ارزیابی پاسخ به تنش خشکی در برخی از لاین‌‌های موتانت برنج با استفاده از شاخص‌های تحمل به تنش

پژوهشهای زراعی ایران

مقاله 8، دوره 16، شماره 1 - شماره پیاپی 49، فروردین 1397، صفحه 191-202   

نوع مقاله: مقاله پژوهشی

شناسه دیجیتال (DOI): 10.22067/gsc.v16i1.61793

نویسندگان

هاشم امین‌پناه¹؛ پیمان شریفی^{* 1}؛ علی اکبر عبادی²

¹دانشگاه آزاد اسلامی واحد رشت

²‌موسسه تحقیقات برنج کشور

چکیده

مجموعه‌ای از 18 ژنوتیپ برنج شامل 14 لاین موتانت M5 و چهار رقم والدینی آنها تحت تنش خشکی در مرحله زایشی و بدون تنش در دو آزمایش جداگانه به‌صورت طرح بلوک‌های کامل تصادفی با سه تکرار در موسسه تحقیقات برنج کشور، رشت در سال زراعی 94-1393 مورد بررسی قرار گرفتند. نتایج تجزیه واریانس نشان داد که اثر خشکی، ژنوتیپ و اثرمتقابل دو فاکتور بر صفات عملکرد دانه، ارتفاع بوته، مساحت برگ پرچم، تعداد پنجه و درصد باروری دانه معنی‌دار بود. تنش خشکی در مرحله زایشی باعث کاهش عملکرد دانه (47/59%)، درصد باروری دانه (08/19%)، ارتفاع بوته (35/9%)، مساحت برگ پرچم (59/8%) و طول خوشه (61/1%) شد. شاخص تحمل به تنش (STI)، میانگین بهره‌وری (MP)، میانگین هندسی بهره‌وری (GMP) و میانگین هارمونیک (HM) به‌عنوان شاخص‌های برتر بودند و از آنها برای معرفی ژنوتیپ‌های مقاوم و یا متحمل به تنش خشکی و با عملکرد بالا در شرایط دارای تنش خشکی و بدون تنش استفاده شد. با توجه به شاخص‌های مذکور، ژنوتیپ‌های 1، 2، 3، 4 و 5 (لاین‌های موتانت M5 از رقم طارم محلی) و (لاین موتانت M5 از رقم هاشمی) متحمل به تنش خشکی و ژنوتیپ‌های 14 (لاین موتانت از رقم خزر)، 15 (هاشمی)، 16 (خزر) و 17 (طارم) حساس به تنش خشکی شناسایی شدند. بنابراین موتاسیون سبب ایجاد تحمل به تنش خشکی در نتاج شده است و لذا می‌توان از لاین‌های فوق در پروژه‌‌های معرفی ارقام مقاوم یا متحمل به خشکی استفاده نمود.

کلیدواژه‌ها

تجزیه مؤلفه‌های اصلی؛ لاین موتانت؛ عملکرد دانه؛ مرحله زایشی

مراجع

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

2. Davatgar, N., Neishabouri, M. R., Sepaskhah, A. R., and Soltan, A., 2009. Physiological and morphological responses of rice (Oryza sativa L.) to varying water stress management strategies. International Journal of Plant Production 3: 19-32.

3. Dehghani, H., Omidi, H., and Sabaghnia, N. 2008. Graphic analysis of trait relations for rapeseed using the biplot method. Agronomy Journal 100 (5): 1443-1449.

4. Erfani, F., Shokrpour, M., Momeni, A., and Erfani, A. 2012. Evaluation of drought tolerance in rice varieties using yield-based indices at vegetative and reproductive stage. Sustainable Agriculture and Production Science 23 (4): 136-147. (in Persian).

5. Fernandez, G. C. J. 1992. Effective Selection Criteria for Assessing Plant Stress Tolerance. In: Kuo, C. G. (Ed.). Adaptation of Food Crops to Temperature and Water Stress Tolerance. Proceedings of the International Symposium on Adaptation of Vegetables and Other Food Crops to Temperature and Water Stress. AVRDC Publication, Tainan, Shanhua, Taiwan. Pp, 257-270.

6. Fischer, K. S., Lafitte, R., Fukai, S., Atlin, G., and Hardy, B. 2003. Breeding Rice for Drought-Prone Environments. Los Baños: IRRI, 98.

7. Fischer, R., and Maurer, R. 1978. Drought resistance in spring wheat cultivars. I. Grain yield responses. Crop and Pasture Science 29: 897-912.

8. Gavuzzi, P., Rizza, F., Palumbo, M., Campaline, R. G., Ricciardi, G. L., and Brghi, B. 1997. Evaluation of field and laboratory of drought and heat stress in winter cereals. Canadian Journal of Plant Science 77 (4): 523-531.

9. Ghiasy Oskoee, M., Farahbakhsh, H., Sabouri, H., and Mohammadinejad, G. 2013. Evaluation of rice cultivars in drought and normal conditions based on sensitive and tolerance indices. Eectronic Journal of Crop Poduction 6 (4): 55-75. (in Persian).

10. Ghiasy Oskoee, M., Farahbakhsh, H., Sabouri, H., and Mohammadinejad, G. 2012. Effect of drought stress on yield and yield components in rice landraces and improved cultivars under Gonbad Kavous environmental condition. Cereal Research 2 (3): 165-179. (in Persian).

11. Kohansal Vajargah, F., Amiri, E., Paknejad F., Vazan S., Kohansal Vajargah, S., and Motamedi. M. 2010. Determination of the suitable drought resistance indices in rice varieties. Journal of Crop Production Research 2 (4): 299-313. (in Persian).

12. Lafitte, H. R., Price, A. H., and Courtois, B. 2004. Yield response to water deficit in an upland rice mapping population: Associations among traits and genetic markers. Field Crops Research 6: 1237-1246.

13. O'Toole, J. C., Namuco, and O. S. 1983. Role of panicle exertion in water-stress induced sterility. Crop Science 23: 1093-1097.

14. Rahimi, M., Dehghani, H., Rabiei, B., and Tarang, A. R. 2013. Evaluation of rice segregating population based on drought tolerance criteria and biplot analysis. International Journal of Agriculture and Crop Sciences 5 (3): 194-199

15. Rosielle, A., and Hamblin, J. 1981. Theoretical aspects of selection for yield in stress and non-stress environment. Crop Science 21: 943-946.

16. Safaei Chaeikar, S., Rabiei, B., Samizadeh, H., and Esfahani, M. 2008. Evaluation of tolerance to terminal drought stress in rice (Oryza sativa L.) genotypes. Iranian Journal of Crop Sciences 9 (4): 315-331. (in Persian).

17. Schnider, K. A., Rosales-Serna, R., Ibarra-Perez, F., Cazares-Enriques, B., Acosta-Gallegos, J. A., Ramirez-Vallejo, P., Wassimi, N., and Kelly, J. D. 1997. Improving common bean performance under drought stress. Crop Science 37: 43-50.

18. Venuprasad, R., Sta Cruz, M. T., Amante, M., Magbanua, R., Kumar, A., and Atlin, G. N. 2008. Response to two cycles of divergent selection for grain yield under drought stress in four rice breeding populations. Field Crops Research 107: 232-244.18.

19. Yang, J., and Zhang, J. 2010. Crop management technique to enhance harvest index in rice. Journal of Experimental Botany 61 (12): 3177- 3189.

20. Zubaer, M., Chowdhury, A., Islam, M., Ahmed, T., and Hasan, M. 2007. Effects of water stress on growth and yield attributes of aman rice genotypes. International Journal of Sustainable Crop Production 2: 25-30.