بررسی تنوع ریخت‌شناسی و فیزیولوژیکی، و تجزیه علیت عملکرد سوخ و میزان آلیسین توده‌های محلی سیر ایرانی در منطقه همدان

علوم باغبانی

مقاله 10، دوره 33، شماره 3، آذر 1398، صفحه 481-497   

نوع مقاله: مقالات پژوهشی

شناسه دیجیتال (DOI): 10.22067/jhorts4.v33i3.77676

نویسندگان

محمد حسین عالم خومرام؛ امیر حسین کشتکار^* ؛ اصغر میرزایی اصل

دانشگاه بوعلی سینا

چکیده

سیر ایران از کیفیت عطر و طعم خوبی برخوردار است، ولی تا به امروز به جز رقم مازند که مناسب مازندران است، رقم بومی دیگری از سیر اصلاح و معرفی نشده است. به منظور شناسایی پربازده­ترین توده­های محلی برای اصلاح و معرفی رقم مناسب شرایط آب و هوایی همدان، در سال زراعی 95-1394 آزمایشی بر روی 18 توده محلی مختلف در قالب طرح بلوک­های کامل تصادفی با چهار تکرار در مرکز تحقیقات کشاورزی همدان اجرا شد. نه توده از مناطق کشت سیر استان همدان و نه توده از سایر استان­های سیرکار کشور انتخاب گردیدند. توده­های محلی از نظر 33 صفت مهم زراعی- مورفولوژیکی از جمله عملکرد سوخ؛ و میزان اسیدپیروویک کل (مجموع اسید پیروویک حاصل از فعالیت­های آنزیمی و غیرآنزیمی)، میزان اسید پیروویک غیرآنزیمی، میزان اسید پیروویک آنزیمی و میزان آلیسین مورد بررسی قرار گرفتند. نتایج این بررسی نشان داد که صفات مورد بررسی توده­های محلی کشور از تنوع بالایی برخوردارند که لازمه برنامه­های اصلاحی است و همچنین معرفی توده­ها به مناطق دیگر می­تواند با نتایج مطلوب همراه باشد. چنانکه از نه توده محلی غیر بومی همدان سه توده محلی ارومیه، اراک و بردسیر کرمان در شرایط آب و هوایی همدان تولید قابل قبول داشتند. توده­های محلی ارومیه، سولان و حیدره بر اساس عملکرد سوخ، اسید پیروویک آنزیمی و رابطه مولی دو به یک آن با آلیسین بیشترین ماده عطر و طعم­دهنده آلیسین را در هکتار تولید کردند. صفات وزن سوخ به طور مستقیم و قطر یقه به طور غیرمستقیم از طریق وزن سوخ، با عملکرد سوخ و صفات شاخص سطح برگ، شاخص برداشت، وزن خشک برگ بوته و قطر سوخ با میزان آلیسین تولیدی ارتباط معنی­دار بالایی نشان دادند. بر اساس تجزیه خوشه­ای توده­ها به دو گروه اصلی مناسب و نامناسب کشت در همدان تقسیم شده که گروه مناسب کشت در همدان خود به چهار زیرگروه سه تایی تقسیم شد. خوشه­بندی امکان کاهش هزینه­های حفظ منابع ژنتیکی سیر را با کم کردن میزان مواد نگهداری شده با حداقل افت تنوع صفات، فراهم می­سازد.
 

کلیدواژه‌ها

اسید پیروویک؛ تجزیه خوشه‌ای؛ تنوع ژنتیکی؛ رگرسیون گام به گام؛ سیر

مراجع

1- Abedi M., Bayat F., and Nosrati A.E. 2013. Evaluation of agronomical traits and pyruvic acid content in Hamedan garlic (Allium Sativum L.) ecotypes. European Journal of Experimental Biology 3(2): 541-544.

2- Arnon A.N. 1967. Method of extraction of chlorophyll in the plants. Agronomy Journal 23: 112- 121.

3- Baghalian K., Ziai S.A., Naghavi M.R., Naghdi Badi H., and Khalighi A. 2005. Evaluation of allicin content and botanical traits in Iranian garlic (Allium sativum L.) ecotypes. Scientia Horticulturae 103: 155-166.

4- Bayat F., Soori J., Saedi H., Shaabanian M., Gholami B., and Goodarzi F. 2014. Effect of bulb and clove weights on the pungency and some quality and quantity attributes of the two ecotypes of Hamedan white garlic (Allium sativum L.). Final Report of Research Project, 45818 No. Agricultural Engineering Research Institute of Iran–AERI.

5- Block E. 1985. The chemistry of onions and garlic. Scientific American 252: 94-99.

6- Burba J.L., Portela J.A., and Lanzavechia S. 2005. Argentine Garlic I: A Wide Offer of Clonal Cultivars. Acta Horticulturae (ISHS) 688: 291-296. http://www.actahort. org/books/688/688_41.htm.

7- Camargo A., Masuelli R.W., and Burba J.L. 2005. Characterization of Argentine garlic cultivars for their allicin content. IV International Symposium on Edible Alliaceae. ISHS Acta Horticulturae 688: 309-312.

8- Cunha C.P., Hoogerheide E.S.S., Zucchi M.I., Monteiro M., and Pinheiro B. 2012. New microsatellite markers for garlic, Allium sativum L. (Alliaceae). American Journal of Botany 99(1): e17-e19.

9- Datshvarov S. 1997. The richness of geneticplasm garlic (Allium sativum L.) in Bulgaria. Acta Horticulturae 433: 137-140.

10- Del Pozo A., Ines Gonzalez M., and Barraza C. 1997. Phenological development of 13 clones of garlic, (Allium sativum L.): influence of temperature, Photoperiod and cold storage. Acta Horticulture 433: 389-394.

11- Eaglling D., and Sterling S. 2000. A cholesterol–lowering extract from garlic. A report for the Rural Industries Research and Development Corporation. Publication number 0063. Project number DAV-124A.

12- Endo A., Imai Y., Nakamura M., Yanagisawa E., Taguchi T., and Torii K. 2013. Distinct intraspecific variations of garlic (Allium sativum L.) revealed by the exon-intron sequences of the alliinase gene. Journal of Natural Medicines 68(2):442–447.

13- European Pharmacopoeia. 2005. Directorate for the Quality of Medicines of the Council of Europe. 5th edition, Strasbourg (France): Council of Europe.

14- FAOSTAT. 2015. http://www.fao.org/faostat/en/#data/QC

15- Gomez Riera J.L.B. 1997. Characterization, adaptation and selection of garlic germplasm (Allium sativum L.) through the management of dormancy, in Mendoza, Argentina. Acta Horticulture 433: 151-164.

16- International Plant Genetic Resources Institute (IPGRI). 2000. Descriptors for Allium. Rome, Italy. 43 p.

17- Kallo G. 1988.Vegetable breeding. CRC press, Inc.

18- Kallo G., and Bergh B.O. 1993. Genetic improvement of vegetable crops. Pergamon press. Oxford and New York. 833 pp.

19- Kamenetsky R., London Shafir I., Khassanov F., Kik C., van Heusden A.W., and Vrielinkvan Ginkel M. 2005. Diversity in fertility potential andorgano-sulphur compounds among garlics from Central Asia. Biodiversity Conservation 14: 281–295.

20- Ketter C.A.T., and Randle W.M. 1998. Pungency assessment in onions. S.J. Karcher, (ed). Proceeding of the 19 Workshop/Conference of the Association for Biology Laboratory Education (ABLE) pp: 177-196.

21- Koch H.P., and Lawson L.D. 1996. Garlic. The science and therapeutic application of Allium sativum and related species 2nd ed. Williams and Wilkins, Baltimore, USA. 329 pp.

22- Lallan S., and Chauhan K.P.S. 1992. Effect of the method of planting and size of cloves on yield and quality of garlic. Newsletter of Associated Agriculture Development Foundation 12(2): 7-8.

23- Lampasona S.G., Asprelli P., Burba J.L. 2012. Genetic analysis of garlic (Allium sativum L.) germplasm collection from Argentina. Scientia horticulturae 138: 183-189.

24- Lawson L.D., Wood S.G., and Hughes B.G. 1991. HPLC analysis of allicin and other thiosulfinates in garlic clove homogenates. Planta Medica 57: 263-270.

25- Lopez Frasca A., Rigoni C., Silverstri V., and Burba J.L. 1997. Genetic Variability estimation and Correlation in White Clonal type Gralic (Allium Sativum L.) characters. Acta Horticulturae 433: 249-284.

26- Madamba P.S., Driscoll R.H., and Buckle K.A. 1993. Bulk Density, Porosity and Resistance to Airflow of Garlic Slices. Drying Technology 11(7): 1837-1854.

27- Mirzaei R., Liaghati H., and Mahdavi Damghani A. 2007. Evaluating Yield Quality and Quantity of Garlic as Affected by Different Farming Systems and Garlic Clones. Pakistan Journal of Biological Sciences 10: 2219-2224.

28- Natale P.J., Camargo A., and Galmarini C.R. 2005. Characterization of Argentine garlic cultivars by their pungency. IV International Symposium on Edible Alliaceae. ISHS Acta Horticulturae 688: 313-316.

29- Ovesna J., Kucera L., Hornickova J., Svobodova L., Stavelikova H., and Velisek J. 2011. Diversity of S-alkyl cysteine sulphoxide content within a collection of garlic (Allium sativum L.) and its association with the morphological and genetic background assessed by AFLP. Horticultural science 129: 541–547.

30- Ritchie S.W., Nguyan H.T., and Holaday A.S. 1990. Leaf Water content and gas exchange parameters of two wheat genotypes differing in drought resistance. Crop Science 30: 105-111.

31- Stavelikova H. 2008. Morphological characteristics of garlic (Allium sativum L.) genetic resources collection – Information. Horticulture Science 35(3): 130–135.

32- Stoll A., and Seebeek E. 1947. Alliin, the pure mother substance of garlic oil. Experientia 3(114): 1-8.

33- Vafaee Y., Dashti F., Mardi M., and Ershadi A. 2009. Assessment of Genetic Diversity Among Iranian Garlic Landraces (Allium sativum L.) Using Morphological Traits and Molecular Markers. Iranian Journal of Horticaltural Sciences 40(1): 13-22.

34- Vafaee Y., Dashti F., Mozaffari A., and Baghalian K. 2007. Diversity evaluation of Iranian and several exotic garlic (Allium sativum L.) clones using morphological traits. Iranian Journal of Horticultural Science and Technology 8(4): 259-280.

35- Wall M.W., and Corgan J.N. 1992. Relationship between pyruvate analysis and flavor perception for onion pungency determination. Horticulture Science 27: 1029-1030.

36- Xinhua W., and Wufeng D. 1997. Famous garlics native to China: Its problems and strategies. Acta Horticulturae 433: 133-136.