طی تحقیقی به منظور بررسی و تعیین روابط علت و معلولی صفات وارد شده به مدل رگرسیونی با یکدیگر و با عملکرد بوته، تجزیه مسیر انجام و تعیین شد که بالاترین اثر مستقیم و مثبت بر عملکرد دانه مربوط به تعداد بلال در بوته می باشد. همچنین مشخص شد هر چند که تعداد دانه در ردیف بلال جزئی از عملکرد دانه در ذرت محسوب می شود، لیکن دارای کمترین اثر مستقیم بر عملکرد نسبت به سایر صفات می باشد. تجزیه به مولفه های اصلی موجب استخراج ۷ مولفه شد که جمعا ۸۵ درصد تغییرات را شامل می شدند. جهت انجام تجزیه به عامل ها از چرخش متعامد وریماکس استفاده شد و با توجه به ماهیت صفات قرار گرفته در این عامل ها، عامل اول و دوم به ترتیب خصوصیات بلال و عملکرد دانه نامگذاری شدند. تجزیه خوشه ای به روشUPGMA هیبریدهای موردمطالعه را به پنج گروه مجزا تقسیم بندی نمود (گلباشی و همکاران، ۱۳۸۹).
محمدی و همکاران، به منظور بررسی روابط بین صفات مهم ۱۴ هیبرید ذرت در قالب طرح بلوک کامل تصادفی، نشان دادند که بین هیبریدهای مورد مطالعه از نظر ارتقاع بوته و بلال، تعداد ردیف دانه و تعداد دانه در بلال، وزن هزار دانه، ماده خشک و عملکرد دانه اختلاف معنی داری وجود دارد، تجزیه ی خوشه ای، هیبریدهای مورد مطالعه را به ۵ دسته تقسیم نمود که خوشه های دوم و سوم از نظر عملکرد دانه و صفات موثر بر عملکرد از میانگین بالاتری برخوردار بودند. تجزیه به مولفه های اصلی صفات از نظر نیاز حرارتی نشان داد که دو مولفه اصلی ۳/۸۰ درصد از تغییرات واریانس را در این گروه از صفات توجیه نمود (محمدی و همکاران، ۱۳۹۲).
خاوری خراسانی و همکاران در سال ۱۳۸۷ در بررسی ویژگی های زراعی ۹ رقم ذرت شیرین (چهار رقم ذرت شیرین و چهار رقم ذرت خیلی شیرین به همراه رقم شاهد دانه طلایی KSC403 su)) در مشهد نتیجه گرفتند که بین ارقام تفاوت معنیداری وجود داشت، بطوریکه رقم زودرس (Chase) با میانگین ۶۵/۱۶ تن دانه بالاترین عملکرد دانه قابل کنسرو شدن را به خود اختصاص داد.
همچنین در آزمایشی که توسط عزیزی در سال ۱۳۸۷ جهت مقایسه عملکرد و سایر صفات در ارقام ذرت شیرین صورت گرفت که شامل ۸ هیبرید ذرت شیرین خارجی (۴ ذرت شیرین معمولی و ۴ ذرت فوق شیرین به نام های EX08716636، Obsession، Harvest gold، chase، Temptation، Challenger ، Basin، Power house،KSC403su) به همراه رقم هیبرید شاهد KSC403su در ۶ منطقه کشور (کرج، مشهد، گرگان، جیرفت، ورامین، میاندوآب) بود، نتایج مقایسه میانگین نشان داد که ارقام مختلف در مکان های مختلف واکنش نسبتاً متفاوتی را دارند به طوری که رقم KSC403su در مناطق آزمایشی کرج، مشهد، گرگان و ورامین از عملکرد کمتری نسبت به سایر مناطق برخوردار بوده است و رقم Basin در کرج، مشهد و ورامین و در شهر های گرگان و جیرفت بترتیب ارقام Obsession و Harvest gold بیشترین عملکرد دانه در بوته را داشته اند.
فریدی مایوان در سال ۱۳۸۹ طی بررسی تأثیر عملکرد و اجزای عملکرد ارقام ذرت شیرین و فوق شیرین گزارش کرد که بیشترین عملکرد دانه و شاخص برداشت دانه در رقم Obsession و کمترین آنها در رقم Basin مشاهده شده است.
سایمون و همکاران در سال ۱۹۹۹، طی مطالعه ی خود روی ۱۰ رقم سفید ذرت شیرین برای ارزیابی صفات کیفی که شامل میزان شیرینی، بافت و ظاهر بود، از تست پانل استفاده نمودند ((Simonn et al., 1999.
بارگمنس و لیل در سال ۱۹۸۷، ۷ رقم ذرت فوق شیرین را در نیوزلند توسط تست پانل ارزیابی نمودند، نتایج نشان داد رقم Temptation با عملکرد ۱۴ تن در هکتار از نظر تازه خوری و قابلیت کنسروسازی بهترین بود ((Burgmans and Lill, 1987.
سایمون و همکاران در سال ۱۹۹۶، در مطالعه ی خود روی بررسی صفات کیفی ۵ ارقام ذرت شیرین نسبت به رقم Silver Queen از تست پانل استفاده نمودند، که صفاتی چون میزان شیرینی، عطر، طعم مورد بررسی قرار گرفت. آنها بیان داشتند که ارقام Silverade و Even از نظر ظاهر و ارقام SS7801, Treasure و Even از لحاظ میزان شیرینی از امتیاز بالایی برخوردار بودند (Simonne et al., 1996).
کوینگ و همکاران در سال ۲۰۱۳، ۳۰ واریته ی ذرت شیرین در اوهیو شمالی را با بهره گرفتن از تست پانل که شامل صفاتی چون بافت دانه، رنگ دانه، میزان شیرینی، عمق دانه و یکنواختی اندازه دانه را ارزیابی نمودند. رقم Obsession از نظر دانه بندی رتبه ۴، رنگ دانه ها رتبه ۴، لطافت رتبه ۳، میزان شیرینی رتبه ۵ و عمق دانه رتبه۲ ارزیابی شدند. رقم Passion از نظر دانه بندی رتبه ۴، رنگ دانه ها رتبه ۴، میزان شیرینی رتبه ۴ و عمق دانه رتبه ۲ گزارش شد ((Koenig et al., 2013.
ارزیابی ارقام بر اساس چند صفت با بهره گرفتن از تجزیه بای پلات:
ارزیابی بر اساس چند صفت بنا به چهار دلیل اصلی جنبه مهمی از ارزیابی ارقام به شمار می رود:
۱- یک رقم ایده آل باید برخوردار از چند ویژگی باشد. برای مثال اگرچه عملکرد هدف اصلی اصلاحی محسئب می شود، کیفیت نهایی نیز باید با ژنوتیپ پر محصول همراه باشد تا به عنوان یک رقم پذیرفته شود. سایر صفات مانند رسیدگی، توانایی بقا، مقاومت به بیماری های مختلف و… نیز برای موفقیت یک رقم ضروری است.
۲- اغلب اهداف مهم اصلاحی، صفات پیچیده برخوردار از چند جزء هستند. برای مثال عملکرد را می توان به اجزای عملکرد و کیفیت را به چند جزءمربوط به کیفیت تجزیه کرد. مهمتر از آن، اجزای سازنده صفت به جای خود صفت پیچیده، به هنگام شناسایی والدین برای تلاقی و افراد در نسل های اولیه، مورد گزینش قرار می گیرند.
۳-هنگامی که صفت هدف متشکل از اجزای مختلف است یا به صفات متعدد بستگی دارد، ضروری است که سودمندترین اجزا برای گزینش غیر مستقیم تعیین شود.
۴-رقم به عنوان یک سیستم بیولوژیکی محسوب می شود و مجموعه ای ساده ای از صفات مستقل نیست. اصلاح مؤثر به درک سیستم های بهبود رقم، از جمله درک اجزای اساسی سیستم و روابط متقابل میان آنها نیاز دارد.
اگرچه روش بای پلات در ابتدا برای تجزیه داده های آزمایش های چند محیطی برای یک صفت خاص پیشنهاد شد ولی به همان اندازه برای کلیه انواع داده های دو طرفه که بر ساختار انتری x تستر، مانند ژنوتیپ x صفت تکه دارد، قابل کاربرد است. تنها تفاوت در این است که در داده های ژنوتیپ x صفت، صفات مختلف واحدهای متفاوت دارند و قبل از این که یک تجزیه ی بای پلات منطقی انجام شود، نیاز است واحد ها از طریق استاندارد کردن حذف شوند. بنابراین معادله ۲-۱ برای میانگین یا داده های بدون تکرار :
/dj= gi1e1j+gi2e2j +εij(Yij-µ-βj)
و معادله ۲-۱ برای داده های تکرار دار:
Yij- µ-βj/sj=gi1e1j+gi2e2j+εij
مدل های مناسبی هستند ((Yan, 2001.
کدام ژنوتیپ از چه نظر خوب است:
یکی از جنبه های مهم GGE بای پلات نمایش چند ضلعی می باشد که بهترین راه برای شناسایی ارقام برخوردار از بالاترین ارزش ها برای یک یا چند صفت می باشد (Yan and Kang, 2000. Gauch and Zobel, 1997).
روابط متقابل میان صفات:
بردارهای تستر ها خطوطی هستند که از مبدا بای پلات سرچشمه می گیرند و به علایم صفات وصل می شوند از آنجا که کسینوس زاویه بین بردارهای هر دو صفت ضریب همبستگی بین آن ها را برآورد می کند این نمودار از بای پلات بهترین راه برای نمایش گرافیکی روابط متقابل میان صفت می باشد (Yan and Kang, 2000; Gauch and Zobel, 1997).
فصل سوم:
مواد و روشها
مواد و روشها
مشخصات طرح آزمایشی
به منظور بررسی وراثت پذیری صفات مرتبط با عملکرد کمی در ژنوتیپهای ذرت شیرین و فوق شیرین، آزمایشی در مرکز تحقیقات کشاورزی و منابع طبیعی خراسان رضوی (شمال شرق ایران) اجرا گردید. در این پژوهش ۳۷ لاین و هیبریدذرت شیرین و فوق شیرین (شامل: ۱۳ لاین، ۱۷ هیبرید و ۷ رقم تجاری جدید ذرت شیرین و فوق شیرین) در سه تکرار، در قالب طرح بلوکهای کامل تصادفی مورد ارزیابی قرار گرفت (جدول ۳-۱). شایان ذکر است که ترکیبات هیبرید مورد بررسی در این پژوهش از طریق سلفینگ و خویش آمیزی در هیبریدهای تجاری خارجی ذرت شیرین و فوق شیرین و دو رگ گیری بین والدین خویش آمیخته در طی سالهای زراعی ۱۳۹۱ الی ۱۳۹۲ به دست آمده اند. بعلاوه به دلیل کنترل ژنتیکی متفاوت ذرتهای شیرین و فوق شیرین، لاینهای والدینی ذرت شیرین حاوی ژن su با هم و لاینهای ذرت فوق شیرین حامل ژن sh2 نیز با یکدیگر تلاقی داده شدهاند. در این آزمایش هر کدام از لاینها و هیبریدها روی دو خط ۵ متری با تراکم ۶/۷ بوته در متر مربع کشت شد. فاصله بین ردیفهای کشت ۷۵ سانتی متر و بین بوتهها روی ردیف ۵/۱۷ سانتی متر در نظر گرفته خواهد شد. زمین آزمایشی انتخاب و پس از آماده سازی زمین، کاشت بذور در اوایل خرداد ماه انجام شد. ضمنا روش آبیاری مورد استفاده نشتی بوده وکود دهی و وجین علفهای هرز براساس عرف آزمایشات ذرت بود.
جدول ۳-۱- مواد ژنتیکی مورد آزمایش
هیبرید های امید بخش | هیبرید های تجاری | لاین های سلف شده | |||
۱ | Temptation-2 × Power house | ۱۹ | KSC 403 | ۲۶ | K^ S13/2 -82 |
۲ |