بررسی تنوع ژنتیکی و تاثیر تنش خشکی در گونه های جنس براسیکا (brassica spp)

این پژوهش با هدف بررسی تنوع ژنتیکی و تحمل به تنش خشکی در گونه های جنس براسیکا (brassica spp) با بهره گیری از صفات مورفولوژیک و فیزیولوژیک انجام شد. مواد ژنتیکی تعداد 36 ژنوتیپ از 7 گونه ی جنس براسیکا بودند که در قالب 3 محیط رطوبتی (عدم تنش، تنش متوسط، تنش شدید) در سال زراعی 92-91 مورد ارزیابی قرار گرفتند. نتایج تجزیه واریانس نشان داد که تنوع بالایی بین ژنوتیپ ها برای اکثر صفات مورد مطالعه وجود داشت. بیشترین ضریب تنوع ژنتیکی و فنوتیپی در هر سه سطح محیط رطوبتی مربوط به تعداد غلاف در شاخه اصلی و کمترین آن مربوط به صفت روز تا رسیدگی بود. اثر متقابل رقم و محیط برای اکثر صفات معنی دار مشاهده شد که حاکی از واکنش متفاوت ژنوتیپ ها به محیط های رطوبتی می باشد. میانگین اکثر صفات در سطوح تنش نسبت به شرایط عدم تنش کاهش نشان دادند ولی میانگین صفات میزان حساسیت به شته و میزان پرولین در سطوح تنش متوسط و تنش شدید نسبت به عدم تنش افزایش یافت. میانگین میزان کلروفیل و کارتنوئید در تنش متوسط افزایش ولی در تنش شدید کاهش یافت. بیشترین وراثت پذیری عمومی متعلق به صفات طول غلاف(99%)، روز تا گلدهی(97%) و وزن هزار دانه(90%) و کمترین آن متعلق به صفات قطر طوقه(22%) و تعداد انشعاب فرعی(35%) بود. میانگین عملکرد دانه در محیط تنش متوسط 69/30 درصد و در محیط تنش 42/47 درصد نشان داد ولی این کاهش در تنش متوسط نسبت به عدم تنش معنی دار نبود. از بین گونه های مورد مطالعه گونه ی b. napus در هر سه محیط رطوبتی بیشترین عملکرد را به خود اختصاص داد. گونه ی b. rapa در شرایط عدم تنش کمترین عملکرد را نشان داد ولی در شرایط تنش رطوبتی متوسط و شدید گونه ی b. friticulosa افت عملکرد بالایی نشان داد. کمترین میزان حساسیت به شته را گونه ی b. nigra نشان داد. همچنین در هر سه محیط رطوبتی گونه ی b. rapa زودرس ترین و گونه ی b. juncea بلند قامت ترین بود. ضرایب همبستگی نشان داد که در شرایط عدم تنش رطوبتی، بین عملکرد دانه با صفات روز تا رسیدگی، قطر طوقه، تعداد شاخه فرعی، تعداد غلاف در بوته، وزن هزار دانه، میزان کلروفیل و کارتنوئید همبستگی مثبت و معنی داری وجود داشت. همچنین در شرایط تنش متوسط عملکرد با اکثر صفات مورفولوژیک و فیزیولوژیک همبستگی مثبتی نشان داد. در شرایط تنش شدید همبستگی عملکرد فقط با وزن هزار دانه، میزان پرولین و میزان کلروفیل مثبت و معنی دار بود. به منظور تعیین صفات دخیل در توجیه تنوع عملکرد دانه رگرسیون گام به گام انجام شد. نتایج رگرسیون گام به گام در بین گونه ها و تحت شرایط رطوبتی مختلف متفاوت بود ولی به طور کلی صفات روز تا رسیدگی و تعداد غلاف در بوته نسبت به سایر صفات در عدم تنش سهم بیشتری بر روی عملکرد نشان دادند. در شرایط تنش متوسط صفات روز تا رسیدگی و تعداد شاخه فرعی و در شرایط تنش شدید صفت محتوی نسبی آب بیشترین سهم را در توجیه عملکرد دانه دارا بودند. نتایج تجزیه خوشه ای گونه ها بر اساس صفات مورفولوژیک و فیزیولوژیک در هر سه سطح رطوبتی توانست تا حدودی گونه ها را بر اساس قرابت ژنومی و ژنتیکی از همدیگر تفکیک نماید. به منظور ارزیابی تحمل به خشکی از شاخص های حساسیت به خشکی(ssi)، شاخص تحمل(tol)، شاخص متوسط تولید(mp)، شاخص میانگین هندسی تولید(gmp) و شاخص تحمل به تنش(sti) استفاده شد. در ترسیم نمودار سه بعدی بر اساس شاخص stiدر شرایط تنش متوسط گونه b. napus، b. carinata وb. juncea در گروه a.(دارای تولید بالا در هر دو محیط تنش و عدم تنش) قرار گرفتند ولی در تنش شدید فقط گونه های b. napus و b. carinata در این گروه قرار گرفتند. همچنین نتایج بای پلات شاخص ها و تجزیه به مولفه های اصلی در شرایط تنش متوسط گونه های b. napus و b. carinata را به عنوان بهترین گونه ها از نظر عملکرد بالا و حساسیت پایین به تنش خشکی شناسایی کرد در حالی که در تنش شدید بهترین گونه از جنبه تولید بالا و حساسیت پایین گونه ی b. napus شناسایی شد.