ارزیابی تنوع ژنتیکی و روابط صفات زراعی در ژنوتیپ‌های سویا تحت شرایط آبیاری نرمال و تنش کم‌آبی

نوع مقاله: مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 گروه زراعت واصلاح نباتات ، دانشکده علوم ومهندسی کشاورزی، دانشگاه تهران

2 بخش تحقیقات علوم زراعی و باغی، مرکز تحقیقات و آموزش کشاورزی و منابع طبیعی خراسان رضوی، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی، مشهد، ایران

3 گروه اصلاح و بیوتکنولوژی گیاهی، دانشکده کشاورزی، دانشگاه ارومیه

چکیده

ارزیابی تنوع ژنتیکی و شناسایی ژنوتیپ‌های با پتانسل عملکردی بالا و محتمل به تنش‌های محیطی می‌تواند در پیشبرد برنامه‌های به‌نژادی آتی بسیار ارزشمند باشد. بنابراین به منظور ارزیابی تنوع ژنتیکی و تحمل به تنش کم‌آبی، تعداد 40 ژنوتیپ متوسط ‌رس سویا از گروه رسیدن III و IV انتخاب و در قالب طرح بلوک‌های کامل تصادفی با سه تکرار تحت شرایط آبیاری نرمال و تنش کم‌آبی در مزرعه تحقیقاتی بخش دانه‌های روغنی مؤسسه اصلاح و تهیه نهال و بذر در سال زراعی 1393 کشت شدند. تحت شرایط آبیاری نرمال و تنش کم‌آبی، صفات عملکرد دانه، تعداد دانه در بوته و تعداد شاخه‌های فرعی نه تنها ضریب تغییرات فنوتیپی و ژنتیکی بالایی نشان دادند، بلکه توارث‌پذیری و پیشرفت ژنتیکی بالایی نیز داشتند. براساس نتایج نمودار بای‌پلات، ژنوتیپ‌های L6-P79، Chaleston×Mostang/12، D42×Will82، D42.I4، Spry×Savoy/3، D42.I9 و DI-74 از نظر عامل‌های مربوط به عملکرد و اجزای عملکرد تحت شرایط آبیاری نرمال و تنش کم‌آبی مقادیر بالایی نشان دادند که می‌توان از آنها به عنوان ژنوتیپ‌های با عملکرد بالا تحت شرایط آبیاری نرمال و تنش کم‌آبی یاد کرد. البته ژنوتیپ‌های D42×Will82 و Chaleston×Mostang/12 با وجود اینکه تحت شرایط آبیاری نرمال و تنش کم‌آبی عملکرد بالایی نشان دادند ولی کاهش عملکرد نسبتاً بالایی تحت شرایط تنش کم‌آبی نشان دادند. بنابراین با وجود حساسیت نسبی این ژنوتیپ‌ها به تنش کم‌آبی، می‌توان از آنها برای کشت در مناطقی که امکان وقوع تنش کم‌آبی نیز وجود دارد، استفاده نمود.

کلیدواژه‌ها


Aminifar, J., Mohsenabadi, G. H., Biglouei, M. H., and Samiezadeh, H. 2012. Effect of deficit irrigation on yield, yield components and phenology of soybean cultivars in Rasht region. International Journal of AgriScience, 2(2), 185-191. (In Persian with English Summary).
Board, J. E. 2002. A regression model to predict soybean cultivar yield performance at late planting dates. Agronomy Journal, 94(3), 483-492.
Boyer, J. S., Johnson, R. R., and Saupe, S. G. 1980. Afternoon water deficits and grain yields in old and new soybean cultivars. Agronomy Journal, 72(6), 981-986.
Daneshian, J., Hadi, H., and Jonoubi, P. 2009. Study of quantitative and quality characteristics of soybean genotypes in deficit irrigation conditions. Iranian Journal of Crop Sciences, 11(4), Pe393-Pe409. (In Persian with English Summary).
Desclaux, D., Huynh, T. T., and Roumet, P. 2000. Identification of soybean plant characteristics that indicate the timing of drought stress. Crop Science, 40(3), 716-722.
Desclaux, D. and Roumet, P. 1996. Impact of drought stress on the phenology of two soybean (Glycine max L. Merr) cultivars. Field Crops Research, 46(1-3), 61-70.
Falconer, D. S., and Mackay, T. C. 1989. Introduction to quantitative genetics. John Willey & Sons. Inc., New York, 313-320.
FAO. 2014. Food outlook, Global Market Analysis. http://www.fao.Food outlook.com
Faraji, A. 2014. Evaluation of soybean genotypes under moisture stress conditions. Journal of Crop Breeding, 6(14), 27-40. (In Persian with English Summary).
Goupta, C., and Koomar, G. 2003. Oxygen processing in photosynthesis: regulation and signaling. New phytol. 146: 359-388.
Izanlo, A., Zainali Khaneghah, H., Hosainzadeh, A., and Majnon Hosaini, N. 2002.
Determination of the best drought tolerance indices in commercial soybean cultivars.
Proceedings of the 7th congress of Agronomy and Plant Breeding of Iran, Seed and Plant Improvement Institute, Karaj, Iran. (In Persian with English Summary).
Karam, F., Masaad, R., Sfeir, T., Mounzer, O., and Rouphael, Y. 2005. Evapotranspiration and seed yield of field grown soybean under deficit irrigation conditions. Agricultural Water Management, 75(3), 226-244.
Kirnak, H., Dogan, E., Alpaslan, M., Boydak, E., Copur, O., and Celik, S. 2008. Drought stress imposed at different reproductive stages influences growth, yield and seed composition of soybean. Formerly The Philippine Agriculturist, 91(3), 261-268.
Kobraee, S., Shamsi, K., and Rasekhi, B. 2010. Investigation of correlation analysis and relationships between grain yield and other quantitative traits in chickpea (Cicer arietinum L.). African Journal of Biotechnology, 9(16), 2342-2348.
Krivosudská, E., and Filová, A. 2013. Evaluation of selected soybean genotypes (Glycine max L.) by physiological responses during water deficit. Journal of Central European Agriculture, 14, 691-706.
Liu, F., Andersen, M. N., Jacobsen, S. E., and Jensen, C. R. 2005. Stomatal control and water use efficiency of soybean (Glycine max L. Merr.) during progressive soil drying. Environmental and Experimental Botany, 54(1), 33-40.
Liu, X., Jin, J., Herbert, S. J., Zhang, Q., and Wang, G. 2005. Yield components, dry matter, LAI and LAD of soybeans in Northeast China. Field Crops Research, 93(1), 85-93.
Mahlooji, M., Mousavi, S. F. and Karimi, M. 2000. The effects of water stress and planting date on yield and yield components of pinto bean (Phaseolus vulgaris L.). Journal of Science and Technology of Agriculture and Natural Resources, 4(1), pp.57-68. (In Persian).
Masoudi, B. A. H. R. A. M., Bihamta, M. R., Babaei, H. R., and Peyghambari, S. A. 2008. Evaluation of genetic diversity for agronomic, morphological and phenological traits in soybean. Seed and Plant Improvment Journal, 24(3), 413-427. (In Persian with English Summary).
Masoumi, H., Masoumi, M., Darvish, F., Daneshian, J., Nourmohammadi, G., and Habibi, D. 2010. Change in several antioxidant enzymes activity and seed yield by water deficit stress in soybean (Glycine max L.) cultivars. Notulae Botanicae Horti Agrobotanici Cluj-Napoca, 38(3), 50-59.
Moe, S., and Girdthai, T. 2013. Relationships of Soybean [Glycine max (L.) Merrill] Accessions Based on Physiological and Agro-morphological Traits. International Journal of Chemical, Environmental and Biological Sciences, 1(2), pp.375-379.
Osborne, S. L., Schepers, J. S., Francis, D. D., and Schlemmer, M. R. 2002. Use of spectral radiance to estimate in-season biomass and grain yield in nitrogen-and water-stressed corn. Crop Science, 42(1), 165-171.
Pourmousavi, S. M., Gelavi, M., Daneshian, J., Ghanbari, A., Basirani, N., and Jonoubi, P. 2009. Effect of cattel manure on quantitive and qualitive yield of Soybean L17 line under drought stress condition. Iranian Crop Science. 40(1), 133-146. (In Persian with English Summary).
Silvente, S., Sobolev, A. P., and Lara, M. 2012. Metabolite adjustments in drought tolerant and sensitive soybean genotypes in response to water stress. PLoS One, 7(6), e38554.
Smith, K. J., and Huyser, W. 1987. World distribution and significance of Soybean. Agronomy.
Vieira, R. D., Tekrony, D. M., and Egli, D. B. 1992. Effect of drought and defoliation stress in the field on soybean seed germination and vigor. Crop Science, 32(2), 471-475.
Yahoiyan, S. H., Bihamta, M. R., Babaie, H. R., and Habibi, D. 2010. Effects of water deficit stress on yield and yield components in soybean genotypes. Journal of Crop Production in Environmental Stress, 2, 79-88. (In Persian with English Summary).
Zeynali-Khanghah, H., Izanlo, A., Hosseinzadeh, A., and Majnoun Hosseini, N. 2004. Determine of appropriate drought resistance indices in imported soybean cultivars. Iranian Journal of Agriculture Science, 3, 875-885. (In Persian).