بهنژادی سریع در گندم نان زمستانه

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 گروه زراعت واصلاح نباتات ، دانشکده کشاورزی، دانشگاه تهران

2 گروه زراعت و اصلاح نباتات، دانشکده کشاورزی، دانشگاه تهران

3 بخش غلات، موسسه تحقیقات اصلاح و تهیه نهال و بذر، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی، کرج، ایران

10.22059/ijfcs.2025.386260.655114

چکیده

بهنژادی سریع یکی از فناوری هایی است که در سال های اخیر برای سرعت بخشیدن به برنامه های بهنژادی در غلات و سایر گیاهان به کار گرفته شده است. اما نیاز به دوره بهاره سازی کارایی این فناوری در ارقام زمستانه را کاهش می دهد. به منظور توسعه شیوه نامه بهنژادی سریع در گندم‌های زمستانه، سه‌رقم گندم ‌زرینه،گاسپارد و گاسکوژن پس از اعمال بهاره‌سازی در اتاقک رشد ویژه‌ بهنژادی سریع تحت شدت نور بالا و نوردوره ‌طولانی پرورش یافتند. جهت غلبه بر خواب بذر و کاهش بیشتر دوره‌رشد گیاه ‌از تکنیک کشت جنین بذور نارس در محیط MS بهره‌گرفته شد. تعداد روز تا گلدهی، تعداد روز تا رسیدن کامل، تعداد نهایی برگ و تعداد دانه در سنبله اندازه گیری شدند. نتایج نشان داد که محلول پاشی جبرلیک اسید 7 تا10 روز نسل دهی ارقام را نسبت به بهاره سازی سرمایی کاهش داد. شدت نور 23000 لوکس (معادل 328 میکرومول بر متر مربع بر ثانیه) با ترکیب لامپ بنفش ویژه‌رشد (20%) و نور LED سفید(80%)، نوردوره 18/6 ساعت (روز/شب) و دمای 23/17 درجه سانتیگراد (روز/شب) مناسب ترین محیط برای بهنژادی سریع گندم‌های زمستانه‌ است. در این شرایط مدت زمان بذر تا بذر به سه ماه‌کاهش یافته‌ و امکان پرورش چهار نسل در سال فراهم می گردد.

کلیدواژه‌ها

موضوعات


عنوان مقاله [English]

Speed breeding in winter bread wheat

نویسندگان [English]

  • Valiollah Mohammadi 1
  • Reza Fathi 2
  • Tohid Najafi Mirak 3
1 Agronomy and Plant Breeding Dept., Faculty of Agriculture, University of Tehran
2 Department of Agronomy and Plant Breeding, Faculty of Agriculture, University of Tehran
3 Cereal Dept. Seed and Plant Improvement Institute (SPII), Agricultural Research, Education and Extension Organization (AREEO), Karaj, Iran
چکیده [English]

Speed breeding technique has recently been suggested to accelerate the generation time in cereal and some other crops. This technology is, however, less efficient in winter cereals due to vernalization requirement. To develop a speed breeding protocol for winter wheat, three winter wheat varieties including Zarineh, Gaspard, and Gascogen were raised in a controlled growth chamber under long photoperiod and high light intensity. To address seed dormancy and further shorten the growth duration of the plants, the embryo rescue technique was employed by culturing immature seeds in MS medium. The number of days to flowering, days to maturity, total leaves number, and kernels per spike were measured. The results showed that foliar application of gibberellic acid led to 7-10 days decline in seed-to-seed generation time compared to conventional vernalization by cooling. This study evidenced that 16/8 hours (day/night) photoperiod, 23000 lux (~ 328 µmol/m²/s) light intensity provided by a combination of white LEDs (80%) and purple growth light (20%) and 23/17° C (day/night) temperature was the best condition for speed breeding in winter wheats shortening the generation time to 3 months. This protocol makes it possible for the breeders to advance four generations of winter lines per annum.

Keywords: Speed breeding, vernalization, winter wheat, gibberellic acid, time, light, embryo culture

کلیدواژه‌ها [English]

  • Speed breeding
  • vernalization
  • winter wheat
  • light