14551

1371 دكتري

دكتري

اصلاح نباتات

اصفهان : دانشگاه صنعتي اصفهان

1397

هجده، [241]ص. : مصور،‌ جدول، نمودار

محمد مهدي مجيدي،‌ قدرت اله سعيدي

مهدي قيصري، Florence Volaire[فلورنسي ولاري]

علي محمد مير محمدي ميبدي، مجيد طالبي، سعداله هوشمند كوچي

1398/02/03

كتابنامه

كشاورزي

مهندسي كشاورزي

1398/02/07

2527076

چکیده خشکی یکی از مهمترین تنش هاي غیر زیستی محدود کننده بقا دیرزیستی رشد و تولید گیاهان در بسیاري از مناطق جهان از جمله ایران است بنابراین در برنامههاي اصالحی گیاهان علوفهاي اطالع در مورد تنوع ژنتیکی نحوه توارث و کنترل ژنتیکی صفات مرتبط با تحمل به خشکی و ارتباط بین آنها جهت شناسایی و انتخاب ژنوتیپهاي مطلوب در جهت تولید ارقام متحمل به خشکی ضروري است در مطالعه اول تعداد 27 ژنوتیپ فسکیوي بلند 42 ژنوتیپ زودرس 42 ژنوتیپ میانرس و 42 ژنوتیپ دیررس از نظر صفات دیرزیستی و برگشت پذیري در دو محیط تنش و عدم تنش خشکی در مزرعه مورد ارزیابی قرار گرفتند سپس بر اساس نتایج حاصل از آزمایش مزرعه تعدادي ژنوتیپ گزینش و سیستم ریشهاي آنها در دو محیط تنش و عدم تنش خشکی در آزمایش گلدانی و همچنین تاثیر محلول پاشی سالیسیلیک اسید در تحمل به خشکی آنها در شرایط مزرعه بررسی شد نتایج نشان داد که ژنوتیپهاي داراي دیرزیستی بیشتر برگشت پذیري بیشتري پس از تنش خشکی طوالنی مدت در مزرعه نشان دادند اکثر ژنوتیپهاي گروه دیررس در این زمینه برتر بودند در هر دو محیط رطوبتی دیرزیستی و برگشت پذیري همبستگی مثبت و معنیداري با صفات طول سطح حجم وزن ریشه و نسبت ریشه به اندام هوایی داشتند ژنوتیپهاي داراي برگشت پذیري باالتر از نظر خصوصیات ریشهاي از جمله طول سطح حجم و نسبت ریشه به اندام هوایی نسبت به ژنوتیپهاي بدون برگشت پذیري برتر بودند کاربرد سالیسیلیک اسید منجر به افزایش تحمل به خشکی ژنوتیپهاي فسکیوي بلند گردید و عملکرد علوفه را در محیطهاي تنش و عدم تنش خش کی از طریق افزایش اجزاي عملکرد پیگمانهاي فتوسنتزي و فعالیت آنزیمهاي آنتی اکسیدانی افزایش داد در مطالعه دوم در آزمایش گلدانی تعداد 61 فامیل نیمه خواهري فسکیوي بلند به همراه 61 ژنوتیپ والدي آنها در سه محیط رطوبتی از نظر صفات ریشهاي و فیزیولوژیک ارزیابی شدند در آزمایش مزرعهاي فامیلهاي نیمه خواهري و ژنوتیپهاي والدي مذکور به همراه برخی دیگر از گونههاي گراس از نظر صفات خواب تابستانه و مورفولوژیک مورد ارزیابی قرار گرفتند نتایج نشان داد که در هر دو گروه ژنوتیپهاي والدي و فامیلهاي نیمه خواهري فسکیوي بلند تنش خشکی منجر به کاهش عملکرد علوفه محتواي نسبی آب برگ و کلروفیل کل و افزایش کارتنوئید و پرولین گردید تنش خشکی شدید منجر به کاهش اکثر صفات ریشهاي از جمله طول سطح حجم و وزن ریشه در عمق 03 0 سانتیمتر و افزایش آنها در عمق 06 03 سانتیمتر شد دامنه وسیعی از قدرت ترکیب پذیري عمومی براي عملکرد علوفه صفات ریشهاي و فیزیولوژیک در هر سه محیط رطوبتی مشاهده گردید وراثت پذیري خصوصی متوسط تا باال و تنوع ژنتیکی موجود براي صفات ریشهاي و فیزیولوژیک نشان میدهد که انتخاب فنوتیپی بر اساس این صفات میتواند منجر به پیشرفت ژنتیکی گردد بیشترین کارایی نسبی انتخاب غیر مستقیم جهت بهبود عملکرد علوفه از طریق انتخاب صفات ریشهاي و برخی از صفات فیزیولوژیک حاصل شد در آزمایش مزرعهاي براي اکثر صفات مورد مطالعه تنوع ژنتیکی زیادي مشاهده شد تنوع در شاخصهاي خواب تابستانه نشان داد که ژنوتیپهاي این ژرمپالسم با مشخصه مهار تولید علوفه در طی تابستان داراي خواب ناقص بودند وراثت پذیري پایین عملکرد علوفه نشان دادکه انتخاب غیر مستقیم بر اساس اجزاي عملکرد و خواب تابستانه که وراثت پذیري نسبتا باالیی دارند و از همبستگی باالیی با عملکرد علوفه برخوردار هستند مؤثرتر میباشد بر اساس تجزیه به مؤلفههاي اصلی ژنوتیپهاي والدي و فامیلهاي نیمه خواهري برتر شناسایی شدند که میتوانند در مطالعات ژنتیکی آینده مورد استفاده قرار گیرند در مطالعه سوم با استفاده از 02 آغازگر مولکولی EST SSR تنوع ژنتیکی 42 ژنوتیپ فسکیوي بلند شامل 61 ژنوتیپ والدي و 8 ژنوتیپ دیگر بررسی شد و سپس بهترین ترکیب آغازگري شامل چهار آغازگر 210 NFA033 NFA021 NFA و 740 NFA جهت تعیین محتملترین والد پدري در نتاج حاصل از پلی کراس مورد استفاده قرار گرفت بر اساس تجزیه خوشهاي دادههاي حاصل از نشانگرهاي EST SSR ژنوتیپهاي مورد مطالعه به 5 گروه تفکیک شدند چهار آغازگر انتخاب شده قادر به شناسایی والد پدري در 771 ژنوتیپ از 629 ژنوتیپ نیمه خواهري فسکیوي بلند بودند این 771 ژنوتیپ مذکور به 66 فامیل تمام خواهري تفکیک شدند که میتوانند در برنامههاي اصالحی بعدي مربوط به فسکیوي بلند مورد استفاده قرار گیرند کلمات کلیدی خشکی فسکیوي بلند دیرزیستی برگشت پذیري تجزیه ژنتیکی ریشه نشانگر EST SSR

Genetic analysis of adaptive strategies to drought stress in tall fescue genotypes Fatemeh Pirnajmedin f pirnajmedin@yahoo com Data of Submission on 11 March 2019 Department of Agronomy and Plant Breeding Isfahan University of Technology Isfahan 84156 83111 Iran1st Supervisor Mohammad Mahdi Majidi majidi@cc iut ac ir2nd Supervisor Ghodratollah Saeidi gsaeidi@cc iut ac ir Professor of Genetic and Plant Breeding Department of Agronomy and Plant Breeding College ofAgriculture Isfahan University of Technology Professor of Genetic and Plant Breeding Department of Agronomy and Plant Breeding College ofAgriculture Isfahan University of TechnologyAbstractDrought stress is one of the most important abiotic stress limiting the survival persistence growth and production of plants in many regions of the world such as Iran Therefore in breeding program of forage grasses information on the extent and natureof genetic variation heritability genetic control of the major traits associated withdrought tolerance and correlations among traits is crucial for identifying and selectingfavorable genotypes with high drought tolerance recovery and persistence and finally creating drought tolerant cultivar This research was conducted in three differentstudies In the first study a total of 72 genotypes of tall fescue 24 medium 24 late 24early flowering were assessed for persistence and recovery under normal and intensedrought stress conditions Based on the field results several genotypes were chosen toevaluate their root traits at two irrigation levels normal and intense drought stress inpots and assess the effect of salicylic acid on drought tolerance of them in the field Theresults indicated that the genotypes with greater persistence had higher recovery afterthe final severe drought at field Most of the late flowering genotypes were superior inthis regard Persistence and recovery were positively correlated with root length RL root area RA root volume RV root weight RW and root to shoot ratio R S underboth soil moisture Moreover genotypes with higher recovery after drought had moreRL RA RV and R S than others Salicylic acid improved the tolerance of tall fescue 243

محمد مهدي مجيدي،‌ قدرت اله سعيدي

مهدي قيصري، Florence Volaire[فلورنسي ولاري]

علي محمد مير محمدي ميبدي، مجيد طالبي، سعداله هوشمند كوچي