استفاده از نشانگرهای ریزماهواره مبتنی بر توالی های نشاندار بیان شده (est) اطلاعات دقیقتری را نسبت به نشانگرهای تصادفی و مربوط به نواحی نامشخص ژنوم در ارزیابی تنوع ژنتیکی در اختیار قرار می دهد. با ایجاد نشانگرهای est-ssr در گلرنگ، امکان استفاده از این نشانگرها در مطالعات ژنتیک و اصلاح آن فراهم شده است. هدف از این مطالعه استفاده از نشانگرهای est-ssr جهت بررسی تنوع بین و درون گونه ای در ارقام، لاین ها، توده های اهلی و وحشی گلرنگ و همچنین تنوع ژنتیکی درون جمعیت و خلوص تعدادی از ژنوتیپ های گلرنگ بوده است. بدین منظور 48 ژنوتیپ گلرنگ مشتمل بر 42 ژنوتیپ متعلق به گونه زراعی (carthamus tinctorius) و 6 توده وحشی متعلق به دو گونه c. oxyacanthus و c. lanatus مورد استفاده قرار گرفت. نتایج نشان داد که از میان 109 آغازگر est-ssr مورد استفاده، 42 آغازگر باندهای pcr چندشکل با الگوی باندی واضح ایجاد کرد. در مجموع 145 باند با اندازه بین 100 تا 500 جفت باز ایجاد و امتیازدهی گردید. در هر لوکوس به طور میانگین 43/3 آلل مشاهده گردید. ضرایب تشابه محاسبه شده به روش dice بین 48 ژنوتیپ دامنه ای بین 26/0 تا 98/0 داشت که نشان دهنده وجود تنوع ژنتیکی قابل ملاحظه بین ژنوتیپ های مورد استفاده است. در ژنوتیپ های زراعی گلرنگ ضرایب dice بین 68/0 تا 98/0 متغیر بود. قابلیت انتقال بین گونه ای بالایی برای نشانگرهای استفاده شده مشاهده گردید که نشان دهنده پتانسیل بالای این نشانگرها در مطالعات ژنتیکی بین گونه ای و تکامل است. بر اساس مطالعه حاضر گونه c. oxyacanthus قرابت ژنتیکی بیشتری با گونه زراعی گلرنگ نشان داد. نتایج حاصل از تجزیه خوشه ای و تجزیه واریانس مولکولی نشان داد ژنوتیپ های مربوط به هریک از 3 گونه در خوشه ای جداگانه قرار گرفته اند. ضمن اینکه 42 ژنوتیپ گونه زراعی خود در 4 گروه قرار گرفتند. گروه اول شامل 16 ژنوتیپ بود که بیشتر آن ها از اروپا و آمریکا منشأ یافته بودند و از آن جمله می توان ارقام محلیpi-537636،pi-258417 و pi-198844 و ارقام hartman، gila وyinic را نام برد. گروه دوم شامل 18 ژنوتیپ بود که 3 مورد از آن از فلسطین، مصر و مکزیک منشأ یافته و 15 رقم، لاین و رقم محلی ایرانی نیز در این گروه جای گرفتند. بیشتر ژنوتیپ های ایرانی در این گروه قرار گرفتند. گروه سوم حاوی 6 ژنوتیپ ایرانی (رقم سینا و 5 رقم محلی) و یک رقم سوریه ای بود. رقم محلی pi-506426 با منشأ چین به تنهایی در گروه چهارم قرار گرفت. بنابراین در بیشتر موارد ژنوتیپ های گلرنگ بر مبنای نواحی جغرافیایی منشأ یافته و زمینه ژنتیکی مشابه در گروه های تفکیک شده قرار گرفتند. از طرف دیگر در مواردی عدم سازگاری بین منشأ جغرافیایی و محل قرارگیری در دندروگرام مشاهده گردید. همچنین تفاوت معنی داری بین دو گروه ژنوتیپ با منشأ ایرانی و خارجی گلرنگ مشاهده گردید، اگرچه مقدار کم شاخص تثبیت (05/0) نشان می دهد تمایز ژنتیکی اندکی بین این دو گروه ژنوتیپ گلرنگ وجود دارد. نتایج حاصل از ارزیابی 4 آغازگر est-ssr در مطالعه ساختار ژنتیکی جمعیت نشان داد جمعیت وحشی اصفهان-w و لاین c4110 به ترتیب بیشترین و کمترین هتروزیگوسیتی مشاهده شده و مورد انتظار (تنوع ژنی) را داشتند. مقادیر شاخص تثبیت ( fst ) که نشان دهنده درجه تمایز میان زیرجمعیت هاست دامنه ای بین 21/0 تا 52/0 ومیانگینی برابر با 39/0 داشت که نشان میدهد 39 درصد از تنوع ژنتیکی کل به تنوع بین جمعیت ها اختصاص داشته است. همچنین تنوع ژنی قابل ملاحظه ای در رقم محلی اراک مشاهده گردید که نشان دهنده ظرفیت بالای ارقام محلی به عنوان منشأ ایجاد ارقام و لاین های اصلاحی از طریق انتخاب می باشد. در مجموع نشانگرهای est-ssr استفاده شده قابلیت بالایی در ارزیابی تنوع ژنتیکی و مطالعات ساختار ژنتیک جمعیت در گونه های گلرنگ نشان دادند.

گیاهان دانه روغنی بعد ازغلات به عنوان دومین منبع تولید انرژی در تغذیه انسان مطرح می باشند، از طرفی کنجاله حاصل از فرآوری آنها نیز به لحاظ سرشار بودن از پروتئین یکی از اقلام مهم در تغذیه دام، طیور و آبزیان به شمار می رود. افزایش تقاضا برای روغن نباتی در بازارهای جهانی و روند افزایش مصرف سرانه آن موجب اهمیت و لزوم توسعه کشت دانه های روغنی و گسترش برنامه های علمی- تحقیقاتی در مورد این محصولات شده است. با توجه به وسعت اراضی دیم کشور لزوم وجود محصولی جدید در تناوب زراعی دیمزارها محسوس می باشد و گلرنگ می تواند در این خصوص مورد استفاده واقع شود. در دیمزارهای سردسیر بهتراست گلرنگ بصورت کشت انتظاری کاشته شود ولی باید توجه داشت که زمان کشت انتظاری درست قبل از شروع یخبندان های زمستانه می باشد. جهت ارزیابی ارقام و لاین های مختلف گلرنگ در شرایط کشت انتظاری بصورت دیم آزمایشی در مزرعه تحقیقاتی دانشکده کشاورزی دانشگاه زنجان به صورت طرح بلوک های کامل تصادفی با 22 ژنوتیپ و سه تکرار انجام گردید. نتایج حاصل از آزمایش نشان داد که تفاوت بین ژنوتیپ های مورد بررسی از لحاظ بیشتر صفات مورد آزمون معنی دار بودند. همچنین ژنوتیپ 19 دارای بیشترین وزن دانه در بوته بوده و در این مورد با ژنوتیپ های 3، 18 و 20 اختلاف معنی داری نداشت. بیشترین تعداد دانه در غوزه اصلی مربوط به ژنوتیپ 20 بود که با ژنوتیپ 19 اختلاف معنی دار داشت. وزن هزار دانه با صفات تعداد روز تا 50% گلدهی و تعداد روز تا رسیدگی همبستگی منفی و معنی دار نشان داد. نتیجه تجزیه علیت صفات زراعی و فنولوژیک با عملکرد دانه نشان داد که صفات تعداد غوزه در بوته و وزن هزار دانه دارای بیشترین اثرات مستقیم و مثبت(به ترتیب 462/0، 45/0) بر عملکرد بود و همبستگی مثبت و معنی داری نیز با آن داشتند. اثرات غیر مستقیم وزن هزار دانه بر عملکرد از طریق تعداد غوزه در بوته، تعداد دانه در غوزه فرعی و قطر غوزه فرعی نیز مثبت ولی اندک بوده، اثرات مستقیم و منفی برای صفات تعداد دانه در غوزه فرعی و تعداد شاخه های غیر موثر مشاهده شدند که به ترتیب 359/0- و 308/0- بودند. لذا می توان نتیجه گرفت که کاهش تعداد دانه در غوزه فرعی و مقدار شاخه های غیرموثر با افزایش انتقال مواد به سوی غوزه اصلی موجب افزایش عملکرد در شرایط کمبود آب و مواد غذایی در حالت دیم می گردد.

دو گیاه گندم و نخود از مهمترین گیاهان زراعی در دیمزارهای ایران محسوب می شوند. در زراعت نخود دیم وجود علف های هرز مهمترین عامل کاهش عملکرد محسوب می شود. در منابع مختلفی کنترل علف های هرز به عنوان یکی از مزایای کشت مخلوط عنوان شده است. کشت مخلوط همچنین به عنوان روشی که می تواند استفاده از منابع در دسترس را بهبود دهد و موجب افزایش عملکرد و پایداری آن در مقایسه با کشت خالص گردد، شناخته شده است. به منظور ارزیابی کشت مخلوط گندم و نخود در شرایط دیم و مدیریت کود نیتروژن و کنترل علف های هرز، آزمایشی در قالب فاکتوریل اسپلیت پلات بر پایه طرح بلوکهای کامل تصادفی در سه تکرار و به مدت دو سال زراعی (89-1387) در معاونت موسسه تحقیقات کشاورزی دیم سرارود -کرمانشاه اجرا شد. فاکتورهای مدیریت نیتروژن در سه سطح (1- بدون کود نیتروژن ،2- مصرفkg.ha-160 اوره برای گندم و kg.ha-1 20 اوره برای نخود و 3- مصرف نیتراژین +kg.ha-1 30 اوره برای گندم و نخود بدون اوره) و کنترل علف هرز با دو سطح (1- آلوده به علف هرز و 2- عاری از علف هرز) بصورت فاکتوریل در کرت های اصلی قرار گرفتند. فاکتور فرعی شامل10 سطح الگوهای کشت گندم و نخود که عبارت از p1:کشت خالص گندم، p2:کشت خالص نخود، p3:کشت درهم-ردیفی با نسبت 1:1 گندم:نخود، p4:کشت درهم - ردیفی با نسبت 1 : 2 نخود:گندم، p5:کشت مخلوط ردیفی با نسبت 1:1، p6:کشت مخلوط نواری با الگوی5:1:5:2 نخود:گندم:نخود:گندم، p7:کشت مخلوط نواری با الگوی 7:2 نخود:گندم، p8:کشت مخلوط نواری با الگوی 2:7 نخود:گندم، p9:کشت مخلوط نواری با الگوی 9:4 نخود:گندم، p10: کشت مخلوط نواری با الگوی 4:9 نخود:گندم بودند. نتایج نشان داد که در سیستم کشت مخلوط بیشتر صفات مورد ارزیابی در نخود تحت تأثیر فاکتورهای مورد بررسی قرار گرفتند و در طرف مقابل صفات مورد بررسی در گندم به الگوهای کاشت و سال عکس العمل نشان دادند. گندم در استفاده از منابع رشد توانایی بیشتری داشت و بر نخود و علف های هرز غالب بود. الگوهای کاشت p5، p8 و p10 بیشترین عملکرد دانه گندم را در واحد سطح اشغالی تولید کردند. الگوهای کاشت p3، p4، p5، p6 و p7 وزن خشک علف های هرز را نسبت به کشت خالص نخود کاهش دادند. علف های هرز بر عملکرد دانه نخود اثر معنی داری داشتند به طوری که عملکرد دانه نخود در شرایط آلوده به علف هرز 50 درصد نسبت به شرایط عاری از علف هرز کاهش یافت. با در نظر گرفتن نسبت برابری زمین (ler) برتری الگوهای کاشت مخلوط در شرایط حضور علف های هرز و مصرف کم کود نیتروژن حاصل شد. الگوهای کاشت نواری با عرض کمتر نوار گندم و عرض بیشتر نوار نخود (p8و p10) به ترتیب با نسبت برابری زمین 13/1 و 07/1 و پایدار طی سالهای آزمایش و الگوی کشت ردیفی یک در میان (p5) نیز با نسبت برابری زمین 37/1 در سال دوم بر کشت های خالص برتری داشتند. با توجه به برتری کشت مخلوط گندم و نخود در شرایط آلوده به علف های هرز و عدم مصرف و یا مصرف کمتر کود اوره می توان از کشت مخلوط آن دو به عنوان رهیافتی جهت کاهش نهاده ها مخصوصاً در مورد کود نیتروژن و همچنین کنترل علف های هرز در زراعت گندم و نخود استفاده نمود.