایج تجزیه به عامل ها نشان داد که صفات تعداد خورجین در ساقه اصلی، تعداد خورجین در شاخه های فرعی و تعداد خورجین در بوته ارتباط مثبتی با عملکرد دانه و عملکرد دانه نیز با عملکرد روغن داشتند. نتیجه گیری: به طور کلی، نتایج نشان داد که رهیافت شاخص انتخاب ژنوتیپ ایده آل و تجزیه به عامل ها ابزار فوق العاده قدرتمندی برای انتخاب بهترین ژنوتیپ های کلزا از لحاظ همه صفات کمی و کیفی فوق الاشاره بود. بر اساس شاخص انتخاب ژنوتیپ ایده آل، ژنوتیپ های G۲۰ و G۱۲ از جمله بهترین ژنوتیپ ها از منظر عملکرد دانه و روغن همراه با شاخص انتخاب ژنوتیپ ایده آل بالا بودند. به‎علاوه، صفات تعداد خورجین در ساقه اصلی، تعداد خورجین در شاخه های فرعی و تعداد خورجین در بوته می توانند به‎عنوان شاخص های ایده آل برای گزینش عملکرد دانه و از عملکرد دانه برای گزینش همزمان عملکرد روغن برای انتخاب ژنوتیپ های پر پتانسیل در برنامه های به نژادی استفاده کرد.

کلیدواژه ها:

Agronomic traits ، Brassica napus L. ، Factor analysis ، Grain and oil yield components ، Protein percent ، اجزای عملکرد دانه و روغن ، تجزیه به عامل ها ، درصد پروتئین ، صفات زراعی ، .Brassica napus L