٢٠٠

"مجله"١٣٨٦پائيز،٣نهم،لدج

دهايبرييمطالعه شاخص هاStudy of selection indices for drought tolerance in some of grain maize hybrids

۱۲۳۴

ي. دهايبرييمطالعه شاخص ها.۱۳۸۶. . . . .

.۹)۳:(۲۱۲-۲۰۰.

۱۳۸۵ييدهايبريهيي

قالب يبريه٢٠قين تحقي. ديين

ـ(طي ـي ٣٠هي

جينتا. ي)٦٠هيي(ي)

يشـتر يب. يبرين هييي

ييبه ترتBC678NS504دهايبريه. BC504BC652دهايبريب هيترتي

ـ، م)SSI(ت به تنش يحساسيبريتحمل هيابيب. ي ـمونن هايانگي ي

)Harm(تحمل ،)TOL(متوسط ، بهر)MP(تحمل به تنش ،)STI(ـ ـيانگي ـ)GMP(بهـر ين هندس بـا . دي

ـبريهيشاخص هاي بـه BC504 ،BC652 ،BC404 ،KSC302،KSC320KSC647ي

مناسبSTI ،MP ،GMPHarmشاخص ها. شدنديمتحمل به تنش معرفد هايبري

.ييين همبستگيشتريشاخص ها. شدنديبر

، شاخص هاي:دي

:١٤/٦/١٣٨٦يي–١

)(ييمؤسسه تحقييعضو ه-٢يييعضو ه-٣يعييييعضو ه-٤

[ D

OR

: 20.

1001

.1.1

5625

540.

1386

.9.3

.1.1

]

[ D

ownl

oade

d fr

om a

grob

reed

jour

nal.i

r on

202

2-03

-17

]

1 / 13

١٣٨٦پائيز،٣نهمجلد،"مجله"

٢٠١

مقدمههـا بي ـنوتنشيي

طيديشدييتغ.يم

يمــييييــ. باشديممناطق

به ت ـ

ي. باشدي

يتوسعه كشـت .

ييييم

.)۱۳۸۱ (

عكس

STI ،SSI ،TOLMP شاخصSTI

(Roseille and Hamblin, 1981;

Fernandez, 1992) .)Larson and Clegg, 1999 (ي

ن ي ـيد هايبريبر هيدهايــبرييينتي ـيدهايبريهيليخل. يمــي) ۱۳۸۳( ــر ييابي ب

ــ ي

يش ـيييGMPيشي

STIيبــا دهايــبريهSSIبـا ييد هـا ي ـبريه

يييانگيم(Fischer, and Maurer, 1978) .

) Cakir, 2004(ر ي

خشكي طي كاكل .

۳۲-۲۸.

ييشناسائ،قين تحقييايي

.

هاد ي ـبريه۲۰ييميابيــي ــل يش كام

شي٣٠هيي(طي

هيــيــ(ي) ٦٠(

يتحقيـق .١٣٨٥ييي

. مي باشد۱۱۰۰۳۸

۸- .۱۶۵ .

۵ي ـ.

.

[ D

OR

: 20.

1001

.1.1

5625

540.

1386

.9.3

.1.1

]

[ D

ownl

oade

d fr

om a

grob

reed

jour

nal.i

r on

202

2-03

-17

]

2 / 13

"..."

٢٠٢

=

.۶۰

۲۰۱۱

۵/۱ .

ــ ييـــEdmeads)ي et al., 1999)ــ ر ي:

ييم-ط تنش ييمييم

پ هايير ييي

:دي۱SSI ((Fischer and(شاخص حساسيت بـه تـنش -

Maures, 1978):

SIYY

SSI ps )/(

p

sYYSI

چههر. باشد٢SIكه SSI .

-)۳Harm ()(Rosielle and Hamblin, 1981:

sp

sp

YYYY

Harm

)(

. يط ي۴TOL(hc(شاخص تحمل

ميانگين)٥MP(

:مي شوندsp YYTOL

sp YY

MP

TOL ــه ــانگر حساســيت بيشــتر ب نماي

..باشنديمMPشتر ير بي

ــنش - ــه ت ــل ب ــاخص تحم ,۶STI ((Fernandez(ش

1992):

)())((

P

SP

P

S

S

S

P

P

YYY

YY

YY

YYSTI

STI

.)٧GMP (

(Fernandez, 1992):))(( PS YYGMP

Yp , Ysي. باشديشتر به تنش مينشانه تحمل ب

يYp =.Ys =.

1- Stress Susceptibility Index 2- Stress Intensity3- Harmonic Mean 4- Tolerance Index5-Mean Productivity 6-Stress Tolerance Index7- Geometric Mean Productivity

١٠٠×

[ D

OR

: 20.

1001

.1.1

5625

540.

1386

.9.3

.1.1

]

[ D

ownl

oade

d fr

om a

grob

reed

jour

nal.i

r on

202

2-03

-17

]

3 / 13

١٣٨٦پائيز،٣نهمجلد،"مجله"

٢٠٣

PY =.تنش

SY =.باشديم

Excel , Statisca،MinitabSAS.

ينتاييانگييي

۱ .ــتريب ــن ميشــ ــيــ ييــ

. باشــدي)Campose et al., 2004(

يين حساس ـييــن ترتيبـد .

۱ASI

يميي

)Edmeads et al., 1999 .(يي ـن تغي۱

ل باشد يييي. يباق

.ه شاخص هاي

يانگيسه مييتعر. ۲ي

ب ي ـييشتريبــبريه . BC504BC652دهايــــــــــييبه ترتBC678NS540دهايبريه

ميـانگين . ي

يحسابBC504 ،

BC652KSC302

NS540BC678هاد يبرين شاخص هي. شدند

.ييبرييي

هاBC652،BC504KSC302بيبه ترتي

.شناسـايي شـدند برتـر پ هـا ييئيدهاهيبر

ي). ۲(يتشخــاخص ــHarmش ــاي ــر پ ه پ

.ــ ــاخص هيـ ــبرين شـ ــايـ NS540BC678د هـ

ــبريه ييـ، )STI(شاخص تحمل بـه تـنش ).۲(

بـر . BC504،BC652KSC302، بـه

. متحمل شناسايي شدندپ هاي

تنش د ي ـبرين شاخص هي.

ــبريNS540BC678هــا يبـا توجـه بـه GMP. يط تنش م ـي

BC504،BC652دهايــبريه،مــي باشــد پ هــايــ

KSC302ب ،.مناسـب GMPشاخص

ييپ هايبـه

.)۱۳۸۱, (مت1- Anthesis- Silking Interval

[ D

OR

: 20.

1001

.1.1

5625

540.

1386

.9.3

.1.1

]

[ D

ownl

oade

d fr

om a

grob

reed

jour

nal.i

r on

202

2-03

-17

]

4 / 13

"..."

٢٠٤

يييانگيييتغ-۱Table 1. Changes in mean of grain yield and its components under normal and drought stress conditions

Normalتنش

Stressيي

Variation (%)صفتTrait

Rows/ earي15.5813.7211.93Kernel/ ear rowي38.2223.3638.88

4.203.7610.47Ear diameter591.11292.9150.50Kernel No/ear

0.830.7015.03Kernel depthHectolitreتري696.00612.1012.05207.84146.9429.301000 Kernel Weight

4.703.4227.23Kernel diameter7.867.319.93Kernel width6.0934.16031.72)(Yield (t/ha)

د هايبرييتحمل -۲Table 2. Estimation of drought tolerance indices in grain maize hybrids

.ي% ٥،،ن هايانگيم-Means, in each column, followed by similar letters are not significantly different at the 5% probability level , using Dancan'sMultiple Range Test.Yp = Yield potential Ys = Yield in Stress TOL = Tolerance Index MP = Mean Producivity Harm = Harmonic MeanGMP = Geometric Mean Productivity SSI = Stress Susceptility Index STI = Stress Tolerance Index

ي ـبريهNS540BC678دهايبريهن شاخصين شـاخص ي ـبرتـر . ي

ر ي) MP(ين حسـاب يانگي ـمبه نسبت ). ۲(يحساسYPYSمختلف

TOL

باشـد

BC462OSSK499

TOLشـاخص . شـدند

به نوعي TOLع شاخص .مناسب

STIHarmSSIGMPMPTOLYsYp*HybredsEntry0.654.870.734.924.961.314.31gf5.62fhegBC58210.373.591.343.733.872.092.83i4.92jBC67821.146.301.246.506.713.285.07b8.35aBC50430.292.951.933.283.663.232.05m5.28hiNS54040.684.980.765.035.081.414.38gf5.79feBC66651.106.330.726.386.441.685.60a7.28cbBC65260.494.141.184.264.382.023.37k5.39hgBC57270.634.750.964.834.911.764.03ih5.79feMV50280.494.131.294.284.432.293.29k5.58fhgKSC50090.674.960.584.985.011.034.50ef5.53fhgOSSK499100.574.590.514.614.630.834.22gf5.05jiBC462110.674.930.754.985.021.354.35gf5.70fegDSSK444120.865.541.065.665.792.364.61ed6.97cBC404130.765.280.645.315.351.224.74cd5.96cBC418140.815.241.425.475.723.334.06ih7.39bKSC320150.915.730.945.825.922.084.88cb6.96gKSC302160.664.890.754.944.991.364.31gf5.67fegKSC250170.845.560.645.605.641.285.00b6.28dKSC260180.694.881.295.055.232.713.88ij6.59dKSC647190.554.421.054.524.611.853.69j5.54fhgKSC70420

[ D

OR

: 20.

1001

.1.1

5625

540.

1386

.9.3

.1.1

]

[ D

ownl

oade

d fr

om a

grob

reed

jour

nal.i

r on

202

2-03

-17

]

5 / 13

١٣٨٦پائيز،٣نهمجلد،"مجله"

٢٠٥

.TOL

،سـت ييبري

،TOL

ــ).۱۳۸۱( ــاخص يــ ن شــ ــ ــه مـ ــبريم هييملاحظـ KSC320 ،BC504دهايـ

NS540يبري)۲.(

يييBC504د يبريهــبريهي BC652د ي

ي ـييل تغييبالاترــي پ ي

).۲(ي)SSI ( بــا توجــه بــه

BC462, د هــايــبريه

OSSK499د يــبريدهايــبريNS540KSC320دهايبري

يـا SI. شدندي ـ

۶۸۳/۰)۲.((SSIشــاخص

SSIشاخص ).۱۳۸۱

يغ .

هيبريـد ،ئBC504

). ۲(هيبريد متحمل شناسايي نشدGMP ،STIي

Harmــتگ ييهمبســن شاخص يي، )۳(% ۱

د ي ـبري

.(Fernandez, 1992) ،شاخص

) (. هـا معرفـي مـي شـوند

شاخصن يبــيهمبســتگ. باشــند

ت بـه يط ت ـي، )MP(متوسط . يمنف) SSI(تنش

، )GMP(يين هندســـيانگيـــشـــاخص ميــيانگيــ) STI(شــاخص تحمــل تــنش

)Harm(يي، همبســتگر ي ـم شاخص هايريگيجه ميب نتين ترتيبد.

گــزينش ــا ي ــا نتـ يبـ

)۳ .(SSITOL

باشـد يمتحمـل م ـ پ هـا ي ـييپان تحقيـق بـا ي ـينتا.ييبالايهمبستگ

(Fernandez, 1992)افته هـا ي

شـــاخص هـــا ي. )۱۳۸۱(برتر توسـط د هايبرينش هيگزيي

. ييشاخص ها به نحو مطلوب)Fernandez, 1992 (

:ي)

)A.((

)B.(

[ D

OR

: 20.

1001

.1.1

5625

540.

1386

.9.3

.1.1

]

[ D

ownl

oade

d fr

om a

grob

reed

jour

nal.i

r on

202

2-03

-17

]

6 / 13

"..."

٢٠٦

()C.(

ي))D .(

A

.سـه بعـد يبريه

.X

YهاZ. يبـد

) B ،DC(ها Aها

x-y

A,C ,BD ــد ــه بن ــق طبق طب)Fernandez, 1992 ( هـا شكلينتا. ديتقسيم.۶تا ۱

TOL

،BC462OSSK499

.شناســايي شــدندهيبريـدها TOLــا ،نييپ

Aدن ـC)يب م ـي ـن ترتيبـد ). ۱شكل

.

TOLYp

TOLYs مثبت مي باشـد .CA نمـي باشـد .

يميانگين حسابايMPشاخص

BC504 ،BC652KSC302

. شــدندAيبري۲شكل

ي).۲شكل(گرفتند MPشاخص

.GMP

،BC504دهاي ـبريه.مي باشدپ هايتحمل نسبي BC652KSC302 ،

، GMPMP.شدندA

Harm).٣شـــكل(

BC652 ،BC504ب ي ـبـه ترت يهاهيبريد

KSC302ن ي. شناسايي شدندبرتر پ هايييدهاي ـبري. Aيبريه

علت Aخط بلندــا ي ســه ب

).۵شكل(يگر ميدهايبريهSSI

BC462ي ـ

OSSK499د يــبريدهايــبريNS540KSC320دهايبري

دهاي ـبرييملاحظه م ـ۴شكلبا توجه به .شدندد ي ـبريCيي

KSC320Aــ ن ييي.

SSI

SSI. محيط تنش شد

AC ٤شـكل (نمـي باشـد.(

[ D

OR

: 20.

1001

.1.1

5625

540.

1386

.9.3

.1.1

]

[ D

ownl

oade

d fr

om a

grob

reed

jour

nal.i

r on

202

2-03

-17

]

7 / 13

١٣٨٦پائيز،٣نهمجلد،"مجله"

٢٠٧

1 2

3

4

5

6

789

1011

12

13

14

15

16

1718

19

20

TOLيد هايبريهن ييتع-۱شكل

Fig. 1. 3-D graph for drought tolerance in maize hybrids based on TOL index

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

13

1415

16

17

18

19

20

MPيد هايبرين هييتع- ۲شكل

Fig. 2. 3-D graph for drought tolerance in maize hybrids based on MP index

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

1314

1516

17

18

19

20

GMPيد هايبرين هييتع- ٣شكل

Fig. 3. 3-D graph for drought tolerance in maize hybrids based on GMP index

AC

BD

AC

BD

AC

BD

[ D

OR

: 20.

1001

.1.1

5625

540.

1386

.9.3

.1.1

]

[ D

ownl

oade

d fr

om a

grob

reed

jour

nal.i

r on

202

2-03

-17

]

8 / 13

"..."

٢٠٨

12

3

4

5

6

789

1011

12

13

14

15

16

1718

19

20

SSIيد هايبرين هييتععد- ۴شكل

Fig. 4. 3-D graph for drought tolerance in maize hybrids based on SSI index

1

2

3

4

5

6

7

8

9

1011

12

1314 15

16

17

18

19

20

Harmيد هايبرين هييتع-۵شكل

Fig. 5. 3-D graph for drought tolerance in maize hybrids based on Harm index

1

2

3

4

5

6

7

8

9

1011

12

1314

1516

17

18

19

20

STIيد هايبرين هييتع- ۶شكل

Fig. 6. 3-D graph for drought tolerance in maize hybrids based on STI

AC

BD

AC

BD

AC

BD

[ D

OR

: 20.

1001

.1.1

5625

540.

1386

.9.3

.1.1

]

[ D

ownl

oade

d fr

om a

grob

reed

jour

nal.i

r on

202

2-03

-17

]

9 / 13

١٣٨٦پائيز،٣نهمجلد،"مجله"

٢٠٩

1 91 51 61 36397241 81 42 081 11 051 21 71

- 7 6 . 8 2

- 1 7 . 8 8

4 1 . 0 6

1 0 0 . 0 0

S i m i l a r i t y

O b s e r v a t i o n s

يهيبريد هاي-۷شكل

Fig. 7. Dendrogram of cluster analysis of maize hybrids based on tolerance and susceptibility indices andgrain yield

STI

BC504،BC652KSC302، بــه عنـ ـــا ــد ه ــدند هيبري ــايي ش ــل شناس . متحم

د هـا ي ـبريه.AيرNS540BC678يبري، ه

. رفتنـد گDيمين(Fernandez, 1992)يجينتا

STIشاخص

ACB)٦شكل.(يابي ـبا توجه به شـاخص هـا

ييييبريهنديپي

). ۷شـكل (ينشـكل

د هـا يبريه۰۶/۴۱يخطيي

.م شدندين تقسييپا، BC582 ،KSC250پ هـا ي ـيDSSK444 ،BC666 ،OSSK499BC462يم

يMV502KSC704ديبريهـم بـه BC418KSC260د يبريي

۱۰ب ي ـن ترتي ـ. ي. يهيبريد ها

۶تـا ۱وبه نمدهايبريي

C .ي ـدهاي ـبريهيانگي ـن ميTOLSSIشاخص ها

يييييي

). ۷شكل(Cم بنديتقسد هـا ي ـبريي۷شـكل با توجه به

NS540 ،BC678 ،BC572KSC500ــ يـمتوجـه سـه بعـد .

ــ ــويمـ يشـ(Fernandez, 1992)ي، هيبريد هاD

ييي(ن طبقه بندي ( .

ــ ، TOLSSIيدهاي ـبريه. يبرين هييبالاتر

BC504 ،BC652 ،BC404 ،KSC302،KSC320KSC647 .ــ يــ

STI،Harm،GMPMPشاخص ها

يي ـبرين هير يي ـن هيبريـد هـا يانگي ـ

[ D

OR

: 20.

1001

.1.1

5625

540.

1386

.9.3

.1.1

]

[ D

ownl

oade

d fr

om a

grob

reed

jour

nal.i

r on

202

2-03

-17

]

10 / 13

"..."

٢١٠

سـه ). ۷شكل(ي. رنديگيAدبع

MP ،Harm ،STIي

GMPر بالايل يبـا توجـه بـه پتانس ـ يباشـد، همگ ـ يمتحمل به تنش م ـ

دها ي ـبريييبريBC504BC652د ي ـبريط تنش، هي

NS540BC678د هـا ي ـبريد هايبريه

هـا ي.، BC504 ،BC652 ،BC404يـــــــبري

KSC302،KSC320KSC647ي

ــي ــل م ــندمتحم ــاخص.باش MP ،Harm ،STIش

GMPط يي ـبريي، با توجه به پتانسBC504BC652يبري

NS540BC678د هـا ي ـبريد هايبريه

بـا يي. ن شـاخص هـا شـبيه ي ـييي

ي. ــبريه ،BC504 ،BC652 ،BC404 ،KSC302يـــ

KSC320KSC647

.

ييين شاخص هايبيهمبستگ–۳Table 3. Correlation between different drought tolerance indices and grain yield under normal and drought

stress conditionsYP YS TOL MP GMP SSI HARM STI

YP 1YS 0.61** 1TOL 0.51* -0.35 ns 1MP 0.90** 0.89** 0.10 ns 1GMP 0.85** 0.93** 0.0016 0.99** 1SSI -0.09ns -0.71** 0.89** -0.32 ns -0.42 ns 1HARM 0.80** 0.96** -0.091 0.97** 0.99** -0.50* 1STI 0.88** 0.90** 0.063 ns 0.99** 0.99** -0.36 ns 0.98** 1

%۱% ۵يب معنيبه ترت: **** and ** : Significant at 5% and 1% levels of probability , respectively.

ns :ns: Non-Significant

Referencesپ ي ـيشاخص هايابي.۱۳۸۳.باي..ي. يليخل

.۴۱. ييهشتم. يهاعكس.۱۳۸۱. .

.۲۵۵-۲۷۲): ۳(،۱۸. مختلف تحمل به تنشييتاثي.۱۳۸۱. يقي.ري.يديمج

۶۰۸صفحه . ييهفتم. Cakir. R. 2004. Effect of water stress at different development stage on vegetative and reproductive growth of

corn. Field Crops Res. 89(1):1-16.

Campose. H., Cooper. M. , Habben. J.E and J. R. Schussler. 2004. Improving drought tolerance in maize: a

[ D

OR

: 20.

1001

.1.1

5625

540.

1386

.9.3

.1.1

]

[ D

ownl

oade

d fr

om a

grob

reed

jour

nal.i

r on

202

2-03

-17

]

11 / 13

١٣٨٦پائيز،٣نهمجلد،"مجله"

٢١١

view from industry. Field Crops Res. 90 (1): 19-34.

Edmeads, G. O. J. Bolanas. J. and , H. R. Laffitte. 1990. Selection for drought tolerance in maize adapted to

the lowland tropics. Mexico D. F., Mexico, CIMMYT.

Fernandez, G. C. 1992. Effective selection criteria for assessing plant stress tolerance. In: Proceeding of a

Symposium, Taiwan, 13-18 Aug. Chapter 25. pp. 257-270.

Fischer. R. A. and R. Maurer 1978. Drought resistance in spring wheat cultivars. I. Grain Yield responses.

Australian J. Agri. Res. 29:897-912.

Larson , E. J. and M. O. Clegg. 1999. Using corn maturity to maintain grain yield in the presence of late season

drought. Journal of Production Agriculture. 12(3): 400-405.

Rosielle. A. A., and J. Hamblin. 1981. Theorical aspects of selection for yield in stress and non-stress

environments. Crop Sci. 21: 943- 946.

[ D

OR

: 20.

1001

.1.1

5625

540.

1386

.9.3

.1.1

]

[ D

ownl

oade

d fr

om a

grob

reed

jour

nal.i

r on

202

2-03

-17

]

12 / 13

"..."

٢١٢

Study of selection indices for drought tolerance in some of grain maize hybrids

Jafari, A1., R. Choukan2, F. Paknejad3 and A. Pourmaidani4

ABSTRACTJafari, A., R. Choukan, F. Paknejad and A. Pourmaidani. 2007. Study of selection indices for drought tolerance in some

of grain maize hybrids. Iranian Journal of Crop Sciences. 9(3): 200-212.

To study the drought tolerance in some of grain maize hybrids, this study was carried out in Qom province in

2006 cropping season. Twenty maize hybrids were evaluated in randomized compelet block design with four

replications , in two separate expriments, under normal irrigation(30% depletion of available water) and drought

stress (60% depletion of available water). Results of analysis of variance for grain yield and its components

showed variation among hybrids under normal and drought stress conditions. The highest yield under normal and

stress conditions belonged to hybrids BC504 and BC652, repectively. While, hybrids BC678 and NS504 showed

the lowest yield under normal and stress conditions, respectively. To evaluating the response of hybrids to

drought stress, different indices, including, Stress Susceptility Indices (SSI), Harmonic mean (Harm), Tolerance

index (TOL), Mean Producivity (MP), Stress Tolerance Index (STI) and Geometric Mean Productivity (GMP)

were used. Different indices revealed hybrids BC504 , BC652 , BC404 , KSC302 , KSC320 and KSC647 as

tolerance under stress condition. STI , MP , GMP and Harm indices, were identified as suitable indices to be

used in applied maize breeding programs. These indices showed the highest corrolation between grain yield

under normal and drought stress conditions.

Key words : Maize, Hybrid , Drought stress, Normal condition, Tolerance indices, Grain yield

Received: September, 2007.1- Former M.Sc. Student, Islamic Azad University, Karaj Unit, Karaj, Iran.2- Faculty member, Seed and Plant Improvement Institute, Karaj, Iran (Corresponding author).3- Faculty member, Islamic Azad University, Karaj Unit, Karaj, Iran.4- Faculty member, Agriculture and Natural Research Center of Qom Province, Qom, Iran.

[ D

OR

: 20.

1001

.1.1

5625

540.

1386

.9.3

.1.1

]

[ D

ownl

oade

d fr

om a

grob

reed

jour

nal.i

r on

202

2-03

-17

]

Powered by TCPDF (www.tcpdf.org)

13 / 13