بررسی تنوع ژنتیکی در کارایی جذب و مصرف نیتروژن در ژرم‌پلاسم گندم نان

نوع مقاله : Research Paper

نویسندگان

مؤسسه تحقیقات اصلاح و تهیه نهال و بذر، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی، کرج، ایران، کدپستی: 15133-31359.

چکیده

برای ارزیابی صفات مرتبط با بهره‌برداری از نیتروژن و شناسایی نمونه‌های برتر، 33 ژنوتیپ گندم نان به همراه ارقام شاهد چمران و کوهدشت (از ایران) و قوبوستان (ازآذربایجان) بررسی شد. این پژوهش در قالب طرح لاتیس با دو تکرار تحت دو شرایط بدون اعمال کود و با اعمال 200 کیلوگرم در هکتار کود نیتروژن در مزرعه تحقیقاتی مؤسسه اصلاح و تهیه نهال و بذر واقع در کرج انجام شد. نتایج تحقیق نشان می‌دهد که براساس ضریب تغییرات، تنوع ژنتیکی در کارایی مصرف نیتروژن، در مقام مقایسه با کارایی جذب نیتروژن، بیشتر بود. ژنوتیپ‌های 4 (از ایران) و رقم چمران بیشترین میزان کارایی جذب نیتروژن را داشتند. بیشترین مقدار کارایی مصرف نیتروژن مربوط به ژنوتیپ‌های 4 و 7 از ایران بود. در بای‌پلات مبتنی بر صفات کارایی جذب و مصرف نیتروژن، رقم چمران به همراه ژنوتیپ‌های 4، 19، 21و 23 از ایران و 2، 3 و 9 از آذربایجان، با برتری از لحاظ هر دو صفت در ناحیة A قرار گرفتند. مجموع نتایج این تحقیق، تنوع فراوان را در مؤلفه‌های نیتروژن در ژرم‌پلاسم مورد بررسی خصوصاً در ژنوتیپ‌های بومی ایران نشان داد که به عنوان خزانه ژنتیکی برای اصلاح ارقام بدین منظور قابل بهره‌برداری است.

کلیدواژه‌ها


Bayat Z., Ahmadi A., and Sabokdast M. (2011). Genotypic Variation for Yield and Grain Protein Concentration and its Relationship with Nitrogen Remobilization in Iranian Wheat. Iranian Journal of Filed Crop Science, 42(3): 565-573.
Bogard M., Allard V., Brancourt-Hulmel M., Heumez E., Machet J. M., Jeuffroy, M. H., Gate P., Martre P., and Le Gouis J. (2010). Deviation from the grain protein concentration-grain yield negative relationship is highly correlated to post-anthesis N uptake in winter wheat. Journal of Experimental Botany, 61(15): 4303-4312.
Dhugga K. S., and Waines J. G. (1989). Analysis of nitrogen accumulation and use in bread and durum wheat. Crop Science, 29(5): 1232-1239.
Feiziasl V., Fotovat A., Astarae A. R., Lakzian A., and Mousavi S. B. (2014). Effect of Optimized Nitrogen Application in Reducing Drought Stress Effect on Grain Yield of some Rainfed Bread Wheat Genotypes. Seed and Plant Production, 30(2): 169-198.
Guttieri M. J., Frels K., Regassa T., Waters B. M., and Baenziger, P. S. (2017). Variation for nitrogen use efficiency traits in current and historical great plains hard winter wheat. Euphytica, 213(4): 87.
Hasanzadeh Gorttapeh A., Fathollahzadeh A., Nasrollahzadeh Asl A., and Akhondi N. (2008). Aaronomic nitrogen efficiency in different wheat genotypes in west Azarbijan province. Electronic Journal of Crop Production, 1(1): 82-100.
Hosseini R., Galeshi S.,  Soltani A., Kalateh M., and Zahed M .(2013). The Effect of Nitrogen Rate on Nitrogen Use Efficiency index in Wheat (Triticum aestivum) Cultivars. Iranian Journal of Field Crops Research, 11(2): 300-306.
Humphries E. C. (1956). Mineral component of ash analysis. In: Modern methods of plant analysis. Springer verlag, Berlin, 468-502.
Khalilzadeh Gh., Arshad Y., and Hassanzadeh A. (2011). The effect of nitrogen application on its uptake and storage in wheat varieties. Journal of Crop Production Research, 3: 167-181. (In Persian).
Kichey T., Hirel B., Heumez E., Dubois F., and Gouis J. Le. (2007). In winter wheat (Triticum aestivum L.), post-anthesis nitrogen uptake and remobilisation to the grain correlates with agronomic traits and nitrogen physiological markers. Field Crops Research, 102(1): 22–32.
Ladha J. K., Pathak H., Krupnik T. J., Six J., and van Kessel C. (2005). Efficiency of fertilizer nitrogen in cereal production: retrospects and prospects. Advances in Agronomy, 87: 85–156.
Le Gouis J., Beghin D., Heumez E., and Pluchard P. (2000). Genetic differences for nitrogen uptake and nitrogen utilization efficiencies in winter wheat. European Journal of Agronomy, 12: 163-173.
May L., Van Standford D. A., Mackown C. T., and Cornelius P. L. (1991). Genetic variation for nitrogen use in soft red × hard red winter wheat populations. Crop Science, 31: 626-630.
Omidi-Nasab D., Gharineh M. H., Bakhshandeh A., Sharafizadeh M., and Shafeienia A. (2016). Investigation of yield and yield components of wheat in response to reduced nitrogen fertilizer and seed consumption under sustainable agriculture condition. Cereal Research, 6(1): 89-103.
Ortiz-Monasterio R., Sayre K. D., Rajaram S., and McMahon M. (1997). Genetic progress in wheat yield and nitrogen use efficiency under four nitrogen rates. Crop Science, 37(3): 898-904.
Raun W. R., and Johnson G.V. (1999). Improving nitrogen use efficiency for cereal production. Agronomy Journal, 91: 357–363.
Shahrasbi S., Emam Y., Ronaghi A., and Pirasteh-Anosheh H. (2016). Effect of drought stress and nitrogen fertilizer on grain yield and nitrogen use efficiency of wheat (Triticum aestivum L. cv. Sirvan) in Fars Province, Iran conditions. Iranian Journal of Crop Sciences, 17(4): 349-363.
Van Sanford D. A., and MacKown C. T. (1986). Variation in nitrogen use efficiency among soft red winter wheat genotypes. Theoretical and Applied Genetics, 72(2): 158-163.
Wricke G. (1962). On a method of understanding the biological diversity in field research. Z. Pfl.-Zucht, 47: 92-96.
Yosefi M., Soultani A., Ghaleshi S., and Zainali A.(2014). Optimization of the nitrogen fertilizer management of wheat in Gorgan: Rate and time of nitrogen application. Electronic Journal of Crop Production, 7(4): 81:102.