بررسی تفاوت ها و وراثت‌ پذیری صفات مورفولوژیکی و فیتوشیمیایی برخی از ارقام و ژنوتیپ‌ های سیب بومی ایران

نوع مقاله : پژوهشی

نویسندگان

1 عضو هیات علمی گروه علوم باغبانی دانشگاه گرگان

2 'گروه آموزشی باغبانی دانشکده تولید گیاهی دانشگاه علوم کشاورزی ومنابع طبیعی گرگان

3 دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی گرگان

4 دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی ساری

10.22069/jopp.2020.16598.2518

چکیده

سابقه و هدف: وجود تنوع ژنتیکی موجب ایجاد سازگاری بیشتر گیاهان به محیط‌های مختلف شده و گزینش ژنوتیپ‌های برتر را فراهم می‌کند. ازآنجایی‌که تنوع در ژرم‌پلاسم گیاهی در برنامه‌های اصلاحی امری مهم بشمار می‌رود، مطالعه‌ی حاضر باهدف ارزیابی ارقام مختلف سیب براساس خصوصیات مورفولوژیکی و فیتوشیمیایی با استفاده از روش‌های آماری چندمتغیره صورت گرفت.
مواد و روش‌ها: این پژوهش به‌منظور بررسی تنوع ژنتیکی دوازده ژنوتیپ‌ سیب شامل چهار رقم بومی ایران و هشت رقم خارجی با استفاده از صفات مورفولوژیکی و فیزیولوژیکی در سال 1395 در قالب طرح کاملاً تصادفی در سه تکرار در آزمایشگاه فیزیولوژی باغبانی دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی گرگان انجام شد. ارقام مورد مطالعه از ایستگاه باغبانی کمال‌شهر کرج وابسته به موسسه تحقیقات، اصلاح و تهیه نهال و بذر تهیه شدند. درمجموع تعداد یازده صفت شامل وزن، حجم، چگالی، سفتی، اسیدیته، میزان مواد جامد محلول، درصد آب میوه به همراه میزان فنول و فلاونوئید پوست و گوشت میوه مورد ارزیابی قرار گرفت.
یافته‌ها: نتایج تجزیه واریانس نشان داد که در کلیه صفات موردبررسی در بین ارقام سیب اختلاف آماری معنی‌داری وجود دارد که امکان گزینش ژنوتیپ‌هایی با صفات مطلوب را فراهم می‌کند. بررسی میانگین صفات نشان داد که وزن میوه از 9/161 گرم در رقم فوجی تا 5/4 گرم برای رقم گل‌قرمز متغیر بود. میزان اسیدیته از 88/0درصد برای رقم گل‌سفید تا 16/0 درصد برای ژنوتیپ شاهرود10 متغیر بود. میزان درصد مواد جامد محلول در بین ارقام از 5/19درصد برای رقم رددلیشز تا 5/11 درصد برای ارقام گوشت قرمز2 و گلاب کهنز متغیر بود. برآورد ضرایب همبستگی بین صفات نشان داد که عملکرد اسانس با صفات وزن تر گیاه، تعداد شاخه های جانبی، ارتفاع بوته، وزن خشک و درصد اسانس همبستگی مثبت و بالایی دارد. صفات وزن میوه، حجم میوه، درصد آب میوه، مواد جامد محلول، اسیدیته، فنول گوشت، فلاونوئید گوشت و فلاونوئید پوست دارای توارارث پذیری بالای 9/0 بودند که نشان دهنده تأثیر پذیری کمتر ایـن صـفات از عوامل محیطی است. به‌منظور تشخیص مهم‌ترین صفات تأثیرگذار جهت تفکیک ارقام، از تجزیه به مؤلفه‌های اصلی استفاده شد و مطابق آن سه مؤلفه اصلی توانستند درمجموع 1/84 درصد از واریانس کل را توجیه کنند. با استفاده از تجزیـه خوشه‌ای به روش وارد، ژنوتیپ‌های مورد بررسی بر اساس صفات مورفولوژیکی و فیتوشیمیایی در سه گروه متمایز قرار گرفتند و با توجه به فواصل ماهالانوبیس بین گروه‌های حاصل از تجزیه خوشه‌ای بیشـترین فاصله بین گروه دوم و سوم مشاهده شد. براساس نتایج حاصل از بای‌پلات، ارقام در سه گروه مجزا قرار گرفتند و همان‌طور که انتظار می‌رفت با نتایج تجزیه خوشه‌ای مشابه بود.
نتیجه‌گیری: طبق نتایج این پژوهش ارقام و ژنوتیپ‌های سیب بومی ایران ازنظر تنوع ژنتیکی غنی بوده و می‌توانند نقش مهمی در برنامه‌های به‌نژادی سیب در آینده داشته باشند و همچنین نتایج نشان داد که برخی صفات، ضریب تغییرات فنوتیپی بالاتری داشته که اهمیت این صفات را در بررسی‌های مورفولوژیکی نشان می‌دهد

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

Genetic differences and heritability using morphological and phytochemical traits of some Iranian apples

نویسندگان [English]

  • Mitra Jabari 2
  • Ahad Yamchi 3
  • Hadi Darzi Ramandi 4
2 Horticulture Deprtment, Faculty of crop production, Gorgan University of agricultural Sciences and natural resources
3 Horticulture Department, Faculty of crop production, Gorgan University of Agricultural Sciences and natural resources
4 Sari University of Agricultural Sciences and Natural Resources
چکیده [English]

Background and Objectives
Iran owns a good resources of apple genotypes which are mostly located in north of Iran beside Caspian sea. These genotypes have different phenotype. As initial step some of these samples were collected and different traits were measured and ranked. To look at rate of anthocyanin and Phytochemical and physical and chemical traits this experiment was designed and performed. Variation in size and skin and pulp color and phytochemical traits this experiment was designed. Differences in different characters can lead breeders for using the genotype within a breeding program. The presence of genetic diversity leads to more adaptation of Plants to different environments and selects superior genotypes. Since diversity in neoplasm is important in breeding programs. This study was conducted to evaluate different apple varieties using morphological and phytochemical characteristics using multivariate statistical methods. For this purpose, a study was conducted in 2016 in a completely randomized design with 12 varieties of native and imported apple in three replications.
Materials and Methods
The fruits were collected from Kamal Shahr Horticulture station of Karaj, affiliated to the Seed and Plant Improvement Institute. A total of 11 traits including weight, volume, density, firmness, acidity, total soluble solids and other characteristics were evaluated. The obtained data were subjected to analysis of variance using SAS (9.1) software and Duncan's test were calculated for the mean comparisons.
Results
Analysis of variance showed that there is a meaningful difference between genotypes for all studied traits. According to the results, fruit weight varied from 161.9 grams in Fuji cultivar to 4.25 gr for Gol-ghermez cultivar. Acidity varied from 0.88% for Gol-sefid to 0.16% for Shahrood 10 genotype. The percentage of TSS varied from 19.5% for Red delicious cultivar to 11.5% for GH2 genotype and Golab-Kohanz cultivars. The highest positive correlation (0.95) was observed between fruit weight and Fruit volume. Based on the results of PCA, the cultivars were divided into three distinct groups, which were similar to cluster analysis results.
Discussions
The results revealed native Iranian apple varieties and genotypes are rich in genetic diversity and can play an important role in future apple breeding programs.
The results revealed native Iranian apple varieties and genotypes are rich in genetic diversity and can play an important role in future apple breeding programs.The results revealed native Iranian apple varieties and genotypes are rich in genetic diversity and can play an important role in future apple breeding programs.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Cluster analysis
  • Principal component analysis
  • genetic diversity
  • Apple
  • Morphological and phytochemical traits