به منظور بررسی واکنش 352 خانواده برنج حاصل از آمیزش طارم بومی و موتانت در شرایط غرقاب و تنش کم آبی، دو آزمایش جداگانه در قالب طرح لاتیس در شرایط نرمال و کم آبی در سه تکرار در شهرستان بابل در سال زراعی 1397 ارزیابی شدند. تعداد روز تا گلدهی و رسیدگی، زیست توده، ارتفاع گیاه، تعداد پنجه بارور، تعداد کل پنجه در بوته، طول و عرض برگ پرچم، طول خروج از غلاف، قطر ساقه، طول خوشه، وزن خوشهها، وزن خوشه اصلی، وزن ساقه، وزن دانههای پر، وزن دانههای پوک، تعداد دانه پر، تعداد دانه پوک، تعداد خوشچه اولیه، تعداد خوشچه ثانویه و میزان لوله شدن و سوختگی برگها ثبت شدند. کاهش عملکرد در شرایط تنش کم آبی به کاهش اجزاء عملکرد دانه به ویژه باروری مرتبط بود. رگرسیون مرحلهای نشان داد که در شرایط غرقاب وزن صد دانه، تعداد پنجه، باروری و ضخامت ساقه و در شرایط خشکی لوله شدن برگ و میزان سوختگی مهمترین صفات تاثیر گذار در عملکرد دانه بودند. تجزیه به عاملها تنوع و تغییرات عملکرد را در شرایط غرقاب و کم آبی در 5 عامل خلاصه نمود. در شرایط غرقاب عامل اول، دوم، سوم، چهارم و پنجم به ترتیب تعداد، عملکرد و میزان باروری، طول، ابعاد دانه و زمان و در شرایط کم آبی عامل اول، دوم، سوم، چهارم و پنجم به ترتیب فیزیولوژی، تعداد، طول، ابعاد دانه و زمان نامگذاری شدند. تجزیه خوشهای این بررسی خانوادههایی را در شرایط کم آبی شناسایی نمود که با حداقل سوختگی برگ و حداکثر تعداد دانه، وزن دانه و تعداد خوشه تحمل مناسبی را از خود نشان دادند. از این خانواده میتوان به عنوان منبع بسیار مناسبی برای سایر برنامههای اصلاحی استفاده نمود. این بررسی نشان داد که میتوان از موتاسیون به عنوان روشی بسیار مناسب برای ایجاد تنوع و تولید ارقام متحمل به تنش خشکی استفاده نمود.
ساختار ژنتیکی صفات زراعی مهم ترین نقش را در تعیین متدولوژی اصلاحی آنها دارد. تجزیه میانگین نسل ها و مکان یابی صفات کمی از مهم ترین روش های تعیین نوع و عمل ژن ها است. به منظور تعیین ساختار ژنتیکی صفات زراعی تلاقی ارقام غریب × خزر از طریق تجزیه میانگین نسل ها، شش نسل پایه تلاقی ارقام غریب × خزر در سه تکرار و در قالب طرح بلوک های کامل تصادفی در سال زراعی 1378 در مزرعه تحقیقاتی دانشگاه گنبد کاووس کشت شدند. همزمان به منظور مکان یابی صفات زراعی 20 بوته از 192 خانواده F 3 به همراه والدین تلاقی کشت شدند. اثر ژن های مسئول ارتفاع بوته، طول خوشه و زیست توده حاکی از عمل فوق غالبیت و برای تعداد دانه، تعداد خوشچه، تعداد روز تا گل دهی، خروج خوشه از غلاف و طول برگ پرچم حاکی از غالبیت ناقص دارد. اثر افزایشی ژن ها برای تعداد دانه پر، تعداد خوشچه، تعداد روز تا گل دهی، ارتفاع بوته و طول خروج خوشه از غلاف معنی دار گردید؛ بنابراین شرایط برای گزینش لاین های با صفات مطلوب در نسل های در حال تفکیک فراهم خواهد بود. مدل سه پارامتری برای تعداد خوشچه، تعداد روز تا گل دهی، طول برگ پرچم، ارتفاع بوته، تعداد خوشه، طول خروج خوشه از غلاف، طول خوشه و عرض برگ پرچم کفایت داشت. مکان یابی صفات زراعی، نشان داد که QTL های qHD1b، qPL12، qNP2، qDWS-8، qWFL7 وqWP1 ،qWP11a وqWP11b بزرگ اثر بوده و بیش از 20 درصد از تنوع فنوتیپی صفات را توجیه نمودند. مقایسه نتایج روش های مورد بررسی نشان داد که انتخاب برای برخی از QTLهای ردیابی شده مانند qHD1b می تواند در دستیابی به ارقام زودرس کمک کند.