این پژوهش طی سه مطالعه جداگانه انجام شد. خانواده های ناتنی پلی کراس و آزاد گرده افشان در برنامه های اصلاح نباتات به منظور برآورد اطلاعات ژنتیک کمی، روش های متداول و با کارایی بالا هستند. در مطالعه اول 30 خانواده ناتنی اسپرس (16 پلی کراس و 14 آزاد گرده افشان) در دو سال تحت شرایط بدون تنش و تنش خشکی (آبیاری پس از تخلیه 40 و 80 درصد رطوبت قابل استفاده خاک) از نظر صفات مورفولوژیک، زراعی و فیزیولوژیک مورد ارزیابی قرارگرفتند. مواد گیاهی کلونی با ژنوتیپ های یکسان در برنامه های اصلاحی به منظور برآورد دقیق اثر محیط، اثر متقابل ژنوتیپ × محیط و تخمین پارامترهای ژنتیکی استفاده می شود. در مطالعه دوم، به منظور بررسی تنوع ژنتیکی بین و درون توده های اسپرس ایرانی از طریق ارزیابی کلونی 177 ژنوتیپ (21-11 ژنوتیپ از 11 اکوتیپ) از طریق برش طوقه به هشت کلون تقسیم شدند و از نظر صفات مختلف در گلخانه مورد ارزیابی قرار گرفتند. در مطالعه سوم، درصد انتقال پذیری نشانگر های جنس medicago بر روی جنس اسپرس بررسی و تنوع ژنتیکی مولکولی و مورفولوژیک گونه های مختلف اسپرس مطالعه گردید.