گزینش برای تحمل به تنش خشکی در ژنوتیپ‌های لوبیا چشم بلبلی (Vigna unguiculata L.)

پژوهش‌های حبوبات ایران

مقاله 10، دوره 6، شماره 2، دی 1394، صفحه 123-138   

نوع مقاله: مقالات پژوهشی

شناسه دیجیتال (DOI): 10.22067/ijpr.v1394i2.29630

نویسندگان

خسرو مفاخری¹؛ محمدرضا بی همتا^{* 2}؛ علیرضا عباسی²

¹دانشگاه تبریز

²دانشگاه تهران

چکیده

به منظور بررسی و گزینش ژنوتیپ‌های متحمل به تنش خشکی در لوبیا چشم‌بلبلی، آزمایشی در قالب طرح بلوک‌های کامل تصادفی با سه تکرار در دو شرایط نرمال (آبیاری هر 7 روز یکبار) و تنش آبی (آبیاری هر 14 روز یکبار) به‌صورت جداگانه در مزرعه گروه زراعت و اصلاح نباتات دانشگاه تهران واقع در کرج در سال زراعی 1392 اجرا گردید. تنش خشکی از 50 روز پس از کاشت یا به‌عبارتی از مرحله 6 برگچه‌ای بر روی 32 ژنوتیپ لوبیا چشم‌بلبلی اعمال شد. ارزیابی تحمل به تنش خشکی بر روی ژنوتیپ‌ها، توسط 8 شاخص مختلف شامل، شاخص تحمل تنش، میانگین حسابی، میانگین هندسی، شاخص حساسیت به تنش، شاخص پایداری عملکرد، شاخص عملکرد، شاخص تحمل تنش و شاخص میانگین هارمونیک صورت گرفت. برای تعیین روابط بین عملکرد دانه و شاخص‌های مورد بررسی، از ضرایب همبستگی استفاده گردید و شاخص‌های تحمل به تنش، میانگین حسابی، میانگین هندسی و میانگین هارمونیک که دارای همبستگی مثبت و معنی‌داری با عملکرد دانه در هر دو شرایط نرمال و تنش بودند، انتخاب شدند. با استفاده از روش ترسیمی بای‌پلات بر روی 32 ژنوتیپ لوبیای چشم‌بلبلی و بررسی وضعیت قرار گرفتن ژنوتیپ‌ها در بای‌پلات، ژنوتیپ‌های 291، 313، 998 و 7 به‌عنوان ژنوتیپ‌های متحمل به تنش خشکی با عملکرد بالا شناسایی شدند. تجزیه کلاستر برای ژنوتیپ‌ها براساس شاخص‌های مورد مطالعه و عملکرد در دو شرایط نرمال و تنش خشکی انجام گرفت و ژنوتیپ‌های مورد مطالعه در چهار کلاستر گروه‌بندی شدند. نتایج این تجزیه نشان داد که، اغلب ژنوتیپ‌های متحمل به تنش خشکی و دارای عملکرد بالا در کلاستر دوم و بیشتر ژنوتیپ‌های حساس به تنش خشکی در کلاستر چهارم قرار گرفتند.

کلیدواژه‌ها

بای‌پلات؛ تجزیه کلاستر؛ شاخص‌های تحمل به تنش خشکی؛ عملکرد دانه؛ لوبیا چشم‌بلبلی؛ همبستگی

مراجع

1. Ahmadi, J., Zeinaly Khanghah, H., Rostamy, M.A., and Chogan, R. 2000. Study of drought tolerance indices and biplot method in eight corn hybrids. Iranian. J. Agric Sci. 31: 513-523. (In Persian).

2. Ahmadzadeh, A. 1996. Evaluation of best index for drought tolerance in the choosing lines mayse (Zea mays. L). MSc. Thesis. College of Agriculture, University of Tehran. (In Persian).

3. Alavi, R., and Shoaie Deilami, M. 2004. Selection of different tobacco cultivars for resistance to drought in Rasht regions. Proceedings of the 8th Agronomy and Plant Breeding of Iran. College of Agricultural Sciences of Guilan, Rasht. p. 78. (In Persian).

4. Blum, A. 1988. Plant Breeding for Stress Environments. CRC Press. Boca Raton. FL. pp. 38-78.

5. Blum, A. 1996. Crop response to drought and the interpretation of adaptation. J. Plant. Growth Regul. 20: 135-148.

6. Bouslama, M., and Schapaugh. W. T. 1984. Stress tolerance in soybean, I Evaluation of three screening techniques for heat and drought tolerance. Crop Science 24: 933-937.

7. Debaeke, P., and Abdellah, A. 2004. Adaptation of crop management to water limited environments. Eur. J. Agron. 21: 433-446.

8. Ebrahimi, M., Bihamta, M.R., Hossein zadeh, A.H., Khiyalparast, F., and Golpashi, M. 2010. Evaluation of reaction yield and yield components of white bean genotypes under water stress. Iranian Journal of Field Crops Research 8: 347-358. (In Persian).

9. Entz, M.H., and Flower, B. 1990. Differential agronomic response of winter wheat cultvers to preanthesis environmental stress. Crop Science 30: 1119-1123.

10. Fathi, M., Bihamta, M.R., Mjnoon Hosseini, N., Shah Nejat Biushehry, A.A., and Mohammad AliPour Yamchi, H. 2012. Screening for terminal drought stress tolerance in cowpea genotypes (Vigna unguiculata L.). Iranian Journal of Pulses Research 3(2): 45-54. (In Persian with English Summary).

11. Farayedi, Y. 2004. Evalution of drought resistance in chickpea genotype Kabuli. Journal of Agriculture 6: 27-38. (In Persian).

12. Farshadfar, A., Zamani, M., Talebi Matlabi, M., and Emamjome, A. 2001. Selection for drought resistance chickpea lines. Iranian .J. Agric Sci. 32: 65-76.

13. Fathe Baheri, S., Javanshir, A., Kazemi, H., and Ahari Zad, S. 2003. Evaluation of drought tolerance indices in a spring barley cultivars. Journal of Agricultural Science 13(3): 95-105.

14. Fernandez, G.G.J. 1992. Effective selection criteria for assessing plant stress tolerance. In: C.G. Kuo. (Ed.). Adaptation of food crops to temperature and water stress. AVRDC, Shanhau, Taiwan. pp: 259-270.

15. Fischer, R.A., and Maurer, R. 1978. Drought resistance in spring wheat cultivars. Part 1: grain yield response. Aust. J. Agr. Res. 29: 897-912.

16. Gavuzzi, P., Rizza, F., Palumbo, M., Campaline, R.G., Ricciardi, G.L., and Borghi, B. 1997. Evaluation of field and laboratory predictors of drought and heat tolerance in winter cereals. Canadian Journal of Plant Science 77: 523-531.

17. Ganjeali, A., Joveynipour, S., Porsa, H., and Bagheri, A. 2011. Selection for drought tolerance in Kabuli chickpea genotypes in Neyshabour region. Iranian Journal of Pulses Research 2(1): 27-38. (In Persian with English Summary).

18. Ganjeali, A., Kafi, M., Bagheri, A.R., and Shahriar, F.A. 2005. Selection for drought resistance in chickpea genotypes (Cicer arietinum). Iranian .J. Agric Res. 3: 103-122.

19. Habibi, Gh.M., Ganadha, M.R., Sohani, A.R., and Dory, H.R. 2006. Evaluation of relation of seed yield with important agronomic traits of Red bean by different analysis methods in stress water condition. J. Agric Sci. Natur Resour 13: 1-13. (In Persian with English Summary).

20. Hossain, A.B.S., Sears, A.G., Cox, T.S., and Paulsen, G.M. 1990. Desiccation tolerance and its relationship to assimilate partitioning in winter wheat. Crop Sci. 30: 622-627.

21. Kristin, A.A., Serna, R.R., Perez, F.I., Enriquez, B.C., Gallegos, J.A.A., Vallejo, P.R., Wassimi, N., and Kelley, J.D. 1997. Improving common bean performance under drought stress. Crop Sci 37: 43-50.

22. Majnoon Hoseini, N. 2008. Grain legume production. Jihad-e-Daneshgahi of Tehran Publishers. 284pp. (In Persian).

23. McCaig, T.N., and Clarke, J.M. 1982. Seasonal changes in nonstructural carbohydrate levels of wheat and oats grown in semiarid environment. Crop Sci. 22: 963-970.

24. Moghaddam, A., and Hadizadeh, M.H. 2002. Response of corn (Zea mays L.) hybrids and their parental lines to drought using different stress tolerance indices. Iranian Journal of Agricultural Sciences 18(3): 255-272.

25. Naroui Rad, M.R., Ghasemi, A., and Arjmandinejad, A.R. 2010. Study of limited irrigation on yield of lentil genotypes of national Plant Gene Bank of Iran by drought resistance indices. American-Eurasian Journal of Agricultural and Environmental Sciences 7(2): 238-241.

26. Naderi, A., Majidi Herwan, A., Hashemi Dezfoli, A., Rezaii, V., and Nor Mohammadi, Gh. 1999. Analysis performance screening indices in Plants under environmental stress and introduce one new index. Iranian Journal of Agricultural Sciences 15: 390-402. (In Persian).

27. Panthuwan, G., Fokai, S., Cooper, M., Rajatasereekul, S., and Toole, J.C. 2002. Yield response of rice genotypes to different types of drought under rain fed lowlands. Part 1, grain yield and yield components. Field Crop Res. 41: 45-54.

28. Safari, S., Dehghan, H., and Chogan, R. 2007. Evaluation of corn inbred lines for water resistance based on resistance indices and biplot method. Iranian J. Agric. Sci. 38(2): 215-228.

29. Samieezadeh, H.A. 1996. Evaluation of phenotypic and genotypic variation of quantitative traits and their correlation with the yield of Kabuli type chickpea. MSc. Thesis. Islamic Azad University of Karaj.

30. Schneider, K.A., Rosales-Serna, R., Ibarra-Perez, F., Cazares-Enriquez, B., Acosta-Gallegos, J.A., Ramirez-Vallejo, P., Wassimi, N., and Kelly, J.D. 2004. Improving common bean performance under drought stress. Crop Sci. 37: 43-50.

31. Shahram, A., and Daneshi, N. 2005. Appropriate level of irrigation water needed in agriculture white beans. 9th Congress of Soil Science. Iran.

32. Shirinzadeh, A., Zarghami, R., and Shiri, M.R. 2008. Evaluation of drought tolerance in late and medium maize hybrids -using stress tolerance indices. Iranian Journal of Crop Sciences 10(40): 416-427. (In Persian with English Summary).

33. Singh, K.B., and Ocampo, B. 1997. Exploitation of wild cicer species for yield improvement in chickpea. Theor. Appl. Genet. 95: 418-23.