مطالعه تنوع ژنتیکی تحمل به تنش خشکی در اکوتیپ‌های کاسنی (Cichorium intybus L.) بر اساس تجزیه و تحلیل چند متغیره

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 دانشجوی کارشناسی ارشد اصلاح نباتات، دانشگاه آزاد اسلامی واحد بروجرد، بروجرد، ایران

2 استادیار گروه زراعت و اصلاح نباتات دانشگاه آزاد اسلامی واحد شوشتر، شوشتر، ایران

چکیده

به­منظور بررسی تنوع ژنتیکی و گروه‏بندی اکوتیپ‌های کاسنی در شرایط تنش خشکی با استفاده از روش‏های آماری چند متغیره آزمایشی به­صورت آزمایش فاکتوریل با طرح پایه کاملاً تصادفی با 3 تکرار در سال 1392 در آزمایشگاه تحقیقاتی دانشگاه آزاد اسلامی واحد اهواز اجرا گردید. فاکتور اول شامل 26 اکوتیپ کاسنی و فاکتور دوم سطوح مختلف تنش خشکی ناشی از پلی­اتیلن­گلایکول 6000 در 5 سطح 0، 2-، 4-، 6- و 8- بار بود. صفات درصد و سرعت جوانه‏زنی، متوسط زمان جوانه‏زنی، طول ریشه‏چه و ساقه‏چه، طول گیاهچه، نسبت طول ریشه‏چه به ساقه‏چه، وزن تر و خشک گیاهچه، نسبت وزن خشک به وزن تر گیاهچه و شاخص بنیه بذر مورد بررسی قرار گرفت. نتایج تجزیه واریانس نشان داد که اثرات اکوتیپ، تنش خشکی و اثر متقابل اکوتیپ در تنش خشکی برای کلیه صفات معنی‏دار بودند. بیش­ترین همبستگی مثبت و معنی‏دار بین طول ریشه‏چه و طول گیاهچه بدست آمد. تجزیه به مؤلفه‌های اصلی، 11 صفت بررسی شده را به 3 مؤلفه تقلیل و بر اساس آن 79 درصد از تغییرات کل داده‏ها را توجیه کرد. در بای پلات ترسیمی براساس مؤلفه‌های اول و دوم و تجزیه خوشه‏ای براساس کلیه صفات مطالعه شده اکوتیپ‏ها به 3 گروه تقسیم شدند. اکوتیپ‌های خوشه سوم شامل 15008، 15084، 2398 و 36546 بوده و با توجه به این­که از نظر کلیه صفات برتر از سایر خوشه‏ها می‏باشند بنابراین این اکوتیپ‏ها نسبت به سایر اکوتیپ‏ها از تحمل بیش­تری نسبت به خشکی برخوردارند. بر اساس نتایج این مطالعه، استفاده از این اکوتیپ‌ها برای برنامه‌های اصلاحی آینده تحمل به خشکی توصیه می‏گردد.

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

Study of genetic diversity of tolerance to drought stress in chicory ecotypes (Cichorium intybus L.) via multivariate analysis

نویسندگان [English]

  • Farzaneh Asakereh 1
  • Zahra Khodarahmpour 2
چکیده [English]

In order to study of genetic diversity chicory ecotypes in drought stress condition via multivariate analysis an experiment was preformed in factorial form using a completely randomized design with 3 replications at Islamic Azad university, Ahvaz branch in 2013. First factor incompasis 26 chicory ecotypes and second factor five levels of drought treatment (0 ,-2 ,-4 ,-6 and -8 bar), were used by using PEG 6000. Traits germaination percent, germination rate, mean of germination time, radicle length, plumule length, seedling length, radicle/plumule length ratio, wet weight of seedling, dry weight of seedling, wet/dry weight ratio and seed vigor index were studied. Results analysis of variance showed that between ecotypes, drought stress and their interaction for all trait, had siginificant difference. The most positive and significant correlation was between the seeding length and root length. The principal components analysis, 11 studied traits divided to 3 components and according to which 79% of the total variation to be justified. In biplot graphic method to basis the first and second components and cluster analysis; ecotypes of third cluster incompasis 36546, 2398, 15008 and 15084 according to all traits better than of other ecotypes were, therefore this ecotypes compare to other ecotypes tolerance to drough. Based on results of this study, use of this ecotypes for future breeding programs tolerance to drought can be recommended.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Chicory
  • Drought stress
  • Correlation
  • Principal component analysis
  • Cluster analysis
Abdul Jaleel, C., Maniannan, P., Sankar, B., Kishorekumar, A. and Gopi, R. 2007. Water deficit stresses mitigation by calcium chloride in catharanthus rose us: Effects on oxidative stress, prolin metabolism and indole alkaloid accumulation, colloids and surface.  Biointerfaces, 60: 110-116. (Journal)
Abdul-baki, A.A., and Anderson, J.D. 1975. Vigour determination in soybean seed by multiple criteria. Crop Science, 13: 630-633. (Journal)
Ahvazi, M., Rezvani Aghdam, A. and Habibi Khaniani, B. 2010. Seed of medical plants (morphology, physiology and medicinal properties). Vol 1. Jahad Daneshgahi Press. 228 p. (In Persian)(Book)
Amin Jorabadi, F., Chagamirza, K., Bahrami nehad, S. and Bahrami Chagabelki, M.A. 2012. Study of genetic diversity Silybum marianum medical plant using morphological - agronomic traits. 12th Iranian Genetics Congress, Iran. (In Persian)(Conference)
Burbott, A.J. and Loomis, D. 1969. Evidence for metabolic turnover monoterpene in peppermint. Plant Physiology, 44: 173-179. (Journal)
Ellis, R.A. and Roberts, E.H. 1981. The quantification of ageing and survival in orthodox seeds. Seed Science and Technology, 9: 373-409. (Journal)
Farshadfar, M., Fareghi, S.H., Farshadfar, E. and Jafari, A.A. 2008. Study of genetic variation in Medicago sativa L. using morphological and biochemical indices. Iranian Journal of Rangelands and Forests Plant Breeding and Genetic Research, 16: 1-13. (In Persian) (Journal)
Fisher, D. 1985. In situ measurement of plant water potentials by equilibration with microdroplets of polyethylene glycol 8000. Plant Physiology, 79: 270-273. (Journal)
Jackson, J.E. 1991. A user’s guide to principal components. Wiley, New York. (Book)
Jaynes, D.B., Kaspar, T.C., Colvin, T.S. and James, D.E. 2003. Cluster analysis of spatiotemporal corn yield (patterns in an Iowa field). Agronomy Journal, 95(3): 574-586. (Journal)
Kermani, M., Marashi, H. and Safarnejad, A. 2008. Investigation of genetic variation within and among two species of Cuminum spp. using AFLP markers. Iranian Journal of Rangelands and Forests Plant Breeding and Genetic Research, 16 (2): 198-206. (In Persian)(Journal)
Kotowski, F. 1926. Temperature relation to germination of vegetable seeds. Proceeding American Society of Horticulture Science, 23: 176-184. (Journal)
Macar, T.K., Ozlem, T. and Ekmekci, Y. 2009. Effect of deficit induced by PEG and NaCl on chickpea (Cicer arientinum L.) cultivars and lines at early seedling stages. Gazi University Journal of Science, 22(1):5-14. (In Persian)(Journal)
Mackay, M., Bothmer, R.V. and Skovmand, B. 2005. Conservation and utilization of plant genetic resources. What will happen in future? Czech Journal of Genetic and Plant Breeding, 41: 335-344. (Journal)
Mohammadi, S.A. and Prasanna, B.M. 2003. Analysis of genetic diversity in crop plants-Salient statistical tools and considerations. Crop Science, 43: 1235-1248. (Journal)
Moreda, A.P., Fiher, A. and Hill, S.J. 2003. The classification of tea according to region of origin using pattern recognition techniques and trace metal data. Journal of Food Composition and Analysis, 16: 195-211. (Journal)
Nejatzadeh, F. and Tahmasebi, S. 2013. Evaluation of genetic diversity of (Aloe vera Linne) population a using morphological traits. New Cellular and Molecular Biotechnology Journal, 3(10): 35-43. (Journal)
Rezaei Nejad, A. 2010. Current medical plants Iran. Rahe Kamal Press. 99p. (In Persian)(Book)
Salamati, M.S. and Zeinali, H. 2013. Evaluation of genetic variation in different populations of Cuminum cyminum L. using morphological traits. Iranian Journal of Medicinal and Aromatic Plants, 29(1): 51-62. (In Persian)(Journal)
Scott, S.J., Jones, R.A. and Williams, W.A. 1984. Review of data analysis methods for seed germination. Crop Science, 24: 1192-1199. (Journal)
Taji, A.A., Khodarahmpour, Z. and Nakhjavan, S.H. 2013. The study of genetic diversity of ecotypes Salvia nemorosa L. and Salvia sclarea L. under salinity and drought stresses in lab conditions. MSc. Thesis. Islamic Azad University, Broujerd Branch. 125 Pp. (In Persian) (Book)