15196

13661

كارشناسي ارشد

ژنتيك و به نژادي گياهي

اصفهان : دانشگاه صنعتي اصفهان

1398

دوازده، 95ص. : مصور (رنگي)، جدول، نمودار

محمدرضا سبزعليان، علي محمد ميرمحمدي ميبدي

مهدي رحيم ملك

آقافخر ميرلوحي، مريم حقيقي

1398/07/23

كتابنامه

مهندسي كشاورزي

مهندسي كشاورزي

1398/07/24

2568350

چکیده گیاهان دارویی به عنوان یکی از ذخایر ژنتیکی در ایران محسوب میشوند از جمله این گیاهان گیاه نعنا با نام علمی Mentha از خانواده نعناییان Lamiaceae چندساله و از مهمترین گیاهان از لحاظ دارویی و اقتصادي میباشد که در سراسر جهان بخصوص نواحی مدیترانهاي توزیع گستردهاي دارد جنس نعنا به طور طبیعی دگرگردهافشان است با این حال تولید بذر خودگشن در این گیاه میتواند مزایاي زیادي از لحاظ بهنژادي و اقتصادي داشته باشد این پژوهش به منظور بررسی تولید بذر خودگشن در ژنوتیپهاي خودگشن شده نعنا و تولید گیاهچه بذور خودگشن و همچنین ارزیابی جمعیتهاي حاصل از خودگشنی نعنا و بررسی تنوع ژنتیکی و میزان تاثیر خویشآمیزي بر صفات مورفولوژیک در دو نسل متوالی صورت گرفت در این راستا از 4 جمعیت نعنا که از مناطق اهواز لرستان کرج و همدان جمعآوري شده بودند استفاده گردید جمعیتها شامل دو ژنوتیپ از گونه Mentha spicata و دو ژنوتیپ از گونه Mentha longifolia بودند که طی دو نسل خودگشنی در آنها انجام گرفته بود و به همراه کلونهاي هر جمعیت به عنوان شاهد ارزیابی شدند این پژوهش در دو بخش طی سالهاي 8931 7931 اجرا گردید در بخش اول جمعیت ها در قالب طرح بلوک کامل تصادفی با سه تکرار در مزرعه تحقیقاتی لورک دانشگاه صنعتی اصفهان ارزیابی شدند در این ارزیابی با استفاده از تجزیه به مولفههاي اصلی بر اساس صفات بذري بهترین بوتههاي خودگشن 1 S براي خودگشنی مجدد 2 S گزینش شدند بخش دوم و اصلی که به منظور بررسی میزان پسروي ناشی از خویشآمیزي روي صفات مورفولوژي انجام شد شامل جمعیتهاي 1 S2 S و والدین شاهد بود که در قالب طرح ارزیابی مقدماتی عملکرد آگمنت طرح بلوکهاي ناقص مورد بررسی قرار گرفتند اثر ژنوتیپ تصحیح شده براي صفات ارتفاع طول سنبله عرض برگ تعداد سنبله سطح برگ وزن تر وزن خشک نسبت ارتفاع به تعداد شاخه فرعی و نسبت وزن تر به وزن خشک معنیدار بود که نشان دهنده وجود تنوع باال بین ژنوتیپها از لحاظ بیشتر صفات بود در بررسی میزان پسروي ناشی از خویشآمیزي در ژنوتیپ اهواز از گونه M spicata بیشتر صفات بخصوص وزن تر و خشک سطح برگ ارتفاع تعداد سنبله و شاخه جانبی در جمعیتهاي 1 S و2 S نسبت به والدین برتري و پیشرفت قابل مالحظهاي داشتند و از نظر این صفات تنوع زیادي در نسل هاي خودگشن ایجاد گردید در ژنوتیپ لرستان از گونه M spicata صفات وزن تر و خشک سطح برگ و قطر تاجپوش در جمعیتهاي 1 S و 2 S نسبت به والدین برتري و پیشرفت قابل مالحظهاي داشتند و خویشآمیزي در ژنوتیپ لرستان در هر دو نسل به ویژه 2 S باعث ایجاد تنوع قابل مالحظهاي از نظر این صفات گردید در ژنوتیپ کرج از گونه M longifolia خویشآمیزي تنها در صفات وزن تر و خشک باعث تنوع گردید و در سایر صفات تنوعی نسبت به والدین مشاهده نگردید در ژنوتیپ همدان از گونه M longifolia خویشآمیزي باعث مقداري تنوع در جمعیتهاي حاصل از خودگشنی به ویژه 2 S شد با این حال از نظر برخی صفات هم پسروي مشاهده گردید تجزیه به مولفههاي اصلی در نتاج ژنوتیپ اهواز از گونه M spicata منجر به انتخاب بهترین الین هاي حاصل از خودگشنی گردید که شامل الینهاي شماره 3 4 و 5 بودند که این الینها وزن تر و خشک و سطح برگ باالیی داشتند و از نظر صفات مطلوب دارویی و تولید سبزي احتماال مناسب بوده و میتوانند به جاي ژنوتیپ کلون اولیه اهواز پیشنهاد گردند در ژنوتیپ لرستان از گونه M spicata الین هاي شماره 3 و 4 به عنوان الین برتر انتخاب گردیدند که مجددا داراي وزن تر و خشک و به ویژه سطح برگ باالیی بودند در ژنوتیپ کرج از گونه M longifolia الینهاي شماره 6 و7 و در ژنوتیپ همدان یک الین به عنوان الین برتر انتخاب گردیدند که احتماال میتوانند به جاي کلون اولیه پیشنهاد گردند بر اساس نتایج تجزیه خوشهاي احتماال در برخی ویژگیها نتاج گونه M spicata و گونه M longifolia با هم شبیه هستند که احتماال نشان دهنده و تایید کننده زمینه ژنتیکی مشابه در بین آنها است نتایج این مطالعه امکان ایجاد تنوع گسترده و انتخاب بوته هاي برتر در جوامع خودگشن شده نعنا به منظور استفاده در برنامه هاي به نژادي را نشان می دهد کلمات کلیدی نعنا خودگشنی پسروي ناشی از خویشآمیزي تنوع ژنتیکی پیشرفت ژنتیکی 2

Genetic variation and inbreeding depression in S1 and S2 generations of mint Mentha spp populations Sara Vaziri s vaziri@ag iut ac ir September 22 2019 Department of Agronomy and Plant Breeding Isfahan University of Technology Isfahan 84156 83111 IranDegree M Sc Language Farsi1st Supervisor Mohammad R Sabzalian sabzalian@cc iut ac ir2nd Supervisor Seyed Ali Mohammad Mirmohammady Maibody maibody@cc iut ac irAbstractMedicinal plants are considered as a genetic reservoir in Iran Among these mint scientificallynamed Mentha of the Lamiaceae family is a perennial and one of the most economically andmedicinally important plants that is widely distributed throughout the world especially in theMediterranean region Mint is naturally outcrossing however production of selfed seeds mayhave many economic and breeding benefits The aim of this study was to investigate selfed seedproduction in previously selfed offspring of mint genotypes and seedling production of selfedseeds as well as evaluation of populations resulting from mint selfing and genetic variation anddegree of inbreeding depression effect on morphological traits in two successive generations Inthis regard 4 clonal populations of mint were utilized that were originally collected from Ahvaz Lorestan Karaj and Hamadan in the previous research The populations of this study consisted oftwo genotypes of Mentha spicata and two genotypes of Mentha longifolia that were self pollinated for two generations and were evaluated along with their parental clones This researchwas conducted in two parts during the years 2018 2019 In the first part the S1 populations wereevaluated in a randomized complete block design with three replications in the field located at theLavark Research station of Isfahan University of Technology In this evaluation the best self pollinating plants S1 were selected for re selfing S2 using principal component analysis basedon seed traits The second and main part was to investigate the rate of depression induced onmorphological traits included S1 S2 and parental populations controls that was performedcording to a preliminary Augmented design incomplete block design Results of ANOVAshowed that the effect of adjusted genotypes was significant for most of the traits including height spike length leaf width spike number leaf area fresh weight dry weight height to branchnumber ratio and fresh weight to dry weight ratio indicating high variation among the genotypes In the study of the rate of depression in Ahvaz genotype of M spicata most of the traits especially fresh and dry weight leaf area height spike number and lateral branches in S 1 and S 2populations had higher values compared to their parents indicating genetic improvement in thesetraits due to selfing In Lorestan genotype of M spicata fresh and dry weight leaf area andcanopy diameter in S1 and S2 populations were significantly higher than those in their parentsshowing the genetic improvement in Lorestan genotype in both generations There was aconsiderable variation in S2 population regarding these traits In Karaj genotype of M longifolia only in fresh and dry weight there was a significant variation compared to their parents In theHamadan genotype of M longifolia species self pollination made some improving variation inthe populations obtained especially in S 2 although some traits were also depressed In analysisof the principle components of Ahvaz genotype of M spicata it was led to the selection of thebest lines derived from self pollination including lines #3 #4 and #5 which were those with highfresh and dry weights and high leaf area and with suitablity for medicinal and vegetable uses They could be suggested instead of Ahwaz clonal genotype for cultivation In Lorestan genotypeof M spicata lines #3 and #4 were selected as superior lines again having more fresh and dryweight and especially high leaf area compared to the preliminary parent In Karaj genotype of M longifolia lines #6 and #7 and in Hamadan line #2

محمدرضا سبزعليان، علي محمد ميرمحمدي ميبدي

مهدي رحيم ملك

آقافخر ميرلوحي، مريم حقيقي