گزینش ژنوتیپ‌های جو برای مناطق گرم ایران با استفاده ازآماره‌های پایداری و تجزیه AMMI

نویسندگان

1 موسسه تحقیقات اصلاح و تهیه نهال و بذر، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی، کرج، ایران

2 بخش تحقیقات علوم زراعی وباغی، مرکز تحقیقات و آموزش کشاورزی و منابع طبیعی استان خوزستان، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی، اهواز، ایران.

3 بخش تحقیقات علوم زراعی و باغی، مرکز تحقیقات و آموزش کشاورزی و منابع طبیعی استان فارس، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی، داراب، ایران.

4 بخش تحقیقات علوم زراعی وباغی، مرکز تحقیقات و آموزش کشاورزی و منابع طبیعی سیستان، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی، زابل، ایران.

5 بخش تحقیقات علوم زراعی و باغی، مرکز تحقیقات و آموزش کشاورزی و منابع طبیعی استان گلستان، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی، گنبد، ایران.

6 بخش تحقیقات علوم زراعی وباغی، مرکز تحقیقات و آموزش کشاورزی و منابع طبیعی استان اردبیل (مغان)، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی، مغان، ایران.

چکیده

به منظور شناسائی و گزینش لاین‌های امیدبخش جو آبی دارای عملکرد بالا و پایدار برای مناطق گرم ایران، 17 لاین جو آبی به همراه سه شاهد (ارقام زهک جنوب/صحرا شمال، نیمروز و لاین WB-93-3) در قالب طرح بلوک‌های کامل تصادفی با سه تکرار و در پنج ایستگاه تحقیقات کشاورزی اهواز، داراب، زابل، گنبد و مغان به مدت دو سال زراعی (96-1395 و 97-1396) مورد ارزیابی قرار گرفتند. تجزیه واریانس مرکب برای عملکرد دانه نشان داد که اثر ژنوتیپ و اثرهای متقابل سال × مکان، ژنوتیپ × مکان، ژنوتیپ × سال و سال × ژنوتیپ × مکان معنی‌دار بودند. برای انتخاب ژنوتیپ‌های دارای عملکرد پایدار از میانگین رتبه، انحراف معیار رتبه، آماره‌های ناپارامتری Si1، Si2، Si3، Si6 و NPi1، NPi2، NPi3، NPi4 و آماره‌های پارامتری ضریب تغییرات محیطی، واریانس پایداری شوکلا، اکووالانس ریک، معیار رتبه کنگ و روش تجزیه چند متغیره AMMI استفاده شد. بر اساس نتایج حاصل، لاین‌های شماره 3 (Dasht//Ebc(a)/Badia/3/Sahra) و 4 (Dasht//Ebc(a)/Badia/3/Nik) برای مناطق گرم و خشک جنوب و لاین شماره 9 (Violeta/Mja//Manal/Alanda-01) برای مناطق گرم و مرطوب شمال کشور مناسب تشخیص داده شدند که می‌توانند به عنوان ارقام جدید در مناطق گرم و یا در برنامه‌های ملی به‌نژادی جو این اقلیم مورد استفاده قرار گیرند.

کلیدواژه‌ها

عنوان مقاله [English]

Selection of Barley Genotypes for Warm Regions of Iran Using Stability Statistics and AMMI Analysis

نویسندگان [English]

  • A. Barati 1
  • , I. Lakzadeh 2
  • M. Jabbari 3
  • O. Poudineh 4
  • J. Alt Jafarby 5
  • H. Khanzadeh Ghara Aghajlosofla 6
  • M. Kheirgoo 5
1 , Seed and Plant Improvement Institute, Agricultural Research, Education and Extension Organization (AREEO), Karaj, Iran.
2 Field and Horticultural Crops Sciences Research Department, Agricultural and Natural Resources Research and Education Center of Khuzestan, Agricultural Research, Education and Extension Organization, Ahvaz, Iran.
3 Field and Horticultural Crops Sciences Research Department, Agricultural and Natural Resources Research and Education Center of Fars, Agricultural Research, Education and Extension Organization, Darab, Iran.
4 Field and Horticultural Crops Sciences Research Department, Agricultural and Natural Resources Research and Education Center of Sistan, Agricultural Research, Education and Extension Organization, Zabol, Iran.
5 Field and Horticultural Crops Sciences Research Department, Agricultural and Natural Resources Research and Education Center of Golestan, Agricultural Research, Education and Extension Organization, Gonbad, Iran.
6 Field and Horticultural Crops Sciences Research Department, Agricultural and Natural Resources Research and Education Center of Ardabil (Moghan), Agricultural Research, Education and Extension Organization, Moghan, Iran.
چکیده [English]

To identify barley promising lines with high and stable grain yield for warm regions of Iran, 17 barley lines as well as three check cultivars; Zahak (in South) or Sahra (in North), Nimrooz and WB-93-3 line were evaluated using randomized complete block design with three replications in five agricultural research field stations of Ahvaz, Darab, Zabol, Gonbad and Moghan, Iran, for two cropping seasons (2016-17 and 2017-18). Combined analysis of variance showed significant effects of genotype, year × location, genotype × location, genotype × year and year × location × genotype on grain yield. For identifying genotypes with high and stable grain yields, mean rank, rank standard deviation, non-parametric statistics; Si1, Si2, Si3, Si6, NPi1, NPi2, NPi3, NPi4, and parametric statistics; coefficient of variance, Shukla’s stability variance, Wricke’s ecovalence, Kang’s rank-sum and AMMI analysis methods were used. According to the results, lines no. 3 (Dasht//Ebc(a)/Badia/3/Sahra) and line no. 4 (Dasht//Ebc(a)/Badia/3/Nik) in the southern warm and dry regions, and line no. 9 (Violeta/Mja//Manal/Alanda-01) in northern warm and humid regions of Iran were identified as superior lines which can be released as new commercial cultivars, and also be used as parents in the national barley breeding programs.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Barley
  • mean rank
  • grain yield
  • yield stability
  • stability analysis

مراجع

Ahakpaz, F., and Ahakpaz, F. 2014. Stability analysis of barley lines and cultivars grain yield using GGE biplot model. Agroecology Journal 9 (4): 1-12.
 
Aghaee Sarbarzeh, M., Dastfal, M., Farzadi, H., Andarzian, B., Shahbazi Pour Shahbazi, A., Bahari, M., and Rostami, H. 2012. Evaluation of durum wheat genotypes for yield and yield stability in warm and dry areas of Iran. Seed and Plant Improvement Journal 28 (2): 315-325 (in Persian ).
 
Ahmadi, K., Ebadzadeh H. R., Hatami, F., Abdeshah, H., Kazemian, A., and Rafeie, M. 2018. Agricultural Statistics of 2016-2017 cropping season. Volume 1. Ministry of Agriculture-Jahad. 95 pp. (in Persian).
 
Bakhshayeshi Qeshlaqh, M. 2012. Investigating of stability of some bread wheat cultivars using different stability indices in the Kordestan cold climate. Iranian Journal of Field Crops Research 10 (1): 170-178 (in Persian).
 
Caliskan, M. E., Erturk, E., Sogut, T., Boydak, E., and Arioglu. H. 2007. Genotype × environment interaction and stability analysis of sweet potato (Ipomoea balatas) genotypes. New Zealand Journal Crop Horticulture Science 35 (1): 87-99.
 
Dehghanpour, Z. 2006. Study of yield and stability in early maturing hybrids of maize (Zea mays L.). Seed and Plant Improvement Journal 22(1): 45-53 (in Persian).
 
Elakhdar, A., Kumamaru, T., Smith, K. P., Brueggeman, R. S., Capo-chichi, L. J. A., and Solanki, S. 2017. Genotype by environment interactions (GEIs) for barley grain yield under salt stress condition. Journal of Crop Science and Biotechnology 20 (3): 193-204.
 
Esmailzadeh Moghaddam, M., Zakizadeh, M., Akbarimoghaddam, H., Abedini Esfahlani, M., Sayahfar, M., Nikzad, A. R., Tabib-Ghafari, S. M., and Lotfali Aeineh, G. A. 2011. Genotype × environment interaction and stability of grain yield of bread wheat genotypes in dry and warm areas of Iran. Seed and Plant Improvement Journal 27 (2): 257-273 (in Persian).
 
Fan, L. J., Hu, B. M., Shi, C. H., and Wu, J. G. 2001. A method of choosing locations based on genotype × environment interaction for regional trials of rice. Plant Breeding 120 (2): 139-142. FAO. 2017. Land and plant nutrition management service. Available at http://www.fao.org/
 
faostat Farshadfar, E. 1998. Application of biometrical genetics in plant breeding. Vol. 2. Razi University publications, Kermanshah, Iran. 396 pp. (in Persian).
 
Ghazvini, H., and Yousefi, A. 1999. Evaluation of adaptability and yield comparison of advanced barley lines in warm zones. Iranian Journal of Crop Sciences 1 (4): 29-41 (in Persian).
 
Helms, T. 1993. Selection for yield and stability among oat lines. Crop Science 33 (3): 423-426.
 
Jalal Kamali, M. R., Najafi Mirak, T., and Asadi, H. 2012. Wheat: research and development strategies in Iran. Nashr-e-Amoozesh Keshavarzi, Agricultural Research, Education and Extension Organization publications. Tehran, Iran. 223 pp. (in Persian).
 
Kang, M. S. 1988. A rank-sum method for selecting high-yielding, stable corn genotypes. Cereal Research Communication 16 (1/2):113–115.
 
Katsura, K., Tsujimoto, Y., Oda, M., Matsushima, K. I., Inusah, B., Dogbe, W., and Sakgami, J. I. 2016. Genotype-by-environment interaction analysis of rice (Oryza spp.) yield in a floodplain ecosystem in west Africa. European Journal of Agronomy 73: 152-159.
 
Ketata, H. 1988. Genotype and environment interaction. pp. 16-32. In: Proceedings of the workshop on biometrical techniques for cereal breeders, ICARDA. Aleppo. Syria.
 
Lin, C. S., Binns, M. R., and Letkovitch, L. P. 1986. Stability analysis: where do we stand? Crop Science 26: 894- 900.
 
Mohammadi, R., and Amri, A. 2013. Genotype × environment interaction and genetic improvement for yield and yield stability of rainfed durum wheat in Iran. Euphytica 192 (2): 227–249.
 
Mohammadi, R., Farshadfar, R., and Amri, A. 2015. Interpreting genotype × environment interactions for grain yield of rainfed durum wheat in Iran. The Crop Journal 6 (3): 526-535.
 
Nassar, R., and Huhn, M. 1987. Studies on estimation of phenotypic stability: tests of significance for nonparametric measures of phenotypic stability. Biometrics 43 (1): 45–53.
 
Perkinz, J. M., and Jinks, J. L. 1971. Environments and genotype environment components of variability III. Multiple lines and crosses. Heredity 23: 339-356.
 
Roostaei, M., Mohammadi, R., and Amri, A. 2014. Rank correlation among different statistical models in ranking of winter wheat genotypes. The Crop Journal 2 (2-3): 154-163.
 
Sadiyah, H., and Hadi, A. F. 2016. AMMI model for yield estimation in multi-environment trials: A comparison to BLUP. Agriculture and Agricultural Science Procedia 9: 163-169.
 
Shukla, G. K. 1972. Some statistical aspects of partitioning genotype-environmental components of variability. Heredity 29 (2): 237-245.
 
Taheripourfard, Z., Izadi-Darbandi, A., Ghazvini, H., Ebrahimi, M., Mortazavian, M. M., and Abdipour, M. 2017. Identifying superior barley (Hordeum vulgare L.) genotypes using GGE-biplot across warm and moderate environments under irrigated conditions in Iran. Crop Breeding Journal 7 (1 & 2): 23-35.
 
Thennarasu, K. 1995. On certain non-parametric procedures for studying genotype-environment interactions and yield stability. Ph.D. thesis. P. J. School, IARI, New Delhi, India.
 
Wricke, G. 1962. Evaluation method for recording ecological differences in field trials. Z. Pflanzenzucht 47: 92-96.
 
 
نهال و بذر
دوره 36، شماره 2
تیر 1399
صفحه 223-240

فایل ها

هم رسانی

ارجاع به این مقاله

آمار