ارزیابی روابط بین صفات شیمیایی و بیوشیمیایی با عملکرد دانه ژنوتیپ‌های برنج از طریق مدل رگرسیون گام به گام در شرایط آب و هوایی شمال استان خوزستان

دوفصلنامه ی علوم به زراعی گیاهی

دوره 11، شماره 1، شهریور 1400، صفحه 50-62   

نوع مقاله: پژوهشی

شناسه دیجیتال (DOI): 10.2./jpps.2021.684938

نویسندگان

محمدرضا زرگران خوزانی^{* 1}؛ کاوه لیموچی²

¹دانشجوی دکتری اگروتکنولوژی گرایش اکولوژی گیاهان زراعی، دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی خوزستان، باوی، ایران

²دکتری زراعت، باشگاه پژوهشگران جوان و نخبگان واحد دزفول، دانشگاه آزاد اسلامی، دزفول، ایران

چکیده

این پژوهش با هدف شناسایی روابط و تأثیر گذاری مثبت و منفی صفات مرتبط با قند اندام‌ها و دوره‌های مختلف رشد، عناصر غذایی، بیوشیمی، آنزیم و هورمون به عنوان متغیر مستقل با عملکرد دانه به عنوان متغییر وابسته در 12 ژنوتیپ برنج هوازی سازگار با شرایط آب و هوایی خوزستان در قالب طرح بلوک‌های کامل تصادفی با سه تکرار اجرا شد. درصد قند اندام‌های مختلف رویشی و زایشی در مرحله رسیدگی فیزیولوژیکی برگ پرچم و ریشه و در مرحله گرده افشانی ریشه، در بین عناصر غذایی نیتروژن در صفات بیوشیمیایی صفات مالون دی‌آلدئید، پروتئین، نشاسته و پرولین و در بین آنزیم و هورمون آبسیزیک اسید، کاتالاز و گایاکول توانستند به صورت معنی‌داری بر تغییرات عملکرد دانه اثر بگذارند. در این بین قند برگ پرچم در مرحله رسیدگی فیزیولوژیکی، نیتروژن، مالون دی‌آلدئید و آبسیزیک اسید به ترتیب با رابطه منفی، مثبت، منفی و منفی بیشترین درصد تغییرات معنی‌دار در سطح یک درصد را با عملکرد دانه دارا بودند. نتایج بدست آمده می‌تواند از اهداف مهم و اصلی اصلاح ژنتیکی ارقام برنج در راستای افزایش عملکرد دانه به عنوان محصول اقتصادی و استراتژیک نهایی گیاه باشد.

کلیدواژه‌ها

عملکرد؛ دانه؛ قند؛ یون؛ بیوشیمی

مراجع

منابع
1 اکبری ، غ ، صالحی زرخونی ، ر.ا ، یوسفی راد ، م. ، نصیری ، م. ، متقی ، س - . 1386 .ارزیابی
برخی ویژگی های ریخت شناسی موثر بر عملکرد و اجزای عملکرد ژنوتیپ های برنج ، مجله علوم
کشاورزی. 3 ( 2 :) 137-130
2 امیری س، نورمحمدی س، جعفری ع. ا، و چوگان ر. - 1388 . تجزیه و تحلیل همبستگی، رگرسیون
و علیت برای عملکرد دانه و اجزای آن در هیبریدهای زودرس ذرت دانهای. مجله پژوهشهای تولید
گیاهی. 16 ( 2 :) 112-99 .
3 برادران ، ر. ، مجیدی ، ا. ، درویش ، ف. ، و عزیزی ، م. - 1386 . مطالعه روابط همبستگی و تجزیه
و تحلیل ضریب ضریب مسیر بین عملکرد و عملکرد در کلزا )برسیکا نپوس ال.( ، مجله علوم کشاورزی به
12 ( 4 :) 811-818 .
4 خدابنده ، ن. - 1377 . غلات. انتشارات دانشگاه تهران. ص 537 .
5 خواجه پور ، م.ر - . 1387 . اصول و ملزومات تولید محصول. انتشارات جهاد دانشگاهی ، دانشگاه
صنعتی اصفهان. ص 388 .
6 صالح ، ج. ، الحجفی ، ن. ، اوستا ، س. - 1394 . تأثیر سیلیکون بر رشد ، ترکیب شیمیایی و خواص
فایزولوژیکی مقداری برنج در شرایط شور ، مجله علم و فناوری کشاورزی و منابع طبیعی. 19 ( 72 :) 240-229
7 فرهودی، ر.، جیلی، د. و معتمدی، م. - 1395 . بررسی رشد رویشی، پایداری غشا سلولی و تسهیم
یونها در ارقام برنج در شرایط تنش شوری. فرایند و کارکرد گیاهی. 5 ( 15 :) 105-91 .
8 قلیزاده، ا، و دهقان، ح. - 1394 . تعیین ویژگیهای مرتبط با تحمل به شوری ژنوتیپهای گندم نان
در استان یزد با استفاده از رگرسیون لجستیک. نشریه تولید گیاهان زراعی. 8 ( 1 :) 77-63 .
9 محمدی ، س. ، نهاوی ، م. ، و محدثی ، ع. - 1394 . اثرات آبیاری متناوب در مراحل مختلف رشد بر
عملکرد و اجزای عملکرد ارقام برنج ، مجله تحقیق و توسعه )کشاورزی( ، 2 ( 107 :) 114-108 .10 مهدوی ، ف. - 1383 . بررسی شاخصهای فیزیولوژیکی و مورفولوژیکی رشد در انواع جدید و قدیمی
برنج ، پایان نامه کارشناسی ارشد دانشگاه مازندران. ص 131 .
11 نصیری ، م. ، بهرامی ، م. ، و حسینی ، س. - 1381 . معرفی انواع جدید برنج با کیفیت مطلوب ،
انتشار برنج موسسه تحقیقاتی شما. ص 22

نوربخشیان ، ج. ، و رضایی ، ع. - 1377 . منحنی و میزان رشد برنج در منطقه لوردگان ، کنگره
کراپ ایران ، کرج ، موسسه بهبود بذر و گیاه. 11 - 13 سپتامبر. صص 621 - 620 .
13 هاشمی ، ز.ا - . ، گل پرور، ا.ا. ، و رسولی. م. 1387 . تجزیه و تحلیل همبستگی ، رگرسیون و
عملکرد علیت و اجزای عملکرد کلزا )برسیکا نپوس ال.( ، یافته های جدید کشاورزی. 2 ( 4 :) 419 - 412
14 هاشمی دزفولی ، ا، کوچکی، ا - . ، بنایی، م 1374 . افزایش عملکرد محصول. انتشارات دانشگاه
مشهد. ص 243 .
15- Ashworth, A.J., West, C.P., Allen, F.L., Keyser, P.D., Weiss, S.A., Tyler, D.D., Taylor, A.M., Warwick, K.L. and Beamer, K.P. 2015. Biologically Fixed Nitrogen in Legume Intercropped Systems: Comparison of Nitrogen-Difference and Nitrogen-15 Enrichment Techniques. Agronomy, Soil & Environmental Quality. 107(6): 2419-2430.
16- Bagheri, A.A., Saadatmand, S., Niknam, V., Nejadsatari, T., and Babaeizad, V. 2014. Effects of Piriformospora indica on biochemical parameters of Oryza sativa under salt stress. International Journal of Biosciences. 4(4): 24-34.
17- Bhusan, D., Das, D.K., Hossain, M., Murata, Y., and Hoque, M.A. 2016. Improvement of salt tolerance in rice (Oryza sativa L.) by increasing antioxidant defense systems using exogenous application of proline. Austalian Journal of Crop Science. 10(1): 50-56.
18- Dawari, N.H., and Luthra, O.P. 1991. Character association studies under high and low environments in wheat (Triticum aestivum L.), Indian. J. Agric. Res. 25: 68 -72.
19- Dawood, M.G. 2016. Influence of osmoregulators on plant tolerance to water stress. Scientia Agriculturae. 13(1): 42-58.
20- Farshadfar, E., Galiba, G., Kozsegi, B., and Sutka, J. 1993. Some aspects of the genetic analysis of drought tolerance in wheat, Cereal Research Communications. 21: 323 -330.
21- Gent, M.P.N. 1995. Canopy light, gas exchenge and biomass in reduced height of winter wheat isolines of winter wheat crop, Crop Science. 38: 36-42.
22- Gravois K.A., and Helms R.S. 1992. Path analysis of rice yield and yield components as affected by seedling growth rate, Agronomy Journal. 84: 1-4.
23- Horton, P. 2000. Prospects for crop improvement trought the genetic manipulation of photosynthesis morphological and biochemical aspect of light capture, Journal of experimental Botany. 51: 475-485.
24- Kobata, T., Sugware, M., and Tcx Akata, S. 2000. Shading during the early grain filling period not affect potential grain dry matter increase in rice, Agronomy Journal. 92: 411-417.
25- Mirzaee, M., Moieni, A., and Ghanati, F. 2013. Effect of drought stress on proline and soluble sugar content in canola (Brassica napus L.) seedlings. Iranian Journal of Biology. 26(1): 90-98.
26- Munns, R., James R.A. and Läuchli A. 2006. Approaches to increasing the salt tolerance of wheat and other cereals, J. Exp. Bot. 57: 1025-1043

27- Rahimian, H., Kochaci, A., and Zand, A. 1998. Evolution and adaptation and crop yield. Publishing publishing agricultural education. 241 p.
28- Sheikh, F.A., Rather, A.G., and Wani, S.A. 1999. Genetic variability and inter-relationship in Toria (Brassica campestris L. var. Toria), Advances in Plant Sciences. 12(1):139-143.
29- Sodaeizadeh, H., and Mansouri, F. 2014. Effects of drought stress on dry matter accumulation, nutrient concentration and soluble carbohydrate of Salvia macrosiphon as a medicinal plant. Arid Biome Scientific and Research Journal. 4(1): 1-8.
30- Tavoosi, M., Naderi, A., and Ltfly‌Ynh, G.H.A. 2015. Evaluation of wheat genotypes reaction to cold stress at heading stage using physiological indices, yield and yield components, Field Crop Science Iran. 46(1): 113-105.
31- Wu, Q., Zhang, X., Peirats-Llobet, M., Belda-Palazon, B., Wang, X., Cui, S., Yu, X. and Rodriguez , P., An, C. 2016. Ubiquitin Ligases RGLG1 and RGLG5 Regulate Abscisic Acid Signaling by Controlling the Turnover of Phosphatase PP2CA. Plant Cell. 28(8): 1755-1756.
32- Yadava, M.S., and Singh, O.P. 1988. Effect of plant growth characters on yield of indian rice cultivars, Indian Journal of Botany. 11: 74-83.
33- Yamauchia, M. 1994. Physiological bases of height yield potential in F1 rice hybrids. Hybrid Rice Technology. 3rd ed., International Rice Research Institute Press. 324 p.
34- Yang, J., Peng, S., Zhang, Z., Wang, Z., Visperas, R.M., and Zhu, Q. 2002. Grain and dry matter yields and partitioning of assimilates in Japonica/Indica hybrid rice, Crop Sci. 42: 766–772.
35- Yap, T.C., and Harvey, B.L. 1972. Inheritance of yield components and morpho-physiological traits in barley (Hordeum vulgare L.), Crop Sci. 12: 283-286.
36- Zhong, X., Peng, S., Shelly, J.E., Visperasa, R.M., and Liu, H. 2003. Relationship between tillering index: Quantifying critical leaf area index for tillerring in rice, Journal of Agricultural Science. 138: 269-279.
37- Zhu, Y., Yan, J., Liu, W., Liu, L., Sheng, Y., Sun, Y., Li, Y., Scheller, H.V., Jianh, M., Hou, X., Ni, L., and ZHANG, A. 2016. Phosphorylation of a NAC transcription factor by ZmCCaMK regulates abscisic acid-induced antioxidant defense in maize. Plant Physiology Preview. 1(1): 1-34