];چکیدهسابقه و هدف: گندم دوروم (Triticum turgidum L. var. durum) محصولی صنعتی و زراعی است که عمدتاً در صنایع تولید ماکارونی استفاده میشود. یکی از اهداف مهم برنامههای بهنژادی گندم دوروم تولید ارقام پرمحصول با ویژگیهای مناسب برای کشت در مناطق مختلف کشور است. بنابراین، هدف از این تحقیق، بررسی برهمکنش ژنوتیپ × محیط از طریق روش گرافیکی GGE بایپلات در لاینهای امیدبخش گندم دوروم و شناسایی و معرفی لاینهای دارای عملکرد اقتصادی و پایدار جهت معرفی و کشت در مناطق مختلف کشور بود.مواد و روشها: در این تحقیق تعداد 18 لاین امیدبخش گندم دوروم بههمراه دو شاهد هانا و آران در پنج ایستگاه تحقیقاتی کرج، کرمانشاه، خرمآباد، دزفول و داراب (در دو شرایط آبیاری نرمال و قطع آبیاری در مرحله گلدهی) در قالب طرح بلوکهای کامل تصادفی در 3 تکرار و در دو فصل زراعی (1400-1398) کشت و مقایسه شدند. یافتهها: نتایج تجزیه واریانس مرکب دو ساله برای عملکرد دانه در شرایط آبیاری نرمال در پنج ایستگاه تحقیقاتی داراب، دزفول، خرمآباد، کرج و کرمانشاه و شرایط خشکی آخر فصل در داراب نشان داد که اثر سال در هر دو شرایط و همه ایستگاهها معنیدار شد. از نظر عملکرد دانه در شرایط آبیاری نرمال نیز اختلاف بین ژنوتیپها در ایستگاههای داراب، دزفول و کرمانشاه معنیدار بود، ولی در ایستگاههای کرج و خرمآباد معنیدار نبود. برهمکنش ژنوتیپ × سال در شرایط نرمال در داراب و کرمانشاه معنیدار، ولی در کرج، دزفول و خرمآباد معنیدار نبود. بر اساس میانگین عملکرد دانه، لاینهای G8، G9، G10، G14 و G18 (بهترتیب با میانگین عملکرد دانه 7725، 7597، 7742، 7661 و 7558 کیلوگرم در هکتار) برتر از شاهدها بودند. با توجه به بایپلات GGE، سه محیط بزرگ مشخص گردید. اولین محیط بزرگ شامل مناطق دزفول و خرمآباد بود که ژنوتیپهای G8 و G10 بهترتیب جزو ژنوتیپهای برتر در این دو منطقه بودند. دومین محیط بزرگ دربرگیرنده مناطق کرمانشاه و کرج بود که ژنوتیپهای G9 و G14 جزو ژنوتیپهای برتر در این دو منطقه بودند. سومین محیط بزرگ شامل دو شرایط اجرای آزمایش در داراب بود و ژنوتیپ برتر در داراب در هر دو شرایط تنش خشکی و شرایط بدون تنش G18 بود. نتایج بای-پلات نشان داد که ژنوتیپهای G8 و G10 جزو پایدارترین لاینها بودند که در ضمن بیشترین مقدار عملکرد دانه را هم داشتند. مقایسه لاینهای مورد بررسی با ژنوتیپ ایدهآل نشان داد که G10 و G8 نزدیکترین ژنوتیپها به ژنوتیپ ایدهآل میباشند که بیشترین عملکرد دانه و پایداری را داشتند. نتایج خصوصیات کیفی نشان داد میانگین درجه سختی ژنوتیپهای مختلف در محدوده 57- 58 قرار داشت و لاینهای امیدبخش با ارقام شاهد تفاوت قابل توجهی با هم نداشتند. ژنوتیپ G17 کمترین (14%) و ژنوتیپ G14 بیشترین درصد لکه آردی دانه (45%) را داشتند. همچنین، تنوع نسبتاً زیادی از نظر میزان گلوتن مرطوب مشاهده شد بهطوریکه ژنوتیپهای G9 و G13 به-ترتیب با 8/23 و 3/27 درصد، پایینترین و بالاترین میزان گلوتن مرطوب را دارا بودند. نتیجهگیری: در کل با در نظر گرفتن میانگین عملکرد دانه و نتایج GGE بای پلات در هر دو شرایط نرمال و خشکی و با در نظر گرفتن برخی از خصوصیات کیفی دانه، لاینهای G8 (D-98-8) و G10 (D-98-10) بهعنوان مناسبترین لاینها برای هر دو شرایط نرمال و خشکی انتخاب گردیدند. این لاینها در آزمایشات تحقیقی- ترویجی در شرایط زارعین مورد بررسی بیشتر قرار گرفته و هر کدام از آنها که در مزارع زارعین نیز برتری خود را نشان دهد بهعنوان رقم جدید معرفی خواهد شد.
هدف از این پژوهش تجزیه اثر متقابل ژنوتیپ×محیط بر عملکرد دانه 18 لاین گندم دوروم (Triticum turgidum L. var. durum) با استفاده از تجزیه مدل اثر اصلی افزایشی و ضربپذیر امی (AMMI) و نیز ارزیابی ژنوتیپها، محیط و اثر متقابل آنها با استفاده از آمارههای پایداری و اکووالانس ریک بود. آزمایشات در سه ایستگاه تحقیقات کشاورزی کرج، نیشابور و کرمانشاه طی سالهای 96-1394 به مدت دو سال زراعی اجرا شدند. نتایج حاصل از تجزیه امی بر عملکرد دانه نشان داد که اثر اصلی سال و مکان و اثر متقابل آنها با ژنوتیپ و همچنین دو مؤلفه اول اثر متقابل معنیدار بودند. نمودار بایپلات امی قادر به تفکیک ژنوتیپهای پایدار و محیطهای با قدرت تفکیک بالا از محیطهای ضعیف بود. نتایج نشان داد که محیط کرج طی هر دو سال زراعی بیشترین نقش را در ایجاد اثر متقابل ژنوتیپ×محیط دارا بود؛ در حالیکه محیط نیشابور طی هر دو سال زراعی پایدارترین محیط بود و کمترین نقش را در ایجاد اثر متقابل ژنوتیپ×محیط داشت. همچنین محیط کرمانشاه طی سال زراعی 96-1395 مشابه کرج و در سال زراعی 95-1394 مشابه محیط نیشابور عمل کرد. بر اساس نتایج، ژنوتیپهای 17 و 18 ناپایدارترین ژنوتیپها تشخیص داده شدند. همچنین در مجموع، سالها و سه منطقه، ژنوتیپ 16 دارای قدرت پایداری بالا و عملکرد مطلوب در محیطهای مورد مطالعه بود.
گندم دوروم رقم آران (لاین (DW-91-6 در سال زراعی 89-1388 در قالب چهل و یکمین خزانه بینالمللی گندم دوروم (41th IDYN) دریافتی از مرکز بینالمللی تحقیقات ذرت و گندم (CIMMYT) در دو ایستگاه تحقیقاتی اقلیم گرم و خشک جنوب کشور (خرم آباد و داراب) مورد ارزیابی قرار گرفت و با میانگین عملکرد 6369 کیلوگرم در هکتار گزینش و به آزمایش مقایسه عملکرد مقدماتی مشترک در سال زراعی 90-1389 راه یافت. در این مرحله نیز لاین مذکور با عملکرد 7183 کیلوگرم در هکتار انتخاب شد. در آزمایش مقایسه عملکرد پیشرفته نیز لاین مورد نظر با میانگین عملکرد 7172 کیلوگرم در هکتار نسبت به شاهد رقم بهرنگ با عملکرد 7068 کیلوگرم در هکتار برتری نشان داده و برای مرحله بعد برنامه اصلاحی گندم دوروم انتخاب شد. در آزمایش سازگاری لاین های گندم دوروم در اقلیم گرم جنوب کشور (ERDYT91-W) که طی دو سال زراعی 93-1391 و در چهار ایستگاه تحقیقاتی مناطق گرم و خشک جنوب کشور شامل اهواز، داراب، دزفول و خرمآباد اجرا شد، این لاین با میانگین عملکرد 7660 کیلوگرم در هکتار حدود 9 درصد برتر از شاهد رقم بهرنگ (با عملکرد 7021 کیلوگرم در هکتار) بود. بررسی های متعدد کیفیت دانه نیز حاکی از آن بود که از نظر کیفیت سمولینا، این لاین با 13/6 درصد پروتئین و30 درصد گلوتن مرطوب در گروه ارقام خوب قرار دارد. بررسی های آزمایش های تحقیقی – ترویجی در مزارع زارعین مناطق مختلف استان های خوزستان و کرمان نیز برتری 24 الی 26 درصدی این لاین را در استان کرمان نسبت به شاهد رقم یاواروس و برتری 17 درصدی آن را در استان خوزستان نسبت به شاهد رقم بهرنگ نشان داد. در آزمایش های بررسی واکنش ارقام و لاین های گندم به بیماری های مهم منطقه نیز رقم جدید مقاومت قابل قبولی نسبت به زنگ زرد و قهوه ای از خود نشان داد. در کل با توجه به نتایج فوق الذکر که نشان دهنده برتری آن نسبت به ارقام رایج در اقلیم گرم و خشک جنوب کشور می باشد، لاین جدید به عنوان رقم آران نامگذاری شد.
مطالعه اثر متقابل ژنوتیپ× محیط و پایداری عملکرد دانه ارقام در شرایط محیطی مختلف از اهمیت ویژهای در برنامههای بهنژادی گندم (Triticum aestivum L.) برخوردار است. بهمنظور مطالعه سازگاری و پایداری لاینهای امیدبخش گندم دوروم، آزمایشی با تعداد 18 لاین بههمراه دو رقم شاهد (گندم دوروم هانا و نان پارسی) به مدت دوسال زراعی (96-1395 و 97-1396) در چهار ایستگاه تحقیقاتی (کرج، کرمانشاه، نیشابور و اصفهان) در قالب طرح بلوکهای کامل تصادفی با چهار تکرار انجام شد. نتایج تجزیه واریانس مرکب دادهها نشان داد که حدود 70 درصد از کل تغییرات مربوط به اثر محیط، 7/1 درصد مربوط به اثر ژنوتیپ و 5/13 درصد مربوط به اثر متقابل ژنوتیپ×محیط بود. بررسی بایپلات چندضلعی منجر به شناسایی ژنوتیپهای مناسب در هر مکان شد. محیط کرج به شرایط محیط ایدهآل نزدیک بود. بررسی همزمان پایداری و عملکرد ژنوتیپها با استفاده از بایپلات مختصات محیط متوسط نشان داد که ژنوتیپهای G2، G1 و G18 جزء ژنوتیپهای برتراز نظرعملکرد و پایداری بالا بودند. نتایج نشان داد که لاین G18 میتواند در قیاس با رقم شاهد هانا (G1) به عنوان لاین امیدبخش مطلوب از نظر عملکرد و پایداری در نظر گرفته شود و به عنوان لاین مناسب جهت معرفی در اقلیم معتدل کشور مورد توجه قرار گیرد.
Najafi Mirak, T., A. A. Moayedi, Sh. Sasani and A. Ghandi. 2019. Evaluation of adaptation and grain yield stability of durum wheat (Triticum turgidum L.) genotypes in temperate agro-climate zone of Iran. Iranian Journal of Crop Sciences. 21(2): 127-138. (In Persian). Identification of adapted genotypes with high grain yield is the most important goal in durum wheat breeding programs. To study adaptation and grain yield stability of durum wheat genotypes, 18 durum wheat promising lines with two commercial durum and bread wheat cultivars were used. The durum wheat genotypes were evaluated in four locations; Isfahan, Karaj, Kermanshah and Neishabour in temperate agro-climate zone of Iran in 2013-14 and 2014-15 cropping cycles. The experiments were conducted using ranodomized complete block design with three replications. Combined analyses of variance were performed for grain yield. The genotype and genotype × year × location effects were significant. Therefore, for more precise evaluation of genotype by environment interactions and grain yield stability, parametric and non-parametric analysis methods such as AMMI, rank and standadard deveiation (SD) of rank, coefficient of environmental variation was employed. Results of all three stability analysis methods showed that genotypes no. 3 and no. 4 with high grain yield (8650 and 8699 kg.ha-1, respectively) and low G × E interaction were adapted with grain yield stability durum wheat genotypes. These superior durum wheat genotypes were identified for being released as new commercial durum wheat cultivars for temperate agro-climatic zone of Iran.
رقم هانا در سال زراعی 88-1387 با میانگین عملکرد 7547 کیلوگرم در هکتار در خزانههای بینالمللی، در سال زراعی 89-1388 با میانگین عملکرد 9666 کیلوگرم در هکتار در آزمایش مقایسه عملکرد مقدماتی (PRDYT) و در سال زراعی 90-1389 با میانگین عملکرد 6768کیلوگرم در هکتار در آزمایش مقایسه عملکرد پیشرفته (ARDYT) به مراحل بعدی برنامه بهنژادی گندم دوروم برای مناطق معتدل راه یافت. در آزمایش سازگاری که طی دو سال زراعی 91-1390 و 92-1391 در چهار ایستگاه تحقیقاتی اجرا گردید، این لاین با میانگین عملکرد 7938 کیلوگرم در هکتار حدود شش درصد برتر از شاهد دنا (با عملکرد 7478 کیلوگرم در هکتار) بود. تجزیه پایداری عملکرد دانه لاینهای امیدبخش گندم دوروم نشان داد که رقم جدید دارای پایداری عملکرد دانه مطلوبی میباشد. از نظر کیفیت سمولینا، این لاین با میانگین درصد پروتئین %1/12 در گروه خوب قرار دارد. رقم هانا از نظر واکنش به بیماریهای زنگ گندم از جمله زنگ زرد و زنگ قهوهای نیز وضعیت مطلوبی داشت و به هردو پاتوژن عامل بیماری مقاومت نشان داده است. لاین جدید در بررسیهای تحقیقی - تطبیقی %39 و در بررسیهای تحقیقی- ترویجی چهار درصد برتر از شاهد دنا بود. در مجموع با توجه به نتایج مطالعات انجام شده که نشان دهنده پتانسیل عملکرد دانه بالا، سازگاری و پایداری عملکرد بالا و مقاومت به بیماریهای زنگ زرد و زنگ قهوهای رقم جدید میباشد، نامگذاری آن برای کشت در مناطق معتدل کشور پیشنهاد و نهایتا با نام رقم جدید هانا معرفی گردید. این رقم برای کشت در اراضی واقع در مناطق معتدل کشور از جمله استانهای تهران، البرز، خراسان رضوی، اصفهان و قسمتهای مرکزی و شمالی کرمانشاه، فارس و لرستان توصیه میشود.
Stability Analysis of Grain Yield of Durum Wheat Promising Lines in Warm and Dry Areas Using Parametric and Non-Parametric Methods
گندم دوروم رقم شبرنگ ) لاین DW-81-18(با میانگین عملکرد 6640 کیلوگرم در هکتار، به عنوان رقم مناسب برای کشت در اراضی واقع در مناطق گرم کشور از جمله استانهای خوزستان، سیستان و بلوچستان، ایلام، بوشهر، هرمزگان، مناطق گرم استانهای کرمان، فارس، لرستان، کرمانشاه توصیه میشود. این لاین در سال زراعی 79-1378در سه ایستگاه تحقیقاتی گرم کشور مورد ارزیابی قرار گرفت و با میانگین عملکرد 4572 کیلوگرم در هکتار به عنوان یکی از لاینهای برتر انتخاب گردید. در سال زراعی 80-1379 نیز با عملکرد 4678 کیلوگرم در هکتار به همراه تعداد 36 لاین دیگر انتخاب و به آزمایش مقایسه عملکرد پیشرفته سراسری اقلیم گرم وارد گردید. در سال زراعی 81-1380، این لاین با میانگین عملکرد 6885کیلوگرم در هکتار به آزمایش سازگاری و مقایسه عملکرد لاینهای امیدبخش گندم دوروم در اقلیم گرم و خشک جنوب (ERDYT-W)راه یافت. در آزمایشات سازگاری که برای دو سال زراعی 82-1381 و 83-1382 و در پنج ایستگاه تحقیقاتی مناطق گرم و خشک جنوب کشور اجرا گردید، با میانگین عملکرد 6394 کیلوگرم در هکتار حدود چهار درصد برتر از شاهد کرخه (با عملکرد 6139کیلوگرم در هکتار) بود. لاین جدید علاوه بر عملکرد بهتر دارای پایداری عملکرد دانه مطلوبی نیز بود. این لاین از نظر کیفیت سمولینا و درصد پروتئین نیز در گروه خوب قرار داشت. بررسیهای تحقیقی- ترویجی و تحقیقی- تطبیقی در مزارع زارعین مناطق مختلف استانهای لرستان، سیستان و بلوچستان و کرمانشاه نیز برتری تقریبا 20 درصدی این لاین (با میانگین عملکرد 6541 کیلوگرم در هکتار) را در مناطق گرم و خشک جنوب نسبت به شاهد کرخه (با میانگین عملکرد 5486 کیلوگرم در هکتار) نشان داد. در کل با توجه به نتایج مطالعات انجام شده که نشان دهنده پتانسیل عملکرد بالا، سازگاری و پایداری عملکرد بالا، تحمل نسبتا خوب آن به گرمای آخر فصل، کیفیت بالای سمولینا و مقاومت به بیماریهای زنگ زرد و زنگ قهوهای میباشد، نامگذاری آن برای کشت در مناطق گرم کشور پیشنهاد و نهایتا با نام رقم جدید شبرنگ معرفی گردید.
Zareh was primarily received as an introduction wheat within the Winter Wheat Observation Nursery for Irrigated Areas (WWON-IR) with pedigree of 130L1.11//F35.70/Mo73/4/Ymh/Tob//Mcd/3/Lira from CIMMYT-Turkey in 2001-02 cropping season. Zareh was tested as C-83-8 in yield trials under normal irrigation and post-anthesis drought stress conditions in cold regions of Iran. It outyielded Shahryar (national check cultivar) under normal irrigation (7550 vs. 7254 kgha-1) and post-anthesis drought stress conditions (4893 vs. 4328 kgha-1), so it is recommended for cultivation under both conditions. Zareh is a winter wheat with red kernel. Its average height is 98 cm and it is resistant to the yellow rust. Its average thousand kernel weight under normal irrigation and drought condition was 40 and 31 gram, respectively. Zareh has grains with average protein and gluten content of 11.4% and 31.5%, respectively. Zareh was officially released in September 2010 for cultivation in cold regions of Iran with post-anthesis drought stress conditions.
به منظور مطالعه میزان تحمل ژنوتیپ ها نسبت به تنش خشکی آخر فصل، 20 ژنوتیپ امیـدبخش گنـدم نان زمستانه و بینابین در سال زراعی 81-1380 از لحاظ چهار صفت عملکرد دانه (YLD)، شاخص برداشت (HI)، تعداد دانه در سنبله (GNS) و وزن هزار دانه (TKW) در قالب طرح بلوک های کامل تصادفی با سه تکرار در کرج، اردبیل، اراک و همدان تحت دو شرایط آبیاری نرمال و قطع آبیاری پس از مرحله گلدهی مورد بررسی قرار گرفتند. براساس نتایج تجزیه واریانس مرکب تیمار آبیاری، ژنوتیپ و اثر متقابل ژنوتیپ × مکان تاثیر معنیداری برروی عملکرد دانه، شاخص برداشت، تعداد دانه در سنبله و وزن هزاردانه داشتند. مقایسه ژنوتیپها با استفاده از شاخصهای TOL، SSI، MP، GMP و STI نشان داد که ژنوتیپ شماره 20(1-27-6275/Cf1770/5/Gds/4/Anza/3/Pi/Nar//Hys) از لحاظ عملکرد دانـه مطلوبتر و متحملتر از بقیه ژنوتیپ ها میباشد. در صفت شاخص برداشت ژنوتیپ شماره 13(Darunk) ، و در صفت تعداد دانه در سنبله و وزن هزار دانه هم ژنوتیپ شماره 6 (1-60-1//Emu”s”/Tjb84/3/1-12638) نسبت به سایر ژنوتیپ ها وضعیت بهتری داشته و در شرایط تنش متحملتر بودند. نتیجهگیری کلی از بررسی شـاخص ها نیز مـوید برتری شاخص های MP، STI و GMP در مقایسه با دو شاخص TOL و SSI بود زیراکه سه شاخص یادشده فوق تقریبا در تمامی صفات قادر به گزینش ژنوتیپهایی شدند که علاوه بر متحمل بودن در شرایط تنش از میانگین عملکرد مطلوبی نیز برخوردار بودند.