ارزیابی مقایسه‌ای صفات گل‌ و میوه در ژنوتیپ‌های مختلف زیتون (Olea europaea L.)

نوع مقاله : پژوهشی

نویسندگان

1 گروه باغبانی، دانشکده تولید گیاهی، دانشگاه علوم کشاورزی گرگان

2 عضو هیات علمی دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی گرگان

3 گروه باغبانی، دانشکده تولید گیاهی، دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی گرگان، ایران

4 کروه زیست شناسی، دانشگاه گلستان

5 گروه باغبانی، دانشکده تولید گیاهی، دانشگاه علوم کشاورزی و ومنابع طبیعی گرگان

6 سازمان آموزش، تحقیقات کشاورزی، مرکز تحقیقات کشاورزی گرگان

10.22069/jopp.2025.23554.3249

چکیده

سابقه و هدف: زیتون (Olea europaea L.) از خانواده Oleaceae، یکی از کهن‌ترین درختان میوه‌ در جهان به‌شمار می‌رود که با سابقه‌ای بیش از ۲۰۰۰ سال، نقشی دیرینه در تمدن‌های بشری ایفا کرده است. امروزه بیش از ۱۲۰۰ ژنوتیپ زیتون در سراسر جهان تحت کشت و بهره‌برداری قرار دارد. شرایط اقلیمی مناسب در ایران نیز موجب شده است که طی دو دهه اخیر، سطح زیر کشت این محصول افزایش یابد. در این راستا، شناسایی و ارزیابی ژنوتیپ‌های برتر به‌منظور بهبود عملکرد، ارتقاء کیفیت روغن و افزایش بهره‌وری، ضرورتی انکارناپذیر به شمار می‌رود. بر همین اساس، مطالعه حاضر با هدف بررسی تأثیر ژنوتیپ بر ویژگی‌های مورفولوژیکی زیتون، از جمله صفات مرتبط با میوه، هسته و گل‌آذین، در بیست ژنوتیپ رایج (اعم از بومی و وارداتی) در ایران انجام شده است.

مواد و روش‌ها: این پژوهش در سال ۱۴۰۰ در کلکسیون زیتون مرکز تحقیقات و آموزش کشاورزی و منابع طبیعی گلستان انجام شد. در این مطالعه، 20 صفت مورفولوژیکی شامل ویژگی‌های مرتبط با گل‌آذین، میوه و هسته زیتون بر اساس استاندارها و امکانات موجود برگزیده شد و در ۲۰ ژنوتیپ تحت کشت در ایران شامل: کرونایکی، زرد، آربیکن، شیراز، دیره، بلیدی، شنگه، زرد گلوله، روغنی، ملک شاهی، کنسروالیا، کایلت، لمسکی، مانزانیلا، آمیگدالولیا، ماری، میشن، والانولیا، کوراتینا و ژنوتیپ یک مورد بررسی قرار گرفت. طرح آماری پژوهش به‌صورت کاملاً تصادفی با سه تکرار اجرا گردید. تجزیه و تحلیل داده‌ها با استفاده از نرم‌افزار آماری SAS صورت گرفت و برای مقایسه میانگین تیمارها و تشخیص تفاوت‌های معنی‌دار بین ژنوتیپ‌ها از آزمون حداقل اختلاف معنی‌دار (LSD) استفاده شد. برای نمایش الگوهای داده‌ها به‌صورت بصری، از نرم‌افزار Past استفاده شد و یک نقشه حرارتی برای صفات طراحی گردید. جهت شناسایی روابط پیچیده بین صفات و کاهش ابعاد داده‌ها، تحلیل مؤلفه‌های اصلی و بررسی همبستگی میان متغیرها و تجزیه کلاستر نیز انجام شد.

یافته‌ها: نتایج این پژوهش نشان داد که بین ژنوتیپ‌های مورد بررسی، تفاوت‌های معنی‌داری در سطح 1 درصد از نظر صفات مورفولوژیکی مرتبط با میوه، هسته و گل‌آذین وجود داشت. مقایسه میانگین‌ها بیانگر وجود تنوع ژنتیکی قابل‌توجهی بود؛ به‌طوری‌که ژنوتیپ‌هایی مانند کنسروالیا، شیراز، آمیگدالولیا، ملک‌ شاهی و مانزانیلا در صفاتی نظیر وزن میوه، طول میوه و میزان گوشت میوه عملکرد بهتری نسبت به سایرین داشتند که پتانسیل معرفی به عنوان ژنوتیپ‌های برتر این مطالعه را دارند. در مقابل، ژنوتیپ بومی گلستان (ژنوتیپ یک)، آربیکن و کرونایکی در اغلب صفات میوه و هسته مقادیر پایین‌تری ثبت کردند. از نظر شکل هسته، ژنوتیپ‌های زرد گلوله و آربیکن به‌دلیل شکل کروی‌تر هسته، برای مصارف کنسروی مناسب‌ ارزیابی شدند. در صفات گل‌آذین نیز تفاوت ژنتیکی متنوعی میان تمام ژنوتیپ‌ها وجود داشت و ژنوتیپ یک کمترین مقادیر را نشان داد. تحلیل‌های خوشه‌ای و همبستگی نیز نشان دادند لمسکی، آمیگدالولیا و ملک‌ شاهی در یک گروه نزدیک خوشه‌بندی شدند و دارای کمترین فاصله فنوتیپی باهم بودند در حالی‌که ژنوتیپ یک از نظر فنوتیپی کمترین شباهت را با سایر ژنوتیپ‌ها داشت. بررسی ضرایب همبستگی نشان داد صفات مرتبط با میوه و هسته ارتباط مثبت و معنی‌داری با یکدیگر دارند، اما میان این صفات با برخی ویژگی‌های گل‌آذین، همبستگی منفی مشاهده شد. این رابطه منفی احتمالاً ناشی از رقابت در تخصیص منابع بین رشد گل‌آذین و رشد میوه است؛ این موضوع لازم است تحت بررسی‌های بیشتر قرار گیرد زیرا می‌تواند در انتخاب ژنوتیپ‌های مطلوب و مدیریت زراعی باغ‌های زیتون نقش مهمی ایفا کند.

نتیجه‌گیری: این پژوهش با تمرکز بر ژنوتیپ‌های زیتون کشت‌شده در ایران و با تحلیل چندجانبه صفات مورفولوژیکی، از جمله صفات میوه، هسته و به‌ویژه صفات مرتبط با گل‌آذین، نشان داد که تنوع ژنتیکی قابل‌توجهی در میان این ژنوتیپ‌ها وجود دارد و لازم است در برنامه‌های اصلاحی و مدیریتی در نظر گرفته شود.

کلیدواژه‌ها

موضوعات


عنوان مقاله [English]

Comparative Evaluation of Fruit and Inflorescence Traits of Different Olive (Olea europaea L.) Genotypes

نویسندگان [English]

  • Akram Salmani Ghahfarokhi 1
  • Mahdi Alizadeh 2
  • Esmaeil Seifi 3
  • Zohreh Karimi Lenji 4
  • Khodayar Hemmati 5
  • Hossein Fereydooni 6
1 Hort Department, Faculty of Plant Production, Gorgan University of Agricultural Sciences and Natural Resources
2 Hort. departement, Faculty of Plant Production, Gorgan University of Agricul.Sciences
3 Horticulture department, Gorgan University of Agricultural Sciences & Natural Resources, Iran
4 Biology Department, Golestan University Iran
5 Horticulture department, Gorgan University of Agricultural Sciences & Natural Resources, Iran
6 Agricultural Research Center of Golestan province, Gorgan, Iran
چکیده [English]

Background and Objective: Olive (Olea europaea L.), a member of the Oleaceae family, is one of the oldest cultivated fruit trees in the world, with a documented history of over 2000 years and a longstanding role in human civilizations. More than 1200 olive genotypes are currently under cultivation and utilization worldwide. Due to Iran's favorable climatic conditions, olive cultivation has significantly expanded over the past two decades. In this context, identifying and evaluating superior genotypes for improved yield, enhanced oil quality, and greater production efficiency has become a critical necessity. Accordingly, the present study was conducted to assess the impact of genotype on the morphological traits of olive, particularly those related to fruit, stone, and flower, across 20 commonly cultivated genotypes in Iran, including both native and introduced types.

Materials and Methods: This study was conducted in 2021 at the olive germplasm collection of the Golestan Agricultural and Natural Resources Research and Education Center, Iran. A total of 20 morphological traits related to flower, fruit, and stone were selected based on established standards and available facilities. These traits were evaluated in 20 olive genotypes currently cultivated in Iran, including: Koroneiki, Zard, Arbequina, Shiraz, Direh, Baladi, Shengeh, Zard Golouleh, Rowghani, Malekshahi, Conservolia, Caillet, Lemeski, Manzanilla, Amiygdalolia, Mari, Mission, Valanolia, Coratina, and Genotype One (a local genotype from Golestan). The experiment was laid out in a completely randomized design (CRD) with three replications. Statistical analyses were performed using SAS software. The Least Significant Difference (LSD) test was used to compare means and determine significant differences among genotypes. To visualize data patterns, a heatmap of traits was generated using PAST software. In addition, principal component analysis (PCA), correlation analysis, and hierarchical clustering were conducted to explore complex relationships among traits and reduce dimensionality in the dataset.

Results: The findings of this study revealed highly significant differences (p < 0.01) among the evaluated genotypes in terms of morphological traits related to fruit, stone, and flower. Mean comparisons indicated considerable genetic diversity, with genotypes such as Conservolia, Shiraz, Amiygdalolia, Malekshahi, and Manzanilla exhibiting superior performance in traits including fruit weight, fruit length, and flesh content highlighting their potential as promising candidates for breeding programs. In contrast, Genotype One, along with Arbequina and Koroneiki, recorded the lowest values in most fruit and stone-related traits. Regarding stone shape, Zard Golouleh and Arbequina were identified as more suitable for table olive processing due to their more spherical form. Inflorescence traits also varied significantly among genotypes, with Genotype One showing the lowest numerical values. Cluster and correlation analyses revealed that Lemeski, Amiygdalolia, and Malekshahi were grouped closely together, indicating minimal phenotypic distance, whereas Genotype One was phenotypically the most distinct. Correlation coefficients indicated strong positive associations among fruit and stone traits, while several inflorescence traits showed negative correlations with fruit-related traits. This inverse relationship may reflect a physiological trade-off in resource allocation between flower development and fruit growth, which warrants further investigation, particularly in the context of orchard management and genotype selection strategies.

Conclusion: This study, focusing on olive genotypes cultivated in Iran and employing a multivariate analysis of morphological traits, including fruit, stone, and especially inflorescence characteristics revealed a considerable level of genetic diversity among the evaluated genotypes. This diversity should be taken into account in future breeding and orchard management programs. The identified variability can play a critical role in improving productivity, enhancing oil quality, and contributing to the sustainable development of the olive industry in Iran. Moreover, the findings provide a valuable basis for the identification, selection, and improvement of superior cultivars adapted to the country’s agro-climatic conditions.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Genetic diversity
  • Genotype
  • Morphological traits
  • Olive fruit
  • Olive inflorescence