تأثير التفاعل الوراثي البيئي على الصفات المرتبطة بتحمل الجفاف في القمح الطري (Triticum aestivum L.)

الطالب :خالد الشريدة      الهيئة العامة للبحوث العلمية الزراعية_ إدارة بحوث المحاصيل
جامعة حلب كلية الزراعة 
2010

الملخص

أجريت الدراسة بالتعاون بين الهيئة العامة للبحوث العلمية الزراعية وجامعة حلب والمركز الدولي للبحوث الزراعية في المناطق الجافة (ايكاردا) خلال موسمي الزراعة 2007/2008 و2008/2009.
هدفت الدراسة إلى تقييم التفاعل الوراثي البيئي لطرز مختلفة من القمح الطري (Triticum aestivum L.) تحت ظروف بيئية متباينة وتحديد المؤشرات المرتبطة بالإنتاجية في ظروف الجفاف بالإضافة لتحديد الطرز الوراثية ذات الثباتية الإنتاجية العالية والمتحملة للجفاف للاستفادة منها في برامج التربية والتحسين الوراثي وتحديد أفضل البيئات للاختبار.
تضمنت الدراسة 24 طرازاً وراثياً من القمح الطري بعضها أصناف معتمدة وبعضها الآخر سلالات مبشرة.
نفذت الزراعة وفق تصميم القطاعات العشوائية الناقصة بثلاثة مكررات في أربعة مواقع مختلفة هي تل حديا, بريدة, يحمول وهيمو وقد قسمت الزراعة في محطة تل حديا إلى ثلاثة أقسام بهدف إيجاد بيئات مختلفة ضمن الموقع الواحد وهي :
– زراعة مبكرة: تم إضافة ريتين الأولى عند الزراعة والثانية بعد الإسبال بمعدل 35-40 مم للرية الواحدة.
– زراعة مع إضافة رية واحدة: تمت في الموعد الأمثل لزراعة القمح وتم الري بعد الإسبال بالمعدل السابق نفسه.
– زراعة بعلية أو جافة في الموعد الأمثل للزراعة.
تمت دراسة الصفات التالية: عدد الأيام حتى الإسبال, عدد الأيام حتى النضج, فترة امتلاء الحبوب, ارتفاع النبات, طول حامل السنبلة, طول السنبلة, طول السفا, مساحة ورقة العلم, عدد السنابل/م², عدد الحبوب/السنبلة, وزن الألف حبة, معامل الحصاد, الغلة الحيوية والغلة الحبية. تم التحليل الإحصائي باستخدام برنامج Genstat لحساب أقل فرق معنوي بين الطرز الوراثية والمواقع والتفاعل المتبادل بينهما ومعامل الاختلاف وعلاقات الارتباط بين الصفات المدروسة وقد استخدم برنامج SPSS لحساب معنوية الارتباط وببرنامج GGEbiplot لتحديد أفضل البيئات لاختبار الطرز الوراثية (البيئة المثالية) وأفضل الطرز الوراثية التي تجمع القيمة العالية  للصفة المختبرة والثباتية عبر البيئات (الطراز المثالي).
بينت النتائج أن الطرز الوراثية المبكرة في الإسبال كانت عالية الغلة, كما تميزت الطرز الوراثية طويلة الساق بأنها الأفضل غلة في المواقع عالية الإجهاد وكان الارتباط إيجابياً بين ارتفاع النبات والغلة الحبية في حين قل الارتباط بينهما مع تحسن الظروف المناخية.
ولوحظ أن البيئات تشابهت في تأثيرها على الطرز الوراثية لصفة ارتفاع النبات مما يعني انخفاض نسبة التفاعل الوراثي البيئي وبالتالي يمكن بسهولة إيجاد طراز وراثي متفوق في هذه البيئات. كما تميزت صفة وزن الألف حبة بالثباتية عبر البيئات والمواسم حيث كانت أقل تأثراً بتفاعل الطرز الوراثية مع البيئات ولكنها ارتبطت بعلاقة سالبة مع عدد الحبوب/السنبلة.
وارتبط عدد السنابل/م² بشكل إيجابي ومعنوي مع الغلة الحبية وارتبط عدد الحبوب/السنبلة إيجابياً وبمعنوية عالية مع الغلة الحبية في البيئات الأكثر إجهاداً وبالتالي ينصح بهاتين الصفتين كمعيار انتخابي مناسب في ظروف الزراعة البعلية. في حين كانت قيم معامل الحصاد منخفضة وأقل بكثير مما تم تقديره نظرياً مما يشير أن صفة معامل الحصاد في المواقع والأصناف المدروسة لا تزال من الصفات المهمة التي يمكن العمل عليها لتحسين إنتاجية محصول القمح تحت ظروف الزراعة البعلية. كانت الغلة الحيوية أكثر الصفات ارتباطاً مع الغلة الحبية وبشكل إيجابي ومعنوي في الموسمين.
وقد ارتبطت الغلة الحبية بمجموعة من الصفات ساهمت في رفع كفاءة المحصول الإنتاجية عند مستويات مختلفة من الإجهاد تمثلت بالغلة الحيوية ومعامل الحصاد وعدد السنابل بوحدة المساحة وعدد الحبوب/السنبلة وارتفاع النبات والباكورية. وقد جمعت الطرز الوراثية التالية بين القيمة العالية للصفة المختبرة والثباتية عبر البيئات المدروسة لذلك نوصي باستخدامها في برامج التربية وهي:
– دوما2 وأكساد981 وHAMAM-4 لتحسين صفة الباكورية.
– N-AZRAQ-9 وJAWAHER-14 لتحسين صفة ارتفاع النبات.
– دوما4 وDURRA-6 لتحسين صفة طول حامل السنبلة.
– شام6 وأكساد981 لتحسين صفة عدد السنابل/م².
– دوما4 وبحوث8 لتحسين عدد الحبوب/السنبلة.
– بحوث6 وHAMAM-4 وشام10 لتحسين معامل الحصاد.
– DURRA-6, BABAGA-3, N-AZRAQ-9 وJAWAHER-14 ودوما4 للغلة الحيوية.
– دوما4 وHAMAM-4 وجولان2 وأكساد981 لتحسين الغلة الحبية.
كما تم تحديد البيئة المثالية لاختبار الطرز الوراثية لكل صفة من الصفات المدروسة بناء على قدرتها على التمييز بين الطرز ومدى تمثيلها للبيئات الأخرى وهذه البيئات هي:
– الزراعة مع رية واحدة وموقع هيمو لاختبار الطرز الوراثية لصفة التبكير في الإسبال.
– الزراعة البعلية والزراعة المبكرة لاختبار الطرز الوراثية لصفة ارتفاع النبات.
– الزراعة البعلية وموقع بريدة لاختبار صفة طول حامل السنبلة.
– الزراعة مع رية واحدة والزراعة المبكرة وموقع هيمو لاختبار صفة عدد السنابل/م².
– الزراعة البعلية وموقع يحمول لاختبار الطرز الوراثية لصفة عدد الحبوب/السنبلة.
– موقع يحمول وموقع هيمو لصفة معامل الحصاد.
– الزراعة المبكرة والزراعة البعلية لاختبار الطرز الوراثية للغلة الحيوية.
– الزراعة مع رية واحدة والزراعة البعلية لاختبار الطرز الوراثية للغلة الحبية.