توصيفگر ها :
گوجه فرنگي , LED , گريفينگ , تركيب پذيري , اجزاي عملكرد , كيفيت ميوه
چكيده فارسي :
گوجهفرنگي يكي از مهم ترين سبزيجات ميوه اي در جهان از نظر ارزش تغذيه اي و اقتصادي ميباشد. مصرف آن با توجه به افزايش تصاعدي جمعيت كره زمين رو به افزايش است. به علت كمبود آب و زمين¬هاي قابل كشت و تغيير اقليم بايد به توليدات گلخانه و افزايش توليد تحت شرايط نور مصنوعي روي آورد. به همين دليل اصلاح ارقامي كه رشد و بازده مناسب در شرايط نور مصنوعي دارند از اهداف جديد اصلاح نباتات مي¬باشد. بر همين اساس، اين مطالعه در راستاي تشكيل جمعيت ها و شناسايي تركيبات برتر از ژنوتيپهاي پاسخ داده به نور LED حاصل مطالعات قبل و همچنين انتخاب روش اصلاحي و شناسايي نحوه عمل ژن¬ها براي كنترل برخي صفات عملكردي و كيفيتي گياه گوجهفرنگي انجام شد. پنج ژنوتيپ حاصل تحقيقات قبل شامل 3 رقم تجاري ساخيا، هانا و هيوا و دو لاين خالصG16 و G17 پس از يك نسل خودگشني، به صورت متقابل تلاقي داده شدند. سپس نتاج حاصل در قالب طرح ژنتيكي داي آلل كامل 5×5 با استفاده از طرح آزمايشي بلوك هاي كامل تصادفي مورد ارزيابي قرار گرفتند. نتايج بدست آمده نشان داد كه ژنوتيپها تنوع ژنتيكي قابل توجهي در صفات مورد مطالعه داشتند زيرا اثر ژنوتيپ براي همه صفات معنيدار شد. مقايسه ميانگين ژنوتيپها برترين ژنوتيپ را مشخص كرد. از نظر عملكرد ژنوتيپ 10 حاصل تلاقي هانا و هيوا، تعداد ميوه ژنوتيپ 26 حاصل تلاقي G17 و هيوا، ميانگين وزن تك ميوه ژنوتيپ 15 حاصل تلاقي هيوا و هانا، وزن تك ميوه شاخص ژنوتيپ 1 (والد ساخيا)، ضخامت پريكارپ ژنوتيپ 22 حاصل تلاقي هانا و G17، قطر ميوه ژنوتيپ 34 حاصل خودگشني هانا، طول ميوه ژنوتيپ 17 حاصل تلاقي هيوا و G17، تعداد حفره ژنوتيپ 27 حاصل تلاقي G17 و G16، مواد جامد محلول ژنوتيپ 9 حاصل تلاقي هانا و ساخيا و از نظر سفتي ميوه ژنوتيپ 20 حاصل G16 و هانا برترين ژنوتيپها بودند. نتايج همبستگي ارتباط معنيدار عملكرد با اجزاي عملكرد را نشان داد. همچنين قطر و طول ميوه با ضخامت پريكارپ و تعداد برچه ارتباط داشت. بر اساس تجزيه ژنتيكي انجام شده به روش گريفينگ، اثر ژنوتيپ، والد و هيبريد براي صفات عملكردي معنيدار شد. همچنين آثار تركيبپذيري عمومي (GCA) و خصوصي (SCA) و تركيبپذيري متقابل (RCA) نيز براي صفات عملكردي معنيدار شدند. بر اساس پارامترهاي ژنتيكي محاسبه شده، وراثتپذيري عمومي بالايي براي عملكرد و اجزاي آن بدست آمد اما با توجه به بيشتر بودن واريانس غالبيت نسبت به واريانس افزايشي، وراثتپذيري خصوصي پاييني براي صفات محاسبه شد. همچنين به علت كوچكتر از 1 بودن نسبت واريانس تركيبپذيري عمومي به خصوصي و نزديكي نسبت بيكر و نسبت هانگ و هالند به صفر، اثر ژن¬هاي غالبيت بيشتر از ژن¬هاي افزايشي بود. با توجه به آثار تركيبپذيري عمومي، والد 13 (هيوا) بهترين و والد 1 (ساخيا) بدترين در بين والدين براي تمامي صفات بودند و والد 18(G16) بهترين والد از نظر عملكرد بود. اما با توجه به آثار تركيبپذيري خصوصي، هيبريد 1×23 (تركيب ساخيا و G17) ارزشمندترين هيبريد توليد شده بود. همچنين اين هيبريد هتروزيس مثبت و معنيداري نسبت به والد برتر از خود نشان داده بود. پس از آن در رتبه¬هاي دوم و سوم هيبريدهاي 18×13 و 8×13 برترين هيبريدها بخصوص از نظر عملكرد بودند. در اين مطالعه آثار مادري معنيدار شد اما هتروزيس تركيب¬هاي متقابل عليرغم بالا بودن ميزان هتروبلتيوزيس، معنيدار نبود. نتايج اين مطالعه نشان داد كه براي انتخاب والد مناسب براي توليد هيبريد نبايد صرفا به اثر تركيبپذيري عمومي آن والد توجه كرد بلكه بايد به تركيب آن با ساير والدين نيز توجه داشت. همچنين با توجه به مطالعات قبلي و نتايج اين مطالعه بايد بيان كرد كه هر دو عمل ژن (افزايشي و غالبيت) در كنترل صفات تاثير گذارند ولي انتخاب هيبريد براي توليد ارقام پايدارتر، مناسب تر از توليد ارقام خالص يا مركب است.
چكيده انگليسي :
Tomato (Solanum lycopersicum) is one of the most important vegetables in the world in terms of nutritional and economic value. The demand for tomatoes is increasing due to the exponential growth of the global population. Given the shortage of arable land and climate change, there is a need to resort to greenhouse production and increasing yields under artificial lighting conditions. Therefore, breeding varieties that exhibit proper growth and yield under artificial light conditions is a new objective in plant breeding. Accordingly, this study aimed to create populations and identify superior combinations from genotypes that responded to LED light (results from a previous study), as well as to select the breeding method and specify the mode of gene action controlling some functional and qualitative traits in tomato plants. Five genotypes from previous research, including three commercial varieties (Sakhia, Hanna, and Hiva) and two pure lines (G16 and G17), were crossbred reciprocally after one generation of selfing. The offspring were evaluated in a 5x5 full-diallel genetic design and a randomized complete block design. The results showed that the genotypes had significant genetic diversity in the studied traits, as the genotype effect was significant for all traits. The mean comparison of the genotypes identified the top genotype for each trait. For yield, the top genotype was 10 from the cross between Hanna and Hiva; for fruit number, genotype 26 from the cross between G17 and Hiva; for average single fruit weight, genotype 15 from the cross between Hiva and Hanna; for single fruit weight index, genotype 1 (Sakhia); for pericarp thickness, genotype 22 from the cross between Hanna and G17; for fruit diameter, genotype 34 from Hanna selfing; for fruit length, genotype 17 from the cross between Hiva and G17; for the number of locules, genotype 27 from the cross between G17 and G16; for soluble solids, genotype 9 from the cross between Hanna and Sakhia; and for fruit firmness, genotype 20 from the cross between G16 and Hanna. Correlation results indicated a significant relationship between yield and its components, as well as between fruit diameter and length with pericarp thickness and the number of seed locules. Based on the genetic analysis using Griffing's method, the effects of genotype, parent, and hybrid were significant for functional traits. General combining ability (GCA), specific combining ability (SCA), and reciprocal combining ability (RCA) were also significant. The calculated genetic parameters showed high general heritability for yield and its components, but due to the dominance variance being greater than the additive variance, the specific heritability for the traits was low. Furthermore, since the ratio of general to specific combining ability variance was less than 1, and the Baker’s and Hung and Holland’s ratios were close to zero, the dominance gene effects were greater than the additive gene effects. Considering the general combining ability effects, parent 13 (Hiva) was the best and parent 1 (Sakhia) was the worst among the parents for all traits, while parent 18 (G16) was the best parent for yield. However, based on specific combining ability effects, hybrid 1*23 (the combination of Sakhia and G17) was the most valuable produced hybrid and showed significant positive heterosis compared to the better parent. The second and third best hybrids for yield were 18*13 and 8*13, respectively.