بررسی برهمکنش اکوتیپ و تاریخ کاشت در زیره سبز (Cuminum cyminum L.) با استفاده از روش های مختلف پایداری تک متغیره

پژوهشهای زراعی ایران

مقاله 5، دوره 15، شماره 1 - شماره پیاپی 45، فروردین 1396، صفحه 87-102   

نوع مقاله: مقاله پژوهشی

شناسه دیجیتال (DOI): 10.22067/gsc.v15i1.43232

نویسندگان

جلال قنبری^* ؛ غلامرضا خواجویی نژاد؛ قاسم محمدی نژاد

دانشگاه شهید باهنر کرمان

چکیده

به منظور ارزیابی پایداری و سازگاری اکوتیپ های مختلف زیره سبز بر مبنای اثر متقابل اکوتیپ و تاریخ کاشت، اکوتیپ های مختلف زیره سبز شامل سمنان، فارس، یزد، گلستان، خراسان رضوی، خراسان شمالی، خراسان جنوبی، اصفهان و کرمان در پنج تاریخ کاشت مختلف (5 دی، 20 دی، 5 بهمن، 20 بهمن و 5 اسفند) مورد مطالعه قرار گرفتند. آزمایش در سال زراعی 91-1390 در مزرعه تحقیقاتی دانشکده کشاورزی دانشگاه شهید باهنر کرمان اجرا شد و در پایان فصل رشد عملکرد دانه اندازه گیری گردید. تجزیه واریانس مرکب حاکی از تفاوت معنی دار بین تاریخ های کاشت، اکوتیپ ها و اثر متقابل اکوتیپ در تاریخ کاشت بود. بیش از 46 درصد از تغییرات در عملکرد دانه به اثر متقابل اکوتیپ در تاریخ کاشت اختصاص یافت؛ براین اساس بررسی پایداری و سازگاری بر اساس روش های ناپارامتری، رگرسیون ابرهارت و راسل و پارامترهای تک‌متغیره انجام شد. براساس روش های ناپارامتری (میانگین رتبه (R)، انحراف معیار رتبه (SDR) و نسبت شاخص عملکرد (YIR)) اکوتیپ های کرمان و خراسان شمالی به عنوان اکوتیپ های پایدار و بر مبنای پارامترهای واریانس محیطی (S2i) و ضریب تنوع ژنوتیپی (CVi) اکوتیپ های خراسان رضوی و سمنان پایدار و اکوتیپ های کرمان و یزد ناپایدار شناخته شدند. براساس نتایج حاصل از روش ابرهارت و راسل و پارامترهای اکووالانس ریک و واریانس پایداری شوکلا، اکوتیپ های اصفهان و گلستان به عنوان اکوتیپ با پایداری عمومی متوسط، کرمان اکوتیپی با سازگاری خصوصی با تاریخ کاشت پنجم اسفندماه (محیط مساعد)، سمنان سازگار خصوصی با تاریخ کاشت پنجم دی ماه (محیط نامساعد) و خراسان شمالی حساس ترین اکوتیپ نسبت به تغییر در شرایط محیطی معرفی می شوند.

کلیدواژه‌ها

اکوتیپ؛ پایداری؛ زیره سبز؛ سازگاری؛ همبستگی رتبه

مراجع

1. Anandaraj, M. D., Prasath, K., Kandiannan, T., John Zachariah, V., Srinivasan, A. K. Jha, B. K., Singh, A. K., Singh, V. P., Pandey, S. P., Singh, N., Shoba, J. C., Jana K., Kumar R., and Uma Maheswari, K. 2014. Genotype by environment interaction effects on yield and curcumin in turmeric (Curcuma longa L.). Industrial Crops and Products 53: 358-364.

2. Asadi, Z. 2010. Evaluation of genotype×environment interaction in different cumin ecotypes at Kerman. MSc thesis, Graduate University of Advance Technology, Kerman, Iran. 132 pp.

3. Becker, H. C., and Leon, J. 1988. Stability analysis in plant breeding. Plant Breeding 101:1-23.

4. Bettaieb, R. I., Jabri-Karoui, I., Hamrouni-Sellami, I., Bourgou, S., Limam, F., and Marzouk, B. 2012. Effect of drought on the biochemical composition and antioxidant activities of cumin (Cuminum cyminum L.) seeds. Industrial Crops and Products 36:238-245.

5. Crossa, J. 1990. Statistical analysis of multilocation trials. Advances in Agronomy 44:55-85.

6. de la Vega, A. J., and Hall, A. J. 2002. Effect of planting date, genotype, and their interaction on sunflower yield. II. Components of oil yield. Crop Science 42:1202-1210.

7. de la Vega, A. J., Hall, A. J., and Kroonenberg, P. M. 2002. Investigating the physiological bases of predictable and unpredictable genotype by environment interactions using three-model pattern analysis. Field Crops Research 78:165-183.

8. Eberhart, S. A., and Russell, W. A. 1966. Stability parameters for comparing varieties. Crop Science 6:36-40.

9. Esmaeilzadeh Moghaddam, M., Zakizadeh, M., Akbari Moghaddam, H., Abedini Esfahlani, M., Sayahfar, M., Nikzad, A.R., Tabib Ghaffari, S.M., and Aeineh, A. L. 2000. Study of grain yield stability and genotype – environment interaction in 20 bread wheat lines in warm and dry areas of south of Iran. Electronic Journal of Crop Production 3(3): 179-200. (in Persian with English abstract)

10. Finlay, K. W., and Wilkinson, G. N. 1963. The analysis of adaptation in a plant breeding program. Australian Journal of Agriculture Research 14:742-754.

11. Fox, D. N., and Rosielle, A. 1982. Reducing the influence of environmental main effects of plant breeding environments. Euphytica 31:645-656.

12. Freeman, G. H., and Dowker, B. D. 1973. Statistical methods for the analysis of genotype-environments. Heredity 33:339-354.

13. Gomez, K. A., and Gomez, A. A. 1984. Statistical procedures for agricultural research, second ed. Wiley, New York.

14. Haufe, W., and Geidel, H. 1978. Zur Beurteilung der Ertragssicherheit von Sorten und Zuchtstämmen. I. Definitionen, Stabilitätsparameter und deren Interpretationsmöglichkeiten. Zeitschrift fur Pflanzenzüchtung 80: 24-37.

15. Huhn, M. 1979. Beitrage zur erfassung der phanotypischen stabilitat. I. Vorschlag einiger auf Ranginformationnen beruhenden stabilitatsparameter. EDV in Medizin Und Biologie 10:112-117.

16. Kafi, M. 2002. Cumin (Cuminum cyminum): Production Technology and Processing. Mashhad: Ferdowsi University Press, pp 195.

17. Kang M.S. 1988. A rank-sum method for selecting high yielding, stable corn genotypes. Cereal Research Communication, 16:113-115.

18. Ketata, H. 1988. Genotype environment interaction, ICARDA, Proceeding of Biometrical technique for Cereal Breeders 16-32 pp.

19. Lin, C. S., and Binns, M. R. 1991. Assessment of a method for cultivar selection based on regional trial data. Theoretical and applied genetics 82: 505-509.

20. Mohammadinejad, G., and Rezai, A. M. 2005. Analysis of Genotype × Environment Interaction and Study of Oat (Avena sativa L.) Genotypes Pattern. JWSS - Isfahan University of Technology 9 (2):77-89.

21. Mohebodini, M., Dehghani, H., and Sabaghpour, S. H. 2006. Stability of performance in lentil (Lens culinaris Medik) genotypes in Iran. Euphytica 149:343-352.

22. Najafi Mirak, T. 2011. Study of grain yield stability of bread wheat genotypes in cold agro-climatic zone of Iran. Iranian Journal of Crop Sciences 13(2): 380-394. (in Persian with English abstract).

23. Rasamivelona, A., Gravois, K. A., and Dilday, R. H. 1995. Heritability and genotype_environment interactions for straithead in rice. Crop Science 35:1365-1368.

24. Pinthus, J. M. 1973. Estimate of genotype value: a proposed method. Euphytica 22:121-123.

25. Roostaei, M., Mohammadi, R., and Amri, A. 2014. Rank correlation among different statistical models in ranking of winter wheat genotypes. The crop journal 2:154-163.

26. Roy, D. 2000. Plant breeding analysis and exploitation of variation. Alpha Science International, Ltd. U. K.

27. SAS Institute. 2004. Base SAS 9.1 procedures guide. Cary (NC): SAS Institute Inc.

28. Shukla, G. K. 1972. Some statistical aspects of partitioning genotype-environmental components of variability. Heredity 29:237-245.

29. Soleimani, B., Khosh-Khui, M., and Ramezani, S. 2011. Planting date effects on growth, seed yield essential oil content and chemical composition of ajowan. Journal of Applied Biological Sciences 5 (3): 7-11.

30. Ullah, I., Ayub, M., Khan, M. R., Ashraf, M., Mirza, M. Y., and Yousef, M. 2007. Graphical analysis of multi-environment trial (MET) data in sunflower (Helianthus annuus L.) through clustering and GGE biplot technique. Pakistan Journal of Botany 39:1639-1646.

31. Vassilevska-Ivanova, R., and Naidenova, N. 2006. Assessment of the stability and adaptability of waxbloom and waxless pea (Pisum sativum L.) mutant lines. Scientia Horticulturae 109:15-20.

32. Wricks, G. 1962. Ube Eien method Zut Erfussung Der Okologischen streubreite in feldversuchen. Z. Pflanzenzuecht 47:92-96.

33. Yan, W., Kang, M. S., Ma, B., Woods, S., and Cornelius P. L. 2007. GGE biplot vs. AMMI analysis of genotype-by-environment data. Crop Science 47:643-655.

34. Yates, F., and Cochran, W. G. 1938. The analysis of groups of experiments. The Journal of Agricultural Science 28:556-580.

35. Zaman, U., and Abbasi, A. 2009. Isolation, purification and characterization of a nonspecific lipid transfer protein from Cuminum cyminum. Phytochemistry 70:979-987.

36. Zewdie, Y., and Bosland, P. W. 2000. Evaluation of genotype, environment, and genotype-by-environment interaction for capsaicinoids in Capsicum annuum L. Euphytica 111:185-190.