ارزیابی تنوع ژنتیکی برخی از ژنوتیپ‌های ازگیل‌ژاپنی (Eriobotrya japonica) بر اساس صفات پومولوژی در استان گلستان

نوع مقاله: پژوهشی

نویسندگان

1 دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی گرگان

2 عضو هیات علمی دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی گرگان

3 عضو هیات علمی/دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی گرگان

چکیده

چکیده مبسوط
سابقه و هدف: ازگیل‌های‌ژاپنی انواع با اکولوژی متفاوتی طی دوره طولانی کشت و سازگار شدن خود در نواحی مختلف دنیا تشکیل داده‌اند. اولین قدم در کار اصلاحی شناسایی خاستگاه و مرکز پراکنش، همراه با مطالعه تنوع بین ژنوتیپ‌ها است. در این پژوهش 20 ژنوتیپ ازگیل‌ژاپنی به منظور شناسایی و انتخاب ژنوتیپ‌های برتر در استان گلستان، با استفاده از مارکرهای مورفولوژی میوه مورد مطالعه قرار گرفتند.
مواد و روش‌ها: میوه‌های ژنوتیپ‌های مورد بررسی در زمان رسیدگی، برداشت، و 25 صفت کمی و کیفی مربوط به میوه و بذر آنها در آزمایشگاه اندازه‌گیری گردید. مقادیر حداکثر، حداقل، میانگین، ضریب شاخص تنوع، همبستگی بین صفات مشخص و تجزیه به عامل و کلاستر داده‌ها انجام شد.
یافته‌ها: نتایج نشان داد که بین ژنوتیپ‌ها از نظر برخی خصوصیات فیزیکوشیمیایی تفاوت معنی‌داری وجود داشت. وزن میوه‌ها از 87/12 تا 80/23 گرم و طول میوه‌ها از 67/25 تا 70/33 میلی‌متر در ژنوتیپ‌ها متغیر بود. در بیشتر ژنوتیپ‌ها میوه تقریباً شکل گرد داشت. میوه‌ها بسته به ژنوتیپ دارای 14/1 تا 33/4 عدد بذر بودند. مقدار گوشت میوه از 5/2 برابر وزن بذور در ژنوتیپ 2 تا 92/5 در ژنوتیپ 20 متفاوت بود. بالاترین (96/87%) و پایین‌ترین (60/77%) مقدار رطوبت گوشت میوه به ترتیب در ژنوتیپ 2 و 20 ثبت گردید. درصد ماده خشک بذر در محدوده‌ی 12/41 تا 27/51% متغیر بود. بیش‌ترین میزان مواد جامد محلول (73/17%) در ژنوتیپ 13 مشاهده شد، در حالی‌که ژنوتیپ 3 بالاترین مقدار اسیدیته قابل تیتر (16/1%) و ویتامین ث (10/38 میلی‌گرم در 100 گرم وزن ‌تر) را داشت. هم‌چنین برای تعیین صفات اصلی متمایز کننده ژنوتیپ‌ها، تجزیه به عامل 19 صفت کمّی انجام شد و صفات مورد بررسی در 5 عامل که در مجموع حدود 95/89 درصد از واریانس کل را توجیه کردند قرار گرفتند. در هر عامل صفات با ضرایب بیشتر از 40/0 معنی‌دار در نظر گرفته شد. عامل اول مربوط به خصوصیات فیزیکی میوه و عامل دوم مربوط به خصوصیات بذر بود که در مجموع 5/55 درصد از واریانس کل را به خود اختصاص دادند. نتایج تجزیه به عامل نشان داد که طول، قطر، وزن و حجم میوه، طول بذر، وزن‌ تر و خشک بذر، درصد ماده خشک بذر، طول به قطر بذر و تعداد بذر بیش‌ترین تاثیر را در تنوع ژنوتیپ‌ها داشتند. هم‌چنین بر اساس تجزیه کلاستر 19 صفت کمی، ژنوتیپ‌ها در پنج گروه جای گرفتند. وزن ‌تر گوشت میوه با طول، قطر، وزن و حجم میوه همبستگی مثبت در سطح یک درصد و با ضخامت گوشت میوه همبستگی مثبت در سطح 5 درصد نشان داد.
نتیجه‌گیری: در نهایت ژنوتیپ‌هایی که به لحاظ صفات مرتبط با کیفیت میوه از جمله وزن میوه، تعداد کم‌تر بذر درون میوه و یا سایر صفات کیفی شرایط بهتری داشتند می‌توانند به عنوان ژنوتیپ‌های امیدبخش برای ارزیابی‌های بعدی در برنامه‌های اصلاح، تکثیر و احداث باغ‌های تجاری مورد استفاده قرار گیرند. در این پژوهش ژنوتیپ 20 با بیش‌ترین نسبت گوشت به بذر، ژنوتیپ 16 با کم‌ترین تعداد بذر و نسبت گوشت به بذر بالا و ژنوتیپ 13 به دلیل بالا بودن مواد جامد محلول و نسبت گوشت به بذر مناسب به عنوان ژنوتیپ‌های امیدبخش معرفی می‌گردند.

کلیدواژه‌ها

موضوعات


عنوان مقاله [English]

Evaluation of genetic diversity in some loquat genotypes based on pomological characteristics in Golestan province

چکیده [English]

Extended abstract

Background and objectives: Loquats have formed different ecological types during their cultivation and adaptation in different parts of the world. The first step in the breeding operation is the identifying of the spread center accompanied the studying of the variation between genotypes. In this research, 20 loquat genotypes were evaluated using fruit morphological markers to identify and select the superior genotypes in Golestan province.
Materials and methods: The fruits of the genotypes were harvested in the ripening stage and 25 fruit quantitative and qualitative characteristics were assessed in the laboratory. The maximum, minimum, mean values, diversity coefficient index, correlation between traits and the cluster and principal component analysis were performed.
Results: The results showed that there were some significant differences among genotypes based on physicochemical characteristics. Among the genotypes, fruit weight and length varied from 12.87 to 23.80 g and 25.67 to 33.70 mm, respectively. Fruit was roughly round in majority of genotypes. Fruits contained 1.14 - 4.33 seeds depending on the genotypes. Fruit flesh ranged from 2.5 to 5.92 times of seeds weight in genotypes 1 and 20, respectively. The highest (87.96%) and lowest (77.60%) amount of flesh humidity were recorded in genotypes 2 and 20, respectively. The percentage of seed dry matter differed from 41.12 to 51.27%. The highest total soluble solids (17.73%) were observed in genotype 13, whereas genotype 3 had the highest titratable acidity (1.16%) and vitamin C (38.10 mg/100g fresh weight). In addition, to determine the main discriminator traits among the genotypes, the principal components analysis of 19 quantitative traits was conducted and the evaluated traits were categorized within 5 factors, accounted for 89.95% of total variance. The first factor was related to fruit physical characteristics while the second factor was related to seed characteristics. These two factors accounted for 55.5% of total variance. Factor analysis showed that characteristics such as: fruit length, diameter, weight and volume, seed length, fresh and dry weight, seed dry matter percent, seed length to diameter ratio and seed number had the highest effects on genotypes diversity. Cluster analysis of 19 quantitative traits divided the genotypes into five main groups. Fresh flesh weight showed positive correlation with fruit length and diameter, weight and volume at PConclusion: Finally, genotypes with superior fruit characteristics such as: higher fruit weight, lower seeds within fruit or including higher qualitative traits may be introduced as promising ones for future evaluation, breeding or propagation programs and commercial orchards establishment.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Cluster analysis
  • Factor Analysis
  • Loquat
  • Pomology