پديد آورندگان :
افخمي قادي، عمار دانشگاه بين المللي امام خميني (ره) - گروه ژنتيك و به نژادي، قزوين , خادميان، راحله دانشگاه علوم كشاورزي و منابع طبيعي ساري، ساري، ايران , نعمت زاده، قربانعلي دانشگاه بين المللي امام خميني (ره) - گروه ژنتيك و به نژادي، قزوين , بابائيان جلودار، نادعلي دانشگاه علوم كشاورزي و منابع طبيعي ساري - دانشكده كشاورزي - گروه زراعت و اصلاح نباتات، ساري، ايران , باقري، نادعلي دانشگاه علوم كشاورزي و منابع طبيعي ساري - دانشكده كشاورزي - گروه زراعت و اصلاح نباتات، ساري، ايران
كليدواژه :
برنج , ميزان عقيمي , دانه در خوشه , وزن 100 دانه , تنوع ژنتيكي
چكيده فارسي :
پس از توليد لاين‌هاي خالص نرعقيم بومي پايدار شناسايي لاين‌هاي برگرداننده باروري مناسب از اولويت‌هاي اصلي توليد بذر برنج هيبريد مي‌باشد. جهت مطالعه ظرفيت باروري ژنتيكي 14 رقم بومي، اصلاح‌شده و خارجي برنج، آزمون تست‌كراس با استفاده از لاين نرعقيم ندا-A به عنوان والد مادري براي توليد F1ها در سال 1397 در مزرعه پژوهشي پژوهشكده ژنتيك و زيست‌فناوري كشاورزي طبرستان، دانشگاه علوم كشاورزي و منابع طبيعي ساري، انجام شد. در زمان شروع گلدهي، ميزان عقيمي و باروري دانه گرده F1ها با استفاده از محلول يد يدور پتاسيم آزمون شد. در پايان فصل رشد نيز صفات زراعي F1ها مثل تعداد روز تا 50 درصد گلدهي، تعداد روز تا رسيدگي فيزيولوژيك، ارتفاع گياه، تعداد پنجه بارور، طول خوشه، تعداد كل دانه در خوشه، تعداد دانه پر در خوشه، طول دانه، عرض دانه، وزن 100 دانه، نسبت طول به عرض دانه، درصد باروري خوشه و عملكرد دانه اندازه‌گيري گرديد. نتايج ارزيابي آزمون عقيمي دانه گرده و خوشه F1ها نشان داد كه F1 حاصل از رقم پرمحصول شيرودي و ندا-A، عقيمي كامل و صد درصد داشت كه نشان‌دهنده نگهدارنده بودن رقم شيرودي بود به تعبير ديگر داراي سيتوپلاسم نرمال و ژن هسته‌اي مغلوب برگرداننده باروري بود. با توجه به سطح زير كشت وسيع‌تر اين رقم در مقايسه با رقم ندا و كيفيت مناسب پيشنهاد مي شود نرعقيمي به رقم شيرودي منتقل شده و در توليد برنج هيبريد مورد استفاده قرار گيرد. بنابراين با تلاقي برگشتي مي‌توان به لاين نرعقيم شيرودي دست يافت. بيشترين تعداد دانه در خوشه (217 دانه) مربوط به F1 حاصل از رقمCB06-550 بود. بيشترين وزن صد دانه نيز مربوط به F1 حاصل از رقم جهش در ندا-A بود كه ناشي از عرض و طول بلند دانه بود. با ارزيابي آزمون دانه گرده و خوشه، ارقام بينام، پرديس و PR37181-1-1-2-1-2-1 بعنوان لاين‌هاي برگرداننده باروري ضعيف و لاين‌هاي شاهد IR50 (با بيش از 96 درصد باروري) و IR67924R (با بيش از 80 درصد باروري)، بعنوان لاين برگرداننده باروري شناخته شدند. از اين لاين‌هاي نرعقيم مي‌توان در تلاقي با لاين‌هاي برگرداننده باروري جهت توليد بذر هيبريد با عملكرد بيشتر از ارقام اصلاح شده مرسوم بهره برد. از ساير لاين‌هاي توليد شده در اين پژوهش مي‌توان در توسعه خزانه ژني هتروتيك در برنامه فناوري هيبريد برنج استفاده نمود.
چكيده لاتين :
Identification of suitable restorer lines is one of the main priorities of hybrid rice production technology, followed by the production of local male sterile lines. To study fertility genetic capacity of 14 landraces, improved and foreign rice varieties, a test cross scheme was conducted using Neda-A male sterile line as female parent for the production of F1s in 2018 at Genetic and Agricultural Biotechnology Institute of Tabarestan, Sari Agricultural and Natural Recourses Sciences University, Sari, Iran. At the flowering stage, the sterility and fertility of pollen grains were tested using IKI solution. At the physiological maturity stage of F1s agronomic traits such as days to 50% flowering, days to physiological maturity, plant height, number of fertile tillers, panicle length, number of grain per panicle, grain length, grain width, 100 grain weight, grain length: width ratio, panicle fertility percentage and grain yield were measured and recorded. The results of pollen grain and panicle tests of hybrids showed that the hybrid derived from Shiroodi × Neda-A hybrid had 100% sterility indicating that this variety is a maintainer, in other words, it carries normal cytoplasm and rf-induced nuclear gene. Given the larger cultivated areas of cv. Shiroodi and its earlier maturity than Neda variety, it is concluded that cv. Shiroodi would be more suitable for hybrid rice seed production. Therefore, Shiroodi-A line can be developed through backcrossing. The highest grain number per panicle (217 grain) was obtained from hybrid CB06-550. The highest 100 grain weight belonged to the hybrid Jahesh × Neda-A which is due to its larger grain size. By evaluating pollen and panicle test, Binam, Pardis and PR37181-1-1-2-1-2-1 varieties were identified as poor fertility restorer lines. IR50 and IR67924R lines with more than 96 and 80% fertility, respectively, were identified as strong fertility restorer lines. These sterile lines can be used to produce hybrid rice with higher yield than varieties developed through conventional breeding methods. Other lines developed in this study can be used in the development of hybrid technology in the rice heterotic gene pool.
