Skip to main content
SUPERVISOR
Ghodratollah Saeidi,Mohammad Mehdi Majedi
قدرت اله سعیدی (استاد راهنما) محمد مهدی مجیدی (استاد راهنما)
 
STUDENT
Najmeh Golabadi
نجمه گل آبادی

FACULTY - DEPARTMENT

دانشکده کشاورزی
DEGREE
Master of Science (MSc)
YEAR
1397

TITLE

Evaluation of drought tolerance in double haploid lines of wheat derived from crosses of old and new varieties
Over the decades, pressure exerted by natural and artificial selection could have progressively reduced the genetic diversity of the wheat germplasm. Breeders seek to study older types of wheat to transfer lost genes such as resistance to biotic and non-biotic stresses to modern cultivars. A very old type cultivar of wheat, has been crossed with a modern cultivar and then a double haploid (DH) population comprising of 151 lines was developed. In this study, in order to evaluate the genetic diversity and to select the drought-tolerant introgressin lines, 151 DH lines along with two parents and four controls were evaluated under two moisture conditions (non-stress and drought-stress) according to a simple lattice design in field. Considerable gebnetic variation was observed among DH lines for most of the traits indicating that selection for these traits can be effective to develope lines with higher performance or specific purposes. The results showed that drought stress had significant effect on all the traits except of the relative water content of leaf. For example, drought stress reduced grain yield by 40%. The trait lodging had the highest percentage of reduction due to drought stress (74%). Transgressive segregation was observed for most of traits indicating the possibility of selection superior lines. In both moisture conditions (no stress and drought stress), the trait awn length had the highest (49%) narrow sence heritability and the trait relative leaf water content had the lowest one (12%). Results of correlation analysis indicated that traits harvest index, biological yield, number of spikes, number of seeds per spike and 1000-seed weight had positive and significant correlation with grain yield. These relationships can be used to develop selection criteria fo indirect selection in wheat improvement programs. According to the results of tolerance indices and biplot of principle component analysis, specific and superior lines were identified. For example lines numbers 184 and 45 had the highest drought tolerance and yield stability under drought condition. Also lines 7, 139 and 188 introduce as early flowering with high grain yield for future study. Keywords: Genetic bottelneck, Double haploid , Narrow sence heritability, Transgressive segregation, Drought stress
با توجه به انتخاب طبیعی و مصنوعی که طی هزاران سال بر روی گندم نان صورت گرفته است بخشی از تنوع ژنتیکی اولیه که از اجداد آن به ارث رسیده است، از دست رفته است. به نژادگران به دنبال بررسی ارقام قدیمی گندم برای انتقال ژن های از دست رفته نظیر مقاومت به تنش های زیستی و غیر زیستی به ارقام مدرن هستند. در این پژوهش، لاین های دابل هاپلویید حاصل از تلاقی یک رقم بسیار قدیمی (ردفایف) و یک رقم مدرن (استدلر)، به منظور بررسی تنوع ژنتیکی، تحمل به خشکی و گزینش درون جمعیت دابل هاپلویید در مزرعه دانشگاه صنعتی اصفهان ارزیابی شدند. بدین منظور 151 لاین دابل هاپلویید به همراه دو رقم والدی و چهار رقم شاهد در دو محیط رطوبتی عدم تنش و تنش خشکی در قالب طرح لاتیس در هر دو محیط رطوبتی مورد بررسی قرار گرفتند. تنوع بالایی بین لاین های دابل هاپلویید برای اکثر صفات دیده شد که نشان می دهد گزینش برای این صفات جهت تولید لاین هایی با عملکرد بیشتر و تحمل به خشکی بالاتر می تواند موثر باشد. نتایج نشان داد که اثر منفی تنش خشکی بر روی اکثر صفات معنی دار بود به عنوان مثال عملکرد دانه را حدود 40 درصد کاهش داد. صفت میزان ورس بیشترین درصدکاهش (73 درصد) را در اثر تنش خشکی نشان داد. مقایسه والد قدیمی و جدید نشان داد که والد جدید زودرس تر و پاکوتاهتر بوده و عملکرد، اجزای عملکرد و شاخص برداشت بیشتری نسبت به رقم قدیمی داشت. تفکیک متجاوز در تمامی صفات مورد مطالعه در لاین های دابل هاپلویید مشاهده شد که حاکی از امکان انتخاب لاین های برتر از والدین را نشان می دهد. بیشترین وراثت پذیری خصوصی در هر دو شرایط رطوبتی (عدم تنش و تنش خشکی) مربوط به صفت طول ریشک (49 درصد) و کمترین آن مربوط به صفت محتوی نسبی آب برگ ( درصد12) بود. نتایج همبستگی صفات نشان داد که شاخص برداشت، عملکرد بیولوژیک، تعداد سنبله، تعداد دانه در سنبله و وزن هزار دانه همبستگی مثبت و بالایی با عملکرد دانه داشتند که می توان از این روابط در تعریف شاخص های انتخاب استفاده کرد. علاوه بر آن در شرایط تنش خشکی، عملکرد دانه با روز تا خوشه دهی همبستگی منفی نشان داد که حاکی از آن است که انتخاب برای زودرسی در شرایط تنش ممکن است باعث بهبود تحمل به خشکی گردد. بر اساس نتایج شاخص های تحمل، بای پلات پراکنش و تجزیه به مولفه های اصلی، لاین های خاص و نیز لاین های برتر از نظر عملکرد و تحمل به خشکی شناسایی شدند. به عنوان مثال لاین های 184 و 45 بیشترین تحمل به تنش خشکی و پایداری عملکرد در شرایط تنش خشکی نشان دادند و لاین های 7 و 139 و 188 به عنوان لاین های زودرس و با عملکرد بالا معرفی می شوند. کلمات کلیدی : تنگنای ژنتیکی، دابل هاپلوییدی ، وراثت پذیری خصوصی، تفکیک متجاوز، تنش خشکی

ارتقاء امنیت وب با وف بومی