تجزيه ژنتيكي صفات مرتبط با عملكرد دانه در برنج

Genetic Analysis of Grain Yield Related Traits in Rice

به‌منظور تعيين نوع عمل ژن‌ها و برآورد وراثت‌پذيری صفات مرتبط با عملكرد دانه در برنج، شش ژنوتيپ برنج به اسامی هاشمی، واندانا، كادوس، حسنی، شاه‌پسند و ‘ IR36 ’به صورت دای‌آلل كامل در سال زراعی 1389 تلاقی داده شدند. والدين و بذور 1F به‌دست آمده (مجموعاً 36 تيمار) در سال زراعی 1390 در قالب طرح بلوك‌های كامل تصادفی با سه تكرار در مزرعه پژوهشی مؤسسه تحقيقات برنج كشور (رشت) كشت شدند و صفات مرتبط با عملكرد شامل عملكرد دانه، تعداد خوشه در بوته، تعداد خوشه‌چه در خوشه، وزن هزار دانه، ارتفاع بوته، طول خوشه و مساحت برگ پرچم مورد ارزيابی قرار گرفتند. بررسی اثر ژن‌ها براساس تجزيه گرافيكی هيمن، نشان‌دهنده‌ی حضور اثرات غالبيت ناقص در كنترل صفت وزن هزار دانه بود، اما ساير صفات مورد بررسی تحت ‌تأثير اثرات غالبيت كامل تا فوق غالبيت ژن‌ها بودند. وراثت‌پذيری عمومی صفات بين 91/54% برای صفت مساحت برگ پرچم تا 84/99% برای صفت ارتفاع بوته و وراثت‌پذيری خصوصی صفات بين 04/26% برای صفت طول خوشه تا 68/88% برای صفت وزن هزاردانه متغير بود. نتايج حاصل از اين پژوهش نشان داد كه برای اصلاح جمعيت مورد مطالعه از نظر بعضی از صفات نظير وزن هزاردانه می‌توان از اثر افزايشی ژن‌ها استفاده نمود، اما برای صفات ديگر استفاده از پديده هتروزيس و روش توليد هيبريد روش مناسبی برای اصلاح جمعيت خواهد بود.

To determine gene action and heritability of grain yield related traits in rice, six rice varieties including Hashemi, Vandana, Kadous, Hassani, Shahpasand and IR36 were crossed in a diallel design in 2010. The parents and seeds of F1 generation (36 genotypes) were grown in a completely randomized block design with three replications at the Research Field of the Rice Research Institute of Iran-Rasht in 2011. In this experiment, the yield related traits including grain yield, number of panicles per plant, number of spikelet’s per panicle, 1000-grain weight, plant height, panicle length and flag leaf area were measured in each experimental unit. Evaluation of the gene action based on the Hayman graphical method indicated that 1000-grain weight was controlled by partial dominance effect and the other attributes were controlled by complete dominance to over-dominance effects. Broad-sense heritability varied from 54.91% to 99.84% for flag leaf area and plant height, respectively and narrow-sense heritability ranged from 26.04% to 88.68% for panicle length and 1000-grain weight, respectively. Results of this research showed that the additive gene effect can be used to improve several traits including 1000-grain weight, but utilizing the heterosis phenomenon and hybrid production is recommended to improve the remaining traits in the studied population.