Iranian Society of Crops and Plant Breeding Sciences

fa ارزیابی برهمکنش ژنوتیپ در محیط برای عملکرد دانه لاین‌های امیدبخش نخود سفید (Cicer arietinum L) Analysis of genotype × environment interaction for seed yield of promising Kabuli type chickpea (Cicer arietinum L.) promising lines تخصصي Special پژوهشي Scientific & Research یکی از پیچیدهترین موضوعات در اصلاح نباتات، برهمکنش ژنوتیپ در محیط است. با هدف ارزیابی پایداری عملکرد ژنوتیپ‌های امیدبخش نخود سفید، آزمایشی روی 16 لاین و دو رقم نخود در چهار ایستگاه تحقیقاتی مراغه، کردستان، ارومیه و همدان طی دو سال (1397 و 1398) در قالب طرح بلوکهای کامل تصادفی با چهار تکرار بهصورت دیم بهاره اجرا شد. تجزیه واریانس مرکب دادهها، برای ارزیابی برهمکنش ژنوتیپ در محیط و تجزیه اثرات اصلی جمع‌پذیر و اثرات متقابل ضرب‌پذیر (AMMI) انجام شد. نتایج تجزیه مرکب نشان داد که از کل تغییرات، 6/35 درصد توسط مکان و 1/36 درصد توسط برهمکنش سال در مکان قابل توجیه بود. عامل سال فقط 06/13 درصد از مجموع مربعات کل را تبیین کرد. بر اساس نتایج تجزیه AMMI، عملکرد دانه نخود توسط ژنوتیپ (10/7 درصد)، محیط (8/84 درصد) و برهمکنش این دو (04/8 درصد)، تحت تأثیر قرار گرفت. معنیدار بودن برهمکنش ژنوتیپ در محیط نشان داد که هم عملکرد و هم رتبهبندی ژنوتیپها تحت تأثیر برهمکنش ژنوتیپ در محیط بود. مجموع مربعات ژنوتیپ در محیط وجود برهمکنش متقاطع بین ژنوتیپ و محیط را نشان داد. بر اساس نتایج تجزیه AMMI مجموع مربعات ژنوتیپ در محیط به دو مؤلفه اصلی تقسیم شد. این دو مؤلفه اصلی (IPC2 و IPC1) معنیدار و بطور تجمعی 9/82 درصد از تغییرات کل را توجیه کردند و بنابراین برای تبیین الگوهای پیچیده برهمکنش ژنوتیپ و محیط کفایت میکنند. رتبهبندی ژنوتیپها بر اساس ارزش پایداری امی (ASV) انجام و ژنوتیپ 3 به عنوان پایدارترین ژنوتیپ شناخته شد. بر اساس نتایج مدل AMMI1، ژنوتیپ 5 به عنوان پایدارترین و پرمحصولترین ژنوتیپ شناخته شد. بر اساس نتایج بایپلات AMMI2، ژنوتیپ 11 به عنوان ژنوتیپ با پایداری و سازگاری عمومی بالا شناخته شد. از بین محیطهای آزمایشی، بیشترین و کمترین عملکرد دانه به ترتیب در محیطهای E5 و E4  (کردستان سال دوم و ارومیه سال اول) بهدست آمد. بر اساس نتایج این تحقیق، ژنوتیپ‌های 5 و 3 به‌ترتیب با عملکرد 4/941 و 1/911 کیلوگرم در هکتار بهعنوان لاینهای پرمحصول و پایدار در کلیه محیطهای آزمایشی شناخته شدند. One of the most complicated issues in plant breeding programs is genotype by environment interaction. To evaluate seed yield stability of 18 chickpea promising lines, a field experiment was conducted using randomized complete block design with four replications in two cropping seasons (2018-19 and 2019-2020) in four research stations (Maragheh, Kurdistan West Azerbaijan and Hamedan), Iran. Combined analysis of variance (ANOVA) as well as additive main effects and multiplicative interaction (AMMI) were performed to evaluate the genotype × environment interactions. Combined ANOVA showed that of the total variation, 35.62% were explained by "location" and 36.1% by the interaction effect of "year × location". Whereas, "year" explained only 13.06% of the total sum of squares. Based on AMMI analysis, chickpea seed yield was affected by genotype (7.10%), environment (84.8%) and genotype × environment interaction efect (8.04%). The significance of GEI showed that both the performance and ranking of genotypes fluctuated under the influence of GEI. On the other hand, the sum of squares of GEI showed the existence of cross-interaction between genotype and environment. AMMI analysis divided the GEI sum of squares into two main components. These two main components (IPC1 and IPC2) were significant and collectively accounted for 82.9% of the total variation and are, therefore, sufficient to explain the complex patterns of GE interaction. Genotypes were ranked based on AMMI stability value (ASV), and G3 line was designated as the genotype with highest seed yield stabilty. The AMMI1 model also identified the G5 line with high seed yield stability and performance. On the other hand, the AMMI2 bioplot identified the G11 line as a genotype with high general adaptability and seed yield stability. Among the experimental environments, the highest and lowest seed yields were obtained in E5 and E4 environments (Kurdistan in second year and West Azerbaijan in first year), respectively. According to the results of this study, G5 and G3 lines with seed yield of 941.4 and 911.1 kg.ha-1, respectively, were identified as high yielding with yield stability in all environments. آزمایش‌های ناحیه‌ای, پایداری عملکرد, تجزیه AMMI, ژنوتیپ, محیط و نخود AMMI analysis, Chickpea, Environment, Genotype, Multi-environment trials and Yield stability 253 264 http://agrobreedjournal.ir/browse.php?a_code=A-10-103-4&slc_lang=fa&sid=1 Yadollah Farayedi یداله فرایدی farayedi45@yahoo.com 10031947532846009242 10031947532846009242 No Researcher, Dryland Agricultural Research Institute, Agricultural Research, Education and Extension Organization (AREEO), Maragheh, Iran مربی بخش تحقیقات حبوبات موسسه تحقیقات کشاورزی دیم کشور، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی، مراغه، ایران Homayoun Kanouni همایون کانونی hkanouni@gmail.com 10031947532846009243 10031947532846009243 Yes Associate Prof., Agricultural and Natural Research and Education Center of Kurdistan, Agricultural Research, Education and Extension Organization (AREEO), Sanandaj, Iran دانشیار مرکز تحقیقات و آموزش کشاورزی و منابع طبیعی استان کردستان، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی، سنندج، ایران AliEhsan Nosrati علی احسان نصرتی aenosrati@yahoo.com 10031947532846009244 10031947532846009244 No Researcher, Agricultural and Natural Research and Education Center of Hamedan, Agricultural Research, Education and Extension Organization (AREEO), Hamedan, Iran مربی مرکز تحقیقات و آموزش کشاورزی و منابع طبیعی استان همدان، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی، همدان، ایران Maryam HajiHasani مریم حاجی حسنی m.hajhasanii@gmail.com 10031947532846009245 10031947532846009245 No Researcher, Agricultural and Natural Research and Education Center of West Azerbaijan, Agricultural Research, Education and Extension Organization (AREEO), Urmia, Iran محقق مرکز تحقیقات و آموزش کشاورزی و منابع طبیعی استان آذربایجان‌غربی، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی، ارومیه، ایران Hamidreza PourAli baba حمیدرضا پورعلی بابا hpouralibaba@yahoo.com 10031947532846009246 10031947532846009246 No Assistant Prof., Dryland Agricultural Research Institute, Agricultural Research, Education and Extension Organization (AREEO), Maragheh, Iran استادیار بخش تحقیقات حبوبات موسسه تحقیقات کشاورزی دیم کشور، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی، مراغه، ایران Shahzad HomaeiNejad شهزاد همایی نژاد shahzadh@yahoo.com 10031947532846009247 10031947532846009247 No Researcher, Agricultural and Natural Research and Education Center of Hamedan, Agricultural Research, Education and Extension Organization (AREEO), Hamedan, Iran محقق مرکز تحقیقات و آموزش کشاورزی و منابع طبیعی استان همدان، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی، همدان، ایران Vihaid ShirAlizadeh وحید شیرعلی زاده vshiralizadeh@yahoo.com 10031947532846009248 10031947532846009248 No Researcher, Agricultural and Natural Research and Education Center of West Azerbaijan, Agricultural Research, Education and Extension Organization (AREEO), Urmia, Iran محقق مرکز تحقیقات و آموزش کشاورزی و منابع طبیعی استان آذربایجان‌غربی، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی، ارومیه، ایران