بررسي تحمل به شوري بوته‌هاي نسل F2 حاصل از تلاقي سه رقم برنج (Oryza sativa) در مرحله جوانه‌زني

An Investigation into the Salinity Tolerance of F2 Filial Plants Obtained from Three Rice (Oryza sativa L.) Cultivar Crosses in Germination Stage

تنش شوری از جمله تنش‌های محیطی است كه كشت برنج را محدود می‌كند. بررسی وضعیت تحمل و حساسیت در بوته‌های نسل تفرق، یكی از راه‌های دستیابی به ارقام متحمل می‌باشد. به‌منظور بررسی تأثیر تنش شوری (80 میلی‌مولار كلرید سدیم) روی نتاج نسل دوم حاصل از تلاقی سه رقم برنج (دولار با 304 و غریب با 304) و مقایسه آن‌ها با والدین و دسته‌بندی آن‌ها از نظر تحمل به شوری، ابتدا آزمایشی در قالب طرح كاملاً تصادفی با 4 تكرار انجام شد تیمارها شامل والدین تلاقی به‌همراه دو رقم یاسوج و كامفیروز بود و سپس ارقام شاهد به‌همراه نتاج نسل دوم به‌صورت آگمنت با طرح پایه كاملاً تصادفی بررسی گردیدند. در مرحله جوانه‌زنی، رقم دولار در تمامی صفات اندازه‌گیری‌شده به‌جز درصد جوانه‌زنی، دارای كمترین مقدار بوده و نسبت به شوری رقمی حساس بود، ولی ارقام غریب و كامفیروز نسبت به شوری متحمل بودند. در هر دو تلاقی، نتاج نسل دوم برای صفات اندازه‌گیری شده تنوع نشان دادند. مقدار وراثت‌پذیری عمومی (به ترتیب برای تلاقی دولار با 304 و غریب با 304) برای صفات طول ساقه‌چه (5/98% و 96%)، طول ریشه‌چه (8/90% و 86%) و وزن‌تر ساقه‌چه (8/95% و 7/92%) بالا بود و در نتیجه می‌توان در مورد این صفات انتخاب را بر اساس فنوتیپ انجام داد. مقدار وراثت‌پذیری عمومی برای صفات وزن‌تر ساقه‌چه و طول ریشه‌چه در نتاج نسل دوم حاصل از تلاقی رقم دولار با رقم 304 بیشتر از نتاج نسل دوم تلاقی غریب با 304 بود. با توجه به وضعیت نتاج نسل دوم و وراثت‌پذیری به‌دست‌آمده، می‌توان نتیجه گرفت كه از بین دو تلاقی مزبور، تلاقی دولار با 304 برای اصلاح برنج از نظر تحمل به شوری در مرحله جوانه‌زنی مفیدتر می‌باشد. جنبه‌های نوآوری: برای اولین بار طرح آگمنت در تحقیقی آزمایشگاهی برای بررسی ژنوتیپ‌های بدون تكرار در نسل تفرق استفاده شد. بررسی تحمل و حساسیت ژنوتیپ‌ها با توجه به تعریف بازه‌های آماری انجام شد. معرفی تلاقی برتر جهت تكرار در سطح مزرعه شد.

Salinity is one of the environmental stresses limiting rice cultivation. Evaluation of the tolerance and sensitivity of offsprings of segregated generations under salinity condition is one way of finding tolerant cultivars. In order to study the effects of salinity (80 mM NaCl) stress on the second generation offspring of crosses of three rice varieties (Dollars and Gharib with 304) and to compare them with their parents and their classification in terms of salinity stress, the first experiment was conducted, adopting a Completely Randomized Design with four replications (i.e., crossing parents with Yasouj and Kamfirooz varieties). In the second experiment, check cultivars and the second generation progeny were evaluated, using an augment with a completely randomized design. At the germination stage, the Dollar cultivar was sensitive to salinity stress because it had the lowest ratio of all traits except germination percentage. However, Gharib and Kamfirooz Cultivars were salt tolerant. In both crosses, second-generation offsprings showed genetic variations in terms of the traits measured. Broad-sense heritability values for Dollars×304 and Gharib×304 crosses for shoot height (5.98% and 96%), root length (8.90% and 86%) and shoot fresh weight (8.95% and 7.92%), were relatively high, indicating that we can select these traits based on their phenotypes. General irritability for the shoot and root length traits in the second generation offsprings of Dollar and 304 crosses was higher than that of the second generation progeny of 304 and Gharib crosses. Based on these results, we concluded that for the purpose of improving salt tolerance at germination stage, 304 and Dollars crosses are more useful in rice breeding programs. Highlights: For the first time, an augment design was adopted in an experimental study to investigate the non-repeat genotypes in the generations. The tolerance and sensitivity of genotypes were evaluated, consistent with the definition of statistical intervals. The results of this research led to the introduction of superior crossings for replications at the farm level.