بررسي عملكرد گل و صفات مورفولوژيكي در تعدادي از ژنوتيپهاي گل محمدی1
سید رضا طبایی عقدایی ، محمد باقر رضایی ، مریم جبلی
ژنوتيپهاي گياه Rosa damascena Mill از نقاط مختلف كشور جمعآوري و در مزرعه مؤسسه تحقيقاتي جنگلها و مراتع در قالب يك طرح بلوكهاي كامل تصادفي با سه تكرار كشت شدند. در ميان نمونههاي فوق تعداد 11 ژنوتيپ از نظر عملكرد گل در يك دوره گلدهي، تعداد گل در شاخه، وزن متوسط گل، و صفات مورفولوژيكي بر اساس نتايج تجزيه واريانس، ژنوتيپها از نظر عملكرد، تعداد گل در متر مربع و وزن متوسط گل، اختلاف بسيار معنيداري نشان دادند. مقايسه ميانگينها نيز ژنوتيپها را بر اساس صفات عملكرد گل، تعداد گل و وزن متوسط گل به ترتيب در 3، 4 و 3 گروه قرار داد. ژنوتيپهاي شماره 6 و 2 از لحاظ عملكرد گل در هكتار، ژنوتيپهاي شماره 6 و 18 از نظر تعداد گل در واحد سطح بيشترين مقادير را به خود اختصاص دادند، در حالي كه ژنوتيپ شماره 26 با عملكرد و تعداد ناچيز گل، بيشترين وزن متوسط گل را نشان داد و پس از آن ژنوتيپهاي شماره 3 و 2 قرار گرفتند. تفاوت بسيار معنيداري نيز از نظر صفات مورفولوژيكي از قبيل ارتفاع، زاويه شاخه، تعداد برگ، تراكم خار، طول خار، تعداد گل در شاخه، طول و عرض نهنج ميان ژنوتيپها مشاهده شد. همچنين ژنوتيپها بر اساس مقايسه ميانگين صفات ارتفاع و تعداد گل در شاخه، به 4 گروه، قطر تاج پوشش و طول غنچه به 2 گروه، زاويه شاخه و تعداد برگ به 5 گروه و تراكم خار و طول خار، طول و عرض نهنج، عرض غنچه به 3 گروه مجزا تقسيم شدند. نتايج تجزيه همبستگي ميان صفات نيز نشان داد كه تعداد گل در واحد سطح، طول غنچه و عرض نهنج با عملكرد همبستگي مثبت و معنيداري دارند، تفاوت ميان ژنوتيپهاي تحت مطالعه از نظر عملكرد و وجود ظرفيت و پتانسيلهاي وسيع براي اصلاح صفات مورد نظر در جهت توسعه كشت، افزايش بازده و بهرهبرداري تجاري گل محمدي در كشور ميباشد.
مقدمه
اين گياه با نام علمي . Rosa damascena Millاز مهمترين گونههاي معطر است كه در شرايط مختلف آب و هوايي كشور ميرويد. گل محمدي ابتدا به صورت وحشي روييده و هنوز هم به صورت خودرو در مراكش، سوريه و استراليا رويش دارد. همچنين از كشورمان به عنوان منشأ اين گياه ياد شده است (Chevallier، 1996)، اما از آنجا كه اولين بار از دمشق به اروپا آورده شده است رز دمشقي نام گرفته است (Gault و Synge، 1971). اين گياه به احتمال زياد دورگ حاصل از R. gallica L. و R. canina L. ميباشد (Guenther، 1952).
بخش قابل مصرف اين گياه گلهاي آن ميباشد كه به صورتهاي مختلف از قبيل گلاب، مربا و گل خشك در غذاي انسان به مصرف ميرسد. از عصاره بدست آمده از تقطير گل محمدي در قرون وسطي و عهد رنسانس براي درمان افسردگي استفاده ميشده است (Chevallier، 1996). از فرآوردههاي گياهان جنس Rosa در طب سنتي استفاده ميشود و تا دهههاي اول قرن بيستم نيز به عنوان دارو استفاده ميشد (Ody، 1995). از اسانس گل محمدي در عطر درماني و صنايع عطرسازي و آرايشي استفاده ميگردد. اسانس، گلاب و گل خشك آن از محصولاتي است كه اكنون علاوه بر مصرف داخل كشور به خارج از كشور نيز صادر ميشوند.
اين بررسي به دنبال اجراي طرح كلي در رابطه با مطالعه ژنتيكي ژنوتيپهاي مختلف گل محمدي مناطق مختلف ايران ارائه ميشود تا با ارزيابي تنوع ژنتيكي و ويژگيهاي مطلوب ژنوتيپهاي گوناگون در نقاط مختلف جغرافيايي كشور، اطلاعات لازم را در جهت گزينش و اصلاح ارقام مورد نظر و براي كشت و كار انبوه و توليد فرآوردههاي اين گياه فراهم گردد.
مواد و روشها
ژنوتيپهاي مختلف گل محمدي جمعآوري شده از مناطق مختلف كشور در يك طرح بلوكهاي كامل تصادفي با 3 تكرار در مزرعه تحقيقاتي مؤسسه تحقيقات جنگلها و مراتع واقع در 15 كيلومتري شمال غربي تهران با طول جغرافيايي 51 درجه و 10 دقيقه شرقي، عرض جغرافيايي 35 درجه و 44 دقيقه شمالي و ارتفاع 1320 متر از سطح دريا، كشت و از نظر تنوع موجود در صفات مختلف مورد بررسي قرار گرفتند.
در هر تكرار 3 نهال از هر نمونه در چالههايي با قطر و عمق 1 متر غرس شد. فاصله نهالها روي رديف 5/2 متر و فاصله رديفها 2 متر در نظر گرفته شد. بستر كاشت با مخلوطي از خاك زراعي، ماسه و كود حيواني فراهم و براي عمليات آبياري روش قطرهاي بكار گرفته شد. در مواقع لزوم وجين علفهاي هرز با دست انجام شد. مبارزه با كرم سرشاخهخوار با قطع شاخههاي آلوده و از ميان بردن آنها صورت گرفت. در اين مقاله عملكرد يك دوره گلدهي، تعداد گل در واحد سطح، وزن متوسط گل و صفات مورفولوژيكي شامل ارتفاع گياه، قطر تاج تاج پوشش، زاويه شاخه، تعداد برگ در شاخه، طول و عرض نهنج، طول و عرض غنچه و تراكم خار ژنوتيپهاي 1، 2، 3، 6، 7، 8، 12، 18، 19، 21، 26 به ترتيب از نواحي آذربايجان شرقي، آذربايجان غربي، اردبيل، ايلام، تهران، چهارمحال و بختياري، زنجان، قزوين، كردستان، كرمانشاه و لرستان در فصل بهار مورد تجزيه و تحليل قرار گرفتند.
در طول دوره گلدهي شمارش و توزين دقيق روزانه گلهاي برداشت شده انجام و وزن متوسط گل با استفاده از فرمول زير محاسبه شد:
تعداد گل در يك دوره گلدهي ÷ عملكرد يك دوره گلدهي = وزن متوسط يك گل
محاسبات آماري با تجزيه واريانس دادهها، مقايسه ميانگينهاي صفات مورد مطالعه و تعيين همبستگي آنها انجام گرفت. محاسبات و تجزيههاي فوق با استفاده از نرمافزارهاي كامپيوتري SPSS، SAS، EXCEL و MSTATC انجام گرفت.
نتايج
به منظور مقايسه عملكرد گل و صفات مورفولوژيكي در ژنوتيپهاي گياه Rosa damascena Mill از خصوصيات مهم اين گياه ياداشتبرداري شد و دادههاي بدست آمده مورد تجزيه آماري قرار گرفت.
آزمون F براي تمامي صفات به جز قطر تاج پوشش معنيدار بود (جدول شماره 1) كه بر تنوع ژنتيكي ميان ژنوتيپهاي مختلف دلالت دارد. مقايسه ميانگينها از نظر ميزان عملكرد گل، ژنوتيپهاي 1، 2، 6، 18، 19 با بيشترين ميزان عملكرد را در يك گروه، ژنوتيپهاي 3، 8، 12 و 21 را در گروه دوم و ژنوتيپهاي 7 و 26 با كمترين ميزان عملكرد در گروه سوم قرار گرفتند. از نظر ارتفاع، ژنوتيپهاي 6، 8 و 26 با بيشترين مقدار در يك گروه و ژنوتيپهاي 1، 2، 3، 19 و 21 در گروهي ديگر و ژنوتيپهاي 12 و 18 نيز در يك گروه و ژنوتيپ 7 در يك گروه مجزا قرار گرفتند. از لحاظ تعداد برگ، ژنوتيپ 26 در يك گروه، ژنوتيپ 7 در گروهي ديگر و ژنوتيپ 1 نيز در گروه مجزا، ژنوتيپهاي 6 و 19 نيز در يك گروه و ژنوتيپهاي 2، 3، 8، 12، 18 و 21 در يك گروه مجزا قرار گرفتند. از لحاظ تراكم خار ژنوتيپ 21 با بيشترين تعداد در يك گروه، ژنوتيپهاي 26، 19، 8، 6 و 3 در گروهي ديگر و ژنوتيپهاي 1، 2، 7، 12 و 18 در گروه مجزا قرار گرفتند. از نظر طول خار ژنوتيپهاي 6، 7، 8 و 21 در يك گروه و ژنوتيپهاي 1، 12، 18 در گروهي ديگر و ژنوتيپهاي 2، 3، 19 و 26 در يك گروه مجزا قرار گرفتند. از لحاظ گل در شاخه ژنوتيپهاي 6 و 7 در يك گروه، ژنوتيپهاي 3 و 21 در گروهي ديگر و ژنوتيپهاي 2، 8، 12 و 18 در گروه سوم و ژنوتيپهاي 1، 19 و 26 در يك گروه مجزا قرار گرفتند. از لحاظ طول نهنج ژنوتيپهاي 6 و 19 در يك گروه، ژنوتيپهاي 1، 2، 7، 3، 8، 12، 21 و 26 در گروهي ديگر و ژنوتيپ 18 در يك گروه مجزا قرار گرفتند. از لحاظ عرض نهنج ژنوتيپهاي 2، 3، 6، 19 و 21 در يك گروه، ژنوتيپهاي 8، 12 و 18 در گروهي ديگر و ژنوتيپهاي 1، 7 و 26 در يك گروه مجزا قرار گرفتند. از لحاظ وزن متوسط گل، ژنوتيپهاي 2، 3، 7 و 26 در يك گروه مجزا قرار گرفتند. از لحاظ وزن متوسط گل، ژنوتيپهاي 2، 3، 7 و 26 در يك گروه، ژنوتيپهاي 1، 6، 8، 12، 18 و 19 در يك گروه و ژنوتيپ 21 در يك گروه قرار گرفتند. از لحاظ طول غنچه ژنوتيپهاي 2، 6، 8، 12، 19 و 21 در يك گروه، ژنوتيپهاي 1، 3، 7، 18 و 26 در يك گروه قرار گرفتند. در مجموع از لحاظ عملكرد ژنوتيپهاي 1، 2، 6، 18 و 19 در يك گروه، ژنوتيپهاي 3، 8، 12 و 21 در گروه دوم ژنوتيپهاي 7 و 26 در گروه ديگري قرار گرفتند.
با توجه به ضرايب همبستگي (جدول شماره 3)، ميزان عملكرد گل با تعداد گل در واحد سطح و عرض نهنج همبستگي معنيداري در سطح 1 درصد (به ترتيب r = 0.97 و r = 0.66) نشان داد و ميان عملكرد و طول غنچه نيز يك همبستگي معنيدار در سطح 5% مشاهده گرديد.
بحث
از آنجايي كه گل ارزشمندترين اندام گياه گل محمدي ميباشد، در غالب برنامههاي بهنژادي، ژنوتيپهاي اين گياه را در درجه اول بر مبناي عملكرد كمي و كيفي گل انتخاب ميكنند. وجود تنوع ژنتيكي نيز به منظور اصلاح صفات مورد نظر از اهميت فوقالعادهاي برخوردار است و دامنه تغييرات ژنوتيپي ارقام برتر را افزايش ميبخشد. در اين بررسي اجزاء مختلف عملكرد از قبيل وزن متوسط گل، تعداد گل در شاخه و تعداد گل در واحد سطح و نيز خصوصيات مورفولوژيكي از قبيل ارتفاع گياه، قطر تاج پوشش، زاويه شاخه، تعداد برگ، طول و عرض نهنج، طول و عرض غنچه، و تراكم خار مورد ارزيابي قرار گرفتند، كه با پيشنهاد Dwer و همكاران (1991)، William و همكاران (b و a1987) و و همكاران (1994) مبني بر امكان حصول پيشرفت بيشتر در عملكرد با استفاده از اجزاي عملكرد و صفات مورفولوژيكي يا فيزيولوژيكي مناسب به عنوان شاخصهاي غير مستقيم، موافقت دارد. همچنين در ميان خصوصيات مورفولوژيكي گياه حدالامكان صفاتي مورد بررسي قرار گرفتند كه در رشد و بهرهبرداري و عملكرد گياه نقشي اساسي داشته باشند. منظور نمودن صفات ويژه در مطالعه همبستگي، موافق با توصيه Wallace و همكاران (1972) ميباشد كه كاربرد عملي بعضي از صفات را در اصلاح براي عملكرد گزارش كردهاند.
نتايج بدست آمده از تجزيه و تحليل واريانس دادههاي اين تحقيق در جدول شماره 1، نشان ميدهد كه ژنوتيپهاي مورد بررسي براي تمام خصوصيات ارزيابي شده به جز قطر تاج تاج پوشش، داراي تفاوت معنيداري بوده و ژنوتيپها تنوع كافي براي صفتهاي ارزيابي شده را دارا ميباشند. تنوع در ژنوتيپهاي گل محمدي از نظر صفات مختلفي نظير ميزان اسانس و اجزاء گل (طبايي عقدايي و همكاران، 1380، طبايي عقدايي و همكاران، 1382)، ريشهزايي قلمهها (طبايي عقدايي و رضايي، 1370)، عملكرد گل (طبايي عقدايي و رضايي، 1382) و تحمل خشكي (طبايي عقدايي و بابايي، 1380، 1381 و 1382) نيز گزارش شده است. مقايسه ميانگين صفات (جدول شماره 2) نيز تنوع گستردهاي را در ژنوتيپها نمايان ساخته و آنها را بر اساس عملكرد و اجزاء آن و هر يك از صفات مورفولوژيكي، در گروههاي مجزا قرار داد. بررسي ضرايب همبستگي صفات اندازهگيري شده در ژنوتيپهاي مورد مطالعه (جدول شماره 3) نشان داد كه علاوه بر وجود همبستگي ميان برخي از صفات، تعداد گل، طول غنچه و عرض نهنج همبستگي مثبت و معنيداري با عملكرد گل داشتند. بنابراين، انتظار ميرود كه ژنوتيپهاي با تعداد گل بيشتر و يا غنچه طويلتر، عملكرد گل بيشتري داشته باشند. معهذا، از آنجايي كه در بسياري از گياهان، دانه و يا در برخي گونهها ميوه به عنوان عملكرد محسوب ميگردد، در غالب بررسيها رابطه صفات مختلف با دانه (Poneleit و Egli، 1997) گياه مورد مطالعه قرار ميگيرد. از اين رو تعيين و استنباط نحوه تأثير مستقيم و غير مستقيم صفات مختلف گياهي بر تشكيل و رشد گل به عنوان عملكرد مفيد گل محمدي به بررسي و مطالعات خاص خود نياز دارد، كه لازم است در برنامههاي تحقيقاتي با هدف اصلاح عملكرد و صفات مطلوب مرتبط با آن مورد توجه قرار گيرد.
سپاسگزاري
بدين وسيله از مسئولان محترم مؤسسه تحقيقات جنگلها و مراتع و بخش تحقيقات گياهان دارويي كه امكان اجراي اين طرح را فراهم آوردند سپاسگزاري ميشود.
علاقه مندی ها (بوک مارک ها)