عنوان پایان‌نامه
تجزیه ژنتیکی تحمل به تنش خشکی در جمعیت F۳ تلاقی شیرودی × Weebill ۱ گندم نان
- رشته تحصیلی
- مهندسی کشاورزی-اصلاح نباتات
- مقطع تحصیلی
- کارشناسی ارشد
- محل دفاع
- کتابخانه مرکزی -تالار اطلاع رسانی شماره ثبت: 58373;کتابخانه پردیس ابوریحان شماره ثبت: 669
- تاریخ دفاع
- ۰۷ بهمن ۱۳۹۱
- دانشجو
- صفیه سلیمی
- استاد راهنما
- رضا امیری, حسین رامشینی
- چکیده
- بررسی نحوه توارث، نوع عمل ژن ها و تعیین استراتژی مؤثر اصلاحی در جهت بهبود صفات فیزیولوژیک و مورفوفیزیولوژیک به خصوص در شرایط تنش خشکی از اهمیت ویژه ای برخوردار است. به همین منظور آزمایشی در قالب طرح بلوک های کامل تصادفی با دو تکرار بر روی نسل های حاصل از تلاقی دو لاین خالص (شیرودی × ویبیل1) در شرایط تنش خشکی و بدون تنش صورت گرفت. این پژوهش در سال زراعی 91-1390 در مزرعه تحقیقاتی پردیس ابوریحان دانشگاه تهران اجرا گردید. روش های آماری متعددی برای تخمین اساس ژنتیکی کنترل کننده صفات وجود دارد. تجزیه میانگین نسل ها یک تکنیک مؤثر برای تخمین اثرات اصلی ژنی (افزایشی و غالبیت) و بر هم کنش دوگانه بین مکان های ژنی غیرآللی (افزایشی × افزایشی)، (غالبیت × غالبیت) و (افزایشی × غالبیت) ژن های مسئول توارث صفات کمی و تشخیص لزوم تولید هیبرید یا لاین خالص می باشد. تجزیه واریانس صفات مورد بررسی نشان دهنده وجود تفاوت معنی دار بین نسل ها از نظر اکثر صفات در شرایط تنش رطوبتی بود. در مطالعه حاضر، برآورد اثر ژن های کنترل کننده صفات مهم در نسل های F2 , P2 , P1 و F3 گندم نشان داد که در محیط واجد تنش رطوبتی برای صفات طول سنبله، طول پدانکل، محتوای آب نسبی (RWC)، روز تا گلدهی و رسیدگی و در محیط بدون تنش برای صفات طول سنبله، طول پدانکل، ارتفاع، روز تا گلدهی و رسیدگی، مدل سه پارامتری مشتمل بر [m]، [a] و [d] بهترین برازش را داشت و لذا معنی دار شدن اجزاء افزایشی و غالبیت بیانگر اهمیت ا ثر افزایشی و غیر افزایشی ژن ها در کنترل ژنتیکی این صفات می باشد. برای سایر صفات در شرایط تنش خشکی از جمله ارتفاع، عملکرد در واحد بوته، وزن هزار دانه، عملکرد بیولوژیک، شاخص برداشت، عملکرد کاه و کلروفیل مدل افزایشی- غالبیت کفایت ننموده ولی آزمون معیار D در سطح یک درصد معنی دار بود که دلیلی بر کفایت مدل چهار پارامتری (دو ژنی) برای صفات ذکر شده در شرایط تنش خشکی بود. روز تا رسیدگی و روز تا گلدهی تحت کنترل عمل غالبیت نسبی ژن ها قرار داشتند ولی سایر صفات توسط اثرات فوق غلبه¬ی ژن ها کنترل می شدند. برای صفات طول پدانکل، روز تا گلدهی و رسیدگی در شرایط تنش خشکی و صفات عملکرد کاه، تعداد سنبله بارور و روز تا گلدهی در شرایط بدون تنش واریانس افزایشی بالاتر از واریانس غالبیت بود که بیانگر اهمیت جزء افزایشی و نشان دهنده تأثیر گزینش در نسل های اولیه و انتقال آثار ژنی قابل تثبیت برای این دو صفت از والدین به نتاج می باشد . دامنه وراثت پذیری عمومی در شرایط تنش رطوبتی از متوسط تا بالا (33 تا 96 درصد) به ترتیب برای صفات وزن سنبله و تعداد سنبله بارور بود. دامنه وراثت پذیری خصوصی نیز از پایین تا متوسط (9 تا 58 درصد) به ترتیب برای برای صفات وزن سنبله و روز تا رسیدگی بود. در شرایط بدون تنش نیز مقادیر وراثت پذیری عمومی در دامنه ای بین 67/0 برای صفت روز تا رسیدگی تا 90/0 برای صفت تعداد سنبله بارور قرار داشت. وراثت پذیری خصوصی نیز بین (39/0 تا 67/0) برای صفات عملکرد کاه و روز تا گلدهی بود. صفات عملکرد و اجزای عملکرد دارای بالاترین ضریب تغییرات فنوتیپی و ژنتیکی بودند و در سایر صفات این ضرایب متوسط ونسبتاً پایین بود. این جمعیت پتانسیل لازم برای شناسایی ژن های کنترل کننده صفات کمی بخصوص صفاتی که دارای وراثت پذیری خصوصی بالایی دارند می باشد و بدین منظور می توان جمعیت RIL ایجاد نمود. کلمات کلیدی: تجزیه ژنتیکی، تجزیه میانگین نسل ها، تنش خشکی، گندم، وراثت پذیری.
- Abstract
- Study of heritability, type of gene action and determination of effective breeding strategy to improvement of biological and morphological traits specially under drought stress condition is very important. For this purpose an experiment was carried out using the generations of the crosses between two pure line (Shirudi Weebill1) under drought stress and non-stress condition based on randomized complete block design with two replications and three samples. This experiment was conducted in 2011-2012 in the researching field of University of Tehran, college of Aburaihan f, Tehran, Iran. There is several statistical methods to estimate the genetic control of traits that among them generation mean analysis is an effective technique for recognition main effects of gene (additive and dominance) and digenic effects among non–allelic loci (additive additive), (dominance dominance) and (additive dominance) responsible for heredity of quantitative traits and recognize the need to produce hybrid or pure lines. Analysis of variance of traits showed the significant differences among generations for lots of traits under drought stress condition. In present study, estimate the effects of genes controlling important traits in P1, P2, F2 and F3 generations showed that under drought stress condition the traits such as spike length, peduncle length, relative water content (RWC), day to flowering and maturity and under non-stress condition spike length, peduncle length, height, day to flowering and day to maturity three parameters model consist of [m], [a] and [d] was the best fitted model and so signification of additive and dominance components showed the importance of additive and non-additive effect of genes controlling these traits. For other traits under drought condition like height, grain yield, thousand grain weight, biological yield, harvest index, straw yield and chlorophyll three parameters model was not the best fitted model but the scaling test [D] was very significant that proved the adequacy of the four parameters model. Days to flowering and days to maturity are controlled by relative dominance gene action but the other traits were controlled by over dominance effects of genes. For peduncle length, days to flowering, and maturity under drought stress condition and for straw yield, number of fertile spike and days to flowering under non-stress condition the additive variance was higher than dominance variance indicating the importance of additive and show the importance of additive components and the effect of selection in early generations and transfering established gene effects from parents to progeny. Under stress condition the broad sense heritability was medium to high (33-96%) for spike weight and number of fertile spike, respectively while the narrow sense heritability was between (9-58%) for spike weight and days to flowering. Under non-stress condition the broad sense heritability was between 67% for days to maturity to 90% for number of fertile spike and also the narrow sense heritability was between 39% for straw yield and 67% for days to flowering. The yield and its component had the highest genetic and phenotypic coefficient and in the other traits this value was medium to low. This population has the potential for identifying the loci controlling quantitative traits for the traits that have high narrow sense heritability and for this purpose we can produce RIL population . Key words: drought stress, heritability, generation mean analysis, genetic analysis, wheat.
