تأثیر خودگشنی اجباری و آزاد گرده‌افشانی بر صفات زراعی و ساختار ظاهری علف باغ (Dactylis glomerata)

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 دانشجوی کارشناسی ارشد اصلاح نباتات، دانشکدۀ کشاورزی، دانشگاه صنعتی اصفهان

2 دانشیار اصلاح نباتات، دانشکدۀ کشاورزی، دانشگاه صنعتی اصفهان

چکیده

این پژوهش به‌منظور بررسی تأثیر خودگشنی یا خودگرده­افشانی اجباری بر صفات ساختار ظاهری (مورفولوژیک) و زراعی علف باغ صورت گرفت. سه جمعیت خودگشن، آزاد گرده­افشان و والدینی به‌دست‌آمده از 25 ژنوتیپ علف باغ ایجاد و به‌صورت آزمایش اسپلیت پلات در قالب طرح آزمایشی بلوک کامل تصادفی بررسی شدند. اختلاف بین جمعیت­ها در صفات، شمار روز تا گرده‌افشانی، قطر طوقه، عملکرد علوفۀ تر، عملکرد علوفۀ خشک ارتفاع، نسبت برگ به ساقه و درصد مادۀ خشک معنی­دار بود. برای بیشتر صفات، میانگین جمعیت خودگشن کمتر از والدین و آزاد گرده­افشان بود. برای صفت عملکرد علوفۀ خشک، جمعیت خودگشن نسبت به جمعیت والدینی 44 درصد کاهش عملکرد داشت که می­تواند به دلیل ضعف ناشی از خویش‌آمیزی (اینبریدینگ) باشد. روز تا گرده‌افشانی در جمعیت خودگشن نسبت به جمعیت والدینی بالاتر بود که می­تواند ناشی از نقش تأثیر افزایشی ژن در کنترل این صفات باشد. عملکرد علوفۀ­ خشک با صفات شمار روز تا خوشه‌دهی، شمار روز تا گرده‌افشانی همبستگی منفی و با صفات ارتفاع و طول برگ پرچم همبستگی مثبت داشت. نمودار دووجهی (بای­پلات) مؤلفه‌های اصلی برای سه جمعیت توانست این سه جمعیت را از هم جداسازی کند که با نتایج تجزیۀ خوشه‌ای (کلاستر) سازگاری داشت. در مجموع نتایج نشان داد که علف باغ قابلیت خودگشنی را داشته و احتمال دارد بتوان در برنامه­های اصلاحی آتی از این گیاه رگة خویش‌آمیز (لاین اینبرد) تهیه نمود.

کلیدواژه‌ها

عنوان مقاله [English]

Effects of self and cross pollination on morphological and agronomic traits in orchad grass

نویسندگان [English]

  • Soheila Spanani 1
  • Mohammad Mahdi Majidi 2
1 M.Sc. Student and Associate Professor, Plant Breeding, Department of Agronomy and Plant Breeding, Faculty of Agriculture, Isfahan University of Technology, Isfahan, 841568311, Iran
2 Associate Professor, Plant Breeding, Department of Agronomy and Plant Breeding, Faculty of Agriculture, Isfahan University of Technology, Isfahan, 841568311, Iran
چکیده [English]

This study was conducted to evaluate the effect of mandatory of self-fertilization on morphological and agronomic traits of orchad grass. Three populations including self-fertilization, open pollination and parental genotypes (each consisted of 25 genotype of orchad grass) were evaluated using a split plot experiment according to a randomized complete block design. Significant differences were found among populations for day to ear emergence, day to pollination, spread, fresh yield, dry matter yield, plant height, leaf to stem ratio and percentages of dry matter yield. For most of the traits, means of self-pollinated population was less than parents and open pollinated population. Forage yield of self-population was 44% less than parents indicating the probably of inbreeding depression. However, days to ear emergence and days to pollination in self population was higher than parental genotype. Negative correlation was found between forage yield with day to ear emergence and day to pollination. Biplot of principle component analysis clearly differentiate three populations confirmed by cluster analysis. In conclusion, the result showed that orchad grass has ability for self-fertilization and therefor it is possible to develop inbred line from this plant in future breeding programs.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Correlation
  • Cluster Analysis
  • factor analysis
  • inbreeding depression
  • orchadgrass

مراجع

  1. Afkar, S., Karimzadeh, G. & Jafari, A.A. (2009). Study of morphological variation in some genotypes of Festuca arundinacea using multivariate analysis. Iranian Journal Field Crop Science, 40(3), 151-160. (in Farsi)
  2. Berdahl, J.D. & Ray, I.M. (2004). Comparison of S1 with Open-pollination progenies in selection for yield in crested wheatgrass. Crop Science, 44, 768-771.
  3. Bubar, J.S. (1958). An association between variability in ovule development within ovaries and self incompatibility in Lotus (Leguminasae). Canadian Journal Botany, 36, 65-72.
  4. Dadkhah, M., Majidi, M.M. & Mirlohi, A. (2011). Multivariate analysis of relationships among different characters in Iranian Sainfoin populations (Onobrichis viciifolia Scop.). Iranian Journal of Field Crop Science, 42, 349-357. (in Farsi)
  5. Dessureaux, L. & Gallais, A. (1969). Inbreeding and heterosis in autotetraploid alfalfa. CanadianJournal Genetic Cytology, 11, 706-715.
  6. Heidari Shariabad, H. & Dorry, M. (2003). Forage Grasses. Research Institute Forests Rangelands Press, Tehran, Iran. 311 pp. (in Farsi)
  7. Farsi, M. & Bagheri, A.R. (2007). Principles of plant breeding. Mashhad University Jihad publications. (in Farsi)
  8. Jafari, A.A., Madah arefi, H. & Abdi, N. (2001). Initial assessment for ploidy levels and maturity effects on productivity in 29 genotypes of perennial ryegrass (Lolium perenne). Iranian Journal Rangelands Forests Plant Breeding Genetic Research, Research Institute of Forests and Rangelands. 5, 123-157. (in Farsi)
  9. Jenkin, T.J. (1931). Self-fertility in festuca rubra. Plant Breeding Station Bulten, 12, 160.
  10. Kimberg, C.A. & Bingham, E.T (1998). Population improvement in alfalfa: Fertility and S1 forage yield performance in original and improved populations. Crop Science, 37, 1509-1513.
  11. Klass, M., Yang, B., Bosch, M., Thorogood, D., Manzanares, C., Armstead, I. P., Franklin, F. C. H. & Barth, S. (2011). Progress towards elucidang the mechanisms of self-incompatibility in the grasses: further insight from studies in lolium. Annals Botany, 108, 677-685.
  12. Mcdonald, E.D., Kalton R.R. & Weiss, M.G. (1951). Interrelationships and relative variability among S1and Open-pollination progenies of selected bromegrass clones. Agronomy Journal, 44, 20-25.
  13. Mohammadi, R., Khayyam-Nekouei, M., Mirlohi, A.F. & Razmjoo, Kh. (2008). Study of genetic variation in Bromus inermis L. population. Iranian Journal Rangelands Forests Plant Breeding Genetic Research, 16, 14-26. (in Farsi)
  14. Onokpise, O.U., Bowley, S.R., Tomes, D.T. & Twamley, B.E. (1987). Evaluation of Self and Polycross Progeny Testing in Birdsfoot Trefoil (Lotus corniculatus L.) for Forage and Seed Yield. Plant Breeding, 98, 141-148.
  15. Tsiang, Y.S. (1944). Variation and inheritance of certain character of bromegrass, Bromus inermis Leyss. Journal American Society Agronomy, 36, 508-522.
  16. Wilsie, C. P., Ching, C. B. & Hawk, V. B. (1952). Self-fertility and progeny performance in Bromus inermis. Agronomy Journal, 44, 605-609.
  17. Wilkins, P.W. (1985). Breeding for dry matter yield in perennial ryegrass by wild hybridization and recurrent selection. Proceding of the 2th EUCARPIA Fodder Crop Meeting. Savalo, Sweden. P. 250.
  18. Wolfe, T.K. & Kipps, M.S. (1952). Pollination studies with orchard grass. Agronomy Journal, 17, 748-752.
  19. Yazdi-Samadi, B. (1999). Comparison of open-pollinated, cloned and selfed cultivars in alfalfa. Iranian Journal Agriculture Science, 30, 537-549. (in Farsi)
  20. Yazdi-samadi, B. & Stanford, E.H. (1969). Quantitative gene action in tetraploid alfalfa. Crop Science, 9, 283-286.

فایل ها

سابقه مقاله

  • تاریخ دریافت: 13 اسفند 1392
  • تاریخ بازنگری: 09 شهریور 1394
  • تاریخ پذیرش: 10 شهریور 1394
  • تاریخ انتشار: 01 خرداد 1395

هم رسانی

ارجاع به این مقاله

آمار