ارزيابي ژنتيكي صفات مختلف گندم نان (Triticum aestivum) در شرايط تنش دوره‌اي خشكي

Genetic Evaluation of Different Characteristics of Bread Wheat (Triticum aestivum) in Cyclic Drought Stress Condition

سيستم ريشه‌اي عميق و گسترده نقش ارزنده‌اي در تحمل به خشكي و افزايش عملكرد گندم در شرايط كمبود آب ايفا مي‌كند. ولي اطلاعات كمي در مورد ژنتيك ساختار ريشه وجود دارد. در اين پژوهش ژنتيك سيستم ريشه گندم با استفاده از يك تلاقي دي‌آلل يك طرفه با هشت والد مطالعه شد. والدين و نتاج 1F در شرايط تنش خشكي دوره‌اي در قالب طرح بلوك‌هاي كامل تصادفي با چهار تكرار كاشته و صفات طول ريشه، وزن ريشه، تعداد ريشه، وزن اندام هوايي، نسبت ريشه به اندام هوايي، ارتفاع بوته و طول پدانكل اندازه‌گيري شد. نتايج اين پژوهش نشان داد اثر افزايشي و غالبيت به طور معني‌داري در كنترل اين صفات نقش دارند. در صفت تعداد ريشه كفايت مدل افزايشي- غالبيت تاييد نشد. در كنترل ژنتيكي صفات طول ريشه و نسبت ريشه به اندام هوايي اثر غيرافزايشي نقش بيشتري داشت، بنابراين براي به‌نژادي اين صفات روش‌هايي نظير بالك، بالك تك بذر و دابل هاپلوييدي توصيه مي‌شود. در كنترل ژنتيكي وزن ريشه و ارتفاع بوته اثر افزايشي نقش برجسته‌اي داشت و علاوه بر رو‌ش‌هاي ذكر شده مي‌توان از روش شجره‌اي و يا تلاقي برگشتي نيز استفاده كرد. رقم روشن با دارا بودن سيستم ريشه‌اي مناسب و تركيب‌پذيري عمومي بالا براي صفات مربوط به ريشه، به عنوان يكي از والدهاي تلاقي در پروژه‌هاي به‌نژادي توصيه مي‌شود.

Extensive and deep root system play important role in wheat drought tolerance and yield in water deficient condition. Nevertheless, a little is known about root structure genetic. In this research, a half diallel mating design was generated from crosses between eight bread wheat cultivars to study the genetic of root system. Parents and F1 progenies were planted in cyclic stress condition in a randomized complete block design with four replications and root length, root weight, root number, shoot weight, root to shoot ratio, grain yield, plant height and peduncle height were measured. Results showed that additive and dominant effects were significant for all traits. However, additive-dominant model was not adequate for root number. Non-additive variation was more important in genotypic disparity of root length and root to shoot ratio. Consequently, bulk, single seed descent and double-haploid methods are recommended in breeding program for these traits. Additive variation had imperative effect on genotypic variation of root weight and plant height. Thus, despite of mentioned breeding methods, pedigree and back-cross are recommended for these traits. Cultivar Roushan had an appropriate root system and high general combining ability for the root system traits. Accordingly, in breeding programs for developing root system, Roushan is recommended as one of the mating parents.