مطالعه تنوع ژنتیکی، همبستگی صفات و تجزیه علیت توده های سیاه دانه (.Nigella sativa L)

سابقه و هدف: سیاه دانه با نام علمیL. Nigella sativa یک گیاه دارویی دو لپه، علفی و یکساله که متعلق به خانواده آلاله می باشد. این گیاه بومی غرب آسیا بوده که منشأ آن را خاورمیانه و شبه قاره هند گزارش کرده اند. کشور ایران دارای موقعیت منحصر به فردی از نظر تنوع ژنتیکی در گونه های مختلف گیاهی بخصوص گیاهان دارویی میباشد. ارقام سیاه دانه موجود درکشور دارای تنوع بسیار بالایی از نظر صفات کیفی و کمی هستند. مطالعات قبلی در سیاه دانه نشان داد که بین عملکرد دانه با صفات عملکرد بیولوژیک، تعداد دانه در فولیکول، تعداد دانه در گیاه، ارتفاع بوته، تعداد انشعاب های ساقه و شاخص برداشت همبستگی مثبت و بالایی وجود دارد. بیشترین اثر مسقیم بر عملکرد دانه مربوط به عملکرد بیولوژیک بود. تنوع موجود در توده های سیاه دانه می تواند منبع مناسبی برای کارهای اصلاحی باشد. پژوهش حاضر با هدف بررسی تنوع ، مطالعه همبستگی صفات، تجزیه علیت و تعیین مهمترین صفات موثر در عملکرد توده های سیاه دانه صورت پذیرفت. مواد و روش ها: به منظور بررسی تنوع، مطالعه ضرایب همبستگی و تجزیه علیت صفات مرتبط با عملکرد دانه 16 توده بومی سیاه دانه(گرگان، گنبد، ارومیه، اهواز، جوین، دشت مغان، زابل، زاهدان، سبزوار، سراوان، شیروان، کاشمر، بجنورد، مریوان، مشهد و کرمان) در مرزعه تحقیقاتی دانشکده کشاورزی مجتمع آموزش عالی شیروان مورد ارزیابی قرار گرفتند. آزمایش به صورت طرح بلوکهای کامل تصادفی در سه تکرار اجرا شد. صفات تعداد روز از کاشت تا شروع گلدهی ،50 درصد گلدهی و اتمام گلدهی، ارتفاع بوته، تعداد شاخه فرعی ، تعداد کپسول در گیاه، وزن کپسول، تعداد دانه درکپسول، وزن هزار دانه، بیوماس تک بوته، شاخص برداشت و عملکرد دانه در هکتار در این پژوهش اندازهگیری شدند. مقایسه میانگین ها با استفاده از آزمون دانکن در سطح احتمال یک درصد انجام گرفت. تجزیه علیت برای عملکرد دانه بر اساس صفات باقی مانده در روش رگرسیون چند متغیره انجام شد. جهت تجزیه آماری از نرم افزار R، JMP4 و Statistiac v.8 استفاده شد. یافته ها: بر اساس تجزیه واریانس بین توده ها اختلاف معنی داری برای تمام صفات اندازه گیری شده وجود دارد. توده مشهد و زاهدان بیشترین تعداد روز تا گلدهی و توده ارومیه کمترین تعداد روز را دارا بود. توده مشهد و گرگان به ترتیب با 1131 و 272 کیلوگرم در هکتار بیشترین و کمترین عملکرد دانه را داشتند. همبستگی عملکرد دانه با تعداد کپسول درگیاه، بیوماس گیاه ، وزن کپسول، تعداد شاخه فرعی و شاخص برداشت مثبت و معنی دار بود. گروه‌بندی توده‌های مناطق مختلف در دسته‌های مختلف خوشه نشان می‌دهد که بین تنوع ژنتیکی و تنوع جغرافیایی تطابق خوبی وجود ندارد. تجزیه رگرسیون مرحلهای نشان داد که حدود 5/68 درصد از تغییرات عملکرد دانه وابسته به صفت تعداد کپسول در بوته است. سپس صفت بیوماس، وزن هزار دانه و تعداد روز تا 50 درصد گلدهی وارد مدل گردیدند که به ترتیب 4، 6/2 و2/1 درصد از تغییرات عملکرد دانه را توجیه نمودند. در تجزیه علیت تعداد کپسول در گیاه بیشترین اثر مستقیم(**59/0) را بر روی عملکرد دانه داشت و بالاترین اثر غیر مستقیم مربوط به صفت بیوماس از طریق تعداد کپسول در گیاه(395/0) بود. نتیجه گیری: نتایج نشان داد تنوع قابل ملاحظه ای را در تودههای سیاه دانه وجود دارد و تودههای سیاه دانه دارای پتانسیل ژنتیکی بالایی جهت استفاده در برنامههای اصلاحی هستند، بنابراین می توان از طریق انتخاب ارقام با خصوصیات زراعی مطلوب برای تولید یک رقم جدید اقدام نمود. تجزیه علیت نشان داد که تعداد کپسول در گیاه و وزن هزار دانه سهم مهمی بر عملکرد دانه سیاه دانه دارند، لذا انتخاب برای این صفات احتمالا می تواند منجر به بهبود عملکرد دانه سیاه دانه شود