دانشگاه گیلان تحقیقات غلات 2252-0163 14 3 2024 11 21 Evaluation of the expression of some key genes of proline biosynthesis pathway and biochemical and physiological traits of two bread wheat varieties in response to salinity stress during the early growth stages ارزیابی بیان برخی ژ‌های کلیدی مسیر بیوسنتز پرولین و صفات بیوشیمیایی و فیزیولوژیک دو رقم گندم نان در واکنش به تنش شوری طی مراحل اولیه رشد 213 230 8028 10.22124/cr.2024.27777.1826 FA الهام اکبری دانش‌آموخته کارشناسی ارشد، گروه اصلاح نباتات و بیوتکنولوژی کشاورزی، دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی گرگان، گرگان، ایران سعید نواب پور گروه اصلاح نباتات و بیوتکنولوژی، دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی گرگان، گرگان، ایران حوریه نجفی دانشجوی دکتری، گروه اصلاح نباتات و بیوتکنولوژی کشاورزی، دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی گرگان، گرگان، ایران Journal Article 2024 06 24 Introduction Salinity is one of the most important limiting factors for the production of all agricultural products in many regions of the world. In saline environments, the absorption of nutrients in plants is reduced. Adaptation of plants to environmental stresses requires morphological, physiological, and biochemical changes, including the accumulation of osmolytes, which can play an adaptive role during osmotic stress. One of the common responses of plants to osmotic stress is the accumulation of proline, which is an important and well-known osmolyte that accumulates in many plant organs during stress. The objective of the present study was to evaluate the expression pattern of P5CS and P5CR genes and to investigate some physiological traits in two bread wheat varieties at the early growth stages under salinity stress conditions. Materials and methods The experiment was conducted as a split plot factorial in completely randomized design with four replications. The seeds of the studied wheat cultivars were disinfected using 10% ethanol and washed with distilled water, and then sown in 32 pots filled with cocopeat and perlite in a ratio of 2:1. Fifteen seeds of each variety were sown in each pot. Salinity stress was applied after germination and establishment of the seedlings with irrigation water, so that during the irrigation of plants, the control pots were irrigated with strile distilled water (0 dS/m) and the salinity treatment pots were irrigated with saline water containing NaCl (12 dS/m). After the plants reached the tillering and stemming growth stages, five plants were randomly sampled from each experimental pot, and biochemical traits including chlorophyll, proline, cellular oxidation index, potassium and sodium levels were measured at both growth stages. The expression of some genes including P5CS and P5CR was also evaluated on leaf samples. Research findings The results of this experiment showed that the effects of salinity stress and variety on all measured biochemical traits (except for the effect of variety on sodium content) were significant. Evaluation of chlorophyll a and b content showed a decrease in the content of both chlorophyll a and b in both varieties, and this decrease was more noticeable at the tillering growth stage. The levels of catalase and superoxide dismutase enzymes increased in both Ehsan and Baharan varieties under the influence of salinity stress, and this increase was more considerable in Ehsan variety at the stemming stage. Sodium content also increased under salinity stress, but this increase was not significant in Baharan variety at the tillering stage and in Ehsan variety at the stemming stage. In contrast, the changes in potassium content due to salt stress were different in two varieties, so that the potassium level in Baharan showed a significant increase at both growth stages due to salinity stress, while in Ehsan it decreased significantly at tillering stage, but its change wasn’t significant at stemming stage. Proline levels also showed a significant increase under salinity stress conditions at both growth stages and in both varieties. In addition, the activity of both genes P5CS and P5CR also increased in both wheat varieties under salinity stress, indicating that there is a direct relationship between the changes of proline levels and the activity of genes involved in its biosynthesis pathway (i.e. P5CS and P5CR) under salinity stress conditions. Conclusion Evaluation of biochemical traits and gene expression in the studied two wheat varieties in the current research showed that Ehsan variety can be introduced as a salinity-tolerant cultivar and used in future breeding programs to increase salinity tolerance in wheat. مقدمه: شوری یکی از مهم‌ترین عامل‌های محدود کننده تولید تمامی محصولات کشاورزی در بسیاری از مناطق جهان به‌شمار می‌رود. در محیط شور، جذب عناصر غذایی در گیاهان کاهش می‌یابد. سازگاری گیاهان به تنش‌های محیطی مستلزم تغییرات مورفولوژیک، فیزیولوژیک و بیوشیمیایی از جمله تجمع اسمولیت‌ها است که می‌توانند در زمان تنش اسمزی نقش سازگاری را ایفا کنند. یکی از پاسخ‌های عمومی و رایجی که گیاهان در ارتباط با تنش اسمزی از خود نشان می‌دهند، تجمع اسید آمینه پرولین است که به‌عنوان یک اسمولیت مهم و شناخته شده طی تنش در بسیاری از اندام‌های گیاهی تجمع پیدا می‌کند. پژوهش حاضر با هدف ارزیابی الگوی بیان ژن‌های P5CS و P5CR و بررسی برخی صفات فیزیولوژیک در دو رقم گندم نان طی تنش شوری در مراحل اولیه رشد انجام شد. مواد و روش‌ها: آزمایش به‌صورت کرت‌های خرد شده فاکتوریل در قالب طرح کاملاً تصادفی با چهار تکرار اجرا شد. بذر رقم‌های گندم مورد مطالعه با استفاده از اتانول 10 درصد ضدعفونی و پس از شست و شو با آب مقطر استریل، در 32 گلدان که با کوکوپیت و پرلیت به نسبت 2:1 پر شده بودند، کشت شد. در هر گلدان تعداد 15 عدد بذر از هر رقم کشت شد. تنش شوری پس از جوانه‌زنی و استقرار گیاه‌چه‌ها توسط آب آبیاری اعمال شد، به این ترتیب که در زمان نیاز آبی گیاه، گلدان‌های شاهد با آب مقطر استریل (صفر دسی‌زیمنس بر متر) و گلدان‌های تیمار شوری با آب شور حاوی NaCl (12 دسی‌زیمنس بر متر) آبیاری شدند. پس از رسیدن گیاهان به مرحله رشد پنجه‌زنی و ساقه‌دهی، از هر گلدان آزمایشی تعداد پنج بوته تصادفی به‌عنوان نمونه برداشت شد و صفات بیوشیمیایی شامل کلروفیل، پرولین، شاخص اکسیداسیون سلولی، میزان پتاسیم و سدیم در هر دو مرحله از رشد گیاه اندازه‌گیری شد. همچنین، ارزیابی بیان برخی ژن‌ها شامل P5CS و P5CR نیز روی نمونه‌های برگی صورت گرفت. یافته‌های تحقیق: نتایج به‌دست آمده از این آزمایش نشان داد که اثرات تنش شوری و رقم بر تمامی صفات بیوشیمیایی اندازه‌گیری شده (به‌جز اثر رقم بر میزان سدیم) معنی‌دار بود. بررسی محتوای کلروفیل‌های a و b نشان دهنده کاهش محتوای هر دو کلروفیل در در هر دو رقم بود و این کاهش در مرحله رشد پنجه‌دهی محسوس‌تر بود. میزان آنزیم‌های کاتالاز و سوپراکسید دیسموتاز در هر دو رقم احسان و بهاران تحت تاثیر تنش شوری افزایش یافت که این افزایش در رقم احسان در مرحله ساقه‌دهی چشم‌گیرتر بود. میزان سدیم نیز در اثر تنش شوری افزایش یافت، اما این افزایش در رقم بهاران در مرحله پنجه‌زنی و در رقم احسان در مرحله ساقه‌دهی معنی‌دار نبود. در مقابل، تغییرات میزان پتاسیم در اثر تنش شوری در دو رقم متفاوت بود، به‌طوری که میزان پتاسیم در رقم بهاران در هر دو مرحله از رشد در اثر تنش شوری افزایش قابل توجه و معنی‌داری را نشان داد، در حالی‌که در رقم احسان در مرحله پنجه‌زنی به‌طور معنی‌داری کاهش یافت، اما در مرحله ساقه‌دهی تغییرات معنی‌داری مشاهده نشد. بررسی میزان پرولین نیز افزایش معنی‌دار آن را در اثر تنش شوری در هر دو رقم و در هر دو مرحله از رشد نشان داد. علاوه بر این، میزان فعالیت هر دو ژن یعنی P5CS و P5CR نیز در هر دو رقم گندم مورد مطالعه در اثر تنش شوری افزایش یافت و نشان داد که رابطه مستقیمی بین تغییرات میزان پرولین با فعالیت ژن‌های دخیل در مسیر بیوسنتز آن یعنی P5CS و P5CR تحت تاثیر تنش شوری وجود دارد. نتیجه‌گیری: ارزیابی صفات بیوشیمیایی و همچنین بررسی بیان ژن‌ها در دو رقم گندم مورد مطالعه در این تحقیق نشان داد که رقم احسان می‌تواند به‌عنوان یک رقم متحمل به شوری معرفی و در برنامه‌های به‌نژادی آینده برای افزایش تحمل به شوری در گندم استفاده شود.

https://cr.guilan.ac.ir/article_8028_ede3572ba1932ea3cdd9317618fc9494.pdf

دانشگاه گیلان تحقیقات غلات 2252-0163 14 3 2024 11 21 Screening the Iranian and foreign durum wheat landraces using stress tolerance indices غربال توده‌های بومی گندم دوروم ایرانی و خارجی با استفاده از شاخص‌های تحمل به تنش 231 249 8110 10.22124/cr.2024.27293.1818 FA سهیلا احمدی دانشجوی دکتری، دانشکده کشاورزی، واحد سنندج، دانشگاه آزاد اسلامی، سنندج، ایران فرزاد فیاض استادیار، دانشکده کشاورزی، واحد سنندج، دانشگاه آزاد اسلامی، سنندج، ایران امیر محمد ناجی استادیار، گروه اصلاح نباتات، دانشکده کشاورزی، دانشگاه شاهد، تهران، ایران مصطفی آقایی سربرزه استاد پژوهش، مؤسسه تحقیقات اصلاح و تهیه نهال و بذر، سازمان تحقیقات، ترویج و آموزش کشاورزی،کرج، ایران Journal Article 2024 05 24 Introduction Durum wheat is considered one of the most important crop plants globally and in Iran, and it’s growth and yield is consistently affected by drought stress in Mediterranean regions, especially with global climate changes. However, local varieties or landraces of this crop can serve as valuable genetic resources for identifying and introducing drought-tolerant genotypes. The objective of the present study was to evaluate the drought tolerance of Iranian and foreign durum wheat landraces (primarily from the Fertile Crescent) in order to identify and introduce superior genotypes. Materials and Methods In this study, 150 durum wheat landraces from the Fertile Crescent were assessed for drought tolerance using stress tolerance indices. The experiment was conducted in an augmented randomized complete block design with four check varieties under supplementary irrigation and rainfed conditions in the research field of Razi University, Kermanshah, Iran, during two consecutive years (2019-2020 and 2020-2021). Stress tolerance indices were calculated after measuring grain yield under both supplementary irrigation and rainfed conditions. Cluster analysis, principal component analysis, and biplot analysis were used to screen the studied landraces for drought tolerance. R software version 4.3.1 was used to calculate stress tolerance indices and homogeneity test of variance of experimental errors. R software was used to perform principal component analysis and determine the optimal number of groups based on Silhouette method in Factoextra package. Research findings The results of combined analysis of variance of the two years data revealed a significant difference among the studied durum wheat landraces for grain yield under both supplementary irrigation and rainfed conditions. The interaction of genotype × year was also significant, indicating different responses of the genotypes during two experimental years. Biplot analysis of genotype × index for the first year data showed that all the studied stress tolerance indices appeared in the first, third, and fourth zones of the coordinate axes, but more important stress indices including MP, TOL, GMP, HM and STI were located in the fourth zone, which were used to identify superior with high yielding drought-tolerant genotypes. A similar trend with minor differences was observed in the second year. In total, the studied durum wheat landraces were categorized into four distinct groups from drought-sensitive to drought-tolerant based on the genotype × index biplot. Conclusion Based on the results of this study, TOL, GMP, HM, STI and MP indices were selected as suitable and useful indices for distinguishing and identifying high-yielding drought-tolerant durum wheat landraces. Accordingly, the studied durum wheat landraces in terms of drought tolerance or sensitivity were grouped into four distinct groups from sensitive to tolerant. Among the studied landraces, two landraces, 44SAU and 9IRQ from Sudan and Iraq, respectively, were identified as superior landraces. مقدمه: گندم دوروم یکی از محصولات زراعی مهم در جهان و ایران به‌شمار می‌آید که همواره در مناطق مدیترانه‌ای رشد و عملکرد آن به واسطه تنش خشکی به‌ویژه با تغییرات آب و هوایی جهانی تحت تأثیر قرار می‌گیرد. در این میان، توده‌ها و نمونه‌های ژنتیکی بومی این محصول می‌توانند به‌عنوان منابع ژنتیکی بالقوه و مناسب به‌منظور شناسایی و معرفی ژنوتیپ‌های متحمل به خشکی مورد توجه قرار گیرند. هدف از این مطالعه، ارزیابی تحمل به خشکی توده‌های بومی گندم دوروم ایرانی و خارجی (عمدتاً از هلال حاصل‌خیز) به‌منظور شناسایی و معرفی توده‌های برتر بود. مواد و روش‌ها: در این مطالعه، ۱۵۰ توده بومی گندم دوروم متعلق به هلال حاصل‌خیز از نظر تحمل به خشکی با استفاده از شاخص‌های تحمل به تنش مورد ارزیابی قرار گرفتند. آزمایش به‌صورت آگمنت در قالب طرح بلوک‌‌های کامل تصادفی با چهار رقم شاهد تحت دو شرایط دیم و آبیاری تکمیلی در مزرعه تحقیقاتی دانشگاه رازی کرمانشاه طی دو سال زراعی متوالی (۱۳۹8-۱۳۹9 و ۱400-۱399) انجام شد. پس از اندازه‌گیری عملکرد دانه در هر دو شرایط دیم و آبیاری تکمیلی، شاخص‌های تحمل به تنش محاسبه و سپس برای غربال توده‌ها از نظر تحمل به خشکی، از تجزیه خوشه‌ای، تجزیه‌ به مؤلفه‌های اصلی و تجزیه بای‌پلات استفاده شد. برای محاسبه شاخص‌های تحمل به تنش و آزمون همگنی واریانس خطاهای آزمایشی از نرم‌افزار R نسخه 4.3.1 بهره گرفته شد. تجزیه‌ به مؤلفه‌های اصلی و تعیین حد بهینه تعداد گروه‌ها نیز با استفاده از روش Silhouette در بسته Factoextra نرم‌افزار R انجام شد. یافته‌های تحقیق: نتایج تجزیه واریانس مرکب داده‌ها طی دو سال، تفاوت آماری معنی‌داری را میان توده‌های بومی گندم دوروم از نظر عملکرد دانه در هر دو شرایط دیم و آبیاری تکمیلی نشان داد. برهمکنش ژنوتیپ × سال نیز معنی‌دار بود که نشان دهنده واکنش متفاوت ژنوتیپ‌ها طی دو سال اجرای آزمایش بود. تجزیه بایپلات ژنوتیپ × شاخص برای سال اول آزمایش نشان داد که تمامی شاخص‌های تحمل به تنش مورد بررسی در سه ناحیه اول، سوم و چهارم محورهای مختصات ظاهر شدند، اما شاخص‌های مهم‌تر شامل MP، TOL، GMP، HM و STI در ناحیه چهارم واقع شدند که در تشخیص و شناسایی توده‌های برتر با عملکرد بالا و متحمل به خشکی مورد استفاده قرار گرفتند. روندی مشابه با تفاوت‌های جزئی در سال دوم آزمایش‌ نیز مشاهده شد. در مجموع، توده‌های گندم دوروم مورد مطالعه بر اساس بای‌پلات ژنوتیپ × شاخص به چهار گروه متمایز از طیف حساس تا متحمل به خشکی گروه‌بندی شدند. نتیجه‌گیری: بر اساس نتایج این مطالعه، شاخص‌های TOL، GMP، HM، STI و MP به‌عنوان شاخص‌های مناسب و مفید جهت تفکیک و شناسایی توده‌های گندم دوروم با عملکرد بالا و متحمل به خشکی انتخاب شدند. بر این اساس، توده‌های گندم دوروم مورد مطالعه از نظر تحمل و حساسیت به خشکی به چهار گروه متمایز از حساس تا متحمل گروه‌بندی شدند. از بین توده‌های مورد مطالعه نیز دو توده 44SAU و 9IRQ به‌ترتیب با منشأ سودان و عراق به‌عنوان توده‌های برتر شناسایی شدند.

https://cr.guilan.ac.ir/article_8110_1a139d5cafea3b3e542852d3884f6dba.pdf

دانشگاه گیلان تحقیقات غلات 2252-0163 14 3 2024 12 20 Investigation of genetic diversity of durum wheat genotypes based on grain yield and yield components ارزیابی تنوع ژنتیکی ژنوتیپ‌های گندم دوروم بر اساس عملکرد و اجزای عملکرد دانه 251 266 8331 10.22124/cr.2024.28213.1832 FA سوسن صالحی دانشجوی دکتری، گروه بیوتکنولوژی و به‌نژادی گیاهی، واحد کرمانشاه، دانشگاه آزاد اسلامی، کرمانشاه، ایران لیا شوشتری استادیار، گروه بیوتکنولوژی و به‌نژادی گیاهی، واحد کرمانشاه، دانشگاه آزاد اسلامی، کرمانشاه، ایران رضا محمدی دانشیار پژوهش، مؤسسه تحقیقات کشاورزی دیم کشور، معاونت سرارود، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی، کرمانشاه، ایران علیرضا پورابوقداره استادیار پژوهش، موسسه تحقیقات اصلاح و تهیه نهال و بذر، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی، کرج، ایران علیرضا اطمینان دانشیار، گروه بیوتکنولوژی و به‌نژادی گیاهی، واحد کرمانشاه، دانشگاه آزاد اسلامی، کرمانشاه، ایران Journal Article 2024 08 19 Introduction Durum wheat (Triticum turgidum L. subsp. Durum) is the only tetraploid wheat species with high nutritional values. Regarding the high adaptability of this cereal crop to the Mediterranean conditions, achieving high-performance and stable varieties has a critical role in expanding the cultivation areas followed by increasing its production. Evaluation of genetic diversity is the main foundation of any breeding program, that can provide useful information about population structure as well as growth and agronomic characteristics of the studied genetic materials. The main objective of the present study was to investigate the genetic diversity in a set of durum wheat genotypes in terms of some agronomic and morphological traits. Materials and methods In this study, the diversity of morphological and agronomic traits of 172 durum wheat genotypes along with four check cultivars including Saji, Zahab, Sepand and Tabesh were investigated under rainfed conditions during two cropping seasons (2022-2023 and 2023-2024). The experiment was conducted in an augmented design with seven incomplete blocks. To investigate the genetic diversity, some genetic statistics including environmental, phenotypic and genotypic coefficient of variation, broad sense heritability, genetic gain and mean-based genetic gain were calculated. Furthermore, multi-trait genotype-idiotype distance index (MGIDI) was used to identify the superior genotypes for all measured traits. A two-way genotype-trait dendrogram based on cluster analysis was also used to group the studied genotypes and traits. Research findings The results of this experiment showed that there were significant differences among the studied genotypes for number of days to heading, grain filling period, plant height, 1000-kernel weight and grain yield. Grain yield and yield components had the highest phenotypic and genotypic coefficient of variation (PCV and GCV, respectively). Broad-sense heritability was also estimated to be moderate to high for most of the measured traits in both years. The highest genetic gain was observed for grain yield and plant height in the first year and 1000-kernel weight, number of spikes, and spike density in the second year. The results of MGIDI index identified 26 genotypes (No. 5, 8, 13, 14, 16, 20, 21, 26, 51, 81, 86, 87, 91, 92, 95, 96, 97, 99, 100, 102, 103, 155, 158, 163, 166, and 174) as superior genotypes. These genotypes had significant superiority over other genotypes in this experiment in terms of all measured traits. The results of cluster analysis also distiguished the superior genotypes identified by the MGIDI index from other genotypes and grouped them in a separate cluster. Conclusion According to the results of multi-trait genotype-idiotype distance index and grouping of cluster analysis, genotypes 102, 100, 92, 87, 21, 174, 86, 8, 14, and 5 can be recommended as the superior and ideal genotypes of this experiment for use in future breeding programs in durum wheat. مقدمه: گندم دوروم (Triticu turgidum L. Subsp. Durum) تنها گونه تتراپلوئید گندم است که دارای ارزش غذایی بالایی می‌باشد. با توجه به سازگاری بالای این گیاه زراعی به شرایط آب و هوایی مدیترانه‌ای، دست‌یابی به ارقام با پتانسیل بالا و پایدار نقش مهمی در توسعه سطح زیر کشت و به‌دنبال آن افزایش میزان تولید آن دارد. ارزیابی تنوع ژنتیکی، پایه و اساس هر برنامه به‌نژادی است و اطلاعات مفیدی در رابطه با ساختار جمعیت و همچنین ویژگی‌های رشدی و زراعی در مواد ژنتیکی موجود فراهم می‌کند. هدف از اجرای این پژوهش، بررسی تنوع ژنتیکی موجود در مجموعه‌ای از ژنوتیپ‌های گندم دوروم بر اساس صفات زراعی و مورفولوژیک بود. مواد و روش‌ها: در این پژوهش، تنوع صفات مورفولوژیک و زراعی 172 ژنوتیپ گندم دوروم به‌همراه چهار رقم زراعی ساجی، ذهاب، سپند و تابش (به‌عنوان شاهد) طی دو سال زراعی (1402-1401 و 1403-1402) تحت شرایط دیم در مزرعه مورد ارزیابی قرار گرفت. آزمایش در قالب یک طرح حجیم شده (آگمنت) با هفت بلوک ناقص انجام شد. به‌منظور بررسی تنوع ژنتیکی، از برخی از آماره‌های ژنتیکی شامل ضریب تغییرات محیطی، فنوتیپی و ژنوتیپی، وراثت‌پذیری عمومی، پیشرفت ژنتیکی و پیشرفت ژنتیکی بر مبنای میانگین جمعیت استفاده شد. علاوه بر این، از شاخص فاصله ژنوتیپ- ایدیوتیپ چند صفتی (MGIDI) به‌منظور شناسایی ژنوتیپ‌های مطلوب و برتر از نظر تمامی صفات اندازه‌گیری شده استفاده شد. برای گروه‌بندی ژنوتیپ‌ها و صفات مورد مطالعه نیز دندروگرام دوطرفه ژنوتیپ- صفت با استفاده از روش تجزیه خوشه‌ای رسم شد. یافته‌های تحقیق: نتایج به‌دست آمده از این آزمایش نشان داد که اختلاف معنی‌داری در بین ژنوتیپ‌های مطالعه شده از نظر تعداد روز تا ظهور سنبله، دوره پر شدن دانه، ارتفاع بوته، وزن هزار دانه و عملکرد دانه وجود داشت. عملکرد و اجزای عملکرد دانه دارای بالاترین میزان ضرایب تغییرات فنوتیپی (PCV) و ژنوتیپی (GCV) بودند. مقدار وراثت‌پذیری عمومی نیز برای بیش‌تر صفات اندازه‌گیری شده در هر دو سال زراعی در حدود متوسط تا بالا برآورد شد. بالاترین میزان بازده ژنتیکی برای صفات عملکرد دانه و ارتفاع بوته در سال اول و وزن هزار دانه، تعداد سنبله و تراکم سنبله در سال مشاهده شد. نتایج به‌دست آمده از شاخص MGIDI تعداد 26 ژنوتیپ (ژنوتیپ‌های شماره 5، 8، 13، 14، 16، 20، 21، 26، 51، 81، 86، 87، 91، 92، 95، 96، 97، 99، 100، 102، 103، 155، 158، 163، 166 و 174) را به‌عنوان ژنوتیپ‌های برتر شناسایی کرد. این ژنوتیپ‌ها از نظر تمامی صفات اندازه‌گیری شده برتری قابل توجهی نسبت به سایر ژنوتیپ‌های این آزمایش داشتند. نتایج تجزیه خوشه‌ای نیز ژنوتیپ‌های برتر شناسایی شده بر اساس شاخص MGIDI را از سایر ژنوتیپ‌ها تفکیک و در خوشه مجزایی گروه‌بندی کرد. نتیجه‌گیری: با توجه به نتایج به‌دست آمده از شاخص فاصله ژنوتیپ- ایدیوتیپ چند صفتی و همچنین نتایج حاصل از گروه‌بندی ژنوتیپ‌ها بر مبنای تجزیه خوشه‌ای، ژنوتیپ‌های شماره 102، 100، 92، 87، 21، 174، 86، 8، 14 و 5 به‌عنوان ژنوتیپ‌های برتر و ایده‌آل این آزمایش برای استفاده در برنامه‌های به‌نژادی آینده در گندم دوروم پیشنهاد می‌شوند.

https://cr.guilan.ac.ir/article_8331_1d5261c4f2bb86cadb2bd7d0f563b6e3.pdf

دانشگاه گیلان تحقیقات غلات 2252-0163 14 3 2024 12 20 Using double and triple biplots for identification of superior winter wheat genotypes in term of root traits, yield and yield components under rainfed conditions استفاده از بای‌پلات‌های دوگانه و سه‌گانه جهت تعیین ژنوتیپ‌های مطلوب گندم پاییزه از لحاظ صفات ریشه‌ای، عملکرد و اجزای عملکرد تحت شرایط دیم 267 290 8375 10.22124/cr.2025.28331.1834 FA رامین صادق قول مقدم دانش‌آموخته دکتری، گروه مهندسی تولید و ژنتیک گیاهی، دانشکده کشاورزی، دانشگاه زنجان، زنجان، ایران جلال صبا استاد، گروه مهندسی تولید و ژنتیک گیاهی، دانشکده کشاورزی، دانشگاه زنجان، زنجان، ایران فرید شکاری استاد، گروه مهندسی تولید و ژنتیک گیاهی، دانشکده کشاورزی، دانشگاه زنجان، زنجان، ایران مظفر روستایی دانشیار پژوهش، موسسه تحقیقات کشاورزی دیم کشور، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی، مراغه، ایران Journal Article 2024 07 31 Introduction Selection and breeding for yield enhancement has always been one of the main goals of wheat breeders. Since the yield of rainfed wheat depends on the moisture stored in the soil during the rainy season, therefore, different crop varieties should be evaluated in terms of their potential to use the water stored in the soil during long periods of drought in each region. Roots are the main organs to respond, understand and maintain yield in drought conditions, which are known as the hidden half of the plant and their function plays an important role in the growth and yield of plants. On the other hand, selection based on multiple traits increases the suitability of crop varieties for farmers. Genotype × trait (GT) and genotype × yield × trait (GYT) biplots are graphical methods that have been proposed to evaluate and identify favorable genotypes in terms of multiple traits. The objective of the current study was to use the GYT method to investigate the relationships between root traits and yield and yield components, to rank wheat varieties and advanced lines, and to select superior genotypes based on a set of root traits affecting grain yield under rainfed conditions. Materials and methods In plant materials of this study were 24 bread wheat genotypes including 11 rainfed winter wheat varieties along with 13 advanced lines. The studied genotypes were evaluated in a randomized complete block design with three replications in the research field of Faculty of Agriculture, Zanjan University, Zanjan, Iran, during two cropping years, 2016-2017 and 2017-2018, under rainfed conditions. The measured traits included root length, root diameter, root volume, root area, root biomass, number of grains per spike, 1000-kernel weight, number of spikes per m2, and grain yield (g.m-2). For statistical analysis, the data were first standardized and then principal component analysis was performed. GT and GYT biplots were used to identify the relationship between root traits and grain yield and yield components and select the best wheat genotypes based on multiple traits. Research findings The results showed that the use of GYT biplot is more efficient than GT biplot. Based on GYT biplot and superiority index, genotype No. 2 was identified as the superior genotype in term of all yield-trait combinations except yield- root length and area combination at a depth of more than 25 cm. Genotypes No. 10 and 11 were the most favorable genotypes for combination of yield with root length and area at a depth of more than 25 cm. In the GYT method, root penetration depth, number of spikes per m2, root diameter up to 25 cm depth, followed by 1000-kernel weight, root volume, root length, root dry weight and root area up to 25 cm depth and root diameter at a depth of more than 25 cm were identified as the most important traits for determining the genetic progress in breeding programs. In total, considering these traits, genotype No. 2 was the closest genotype to the ideal genotype and can be introduced as the best genotype in this study. Conclusion The results of this research showed that there is a potential for simultaneous genetic improvement of grain yield and root traits especially in the surface part of the soil in the studied wheat genotypes. Based on the obtained results of this experiment, it can be said that the GYT graphic method is a new efficient and practical method to identify superior genotypes based on multiple traits in breeding programs. مقدمه: انتخاب و اصلاح برای افزایش عملکرد همیشه یکی از اهداف اصلی اصلاح‌گران گندم بوده است. از آنجا که عملکرد گندم دیم وابسته به رطوبت ذخیره شده در خاک در طول دوره بارش است، بنابراین، ارقام مختلف گیاهان زراعی باید برای هر منطقه از لحاظ پتانسیل استفاده از آب ذخیره شده در خاک در دوره‌های طولانی مدت خشک‌سالی ارزیابی شوند. ریشه‌ها اصلی‌ترین اندام‌ها برای پاسخ، درک و حفظ عملکرد در شرایط بروز خشکی بوده که به نیمه پنهان گیاه معروف می‌باشند و عملکرد آن‌ها نقش مهمی در رشد و عملکرد گیاهان دارد. از طرفی انتخاب بر اساس صفات متعدد، شایستگی ارقام زراعی را برای کشاورزان افزایش می‌دهد. بای‌پلات‌های دوگانه ژنوتیپ × صفت (GT) و سه‌گانه ژنوتیپ × عملکرد × صفت (GYT) از روش‌های گرافیکی هستند که برای ارزیابی و شناسایی ژنوتیپ‌های مطلوب از لحاظ چند صفت ارائه شده‌اند. هدف از این پژوهش، استفاده از روش GYT برای بررسی روابط بین صفات ریشه‌ای و عملکرد و اجزای عملکرد، رتبه‌بندی ارقام و لاین‌های پیشرفته گندم و گزینش ژنوتیپ‌های برتر بر اساس مجموعه صفات ریشه‌ای مؤثر بر عملکرد دانه تحت شرایط دیم بود. مواد و روش‌ها: مواد گیاهی این تحقیق، 24 رقم گندم نان شامل 11 رقم گندم دیم پاییزه به‌همراه 13 لاین پیشرفته گندم نان بود. ژنوتیپ‌های مورد مطالعه در قالب طرح بلوک‌های کامل تصادفی با سه تکرار در مزرعه تحقیقاتی دانشکده کشاورزی دانشگاه زنجان طی دو سال زراعی 97-1396 و 98-1397 در شرایط دیم ارزیابی شدند. صفات اندازه‌گیری شده شامل طول ریشه، قطر ریشه، حجم ریشه، سطح ریشه، زیست‌توده ریشه، تعداد دانه در سنبله، وزن هزار دانه، تعداد سنبله در متر مربع و عملکرد دانه (گرم در متر مربع) بودند. برای تجزیه و تحلیل آماری، ابتدا داده‌ها استاندارد و سپس تجزیه به مولفه‌های اصلی انجام شد. از بای‌پلات‌های GT و GYT به‌منظور شناسایی ارتباط بین صفات ریشه و عملکرد و اجزای عملکرد و انتخاب بهترین ژنوتیپ‌های گندم بر اساس صفات متعدد استفاده شد. یافته‌های تحقیق: نتایج نشان داد که استفاده از بای‌پلات GYT کارایی بیش‌تری نسبت به بای پلات GT دارد. بر اساس بای‌پلات GYT و شاخص برتری، ژنوتیپ شماره 2 با در نظر گرفتن تمامی ترکیبات عملکرد- صفت به‌جز عملکرد- طول و سطح ریشه در عمق بیش‌تر از 25 سانتی‌متر، به‌عنوان ژنوتیپ برتر مشخص شد. ژنوتیپ‌های شماره 10 و 11 ژنوتیپ‌های مطلوب از لحاظ ترکیب عملکرد با طول و سطح ریشه در عمق بیش از 25 سانتی‌متر بودند. در روش GYT صفات عمق نفوذ ریشه، تعداد سنبله در متر مربع، قطر ریشه تا عمق 25 سانتی‌متر و به‌دنبال آن‌ها وزن هزار دانه، حجم، طول، وزن خشک و سطح ریشه تا عمق 25 سانتی‌متر و قطر ریشه در عمق بیش از 25 سانتی‌متر به‌عنوان مهم‌ترین صفات برای تعیین پیشرفت ژنتیکی در برنامه‌های به‌نژادی شناسایی شدند. در مجموع با در نظر گرفتن این صفات، ژنوتیپ شماره 2 نزدیک‌ترین ژنوتیپ به ژنوتیپ ایده‌آل بود و می‌تواند به‌عنوان بهترین ژنوتیپ این آزمایش معرفی شود. نتیجه‌گیری: نتایج این تحقیق نشان داد که پتانسیل بهبود ژنتیکی همزمان عملکرد دانه و صفات ریشه به‌ویژه در قسمت سطحی خاک در ژنوتیپ‌های گندم مورد مطالعه وجود دارد. با توجه به نتایج به‌دست آمده از این آزمایش، می‌توان گفت که روش گرافیکی GYT یک روش جدید کارآمد و کاربردی جهت شناسایی ژنوتیپ‌های برتر بر اساس صفات متعدد در برنامه‌های اصلاحی است.

https://cr.guilan.ac.ir/article_8375_fb41d3a15ccbd45e0d987b135affa900.pdf

دانشگاه گیلان تحقیقات غلات 2252-0163 14 3 2024 12 10 Social sustainability analysis of rice production in Shaft county تحلیل پایداری اجتماعی تولید برنج در شهرستان شفت 291 308 8250 10.22124/cr.2024.28608.1838 FA فاطمه فیضی دانش‌آموخته کارشناسی ارشد، گروه اقتصاد کشاورزی، دانشکده علوم کشاورزی، دانشگاه گیلان، رشت، ایران رضا اسفنجاری کناری استادیار، گروه اقتصاد کشاورزی، دانشکده علوم کشاورزی، دانشگاه گیلان، رشت، ایران محمد کریم معتمد دانشیار، گروه اقتصاد کشاورزی، دانشکده علوم کشاورزی، دانشگاه گیلان، رشت، ایران Journal Article 2024 10 04 Introduction In the agricultural and food industry, social life cycle is an emerging field that aims to quantify social impacts such as working conditions, community effects and human rights concerns. The publication of the guidelines for social life cycle assessment (S-LCA) of products and services in 2009 marked a significant turning point in the field of life cycle assessment. In the current situation, where we are moving towards sustainable development and responsible production and consumption, it is essential not only to improve environmental conditions but also to enhance the social conditions of product production. Social life cycle assessment has been proposed as the most effective approach for evaluating the social impacts of products throughout their life cycle. The objective of this study is to investigate the social effects of rice production, the current social status, and the expected future status in order to provide effective and beneficial solutions for achieving sustainable rice production. Materials and methods This study was conducted in the Shaft county, Guilan province, Iran, in 2024. The sample size was determined to be 407 samples using Cochran's formula, which were randomly selected from the statistical population. The statistical population comprised five stakeholder groups, including rice mill managers (44 people), rice mill workers (78 people), rice farmers (95 people), farm workers (95 people), and the local community (95 people). To assess the social impacts of rice production, four social indicators were evaluated, including human rights, cultural heritage and community development, working conditions, and socio-economic consequences. The necessary information was gathered through field research using a researcher-developed questionnaire. Research findings The results of this study indicated that the social conditions governing the rice production cycle in Shaft county were relatively favorable. From the perspective of the stakeholder groups, including factory workers and farm laborers, some social indicators such as working conditions and average status, were found to be weak in terms of cultural heritage and social development. Additionally, in two sub-indicators, social freedom and collective bargaining between workers and employers, as well as fair rights, farm workers did not have a satisfactory situation. Many workers were also unaware of their basic rights, leading to labor disputes and a lack of motivation among workers to perform their tasks properly, resulting in dissatisfaction for both groups. Conclusion The findings of this study showed that although the social conditions governing the rice production cycle in the studied community were generally favorable, some social indicators did not have an adequate status. By enhancing the satisfaction and well-being of workers, this sector can achieve a more sustainable and responsible workforce, which in turn will lead to better conditions for social sustainability. مقدمه: در صنعت کشاورزی و مواد غذایی، چرخه حیات اجتماعی یک زمینه نوظهور است که هدف آن تعیین کمیت اثرات اجتماعی مانند شرایط کار، تاثیرات جامعه و نگرانی‌های حقوق بشر را در بر می‌گیرد. انتشار دستورالعمل ارزیابی چرخه حیات اجتماعی محصولات و خدمات در سال 2009 تحولی نو و شگرف در زمینه ارزیابی چرخه حیات به‌وجود آورد. در شرایط کنونی که به‌سمت توسعه پایدار و تولید و مصرف مسئولانه حرکت می‌کنیم، نه تنها لازم است به بهبود شرایط زیست‌محیطی توجه شود، بلکه باید به بهبود شرایط اجتماعی تولید محصولات نیز توجه کرد. ارزیابی چرخه حیات اجتماعی به‌عنوان مؤثرترین راه‌کار برای ارزیابی تأثیرات اجتماعی محصولات در طول چرخه حیات آن‌ها ارائه شده است. هدف از این مطالعه، بررسی اثرات اجتماعی تولید برنج، وضعیت اجتماعی موجود و همچنین وضعیت مورد انتظار آن به‌منظور ارائه راه‌کارهای موثر و مفید جهت دستیابی به توسعه پایدار تولید برنج بود. مواد و روش‌ها: تحقیق حاضر در سال 1403 در شهرستان شفت استان گیلان انجام شد. حجم نمونه با استفاده از فرمول کوکران، تعداد 407 نمونه تعیین شد که به‌صورت تصادفی از جامعه آماری انتخاب شدند. جامعه آماری مورد مطالعه، پنج گروه از ذینفعان شامل مدیران کارخانه‌های شالی‌کوبی (44 نفر)، کارگران کارخانه‌های شالی‌کوبی (78 نفر)، شالی‌کاران (95 نفر)، کارگران مزارع شالی (95 نفر) و جامعه محلی (95 نفر) بودند. به‌منظور بررسی اثرات اجتماعی تولید برنج چهار شاخص اجتماعی شامل حقوق انسانی، میراث فرهنگی و توسعه جامعه، شرایط کاری و پیامدهای اقتصادی- اجتماعی مورد ارزیابی قرار گرفت. اطلاعات مورد نیاز به‌صورت میدانی و با استفاده از پرسش‌نامه محقق ساخته به‌دست آمد. یافته‌های تحقیق: نتایج این مطالعه در مجموع نشان داد که شرایط اجتماعی حاکم بر چرخه تولید برنج در شهرستان شفت، نسبتاً مطلوب بود. از دیدگاه گروه ذینفع کارگران کارخانه‌ها و کارگران مزارع شالی، برخی از شاخص‌های اجتماعی مانند شرایط کاری، وضعیت متوسط و برخی دیگر مانند شاخص میراث فرهنگی و توسعه اجتماعی، وضعیت ضعیفی داشتند. همچنین، در دو زیرشاخص آزادی اجتماعی و مذاکرات دسته‌جمعی کارکنان با کارفرما و حقوق عادلانه، کارگران مزارع شالی وضعیت مطلوبی نداشتند. تعداد زیادی از کارگران نیز از حقوق اولیه خود بی‌اطلاع بودند که این امر باعث به‌وجود آمدن اختلافات کارگری و کارفرمایی و بی‌میلی کارگران نسبت به انجام درست کارها و در نتیجه نارضایتی هر دو گروه بود. نتیجه‌گیری: نتایج این مطالعه نشان داد که اگرچه شرایط اجتماعی حاکم بر چرخه تولید برنج در جامعه مورد مطالعه در مجموع نسبتاً مطلوب یود، اما برخی از شاخص‌های اجتماعی وضعیت مناسبی نداشتند. با ارتقای رضایت‌مندی و رفاه کارگران، این بخش می‌تواند نیروی کار پایدارتر و مسئولیت‌پذیرتری باشد و به‌دنبال آن، جنبه‌های پایداری اجتماعی نیز در شرایط مطلوب‌تری قرار خواهند گرفت.

https://cr.guilan.ac.ir/article_8250_f3e8594bfeca2b8f237d50f57a5e0ead.pdf

دانشگاه گیلان تحقیقات غلات 2252-0163 14 3 2024 11 21 Association analysis for proline and fructan content in barley (Hordeum vulgare L.) under late spring cold stress using microsatellite markers تجزیه ارتباط برای محتوای پرولین و فروکتان در جو (Hordeum vulgare L.) تحت تنش سرمای دیررس بهاره با استفاده از نشانگرهای ریزماهواره 309 328 8149 10.22124/cr.2024.27831.1827 FA فاطمه عباس‌زاده پنجعلی خرابسی گروه ژنتیک و به‌نژادی گیاهی، دانشکده کشاوزی، دانشگاه تربیت مدرس تهران، تهران، ایران. سید رضا قلی میرفخرایی گروه ژنتیک و به‌نژادی گیاهی، دانشکده کشاوزی، دانشگاه تربیت مدرس، تهران، ایران. رضا درویش زاده دانشگاه ارومیه فرشید چمنی بالابیگلو گروه بیوتکنولوژی، دانشکده کشاوزی، دانشگاه تهران، تهران، ایران. Journal Article 2024 07 02 Introduction Biotic and abiotic environmental stresses reduce the quantity and quality of agricultural products. Late spring cold stress, if it occurs, can cause significant damage to farmers and producers depending on the growth stage of the crop plants. Association analysis allows for the rapid and initial identification of quantitative trait loci based on linkage disequilibrium. This method is a powerful tool for explaining the genetics of complex agricultural traits and identifying alleles controlling these traits. The objective of this study was to evaluate the genetic diversity, population structure, linkage disequilibrium pattern and association analysis of some physiological traits of cultivated barley genotypes under late spring cold stress conditions using microsatellite (SSR) markers. Materials and methods The plant materials of this study were 60 cultivated barley genotypes including 20 commercial and 40 landraces, which were obtained from the Seed and Plant Improvement Research Institute, Karaj, Iran. The experiment was carried out as a factorial in a completely randomized design with three replications. The studied genotypes were placed under cold stress (+8 and -2 °C) at the reproductive stage (heading and flowering, Zadoks 68-50) and physiological data were measured and collected. Analysis of variance and comparison of means were performed by Tukey’s test at a probability level of 5% using SAS software version 9.4. software version 9.4. Also, genomic DNA was extracted using the CTAB method and its quality and quantity were determined using 1% agarose gel electrophoresis and spectrophotometer, respectively. To assess molecular diversity among the studied barley genotypes, DNA samples were amplified by 20 SSR markers using polymerase chain reaction (PCR) and the PCR products were loaded on metaphor-agarose gels. After electrophoresis, the bands in the gels were scored as co-dominant, and then the number of alleles, common allele frequency, marker discrimination power, polymorphic information content (PIC) and gene diversity were calculated using POWER MARKER software. Effective population structure analysis was also conducted using the Bayesian method in the Structure software. To identify genomic regions associated with the measured traits, association analysis based on mixed linear model (MLM) was conducted in TASSEL software, considering the population structure (Q) and the kinship (K) matrices as covariate variables. Research findings The results of the variance analysis for the physiological data indicated significant differences in all studied traits among barley genotypes under both temperature conditions of 8 °C and -2 °C. According to the mean comparison results, the highest amount of proline was observed in the local varieties Sahra and Jonoob at 8 °C, while in the -2 °C conditions, the highest levels were found in the genotypes Naik and Zahek. Conversely, the lowest proline levels at both temperature conditions were identified in the genotypes TN-02-6297 and TN-02-6400. Therefore, the two local varieties Naik and Zahek, with their higher proline levels at -2 °C, are introduced as cold-tolerant genotypes against late spring frost stress. Regarding fructan, this study also revealed that at 8 °C, the highest and lowest fructan levels were observed in the genotypes TN-02-6734 and TN-02-4975, respectively. Additionally, under -2 °C conditions, these values were recorded in the genotypes Bahman and TN-02-4952. Polymorphic information content varied from 0.59 for the marker Bmag0007 to 0.82 for the marker Bmag0032. The gene diversity ranged from 0.63 to 0.84, with an average of 0.74, and the frequency of common alleles varied from 0.21 to 0.52. Population structure analysis indicated the presence of two subpopulations among the studied barley genotypes. The results of association analysis based on the mixed linear model (MLM) identified five significant marker-trait associations (P < 0.05). Among these, three markers (Bmag0518, Bmag0211, and Ebmac0674) were significantly associated with proline-controlling genes under -2 °C conditions, one marker (Bmag0223) was associated with proline-controlling genes under +8 °C conditions, and one marker (Bmag0173) was linked to fructan-controlling genes under +8 °C conditions. Additionally, no marker was identified with a significant association for fructan levels under -2 °C conditions. Conclusion The results of the association analysis in this study showed that five markers, Bmag0518, Bmag0211, Ebmac0674, Bmag0223 and Bmag0173, had a significant association with the proline and fructan contents in barley under cold stress conditions. These markers, after validation with complementary tests, can be utilized in breeding programs by marker-assisted selection (MAS) to improve cold resistance in barley. مقدمه: تنش‌های زنده و غیرزنده محیطی، کمیت و کیفیت محصولات زراعی را کاهش می‌دهند. سرمای دیررس بهاره، در صورت بروز قادر است متناسب با مراحل رشدی محصول، آسیب‌های زیادی به کشاورزان و تولیدکنندگان وارد کند. تجزیه ارتباطی امکان شناسایی اولیه و سریع جایگاه صفات کمی بر اساس عدم تعادل پیوستگی را فراهم می‌کند. این روش ابزار قدرت‌مندی جهت تشریح ژنتیک صفات پیچیده زراعی و شناسایی آلل‌های مؤثر بر کنترل این صفات است. هدف از این مطالعه، ارزیابی تنوع ژنتیکی، ساختار جمعیت، الگوی عدم تعادل پیوستگی و تجزیه ارتباطی برخی صفات فیزیولوژیک در جو زراعی تحت شرایط تنش سرمای دیررس بهاره با استفاده از نشانگرهای ریزماهواره (SSR) بود. مواد و روش‌ها: مواد گیاهی این تحقیق، تعداد 60 ژنوتیپ جو زراعی شامل 20 ژنوتیپ تجاری و 40 ژنوتیپ بومی بود که از مؤسسه تحقیقات اصلاح و تهیه نهال و بذر کرج تهیه شد. آزمایش به‌صورت فاکتوریل در قالب طرح کاملاً تصادفی با سه تکرار اجرا شد. ژنوتیپ‌های مورد مطالعه در مرحله زایشی (سنبل‌دهی و گلدهی، زادوکس 68-50) تحت تنش سرما (8+ و 2- درجه سلسیوس) قرار گرفتند و سپس داده‌های فیزیولوژیک اندازه‌گیری و جمع‌آوری شدند. تجزیه واریانس و مقایسه میانگین داده‌ها با آزمون توکی در سطح احتمال پنج درصد با استفاده از نرم‌افزار SAS نسخه 9.4 انجام شد. علاوه بر این، DNA ژنومی با استفاده از روش CTAB استخراج و کیفیت و کمیت آن به‌ترتیب با استفاده از الکتروفورز ژل آگارز یک درصد و اسپکتروفتومتر تعیین شد. جهت ارزیابی تنوع مولکولی بین ژنوتیپ‌ها، نمونه‌های DNA با استفاده از 20 نشانگر SSR طی واکنش زنجیره‌ای پلیمراز (PCR) تکثیر و محصولات به‌دست آمده روی ژل متافور- آگارز بارگذاری شدند. پس از انجام الکتروفورز، نوارهای موجود در ژل‌ها به‌صورت هم‌بارز نمره‌دهی و سپس تعداد آلل‌ها، فراوانی آلل شایع، قدرت تمایز نشانگرها، محتوای اطلاعات چندشکلی (PIC) و تنوع ژنی با استفاده از نرم‌افزار POWER MARKER محاسبه شد. تجزیه مؤثر ساختار جمعیت نیز با استفاده از روش Bayesian در نرم‌افزار Structure انجام شد. به‌منظور شناسایی مکان‌های ژنی مرتبط با صفات ارزیابی شده نیز از مدل خطی مخلوط (MLM) با در نظر گرفتن ماتریس ساختار جمعیت (Q) و ماتریس خویشاوندی (K) به‌عنوان متغیر کمکی در نرم‌افزار TASSEL استفاده شد. یافته‌های تحقیق: نتایج تجزیه واریانس داده‌های فیزیولوژیک، تفاوت معنی‌داری را از نظر تمامی صفات مورد مطالعه بین ژنوتیپ‌های جو در هر یک از شرایط دمایی 8+ و 2- درجه سلسیوس نشان داد. بر اساس نتایج مقایسه میانگین‌ها، بیش‌ترین ﻣﻘﺪار پرولین در شرایط دﻣﺎی 8+ درجه سلسیوس در رقم‌های بومی صحرا و جنوب و در شرایط دمای 2- درجه سلسیوس در رقم‌های نایک و زهک مشاهده شد و در مقابل، کم‌ترین میزان پرولین در شرایط دمای 8+ و 2- درجه سلسیوس ﺑﻪ‌ﺗﺮﺗﯿﺐ در رقم‌های TN-02-6297 و TN-02-6400 ثبت شد. بنابراین دو رﻗم بومی نایک و زهک با داشتن بالاترین ﻣﯿﺰان ﭘﺮوﻟﯿﻦ در شرایط دمای 2- درجه سلسیوس به‌عنوان رقم‌های متحمل به تنش سرمای دیررس بهاره معرفی می‌شوند. در مورد فروکتان نیز نتایج این مطالعه نشان داد که در دمای ۸+ درجه سلسیوس، بیش‌ترین و کم‌ترین میزان فروکتان به‌ترتیب در ژنوتیپ‌های TN-02-6734 و TN-02-4975 مشاهده شد، در حالی‌که در شرایط دمای ۲- درجه سلسیوس، این مقادیر به‌ترتیب در ژنوتیپ‌های بهمن و TN-02-4952 ثبت شد .محتوای اطلاعات چند شکل از 0.59 در نشانگر Bmag0007 تا 0.82 در نشانگر Bmag0032 متغیر بود. میزان تنوع ژنی نیز از 0.63 تا 0.84 با متوسط 0.74 و فراوانی آلل شایع از 0.21 تا 0.52 متغیر بود. تجزیه ساختار جمعیت، وجود دو زیرجمعیت را در ژنوتیپ‌های مورد مطالعه جو نشان داد. نتایج تجزیه ارتباط بر اساس مدل خطی مخلوط (MLM)، پنج ارتباط معنی‌دار (P < 0.05) نشانگر- صفت را شناسایی کرد که از این تعداد، سه نشانگر (Bmag0518، Bmag0211 و Ebmac0674) با ژن‌های کنترل کننده پرولین در شرایط دمایی 2- درجه سلسیوس، یک نشانگر (Bmag0223) با ژن‌های کنترل کننده پرولین در شرایط 8+ درجه سلسیوس و یک نشانگر (Bmag0173) با ژن‌های کنترل کننده فروکتان در شرایط 8+ درجه سلسیوس ارتباط معنی‌دار داشتند. همچنین، نشانگر با ارتباط معنی‌داری برای میزان فروکتان در شرایط دمایی 2- درجه سلسیوس شناسایی نشد. نتیجه‌گیری: نتایج حاصل از تجزیه ارتباطی در این مطالعه نشان داد که پنج نشانگر Bmag0518، Bmag0211، Ebmac0674، Bmag0223 و Bmag0173 دارای ارتباط معنی‌دار با میزان پرولین و فروکتان در جو تحت شرایط تنش سرما بودند. از این نشانگرها، بعد از اعتبارسنجی با آزمایش‌های تکمیلی، می‌توان در برنامه‌های به‌نژادی از طریق گزینش به‌کمک نشانگر (MAS) به‌منظور بهبود مقاومت به سرما در جو استفاده کرد.

https://cr.guilan.ac.ir/article_8149_b8c0fe2023ebcb48570528a743a73844.pdf