Factor analysis genetic correlation and path analysis of different traits in durum wheat genotypes

Subject Areas : Journal of Plant Ecophysiology

Hadis Heidarinejad ¹ , Ahmad Ismaili ² , Tahmaseb Hosseinpour ³ , Hamidreza Eisvand ⁴

1 - دانشجوی کارشناسی ارشد، گروه زراعت و اصلاح نباتات، دانشکده کشاورزی، دانشگاه لرستان، خرم آباد، ایران
2 - دانشیار، گروه زراعت و اصلاح نباتات، دانشکده کشاورزی، دانشگاه لرستان، خرم آباد، ایران
3 - مربی، مرکز تحقیقات کشاورزی و منابع طبیعی استان لرستان، خرم آباد، ایران
4 - دانشیار، گروه زراعت و اصلاح نباتات، دانشکده کشاورزی، دانشگاه لرستان، خرم آباد، ایران

Received: 2016-09-18 Accepted : 2017-02-21 Published : 2018-08-23

Keywords: stepwise regression, phenotypic correlation, Bi-plot analysis,

Abstract :

In order to investigate the path analysis of effective traits on durum wheat yield, an experiment was conducted based on randomized complete block design with 18 genotypes and four replications in Agricultural and Natural Resources Research Center of Lorestan province during 2014–2015. In Factor analysis, the first factor was named as influencing factor on flag leaf characteristics, the second factor was named as influencing factor on height, and the third factor was named as influencing factors on yield performance. According to results of genetic correlations, biomass yield, straw yield, kernel per spike and spike length had very strong positive correlation with grain yield. According to results of stepwise regression and path analysis, straw yield, kernel per spike and peduncle length entered to the regression model, and so the straw yield had highest and largest direct effect on grain yield. As kernel per spike and straw yield were more important, these traits could be advisable in breeding programs of durum wheat. In present research, bi-plot analysis was used to simultaneous study of traits and discrimination of genotypes related to these traits, and hence, genotypes of Dehdasht, Seimareh, Pod-20 and Alas were introduced as hopefull genotypes for future breeding programs.

References:

احمدی، ع. 1392. بررسی روابط عملکرد دانه ژنوتیپ های گندم و اجزای آن از طریق تجزیه علیت. اولین همایش ملی الکترونیکی کشاورزی پایدار، مؤسسه آموزش عالی مهر تهران 10 بهمن 1392.

افیونی، د. و م. محلوجی. 1385. تجزیه همبستگی برخی صفات زراعی در ژنوتیپ‌های گندم (Triticum aestivum L) در تنش شوری. نهال و بذر. 22 (2): 199-186.

آقایی سربرزه، م. و ا. امینی. 1390. تنوع ژنتیکی صفات زراعی در کلکسیون ژنوتیپ‌های بومی گندم نان ایران. مجله به‌نژادی نهال و بذر. 27 (1): 599-581.

بیطرف، ن.، م. خدامباشی. و س. هوشمند. 1389. ضرایب همبستگی بین صفات و تجزیه علیت عملکرد دانه عدس تحت شرایط اقلیمی شهرکرد. نشریه پژوهش‌های حبوبات ایران. 1 (1): 56-51.

چالیش، ل. و س. هوشمند. 1390. برآورد وراثت‌پذیری و ارتباط بین برخی صفات گندم دوروم با استفاده از لاین‌های خالص نوترکیب. مجله الکترونیک تولید گیاهان زراعی. 4 (2): 238-223.

چوکان، ر. 1386. روش‌های تجزیه ژنتیکی صفات کمی در اصلاح نباتات. وزارت جهاد کشاورزی سازمان تحقیقات و آموزش کشاورزی موسسه نحقیقات اصلاح و تهیه نهال و بذر. 214 صفحه.

حمزه، ح.، ج. صبا.، ف. جابری.، ج. ناصری. و س. م. علوی سینی. 1388. برآورد اجزای واریانس، قابلیت توارث و ضرایب همبستگی صفات فنوتیپی و ژنوتیپی عملکرد دانه و اجزای آن در گندم نان تحت شرایط دیم. مجله تنش‌های محیطی در علوم کشاورزی. 2 (1): 38-29.

خدادادی، م.، ح. دهقانی. و م. ح. فتوکیان. 1390. بررسی توارث‌پذیری، تجزیه علیت و تحلیل عامل‌ها در ژنوتیپ‌های گندم پاییزه (Triticum aestivum L.). مجله دانش زراعت. شماره 4: 78-67.

خزایی، م.، ع. تدین. و س. هوشمند. 1392. وراثت‌پذیری و ارتباط بین صفات مرتبط با کیفیت دانه گندم دوروم با استفاده از یک جمعیت لاین‌های خالص نوترکیب. مجله تولید و فرآوری محصولات زراعی و باغی. شماره 9: 135-123.

دهقان، ع.، م. خدارحمی.، ا. مجیدی هروان. و ف. پاکنژاد. 1390. تنوع ژنتیکی صفات مورفولوژیکی و فیزیولوژیکی در لاین‌های گندم دوروم. مجله به‌نژادی نهال و بذر. 27 (1): 120-103.

زارع چاهوکی، م. ع. 1389. روش‌های تحلیل چند متغیره در نرم‌افزار spss. انتشارات دانشگاه تهران. 35 صفحه.

سلمان صمدی، ر. ا. سفالیان. و ع. اصغری. 1389. بررسی تنوع ژنتیکی ارقام گندم نان با استفاده از پروتئین های ذخیره ای محلول در آب و نمک. مجموعه مقالات یازدهمین کنگره زراعت و اصلاح نباتات، دانشگاه شهید بهشتی تهران 4-2 مرداد:50.

سوقانی، م.، ش. واعظی. و س. ح. صباغ‌پور. 1389. مطالعه همبستگی و تجزیه علیت عملکرد دانه و صفات وابسته به آن در ژنوتیپ‌های لوبیا سفید. نشریه زراعت و اصلاح نباتات. 6 (3): 36-27.

طالعی، ع. و ب. بهرام‌نژاد. 1382. بررسی روابط بین عملکرد و اجزاء آن در گندم‌های بومی غرب ایران. مجله علوم کشاورزی ایران. 34 (4): 959-949.

فرشادفر، ع. 1389. اصول و روش های آماری چند متغیره. دانشگاه رازی، کرمانشاه. 724 صفحه.

قادری، م. ق.، ح. زینالی خانقاه.، ع. حسینزاده.، ع. طالعی. و م. ر. نقوی. 1388. ارزیابی روابط عملکرد دانه، اجزای عملکرد و سایر خصوصیات مرتبط با عملکرد دانه در گندم نان با استفاده از تجزیه و تحلیل چند متغیره. مجله‌ی پژوهش‌های زراعی ایران. 7 (2): 128-118.

کاویانی، ر.، م. آقایی سربرزه.، م. ر. بی همتا. و م. محمدی. 1392. تنوع ژنتیکی و تجزیه به عامل ها برای صفات زراعی و مورفولوژیکی در توده های گندم دوروم. مجله به نژادی نهال و بذر. 1 (4): 692-673.

محمودی، ا.، س. محمدی.، ج. صبا.، ح. حمزه. و م. رضایی. 1393. ارزیابی روابط بین صفات در ژنوتیپ های گندم زمستانه تحت شرایط تنش رطوبتی انتهای فصل. تحقیقات غلات. شماره 1: 11-1.

نقدی‌پور، ا.، م. خدارحمی.، ع. پورشهبازی. و م. اسماعیل‌زاده. 1390. تجزیه به عامل‌ها برای عملکرد دانه و سایر خصوصیات گندم دوروم. نشریه زراعت و اصلاح نباتات. 7 (1): 96-84.

نورخلج، ک.، م. خدارحمی.، م. اسماعیل‌زاده. و ا. امینی. 1389. بررسی روابط صفات مختلف زراعی و عملکرد دانه در ارقام سینتتیک گندم. یازدهمین کنگره زراعت و اصلاح نباتات دانشگاه شهید بهشتی تهران 2- 4 مرداد ماه 1389.

وندا، م. و س. هوشمند. 1390. ارزیابی ساختار ژنتیکی عملکرد دانه و صفات وابسته با استفاده از روش دی آلل در ژنوتیپ‌های گندم دوروم. مجله علوم زراعی ایران. 13 (1): 218-206.

Al-Tabbal, J. A. 2011. Effect of water stress on the yield and yield component of durum wheat cultivars (Triticum turgidum L.var.durum). Int. J. Aca. Res., 3(6): 98-113.

Damania, A. B. and M. T. Jackson. 2006. An application of factor analysis Morphological Data of wheat and Barely landraces from the Bheri River Valley, Nepal. Rachis., 5 (2): 25-30.

Leilah, A. A. and A. Alkhateeb. 2005. Statistic analysis of wheat yield under drought condition. J. Arid environ., 61: 483- 496.

Naureen, G. and F. N. Naqvi. 2010. Salt tolerance classification in wheat genotypes using reducing sugar accumulation and growth characteristics. Emir. J. Food Agric., 22 (4): 308-317.

Porseahbidi, M.M. 1998. Study of genetic variety of durum wheat lines in Esfahan locale and purvey of amphipoloeid wheat. Thesis postgraduate. Faculty of Agricultural Engineering Efhahan University of Technology. (in Persian)

Reynolds, M., A. J. Condon., G. J. Rebetzke. and R. A. Richards. 2004. Evidence for excess photosynthetic capacity and sink-limitation to yield and biomass in elite spring wheat. In: processing of the 4th International Crop science congress, 26 Sep- oct.2004, Brisbane, Australia.

Talebi, R., F. Fayaz. and A. Mohammad-Naji. 2009. Effective selection criteria for assessing drought stress tolerance in durum wheat (Tritcum. Durum Desf.).Gen. Appl. Plant Physiol., 35: 64-74.