تجزیه پایداری برخی از ژنوتیپ‌های نخود (Cicer arietinum L.) با شاخص‌ها و نمودارهای روش‌ امی

پژوهش‌های حبوبات ایران

دوره 12، شماره 2 - شماره پیاپی 24، دی 1400، صفحه 214-228   

نوع مقاله: مقاله پژوهشی

شناسه دیجیتال (DOI): 10.22067/ijpr.v12i2.2103-1006

نویسندگان

رحمت‌الله کریمی‌زاده،¹؛ پیام پزشکپور²؛ محمد برزعلی³؛ محمد آرمیون⁴؛ پیمان شریفی^{* 5}

¹مرکز تحقیقات و آموزش کشاورزی و منابع طبیعی کهگیلویه و بویراحمد، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی، گچساران، ایران

²مرکز تحقیقات و آموزش کشاورزی و منابع طبیعی لرستان، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی، خرم‌آباد، ایران

³مرکز تحقیقات و آموزش کشاورزی و منابع طبیعی گلستان، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی، گنبد، ایران

⁴مرکز تحقیقات و آموزش کشاورزی و منابع طبیعی ایلام، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی، ایلام، ایران

⁵گروه زراعت و اصلاح نباتات، دانشکده کشاورزی، دانشگاه آزاد اسلامی واحد رشت، رشت، ایران

چکیده

در این پژوهش، 18ژنوتیپ امیدبخش نخود به‌همراه ارقام آرمان و آزاد در گچساران، گنبد، خرم‌آباد و ایلام در سه سال زراعی، به‌منظور دستیابی به ارقام پُرمحصول و سازگار با مناطق دیم گرمسیری و نیمه‌گرمسیری کشور کشت ‌شدند. تجزیه واریانس مرکب نشان داد که اثر محیط، ژنوتیپ و برهمکنش ژنوتیپ در محیط، با توجیه 2/79، 4/2 و 0/10 درصد از تغییرات مجموع مربعات کل عملکرد دانه معنی‌دار بود. تجزیه به مؤلفه‌های اصلی نشان داد که پنج مؤلفه اصلی اول از برهمکنش ژنوتیپ در محیط بر عملکرد دانه معنی‌دار بودند و سهم دو مؤلفه اصلی نخست برابر با 5/42درصد و 4/19درصد بود. ژنوتیپ3 بیشترین عملکرد دانه را داشت (1663 کیلوگرم در هکتار). بر پایه شاخص‌های ASV و WAAS، ژنوتیپ‌های 3، 4 و 13؛ شاخص‌های EV و ZA، ژنوتیپ‌های 3، 14، 16 و 8؛ و شاخص SIPC، ژنوتیپ‌های  14، 3، 11، 4 و 16 پایدارترین ژنوتیپ‌ها بودند. شاخص انتخاب همزمان (ssi)، برترین ژنوتیپ‌ها را بر پایه ssiASV، ssiZA و ssiWAAS، ژنوتیپ‌های 3، 1، 4، 13 و 16 و بر اساس شاخص‌های ssiSIPC و ssiEV، ژنوتیپ‌های 3، 16 و 20 شناساند. در بای‌پلات AMMI1، ژنوتیپ‌های 1، 3، 17 و 13 با میانگین بیشتر از میانگین کل و کمترین مقادیر IPCA1، ژنوتیپ‌های پایدار و پُرمحصول بودند. در بای‌پلات AMMI2، ژنوتیپ‌های  4، 3، 13، 1 و 10 پایداری عمومی بالایی داشتند. در مجموع، برپایه شاخص‌های مختلف، ژنوتیپ‌های 3، 1 و 13 در بسیاری از محیط‌ها دارای عملکرد بالا و در بیشتر روش‌ها دارای پایداری مطلوبی بودند و می‌توانند نامزد معرفی ارقام جدید باشند.

کلیدواژه‌ها

بای‌پلات؛ برهمکنش ژنوتیپ در محیط؛ سازگاری؛ عملکرد؛ مؤلفه‌های اصلی

مراجع

1. Azam, M.G., Iqbal, M.S., Hossain M.A., and Hossain, M.F. 2020. Stability investigation and genotype×environment association in chickpea genotypes utilizing AMMI And GGE biplot m Genetics and Molecular Research 19(3): 1-15.
2. Bagheri, A., Nezami, A., Ganjeali, A., and Parsa, M. 1997.Cultivation and Improvement of C Mashhad University Jihad Publications, Mashhad, 444 p. (In Persian).
3. Danyali, S.F., Razavi, F., Ebadi Segherloo, A., Dehghani, H., and Sabaghpour, S.H. 2012. Yield stability in chickpea (Cicer arietinum ) and study relationship among the univariate and multivariate stability parameters. Research in Plant Biology 2(3): 46-61.
4. Erdemci, I. 2018. Investigation of genotype×environment interaction in chickpea genotypes using AMMI and GGE biplot analysis. Turkish Journal of Field Crops 23(1): 20-26.
5. FAO, 2019. FAOSTAT. http://www.fao.org/faostat/en/#data/QCL
6. Farshadfar, E. 2008. Incorporation of AMMI stability value and grain yield in a single non-parametric index (GSI) in bread wheat. Pakistan Journal of Biological Science 11: 1791-
7. Farshadfar, E., Rashidi, M., Jowkar, M.M., and Zali, H. 2013. GGE Biplot analysis of genotype×environment interaction in chickpea genotypes. European Journal of Experimental Biology 3(1):417-423.
8. Farshadfar, E., Zali, H., and Mohammadi, R. 2011. Evaluation of phenotypic stability in chickpea genotypes using GGE-Ballot. Annals of Biological Research 2(6): 282-292.
9. Gauch, H.G. 1988. Model selection and validation for yield trial s with interaction. Biometrics 44: 705-715.
10. Gauch, H.G.J., and Zobel, R.W. 1996. AMMI Analysis of Yield Trials. In: M.S. Kang and H.G. Gauch (Eds.). Genotype by Environment Interaction. pp: 85-122, CRC Press, Boca Raton, New York, USA.
11. Hajivand, A., Asghari, A., Karimizadeh, R., Mohammaddoust-Chamanabad, H.R., and Zeinalzadeh-Tabrizi, H. 2020. Stability analysis of seed yield of advanced chickpea (Cicer arietinum) genotypes under tropical and subtropical rainfed regions of Iran. Applied Ecology and Environmental Research 18(2): 2621-2636.
12. Hasan, M.T., and Deb, A.C. 2017. Stability analysis of yield and yield components in chickpea (Cicer arietinum). Horticultural International Journal 1(1): 4-14.
13. Kanouni, H., Farayedi, Y., Sabaghpour, S.H., and Saeid, A. 2016. Assessment of genotype×environment interaction effect on seed yield of chickpea (Cicer arietinum ) lines under rainfed winter planting conditions. Iranian Journal of Crop Sciences 18(1): 63 -75. (In Persian with English Summary).
14. Kanouni, H., Farayedi, Y., Saeid, A., and Sabaghpour, S.H. 2015. Stability analyses for seed yield of chickpea (Cicer arietinum) genotypes in the western cold zone of Iran. Journal of Agricultural Science 7(5): 219-230.
15. Karimizadeh, R., Mohammadi, M., Sabaghnia, N., Shefazadeh, M.K., and Pour-alhosseini, J. 2012. Univariate stability analysis methods for determining genotype×environment interaction of durum wheat grain yield. African Journal of Bioology 11(10): 2563-2573.
16. Karimizadeh, R., Pezeshkpour, P., Barzali, M., Mehraban, A., and Sharifi, P. 2020. Evaluation the mean performance and stability of lentil genotypes by combining features of AMMI and BLUP techniques. Journal of Crop Breeding 12(36): 160-170. (In Persian with English Summary).
17. Kizilgeci, F. 2018. Assessing the yield stability of nineteen chickpea (Cicer arietinum) genotypes grown under multiple environments in south-eastern Anatolia, Turkey. Applied Ecology and Environmental Research 16(6): 7989-7997.
18. Olivoto, T., and Lúcio, A.D.C. 2020. Metan: An R package for multi-environment trial analysis. Methods in Ecology and Evolution 1: 1-7.
19. Olivoto, T., Lucio, A.D.C., da Silva, J.A.G., Marchioro, V.S., de Souza, V.Q., and Jost, E. 2019. Mean performance and stability in multi-environment trials I: Combining features of AMMI and BLUP techniques. Agronomy Journal 111: 2949-2960. doi:10.2134/agronj2019.03.0220.
20. Pouresmael, M., Kanouni, H., Hajihasani, M., Astraki, H., Mirakhorli, A., Nasrollahi, M., and Mozaffari, J.Stability of chickpea (Cicer arietinum L.) landraces in national plant gene bank of Iran for drylands. Journal of Agricultural Science and Technology 20: 387-400.
21. Purchase, J.L., Hatting, H., and Van Deventer, C.S. 2000. Genotype×environment interaction of winter wheat (Triticum aestivum) in South Africa: II. Stability analysis of yield performance. South African Journal of Plant and Soil 17(3): 101-107.
22. Sharifi, , Aminpanah, H., Erfani, R., Mohaddesi, A., and Abbasian, A. 2017. Evaluation of genotype×environment interaction in rice based on AMMI model in Iran. Rice Science 24(3): 173-180.
23. Sharifi, , Erfani, A., Abbasian, A., and Mohaddesi, A. 2021. Stability of some of rice genotypes based on WAASB and MTSI indices. Iranian Journal of Genetics and Plant Breeding 10.30479/IJGPB.2021.14432.1283.
24. Sneller, C.H., Kilgore-norquest, L., and Dombek, D. 1997. Repeatability of yield stability statistics in soybean. Crop Science 7: 383-390.
25. Yan, W., Hunt, L.A., Sheny, Q., and Szlavnics, Z. 2000. Cultivar evaluation and mega-environment investigation based on the GGE biplot. Crop Science 40(3): 597- 605.
26. Zali, H., Farshadfar, E., Sabaghpour, S.H., and Karimizadeh, R. 2012. Evaluation of genotype×environment interaction in chickpea using measures of stability from AMMI model. Annals of Biological Research 3: 3126-
27. Zali, H., Sabaghpour, S., Farshadfar, E., Pezeshkpour, P., Safikhani, M., Sarparast, R., and Hashembeigi, A. 2008. Stability analysis of yield in chickpea genotypes by additive main effects and multiplicative interaction (AMMI). Journal of Science and Technology of Agriculture and Natural Resources 11(42): 173-180. (In Persian with English Summary).
28. Zali, H., Sabaghpour, S.H., Farshadfar, E., Pezeshkpour, P., Safikhani, M., Sarparast, R., and Hashembeygi, A. 2009. Stability analysis of chickpea genotypes using ASV parameter and it’s comparison with other methods. Iranian Journal of Field Crop Science 40(2): 21-29. (In Persian with English Summary).
29. Zobel, R.W., Wright, A.J., and Gauch, G. 1988. Statistical analysis of a yield trial. Agronomy Journal 80: 388-393.