تحلیل عاملی و گروه‌بندی ژنتیکی ژنوتیپ‌های گلرنگ (Carthamus tinctorious L.) تحت تنش کم‌آبی آخر فصل و شرایط نرمال

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 دانش‌آموخته کارشناسی‌ارشد، دانشگاه آزاد اسلامی، واحد کرمانشاه، کرمانشاه، ایران

2 دانشیار، گروه زراعت و اصلاح نباتات، دانشکده کشاورزی، دانشگاه لرستان، خرم آباد، ایران

3 دانشجوی دکتری، گروه زراعت و اصلاح نباتات، دانشکده کشاورزی، دانشگاه لرستان، خرم آباد، ایران

4 دانشیار، گروه زراعت و اصلاح نباتات، دانشکده کشاورزی، دانشگاه رازی، کرمانشاه، ایران

چکیده

کاهش محصولات کشاورزی به‌علت تغییرات جهانی آب‌وهوا، به‌ویژه وقوع هم‌زمان خشک‌سالی و دمای بالا، رو به افزایش است. از این‌رو درک روابط بین ویژگی‌های ژنوتیپ‌ها تحت شرایط تنش خشکی برای انتخاب و اصلاح ارقام متحمل به خشکی بسیار مهم خواهد بود. در این تحقیق به‎‌منظور گروه‌بندی و بررسی تنوع ژنتیکی ژنوتیپ‌های گلرنگ، 15 ژنوتیپ تحت شرایط نرمال و تنش کم‌آبی آخر فصل در قالب طرح بلوک‎‌های کامل تصادفی با سه تکرار در مزرعه تحقیقاتی دانشکده کشاورزی دانشگاه لرستان (خرم‌آباد) کشت شدند. نتایج تجزیه واریانس و مقایسه میانگین‌ها اختلاف معنی‌دار آماری بین ژنوتیپ‌ها را در هر دو شرایط برای صفات اندازه‌گیری شده نشان دادند. نتایج تحلیل عاملی در شرایط نرمال سه عامل را شناسایی کرد که در مجموع 40/79 درصد از کل تغییرات داده‌ها را توجیه ‌نمود. عامل اول و دوم به‌ترتیب به‌عنوان عامل اجزای عملکرد دانه و عامل بهره‌وری نام‌گذاری شدند. در شرایط تنش کم‌آبی آخر فصل نیز به‌طور مشابه 3 عامل شناسایی شد که عامل اول و دوم درمجموع 09/59 درصد از تغییرات کل را توجیه نمودند. عامل اول و دوم در این شرایط به‌ترتیب به‌عنوان عامل عملکرد و اجزا عملکرد دانه و عامل مؤثر بر رشد و نمو شناخته شدند. براساس تجزیه خوشه‌ای، در هر دو شرایط نرمال و تنش کم‌آبی آخر فصل ژنوتیپ‌ها به سه گروه مجزا تقسیم شدند.در مجموع با توجه نتایج تحلیل عاملی، تجزیه خوشه‌ای و مقایسه میانگین‌ها و به‌علت پایداری عملکرد دانه در هر دو شرایط رطوبتی، می‌توان ژنوتیپ 6 (Syrian) را به‌عنوان یک ژنوتیپ امیدبخش‌ جهت برنامه‌های آینده به‌نژادی و به‌زراعی معرفی کرد.

کلیدواژه‌ها

موضوعات

عنوان مقاله [English]

Factor Analysis and Genetic Gouping of Safflower (Carthamus tinctorious L.) Genotypes under Terminal Season Water Deficit Stress and Normal Condition

نویسندگان [English]

  • Soleiman Yarollahi 1
  • Ahmad Ismaili 2
  • Seyed Sajad Sohrabi 3
  • Seyedeh Zahra Hosseini 3
  • Ali Reza Zebarjadi 4
1 Master Graduate, Islamic Azad University, Kermanshah Branch, Kermansh, Iran
2 Associate Professor, Department of Agronomy and Plant Breeding, Faculty of Agriculture, Lorestan University, Khorramabad, Iran
3 PhD Student, Department of Agronomy and Plant Breeding, Faculty of Agriculture, Lorestan University, Khorramabad, Iran
4 Associate Professor, Department of Agronomy and Plant Breeding, Faculty of Agriculture, Razi University, Kermanshah, Iran
چکیده [English]

Decreasing crop production due to the global climate change, especially simultaneous appearance of drought and high temperature is being rose. Hence, understanding relationships among genotypes characteristics under drought stress will be crucial for selection and breeding of drought tolerant cultivars. In this research, in order to grouping and the study of genetic variability of safflower (Carthamus tinctorious L.) genotypes, 15 genotypes were cultivated based on a completely randomized design in Lorestan University (Khorramabad, Iran) Research Farm under normal and terminal season water deficit condition. Results of ANOVA and mean comparision showed significant differences among genotypes for studied traits under both conditions. The factor analysis technique introduced three factors under non-stress conditions which explained 79.40% of total variation. Factors I and II were named as grain yield component and efficiency, respectively. Similarly, three factors were intrtoduced under stress condition, and 59.09% of total variation was accounted by the first two factors. Factors I and II were described as grain yield and yield component factor, and growth and development factor, respectively. According to the cluster analysis, all genotypes were grouped into 3 groups in both normal and terminal season water deficit stress conditions. Totally, results of factor analysis, cluster analysis and mean comparison and also, stability of grain yield in both humidity conditions showed that genotype 6 (Syrian) could be introduced as a hopefull genotype for future breeding and agronomy programs.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Principal components analysis
  • Cluster analysis
  • Grain yield component factor
  • Efficiency factor

مراجع

اشکانی، ج.، پاک‌نیت، ه. و قطبی، و. 1383. بررسی صفات مرتبط با عملکرد دانه در گلرنگ بهاره (Carthamus tinctorius L.) با استفاده از تجزیه به عامل‌ها. چکیده مقالات هشتمین کنگره علوم زراعت و اصلاح نباتات ایران، دانشگاه گیلان. صفحه 8.
پاسبان اسلام، ب. 1391. تأثیر تنش خشکی بر عملکرد دانه و روغن ژنوتیپ‌های پاییزه گلرنگ. علوم زراعی ایران. 42 (2): 283-275.
جمشیدی مقدم، م.، پورداد، س. و حاتم زاده، ح. 1385. بررسی ژرم‌پلاسم گلرنگ در کشت پاییزه در شرایط دیم. چکیده مقالات نهمین کنگره علوم زراعت و اصلاح نباتات ایران، پردیس ابوریحان دانشگاه تهران، صفحه 249.
حاتم‌زاده، ح. 1387. بررسی صفات مرتبط با عملکرد دانه در گلرنگ با استفاده از تجزیه به عامل‌ها. نهال و بذر، 24 (3): 563-578.
رفیعی، ف. و سعیدی، ق. ا. 1384. تنوع ژنتیکی برای صفات زراعی مختلف در لاین‌های انتخابی از توده‌های بومی گلرنگ ایران و ژنتویپ‌های خارجی. علوم و فنون کشاورزی و منابع طبیعی، 9 (2): 91-106.
صادقی بختوری، ا. ر.، پاسبان اسلام، ب.، قربی چلکی، س. و محمدی، ح. 1394. اثرات پرایمینگ و تنش کم‌آبی بر رشد، عملکرد و اجزای عملکرد گلرنگ. پژوهشنامه گیاهان دانه روغنی ایران، 4 (2): 59-74.
فروزان، ک. 1380. شرکت سهامی خاص توسعه کشت دانه‌های روغنی، 120 صفحه.
کوچکی، ع. و سرمدنیا، غ. ح. 1376. فیزیولوژی گیاهان زراعی. انتشارات جهاد دانشگاهی دانشگاه فردوسی مشهد، 428 صفحه.
علیزاده، ا. 1383. رابطه آب‌وخاک و گیاه. انتشارات دانشگاه امام رضا (ع)، مشهد، 472 صفحه.
گل‌آبادی، م. و ارزانی، ا. 1382. بررسی تنوع ژنتیکی و تجزیه عامل‌ها برای ویژگی‌های زراعی در گندم دوروم. علوم و فنون کشاورزی و منابع طبیعی، 7 (1): 115-126.
لطفی، پ.، محمدی‌نژاد، ق. و گلکار، پ. 1391. بررسی تحمل به تنش خشکی در ژنوتیپ‌های مختلف گلرنگ زراعی. مجله دانش زراعت، 5 (7): 1-14.
Ashkani, J., Pakniyat, H. and Ghotbi, V. 2007a. Genetic evalution of sevral physiological traits for screening of suitable sprig safflower genotype under stress and non-stress irrigation regimes. Pakistan Journal of Biological Sciences, 10: 2320-2326.
Ashkani, J., Pakniyat, H., Emam, Y., Assad, M. T. and Bahrani, M. J. 2007b. The Evaluation and relationships of some physiological traits in spring safflower (Carthamus tinctorius L.) under stress and non-stress water regimes. Journal of Agricultural Science and Technology, 9: 267-277.
Bassil, B. S., and Kaffka, S. R. 2002. Response of safflower (Carthamus tinctorius L.) to saline soils and irrigation. II Crop response to salinity. Agricultural Water Management, 54:81-92.
Beyyavas, V., Haliloglus, H., Copur, O., and Yilmaz, A. 2011. Determination of seed yield and yield components of some safflower (Carthamus tinctorius L.) cultivars, lines and populations under the semi-arid Conditions. South African Journal of Biotechnology, 10:527-534.
Clavel, D., Drame, N., Macauley, K. and Braconnier, N. 2005. Analysis of early responses to drought associate with field drought adaptation in four sahelian groundnut. Environmental and Experimental Botany, 54:219-230.
Gale, A., Csiszar, J., Tari, I. and Erdei, L. 2002. Changes in water and chlorophyll fluorescence parameters under osmotic stress in wheat cultivars. Proceeding of the 7th Hungarian congresson on plant physiology, S2-p05, pp 85-86.
Guertin, W. H., and Bailey, J. P. 1982. Introduction to modern factor analysis. Edwards Brothers Inc., Michigan, 472 pp.
Johnson, R. A. and Wichern, D. W. 2007. Applied multivariate statistical analysis. 3rd ed. Prentice Hall, new Dehli, 458 pp.
Kaiser, H. F. 1958. The Varimax criterion for analysis rotation in factor analysis. Psychometrika, 23:187-200.
Rameshknia, Y., Tahmasebpoor, B. and Sabbagh Tazeh, E. 2013. Investigation the important traits of spring safflower varieties through multivariate statistical methods. Bulletin of environment, Pharmacology and Life Sciences, 2 (8): 29-34.
Rebetzke, G. J., Richards, R. A. Condonl, A. G. and Farquhar, G. D. 2006. Inheritance of carbon isotope discrimination in bread wheat (Triticum aestivum L.). Euphytica, 14: 324-341.
Rencher, A. C. 2003. Methods of multivariate analysis. John Wiley & Sons Inc. Publication, New Jersey, 732 pp.
Tadesse, W. and Bekele. E. 2001. Factor analysis of components of yield in grasspea (Lathyrus sativus L.). Lathyrus Lathyrism Newsletter, 2: 91-93.
دوفصلنامه فنآوری تولیدات گیاهی
دوره 12، شماره 1
خرداد 1399
صفحه 47-61

فایل ها

هم رسانی

ارجاع به این مقاله

آمار