گلرنگ یک گیاه دانه روغنی مهم است که در کشورهای مختلف در سراسر جهان کشت می شود و تولید ارقام اصلاح شده موجب افزایش تولید و کیفیت روغن می گردد. اساس علم اصلاح نباتات بر وجود تنوع ژنتیکی جوامع گیاهی استوار است و از آنجایی که در گونه زراعی گلرنگ تنوع محدودی وجود دارد ، لذا ایجاد تنوع ژنتیکی گسترده لازمه بهبود ژنتیکی گلرنگ است. به منظور بررسی تنوع ژنتیکی صفات زراعی مختلف در ژنوتیپ های حاصل از تلاقی بین گونه ای و همچنین بررسی میزان تنوع ژنتیکی در تک بوته های انتخاب شده از جوامع حاصل از تلاقی، دو آزمایش نیز در دو سال زراعی اسفند 89 و اسفند 90 انجام گردید. در این پژوهش و درآزمایش اول، کاشت 4 جمعیت حاصل از هیبریداسیون بین گونه ای تلاقی c. oxyacanthus×c. tinctorius درنسل f5 و 4 جمعیت از همین تلاقی از نسل f6 و 3 ژنوتیپ والدینی و 3 رقم شاهد (در مجموع 14 ژنوتیپ) در قالب طرح بلوک کامل تصادفی با 3 تکرار کشت و ارزیابی شد. در ضمن انتخاب تک بوته های مطلوب بر اساس صفات ظاهری مطلوب نیز در این جوامع انجام شد. در آزمایش دوم (اسفند 90) تک بوته های انتخابی حاصل ازنسل f5 و f6 سال قبل به همراه ژنوتیپ های والدینی و رقم شاهد ac-stirling در قالب طرح لاتیس 11×11 ارزیابی شدند. نتایج آزمایش سال اول نشان داد که ژنوتیپ ها از لحاظ کلیه صفات بررسی شده به جز تعداد انشعاب در بوته اختلاف معنی داری با یکدیگر داشتند. نتایج تجزیه واریانس آزمایش سال دوم نیز نشان داد که بین ژنوتیپ های مورد بررسی از نظر تمامی صفات مورد بررسی تفاوت معنی داری وجود داشت. همچنین صفات تعداد غوزه در بوته، تعداد دانه در غوزه، عملکرد دانه در بوته و شاخص برداشت در هر دو آزمایش بیشترین میزان تنوع فنوتیپی و ژنتیکی را دارا بودند. در آزمایش سال اول بین ژنوتیپ های حاصل از تلاقی نسل f5 در مقابل نسل f6 برای تمامی صفات به جز صفت عملکرد بیولوژیک اختلاف معنی داری مشاهده نگردید. آزمایش سال اول نشان داد که صفات وزن هزار دانه، قطر غوزه و شاخص برداشت بیشترین مقدار ضرایب همبستگی فنوتیپی و ژنتیکی را با عملکرد دانه در بوته داشتند. بنابراین در برنامه های به نژادی جهت بهبود عملکرد دانه می توان از این صفات به عنوان شاخص های انتخاب استفاده نمود. نتایج حاصل از تجزیه رگرسیون در آزمایش سال اول نشان داد که صفات وزن هزار دانه، قطر غوزه و تعداد غوزه در بوته مهمترین عوامل تعیین کننده عملکرد دانه در بوته بودند. همچنین نتایج تجزیه ضرایب مسیر آزمایش سال اول نیز نشان داد که از بین اجزای عملکرد دانه، صفت وزن هزار دانه بیشترین اثر مستقیم و مثبت را بر عملکرد دانه در بوته داشت. با استفاده از تجزیه خوشه ای، ژنوتیپ های مورد مطالعه در هر دو آزمایش به ترتیب به دو و سه گروه دسته بندی شدند در گروه اول و دوم 5 و 9 ژنوتیپ در آزمایش سال اول و در گروه اول تا سوم 38، 22 و 61 ژنوتیپ در آزمایش سال دوم قرار گرفت و این گروه بندی در هر دو آزمایش سبب شد که والد وحشی و اهلی بر اساس صفات مورفولوژیک به خوبی از یکدیگر تفکیک شوند و ژنوتیپ های حاصل از تلاقی حدواسط والدین اهلی و وحشی خود قرار گرفتند. تجزیه به مولفه های اصلی توانست ژنوتیپ ها را در هر دو آزمایش به سه گروه ژنوتیپی تفکیک کند که سه مولفه اول به ترتیب در آزمایش سال اول و دوم 82 و 64 درصد از تغییرات کل را توجیه کرده اند. نحوه پراکنش ژنوتیپ ها در هر دو آزمایش نشان دهنده تطابق نسبتا بالا بین تجزیه به مولفه های اصلی و تجزیه خوشه ای بود. در آزمایش سال دوم لاین های 108، 106، 121 و 71 بیشترین میزان عملکرد دانه در بوته را داشتند و اختلاف معنی داری با ژنوتیپ اهلی پر عملکرد نداشتند و در گروه بندی ژنوتیپ ها نیز این لاین ها با گروه والدین اهلی در یک گروه قرار گرفتند. بنابراین با توجه به تنوع زیادی که در لاین های حاصل از تلاقی بین گونه ای مشاهده شد می توان از این لاین ها جهت تولید رقم جدید اصلاحی و مقاوم به تنش های زیستی و غیر زیستی استفاده کرد.