پديد آورندگان :
پزشكپور، پيام مركز تحقيقات و آموزش كشاورزي و منابع طبيعي استان لرستان - بخش تحقيقات علوم زراعي و باغي - سازمان تحقيقات، آموزش و ترويج كشاورزف خرم آباد، ايران , ميناپور، علي مديريت جهاد كشاورزي، كوهدشت ، ايران , رئيسوند، منصور مديريت جهاد كشاورزي، خرم آباد ، ايران
كليدواژه :
برهمكنش ژنوتيپ × محيط , تجزيه كلاستر , سازگاري , نخود
چكيده فارسي :
سابقه و هدف: نخود يكي مهمترين حبوبات در ايران است و تقريباً 84 درصد از حبوبات غذايي را به خود اختصاص داده است. عملكرد دانه نخود به شدت تحت تأثير محيط قرار ميگيرد و بهنژادگران اغلب پايداري ژنوتيپهاي با عملكرد بالا را در محيطهاي مختلف، پيش از معرفي به عنوان رقم بررسي ميكنند. مطالعه دقيق ماهيت برهمكنش ژنوتيپ با محيط، امكان شناسايي ژنوتيپهاي پايدار و سازگار را براي بهنژادگران فراهم ميآورد و همواره يكي از موضوعات مهم در توليد و آزادسازي ارقام جديد پايدار و پر محصول در طرحهاي بهنژادي بوده است. تطابق و وفقپذيري ژنوتيپهاي نخود نسبت به شرايط محيطي براي سازگاري توليد محصول در سالها و مكانهاي مختلف مهم است. وجود برهمكنش ژنوتيپ و محيط ارزش ژنوتيپها را در مكانهاي مختلف تحت تأثير قرار ميدهد. تحقيق حاضر به منظور بررسي اثر متقابل ژنوتيپ × محيط بر عملكرد دانه ژنوتيپها و ارقام نخود در چهار محيط و شناسايي ژنوتيپهاي پايدار و پرعملكرد در شرايط كاشت پاييزه ديم انجام پذيرفت.
مواد و روش ها: در اين تحقيق دوازده رقم و ژنوتيپ پيشـرفته نخود طي دو سال زراعي (1397-1395) در قالب طرح بلوك هاي كامل تصادفي با سه تكرار در مناطق نيمه گرم (كوهدشت) و معتدل (خرمآباد) استان لرستان كشت شدند. روش هاي ناپارامتري مختلف جهت برآورد پايداري ژنوتيپها شامل آمارههاي ناپارامتري هان Si(1)، Si(2)، Si(3) وSi(6) ، آمارههاي تنارازو NPi (1)،NPi(2) ،NPi(3) و NPi(4)، آماره پايداري ميانگين رتبه(R)، آمارههاي پايداري كتاتا و همكاران (σr، σmy)، آماره پايداري كانگ (Ysi)، آمارههاي پايداري فوكس (TOP،MID و LOW) و شاخص پايداري ژنوتيپ (GSI) استفاده شد. به منظور شناخت بهتر روابط بين آمارههاي مختلف، از روش تجزيه به مؤلفههاي اصلي استفاده شد.
يافتهها: نتايج تجزيه واريانس مركب نشان داد كه اثرات اصلي محيط (شامل مكان، سال و مكان × سال) و ژنوتيپ × محيط در سطح احتمال يك درصد و اثرات اصلي ژنوتيپ، مكان × ژنوتيپ و سال × ژنوتيپ در سطح احتمال پنج درصد معنيدار بود. اثرات ژنوتيپ، محيط و اثر متقابل ژنوتيپ × محيط به ترتيب 48/6 ،4/77 و 03/13 درصد از مجموع مربعات كل را به خود اختصاص دادند. بايپلات مؤلفه اصلي اول (PC1) در مقابل مؤلفه اصلي دوم (PC2) آمارههاي پايداري ناپارامتري مورد مطالعه را در سه گروه طبقهبندي كرد. بر اساس آمارههايNPi(1) ،NPi(2) ، NPi(3) وNPi(4) ژنوتيپهاي با كمترين مقادير به عنوان ژنوتيپهاي پايدار در نظر گرفته ميشوند. بر اساس آماره NPi (1) ژنوتيپهاي G1،G6 و G9 به عنوان پايدارترين و ژنوتيپهاي G3 و G5 به عنوان ناپايدارترين ژنوتيپها شناخته شدند. بر اساس پارامترهاي NPi(2) و NPi(4) ژنوتيپهاي G1، G10 وG9 پايدارترين و ژنوتيپهاي G5، G12 و G4 ناپايدارترين بودند. بر اساس نتايج حاصله دو مؤلفه اصلي اول و دوم 68 درصد (به ترتيب 42 و 26 درصد به وسيله مؤلفه اصلي اول و دوم) از واريانس متغيرهاي اصلي را توجيه كردند. تجزيه خوشهاي ميانگين عملكرد دانه و آمارههاي ناپارامتري، ژنوتيپهاي نخود را در دو گروه اصلي قرار داد. كلاستر اول شامل ميانگين عملكرد دانه (MY)، TOP، MID،σr و σmy بودند. كلاستر دوم شامل چهار زير كلاستر بود.
نتيجهگيري: بر اساس آمارههاي Si(1)، Si(2) ، Si(3) و Si(6) ژنوتيپهاي G1، G10 و G9 با كمترين مقادير، به عنوان پايدارترين ژنوتيپها شناخته شدند. ژنوتيپهاي G1 و G9 با كمترين ميزان GSI به عنوان بهترين ژنوتيپها از نظر عملكرد دانه و پايداري شناسايي شدند. بر اساس پارامترهاي داراي مفهوم ديناميك پايداري، ژنوتيپهاي G1،G10 و G9 به عنوان ژنوتيپهاي پايدار با عملكرد بالا معرفي شدند.
چكيده لاتين :
Background and objectives:
Chickpea is one of the most important legumes in Iran and accounts for almost 84% of dietary legumes. Chickpea seed yield is strongly influenced by environments, and breeders often determine the stability of high-yielding genotypes across different environments before being introduced as a cultivar. Accurate study of the nature of genotype × environment allows breeders to identify stable and compatible genotypes and has always been one of the important issues in the production and release of new stable and high-yielding cultivars in breeding programs. . Adaptation of chickpea genotypes to environmental conditions is important for crop production stability in different years and places. Existence of the interaction of genotype and environment affects the value of genotypes in different places. The present study was conducted to investigate the effect of genotype by environment interaction on grain yield of chickpea genotypes and cultivars in four environments and to identify stable and high-yielding genotypes under rainfed conditions as autumn planting.
Materials and Methods:
In this study, twelve cultivars and advanced genotype of chickpea were planted during two cropping years (2016-2018) in a randomized complete block design with three replications in semi-warm (Kuhdasht) and temperate (Khorramabad) areas of Lorestan province. Various nonparametric methods such as non-parametric statistics of Si (1), Si (2), Si (3) and Si (6), Thennarasus statistics of NPi (1), NPi (2), NPi (3) and NPi (4), mean rank stability statistics (R), stability statistics of Ketata et al (σr, σmy), Kang stability statistics (Ysi), Fox stability statistics (TOP, MID and LOW) and Genotype Stability Index (GSI) were used for estimating the stability of genotypes. the principal component analysis method was used to better understand the relationships between different statistics..
Results
The results of combined analysis of variance showed that the main effects of environment (including location, year and location ×year) and genotype ×environment were significant at the 1% probability level and the main effects of genotype, location × genotype and year × genotype were significant at the 5% probability level. The effects of genotype, environment and the genotype by environment interaction accounted for 6.48, 77.4 and 13.03% of the total squares, respectively.The biplot of the first principal component (PC1) versus the second principal component (PC2) classified the studied nonparametric stability statistics into three groups.Based on the statistics of NPi (1), NPi (2), NPi (3) and NPi (4), the genotypes with the lowest values are considered as stable genotypes. According to NPi (1) statistics, G1, G6 and G9 genotypes were identified as the most stable and G3 and G5 genotypes as the most unstable genotypes. Based on NPi (2) and NPi (4) parameters, G1, G10 and G9 genotypes were the most stable and G5, G12 and G4 genotypes were the most unstable. Based on the results, the first two principal components explained 68% (42% and 26%, respectively), of the variance of the main variables). Cluster analysis using mean seed yield and non-parametric statistics, placed chickpea genotypes in two main groups. The first cluster included mean seed yield, TOP, MID, σr and σmy. The second cluster consisted of four sub-clusters .
Conclusion:
Based on Si (1), Si (2), Si (3) and Si (6) statistics, G1, G10 and G9 genotypes with the lowest values were identified as the most stable genotypes. G1 and G9 genotypes with the lowest GSI were recognized as the best genotypes in terms of grain yield and stability. Based on the parameters with the dynamics concept of stability, genotypes G1, G10 and G9 were identified as stable genotypes with high yield.