ارزيابي روابط بين صفات مرتبط با عملكرد و كيفيت دانه در تعدادي از لاين هاي اميدبخش برنج (Oryza sativa L.)

Investigating the relationships between grain yield and quality related traits in some promising lines of rice (Oryza sativa L.)

بررسي ارتباط بين صفات، نقش مهمي در اصلاح نباتات دارد و مي ­تواند شاخص ­هاي انتخاب مناسب براي اصلاح جمعيت را شناسايي و معرفي كند. در اين تحقيق، روابط بين صفات مرتبط با عملكرد و كيفيت دانه در 62 لاين اميدبخش برنج ارزيابي شد. آزمايش در قالب طرح بلوك‌هاي كامل تصادفي با سه تكرار در موسسه تحقيقات برنج كشور در سال 1399 انجام شد. برآورد ضرايب همبستگي فنوتيپي بين صفات نشان داد كه بين عملكرد دانه با صفات وزن هزار دانه، تعداد دانه پر در خوشه، تعداد خوشه در بوته و روز تا 50 درصد گل‌دهي، همبستگي مثبت و معني‌دار و با ارتفاع بوته و طول خوشه، همبستگي منفي و معني‌دار وجود داشت. وراثت­پذيري خصوصي صفات اندازه­ گيري شده نيز از حدود 32 درصد براي تعداد دانه پر در خوشه تا 49 درصد براي عرض برگ پرچم و طول دانه متغير بود. تجزيه عليت بين عملكرد دانه با ساير صفات مورد مطالعه نشان داد كه سه صفت وزن هزار دانه، تعداد خوشه در بوته و تعداد دانه پر در خوشه داراي اثر مستقيم مثبت و معني­دار بر عملكرد دانه بودند و مي ­توانند به ­عنوان شاخص ­هاي مناسب جهت انتخاب لاين­ هاي پرمحصول استفاده شوند. تجزيه به عامل‌‌ها نشان داد كه چهار عامل اصلي و مستقل كه 78/50 درصد از تغييرات كل داده‌ها را توجيه كردند، عامل ­هاي پنهاني موثر بر صفات مورد مطالعه بودند. اين عامل­ ها به­ ترتيب تحت عنوان عامل عملكرد دانه و تيپ بوته، ويژگي­ هاي ظاهري دانه، راندمان تبديل و نرخ باروري نام­گذاري شدند. تجزيه خوشه‌اي با استفاده از روش حداقل واريانس "وارد" نيز لاين‌هاي مورد بررسي را در سه خوشه مجزا گروه‌بندي كرد و گروه اول با تعداد 13 لاين، از نظر تعداد خوشه در بوته، تعداد دانه پر در خوشه، درصد باروري خوشه و عملكرد دانه، ميانگين بيش­تر و از نظر ارتفاع بوته و تعداد دانه پوك در خوشه، ميانگين كم‌تري از ساير گروه ­ها داشت. اين گروه، از نظر ميزان آميلوز نيز متوسط و از نظر طول دانه و طويل شدن دانه­ ها بعد از پخت نيز مقادير بيش­تري از ساير گروه­ ها داشت و بنابراين به ­نظر مي­رسد لاين­ هاي اين گروه بتوانند پس از ارزيابي در آزمايش ­هاي ناحيه­ اي به ­عنوان رقم­ هاي جديد پرمحصول و كيفي معرفي شوند.

Investigating the relationship between the studied traits has an important role in plant breeding and can identify and introduce appropriate selection indices for population breeding. In this study, the relationships between yield related traits and grain quality of 62 rice promising lines were evaluated. The experiment was conducted in a randomized complete block design with three replications at Rice Research Institute of Iran, Rashr, Iran, in 2020. Estimating the phenotypic correlation coefficients between traits showed that there was a positive and significant correlation between grain yield and 1000-grain weight, number of filled grains per panicle, number of panicles per plant and day to 50% flowering, and negative and significant correlation with plant height and panicle length. Narrow-sense heritability of the measured traits ranged from about 32% for number of filled grains per panicle to 49% for flag leaf width and grain length. Path analysis between grain yield and the other studied traits showed that 1000-grain weight, number of panicles per plant and number of filled grains per panicle had a positive and direct effect on grain yield. Factor analysis showed that four main and independent factors that explained 78.50% of the total variance were the latent factors affecting the studied traits. These factors were named as grain yield and plant type, grain appearance characteristics, milling efficiency and fertility rate factors, respectively. Cluster analysis using the Ward’s minimum variance method grouped the studied lines into three separate clusters and the first cluster with 13 lines had the higher grain yield, number of panicles per plant, number of filled grains per panicle and fertility percentage than the other clusters. This cluster had also moderate amylose content and higher values for grain length and cooked rice length related to other clusters. Therefore, it seems that the lines of this group can be introduced as new high yield and qualitative cultivars after evaluation in multi-regional experiments.