تحلیل ژنتیکی صفات مرتبط با بذر در گونه‌های وحشی و اهلی اسپرس (Onobrychis spp)

نجفی پور, عظیمه; مجیدی, محمد مهدی

doi:10.22059/ijfcs.2015.54049

تحلیل ژنتیکی صفات مرتبط با بذر در گونه‌های وحشی و اهلی اسپرس (Onobrychis spp)

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

¹ دانشجوی کارشناسی ارشد اصلاح نباتات، دانشگاه صنعتی اصفهان

² استادیار، دانشگاه صنعتی اصفهان، دانشکده کشاورزی، گروه زراعت و اصلاح نباتات، تخصص: ژنتیک بیومتری، تنوع ژنتیکی، نشانگرهای مولکولی

10.22059/ijfcs.2015.54049

چکیده

به‌منظور تحلیل تنوع ژنتیکی صفات مؤثر بر عملکرد بذر، 41 نمونه اسپرس شامل 35 نمونۀ وحشی (13 گونه) و 6 ژنوتیپ از گونۀ زراعی، آزمایشی در قالب طرح بلوک کامل تصادفی با سه تکرار در مزرعۀ تحقیقاتی دانشگاه صنعتی اصفهان ارزیابی شدند. ژنوتیپ‌ها از نظر همۀ صفات مورد بررسی تفاوت معنی‌داری داشتند، که بیانگر تنوع ژنتیکی بین ژنوتیپ‌ها بود. مقایسۀ گونه‌های اسپرس نشان داد گونۀ O. viciifolia دارای بیشترین تعداد دانه در خوشه، باروری و عملکرد بذر در بوته بود. کمترین میانگین عملکرد بذر در بوته در گونۀ O. chorassanica مشاهده شد. تجزیۀ خوشه‌ای ژنوتیپ‌های مورد مطالعه را در سه گروه طبقه‌بندی کرد و تا حد زیادی گونه‌های اهلی و وحشی از یکدیگر تفکیک شدند. براساس تجزیه به مؤلفه‌های اصلی، دو مؤلفۀ اول و دوم بیش از 50 درصد از تنوع کل را توجیه کردند، که مؤلفۀ اول بر خصوصیات مرتبط با عملکرد بذر، و مؤلفۀ دوم بر اجزای عملکرد تأکید داشتند. نتایج نشان داد که گونه‌های وحشی از تنوع زیادی برخوردارند که میتوان از آن برای بهبود خصوصیات گونۀ زراعی اسپرس استفاده کرد.

کلیدواژه‌ها

20.1001.1.20084811.1394.46.1.9.3

عنوان مقاله [English]

Genetic study of seed traits in wild and cultivated species of sainfoin

نویسندگان [English]

Azimeh Najafipoor ¹
Mohammad Mahdi Majidi ²

¹ MSc Student of Plant Breeding, Department of Agronomy and Plant Breeding, Isfahan University of Technology, Isfahan, 841568311, Iran.

² Associate Prof. of Plant Breeding, Department of Agronomy and Plant Breeding, Isfahan University of Technology, Isfahan, 841568311, Iran.

چکیده [English]

In order to investigate genetic variation of traits related to seed yield, 41 genotypes from 14 wild and cultivated species were evaluated according to a randomized complete block design with three replications in Isfahan University of Technology Research Farm. The genotypes were significantly different for all of the studied traits indicating existence of considerable genetic variation in this germplasm. Comparison among sainfoin species showed that O. viciifolia had highest number of seed per panicle, fertility and seed yield per plant. The highest seed production was observed for O. viciifolia and the lowest one was belonged to O. chorassanica. Cluster analysis classified the genotypes in to three groups which can separate wild and cultivated species. Based on principal component analysis, the first and second components explained more than 50 percent of the total variation. The first component was related to seed yield and the second one was related to components of yield. The results showed high genetic diversity in wild species of sainfoin which could be used for genetic improvements.

کلیدواژه‌ها [English]

Sainfoin
morphological traits
Seed yield
Genetic diversity
Cluster Analysis

مراجع

Ball, PW. (1968). Onobrychis Miller. In: Tutin TG, Heywood VH, Burges NA, Moore DM, Valentin SM, (Eds). Flora Europaea. Cambridge, Cambridge Univ, Press, pp 187-191.
Behrouz, P., Noormand Moayed, F., Mohammadi, S. A., Aharizad, S. & Hazegh Jafari, P. (2009). Evaluation of seed yield and affective traits in sainfoin ecotypes. Journal of Agricultural Sciences, Islamic Azad University of Tabriz, 9, 44-54. (In Farsi)
Bolanos-aguilar, E. D., Huyghe, C., Djukic. D., Julier, B. & Ecalle, C. (2001). Genetic control of alfalfa seed yield and its components. Plant Breeding, 120, 67-72.
Brummer, E.C. (1999). Capturing heterosis in forage crop cultivar development. Crop Sciences, 39, 943-95.
Harasim, J. & Bawolski, S. (1993). Effect of the rate and number sowing on the density of the plant stand and the yield of sainfoin. Pametnik-puladski, 103, 171-179.
Hayot Carbonero, C., Carbonero, F., Smith, L. M. J. & Brown, T. A. (2012). Phylogenetic characterization of Onobrychis species with special focus on the forage crop Onobrychis viciifolia Scop. Springer Science+Business Media B.V.
Hesamzadeh Hejazi, S.M., & Ziaei Nasab, M. (2009). Karyological study on several populations of tetraploid species of Onobrychis in natural gene bank of Iran. Iranian Journal of Biology, 22(2), 321-332. (In Farsi)
Jafari, A. A. (2004). Evaluation of seed yield characteristics in 29 accessions of cocksfoot (Dactylis glomerata) through a multivariate analysis. Iranian Journal of Agricultural Sciences, 35, 817-825. (In Farsi)
Majidi, M. M. & Arzani, A. (2009). Evaluation of yield potential and genetic variation of morphological, agronomic and qualitative traits in sainfoin populations (Onobrychis viciifolia Scop.). Journal of Science and Technology of Agriculture and Natural Resources, 13, 563-568. (In Farsi)
Masoudi, B., Bihamta, M. R., Babaei, H. R. & Peyghambari, S. A. (2008). Evaluation of genetic diversity for agronomic, morphological and phenological traits in soybean. Seed and plant improvement journal, 24(3), 413-427. (In Farsi)
Miller, D. A. (1984). Other legumes. In: Forage crops. University of Illinois, McGraw-Hill, Inc. pp. 351-367.
Mohajer, S., Jafari, A. A. & Taha, R. M. (2011). Studies on seed and forage yield in 10 populations of sainfoin (Onobrychis sativa) grown as spaced plants and swards. Journal of Food Agriculture Environment, 9, 222-227. (In Farsi)
Morrill, W.L., Ditterline, R. L. & Dennis cash, S. (1998). Insects and associated root pathogens of sainfoin in western USA. Field Crops Research, 59, 129-134.
Pecetti, L. & Piano, E. (2002). Variationof morphological and adaptive traits in subterranean clover population from Sardinia (Italy). Genetic Resources and Crop Evolution, 100, 1-10.
Rabiee, R. & Ghanavati, F. (2013). Genetic diversity of Onobrychis altissima Grossh. Populations of the national plant gene bank of Iran based on agronomic and morphological traits. Seed and Plant Improvement Journal, 29 (3), 467-481. (In Farsi)
Roldan-Ruiz, I., Dendauw, J., Bockstaele, E.V., Depicker, A. & Loose, M.D. (2000). AFLP markers reveal high polymorphic rates in ryegrasses (Lolium Spp.). Molecular Breeding, 6, 125-134.
Sartie, A. M., Easton, H. S. & Matthew, C. (2009). Plant morphology differences in two perennial ryegrass cultivars. New Zealand Journal of Agricultural Research, 52, 391-398.
Sleper, D. A. & Poehlman, J. M. (2006). Breeding field crops. 6^th edition. Van Nostrand Reinhold Company, New York, 724p.
Soares, M. I. M., Kakhimov, S. & Shakirov, Z. (2000). Productivity of the Desert Legume” Onobrychis”. Dryland Biotechnology, Vol.6.
Turk, M. & Celik, N. (2006). Correlation and path coefficient analyses of seed yield components in the sainfoin (Onobrychis sativa L.). Journal of Biological Sciences, 6, 758-762.
Yilddiz, B., Ciplak, B. & Aktoklu, E. (1999). Fruit morphology of sections of the genus Onobrychis Miller (Fabaceae) and its phylogenetic implications. Israel Journal of Plant Sciences, 47, 269-282.
Zarrabian, M., Majidi, M. M. & Ehtemam, M. H. (2013). Genetic diversity in a worldwide collection of sainfoin using morphological, anatomical, and molecular markers. Crop Sciense, 53, 2483-2496.