تحقیق شاخص های تحمل خشکی در ارقام ولاینهای جدید گندم های زمستانه

تحقیق بررسی شاخص های تحمل به خشکی در ارقام ولاینهای جدید گندم های زمستانه چهار هدف اساسی را دنبال میکند

شناسایی برخی شاخص های موثر فیزیولوژیک و مورفولوژیک برای انتخاب ارقام مقاوم یا متحمل به شرایط محدودیت آبو ارتباط آن با عملکرد دانه

انتخاب ژنوتیپ های دارای عملکرد بالا و متحمل به خشکی و شرایط محدودیت آب با استفاده از اندازه گیری صفات فیزیولوژیک مرتبط با مقاومت به خشکی

توصیه صفات مؤثر در عملکرد دانه بهبه نژاد گران گندم جهت استفاده در برنامه های اصلاحی

ارزیابی تفاوت های بین ارقام و لاین های گندم در میزان انتقال مجدد مواد فتوسنتزی تحت شرایط تنش خشکی بعد از گرده افشانی

در این ارزیابی تعداد 10 رقم /لاین زمستانه و بینابین گندم در قالب طرح بلوکهای کامل تصادفی در سه تکرار در دو شرایط نرمال و تنش خشکی بعد از گرده افشانی در سال زراعی 1388-1389 در اراضی ایستگاه تحقیقات کشاورزی اردبیل مورد بررسی قرارگرفتند.

شاخص های تحمل خشکی ارقام ولاینهای گندم زمستانه

مقدمه :

تاثیر محدودیت آب در گیاهان و واکنش آنها برای مقابله با تنش خشکی متفاوت است و حتی گیاهان در چه مرحله ای از رشد و نمو خود در معرض تنش خشکی و کم آبی قرار گرفته باشد از نظر تحمل به خشکی حائز اهمیت است بطوریکه مراحل مختلف رشد گیاه از تحمل های متفاوتی نسبت به تنش های محیطی از خودشان نشان می دهند لذا با استفاده از چنین پدیده هایی نسب به شناسائی ارقام و لاین های متحمل به تنش اقدام می نمایند و همچنین شناسایی ارقام و لاین های گندم که دارای عملکرد بالا در شرایط بدون تنش و عملکرد مطلوب در شرایط واجد تنش خشکی برای تولید پایدار محصول گندم از اهمیت بسزائی برخوردار است.

پدیده رشد جمعیت در کشورهای در حال توسعه و تنوع مواد غذایی و مصرف بالای آن در کشورهای پیشرفته باعث شده است که نیاز تقاضای جهانی به غذا به میزانی که در تاریخ سابقه نداشته افزایش یابد. گندم با نام علمی Triticum aestivum اولین غله و مهمترین گیاه زراعی دنیا است. دامنه وسیع و سازگاری زیاد این گیاه و همچنین مصارف متنوع این غله در تغذیه انسانها باعث گردیده که به عنوان مهمترین غله جهان به ویژه در کشورهای در حال توسعه مطرح گردد و حدود 20% منابع غذایی مردم جهان را تشکیل دهد.

گندم نه تنها یک کالای مهم تجاری در دنیا می باشد بلکه به عنوان سلاح برتر در دنیاست که روز به روز بر اهمیت استراتژیک آن افزوده می شود. نان گندم به عنوان اصلی ترین غذا از اهمیت ویژه ای در کشور برخوردار می باشد. بعلاوه نیاز به وجود آن به عنوان یک حربه اقتصادی سیاسی کاملاً ملموس می باشد. طبق برآورد مرکز بین المللی سیاست گذاری غذا، میزان تقاضای جهانی گندم تا سال 2020 به میزان 40% بیش از تقاضای فعلی افزایش خواهد یافت و این در حالی است که منابع در دسترس برای تولید گندم با محدودیت هایی روبرو است. لذا پیش بینی می شود که در سال مذکور حدود 100 میلیون تن کمبود عرضه گندم در بازار جهانی وجود داشته باشد.

خشکی و کم آبی یکی از مهمترین عوامل محیطی محدود کننده تولید گندم در مناطق خشک و نیمه خشک می باشد. سطح زیر کشت گندم کشور حدود 61/6 میلیون هکتار برآورد شده است که 57/38 درصد آن آبی و 43/61 درصد بصورت دیم بوده است و همچنین میزان تولید گندم کشور حدود 57/14 میلیون تن برآورد شده است که 93/66 درصد آن از کشت آبی و مابقی (07/33) درصد از کشت دیم بدست آمده است. به طوری که نزدیک به 70% آن در مناطق نیمه خشک و سرد کشور واقع شده است. در این مناطق محدودیت آب آبیاری و کمبود رطوبت در مراحل مختلف رشد و نمو گیاه مهمترین محدودیت رشد و نمو گندم محسوب می شود. افزایش عملکرد دانه گندم در این گونه مناطق از طریق به نژادی و تولید ارقام سازگار و مقاوم به خشکی چندان موفق نبوده است. زیرا صفات گیاهی و عوامل محیطی بسیاری در بیان پدیده های مقاومت به خشکی و افزایش محصول دخالت داشته و این صفات و عوامل اثرات متقابل از خود نشان می دهند. فلذا شناسایی ارقام متحمل به تنش آبی از اهمیت ویژه ای برخوردار است.

معیارهای گزینش برای مقاومت به خشکی

مقایسه عملکرد لاینهای خالص در دامنه وسیعی از تغییرات محیطی، در اصلاح نباتات از اهمیت فراوانی برخوردار است. چندین روش تجزیه پایداری عملکرد جهت تشخیص حساسیت محیطی و ژنوتیپ های مقاوم و غیر مقاوم در شرایط متنوع محیطی گزارش شده است. منظور از محیط های متنوع شرایط محیطی دارای تنش و بدون تنش یا عادی می باشد و هدف اصلی از آزمایشهای مقایسه عملکرد انتخاب ژنوتیپ های سازگار به شرایط تنش و شرایط عادی می باشد. بطور کلی مشخص شده است که برای گزینش ارقام مقاوم به خشکی نمی توان به یک صفت خاص متکی شد و بهتر است مجموعه ای از صفات در یک برنامه اصلاحی در نظر گرفته شوند. گیاهان مقاوم به خشکی، گاهی در شرایط عادی، عملکردی پایین تر از گیاهان حساس به خشکی دارند لذا انتخاب از میان مواد ژنتیکی صرفاً نباید به تعداد معدودی آزمون محدود شود و برنامه های اصلاح گیاهان برای مقاومت به خشکی باید از دو جنبه طراحی شوند و این دو جنبه عبارتند از: تنوع ژنتیکی و شرایط محیطی.

لذا شناخت از محیطی که ارقام برای شرایط آن محیط اصلاح می شوند ضروری به نظرمی رسد.

بطور کلی روشهای مختلف ارزیابی با مقاومت گیاهان به خشکی را می توان به شرح زیر خلاصه نمود:

1- بررسی گیاهان یا ارزیابی کردن آنها بر اساس خصوصیات ظاهری و تشریحی

2- اندازه گیری قدرت رویش بذر در شرایط خشکی (در خاک خشک شده، یا ایجاد خشکی با استفاده از ترکیباتی چون مانیتول، کاربو واکس و پلی اتیلن گلیکول)

3- قطع آب و شمارش روزها تا موقعی که گیاه به نقطه پژمردگی دایم برسد.

4- اندازه گیری برخی از صفات فیزیولوژیک نظیر اندازه گیری مقاومت روزنه ها و تجمع پرولین

5- مقایسه عملکرد در محیط دارای تنش و محیط فاقد تنش

فهرست مطالب

چکیده

مقدمه

بررسی منابع

قدمت و گستره کشت و سازگاری گندم نان

گیاه شناسی گندم

اکولوژی گندم

خاک مناسب برای رشد گندم

مفهوم خاستگاه یا مرکز تنوع

عوامل موثر در تنوع صفات در گیاهان زراعی

جهش

نوترکیبی

عوامل کاهنده تنوع ژنتیکی

اهمیت تنوع ژنتیکی در اصلاح نباتات

تنش های محیطی

تنش خشکی

مقاومت گیاه به خشکی

مکانیزم های مقاومت به خشکی

معیارهای گزینش برای مقاومت به خشکی

صفات مرتبط با تنش خشکی

صفات فنولوژیک مرتبط با خشکی

صفات مورفولوژیک مرتبط با خشکی

صفات فیزیولوژیک مرتبط با مقاومت به خشکی

شاخص های گزینش برای تشخیص ارقام مقاوم به خشکی

مروری براهم پژوهش های انجام شده در زمینه تنش خشکی و تاثیر آن در مراحل

مختلف رشد و نمو

مروری بر اهم پژوهش های انجام شده در زمینه شاخص های مقاومت به

تنش خشکی

مواد و روش ها

مشخصات محل اجرای آزمایش

مواد آزمایش

طرح آزمایشی و عملیات زراعی

صفات مورد ارزیابی

تجزیه های آماری

واریانس ژنتیکی و فنوتیپی

وراثت پذیری عمومی و ضریب تغییرات ژنتیکی

نتایج و بحث

تجزیه واریانس صفات

تجزیه واریانس صفات در شرایط آبی

تجزیه واریانس صفات در شرایط دیم

تجزیه واریانس مرکب صفات مورد مطالعه

مقایسه میانگین صفات

مقایسه میانگین صفات درشرایط آّبی

مقایسه میانگین صفات درشرایط دیم

مقایسه میانگین مرکب

بررسی همبستگی بین صفات مورد ارزیابی در شرایط تنش و بدون تنش

همبستگی بین شاخص های مقاومت به خشکی

ارزیابی ژنوتیپ ها براساس شاخص های مقاومت به خشکی

وراثت پذیری عمومی بین ژنوتیپ های مورد ارزیابی

تجزیه به مولفه های اصلی و استفاده از آنها در گزینش ژنوتیپ ها درشرایط آبی

تجزیه به مولفه های اصلی و استفاده از آنها در گزینش ژنوتیپ ها درشرایط دیم

تجزیه خوشه ای

تجزیه خوشه ای بر اساس صفات مورد ارزیابی در شرایط بدون تنش

تجزیه خوشه ای بر اساس صفات مورد ارزیابی در شرایط دارای تنش

برآورد میزان تخریب کلروفیل

نتیجه گیری

پیشنهادات

منابع

جداولها

شکلها