ارزیابی عمل ژن و هتروزیس صفات کمی در برنج (Oryza sativa L.) با استفاده از طرح تلاقی کارولینای شمالی III

مقدمهبا توجه به تقاضای آتی برنج، به عنوان غذای مورد نیاز انسان، تولید ارقام جدیدی که عملکرد آن‎ها از ارقام موجود فراتر رود ضروری است. موفقیت در هر برنامه اصلاحی به انتخاب ژنوتیپ های مناسب به عنوان والدین در برنامه تلاقی بستگی دارد. تخمین پارامترهای ژنتیکی از جمله وراثت پذیری، عملکرد ژن و ارتباط بین صفات به منظور تدوین سودمندترین روش اصلاحی، بسیار مهم است. برای برآورد تنوع ژنتیکی و اجزای واریانس از طرح های تلاقی مختلف مانند طرح های کارولینای شمالی I ، II و III استفاده می شود. این پژوهش به منظور ارزیابی هتروزیس، پارامترهای ژنتیکی، عملکرد ژن و وراثت پذیری صفات کمی مهم در برنج با استفاده از طرح تلاقی کارولینای شمالی III انجام شد.مواد و روش هادر این تحقیق از دو رقم دیلمانی و گیلانه با توجه به نتایج حاصل از پژوهشی با استفاده از نشانگرهای ریزماهواره، برای تلاقی به روش طرح سوم کارولینای شمالی استفاده شد. پس از انجام تلاقی های مورد نظر، نتاج به دست آمده از طرح تلاقی کارولینای شمالی به همراه والدین آن ها در قالب طرح بلوک های کامل تصادفی با سه تکرار کشت شد. قبل از ارزیابی، بوته های خارج از تیپ حذف، سپس میانگین مشاهدات در هر کرت برای تجزیه های آماری مورد استفاده قرار گرفتند. برای تجزیه و تحلیل واریانس و برآورد پارامترهای ژنتیکی NCIII از نرم افزارهای SPSS و Excel استفاده شد.یافته هابرآورد واریانس های افزایشی و غالبیت نشان دهنده وجود اثرات افزایشی و غیرافزایشی در کنترل ژنتیکی صفات عملکرد دانه، وزن صد دانه، ارتفاع بوته، تعداد خوشه در هر بوته، تعداد خوشه چه در هر خوشه، طول خوشه و تعداد دانه پر در هر خوشه بود. در صفات ارتفاع بوته، تعداد خوشه در هر بوته و تعداد دانه پر در هر خوشه، اثرات غیرافزایشی نقش مهمی داشتند. در صفات عملکرد دانه، وزن صد دانه، ارتفاع بوته، تعداد خوشه در هر بوته، تعداد خوشه چه در هر خوشه، طول خوشه و تعداد دانه پر در هر خوشه، پدیده فوق غالبیت مشاهده شد. در صفت عملکرد دانه، محدوده هتروزیس بین ۶۴/۱۲- درصد برای تلاقی F۲ No. ۱ × گیلانه تا ۵/۳۸ درصد برای تلاقی F۲ No. ۱۱ × دیلمانی بود. برای ارتفاع بوته، بیشترین هتروزیس نسبی بر اساس میانگین والدین برای کاهش ارتفاع بوته، در تلاقی F۲ No. ۹ × دیلمانی (۴/۱۱- درصد) دیده شد. نتیجه گیرینتایج حاصل از این پژوهش نشان دهنده وجود اثرات افزایشی و غیرافزایشی در کنترل ژنتیکی صفات عملکرد دانه، وزن صد دانه، ارتفاع بوته، تعداد خوشه در هر بوته، تعداد خوشه چه، طول خوشه و تعداد دانه پر در هر خوشه است. از طرف دیگر در کنترل ژنتیکی صفات عملکرد دانه، وزن صد دانه، تعداد خوشه چه در هر خوشه و طول خوشه، اثرات افزایشی نقش بیشتری داشتند. با این حال، در کنترل ژنتیکی عملکرد دانه، وزن صد دانه، تعداد خوشه چه و طول خوشه، علاوه بر اثرات افزایشی، اثرات غیرافزایشی نیز دخالت داشتند. همچنین بررسی هتروزیس حاکی از وجود نتاج برتر از والدین در صفات مورد بررسی و امکان استفاده از آن‎ها در برنامه های اصلاحی بود.