به منظور بررسی تحمل به خشکی لاین ها، توده های گلرنگ اهلی (carthamus tinctoriusl) و گلرنگ وحشی (c.oxacanthe) آزمایشی در سال 1387 در مزرعه تحقیقاتی دانشکده کشاورزی دانشگاه صنعتی اصفهان انجام شد. در این آزمایش تعداد 20 ژنوتیپ، شامل 5 توده اهلی، 7 توده وحشی و 8 لاین در قالب طرح بلوک کاملا تصادفی با سه تکرار و در سه سطح رطوبتی شامل بدون تنش (80 میلی متر تبخیر از تشتک تبخیر کلاس a) تنش متوسط (130 میلی مترتبخیر از تشتک تبخیر کلاس a) و تنش شدید (180 میلی-مترتبخیر از تشتک تبخیر کلاس a) مورد ارزیابی قرار گرفت. نتایج بررسی تنوع ژنتیکی، نشان دهنده تنوع قابل ملاحظه در بین جمعیت-های گلرنگ وحشی از نظر صفات مهم زراعی – مورفولوژیک بود. تعداد طبق (غوزه) در بوته ژنوتیپ های وحشی نسبت به گونه های اهلی به طور معنی داری بیشتر بود و امکان استفاده از پتانسیل ژنتیکی این گونه از نظر این صفت در بهبود ژنتیکی گلرنگ اهلی از طریق هیبریداسیون بین گونه ای وجود دارد.نتایج تجزیه واریانس نشان داد که ژنوتیپ های مورد مطالعه از لحاظ کلیه صفات دارای تفاوت معنی داری بودند و تنش رطوبتی تاثیر معنی داری بر تمام صفات داشت. تفاوت فاحشی بین دو گونه اهلی و وحشی از نظر تحمل به تنش خشکی وجود داشت بطوری که با افزایش شدت تنش از سطحی به سطح دیگر، عملکرد نمونه های اهلی به طور معنی داری کاهش یافت در حالی که عملکرد نمونه های وحشی در شرایط عدم تنش و تنش متوسط تفاوت معنی داری نشان نداد. همچنین بین دو سطح تنش متوسط و شدید نیز تفاوت معنی داری برای عملکرد این ژنوتیپ ها دیده نشد. ضرایب همبستگی برای ژنوتیپ های اهلی گلرنگ نشان داد که صفات تعداد دانه در طبق، روز تا گلدهی، وزن دانه در طبق و ارتفاع بوته بالاترین همبستگی مثبت را با عملکرد داشتند. صفات تعداد طبق در بوته، ارتفاع و وزن دانه در طبق برای ژنوتیپ های وحشی بیشترین تاثیر مثبت بر عملکرد را داشتند. نتایج تجزیه به عامل ها با استفاده از دوران عامل ها چهار عامل را در ژنوتیپ های اهلی بدون تنش رطوبتی و سه عامل را برای ژنوتیپ های اهلی در تنش شدید رطوبتی مشخص ساخت که در مجموع به ترتیب 90 و 75 درصد از کل تغییرات را توجیه نمودند. همچنین مقایسه تجزیه عامل ها برای ژنوتیپ های وحشی نشان داد که سه عامل 89 درصد از کل تغییرات را در دو سطح تنش رطوبتی ذکر شده توجیه کردند. نتایج حاصل از تجزیه خوشه ای جداگانه برای سه سطح تنش رطوبتی انجام گرفت که در هر سه سطح، 20 ژنوتیپ موجود در سه گروه مجزا قرار گرفتند و ژنوتیپ های اهلی و وحشی کاملا تفکیک شدند. بررسی شاخص های مختلف و میزان همبستگی رتبه آنها با ژنوتیپ ها نشان داد که شاخص stiمناسب ترین شاخص برای شناسایی و معرفی ژنوتیپ های متحمل باشد. بر اساس این شاخص به ترتیب ژنوتیپ اهلی کوسه و کاشان در سطح تنش متوسط و شدید و برای ژنوتیپ های وحشی، آذری در تنش متوسط و لورک در تنش شدید متحمل-ترین ژنوتیپ ها بودند. ترسیم بای پلات بر اساس مولفه های اصلی نشان داد که دو مولفه اول برای هر دو سطح تنش رطوبتی متوسط و شدید به ترتیب مولفه پتانسیل و حساسیت به تنش نام گرفتند. در هر دو سطح تنش رطوبتی توده کاشان، لاینm113و m115به عنوان ارقام دارای پتانسیل عملکرد بالا و عدم حساسیت به تنش شناسایی شدند. ژنوتیپ های وحشی کرمانشاه و لورک به ترتیب بهترین ژنوتیپ ها برای مقاومت به تنش رطوبتی شرایط تنش متوسط و شدید بودند.

گلرنگ زراعی، با نام علمی l. carthamus tinctorius یکی از اعضای خانواده compositae یا asteraceaeمی باشد. در حال حاضر اهمیت تولید گلرنگ اساساً در تولید روغن خوراکی است. در سال های اخیر به منظور افزایش تنوع ژنتیکی در جوامع گیاهی و ایجاد مقاومت به تنش های زنده و غیر زنده از تلاقی های بین گونه ای استفاده می کنند. بطوریکه استفاده از تلاقی های بین گونه ای به همراه انتخاب به کمک نشانگرها، باعث افزایش سرعت در برنامه های اصلاحی می شود. در این میان نشانگر مولکولی issr، نشانگری مبتنی بر واکنش زنجیره ای پلیمراز با تکرار پذیری بالا، عدم نیاز به آگاهی قبلی نسبت به ژنوم و هم چنین ایجاد چند شکلی زیاد می باشد که تا کنون به صورت گسترده و موفقیت آمیزی برای تعیین تنوع ژنتیکی در گونه های زراعی بکار رفته است. تحقیق حاضر با هدف بررسی تنوع ژنتیکی، تعیین سهم ژنوم های والدینی و انحراف از تفرق در نتاج 2f و f6 حاصل از تلاقی بین گونه ای گلرنگ زراعی (c. tinctorius) و گلرنگ وحشی (oxyacanthus c.) با استفاده از نشانگر مولکولی issr انجام گرفت. در این پژوهش از 15 آغازگر issr استفاده شد که در مجموع 120 نوار (8 نوار به ازا هر آغازگر) تکثیر کرد و از این تعداد 58 نوار (4 نوارچندشکل به ازا هر آغازگر) بین والدین چندشکلی نشان دادند. میانگین محتوای اطلاعات چند شکلی ( pic)، 39/0 محاسبه گردید که نشان دهنده توانایی متوسط آغازگرها در بررسی چند شکلی بین ژنوتیپ ها می باشد. به منظور تجزیه خوشه ای از ضریب تشابه dice و الگوریتم completeاستفاده شد و نتایج آن در هر دو جمعیت 2 fو 6 fنشان داد که اکثر نتاج به والد اهلی نزدیک تر و تعداد کمتری از نتاج به همراه والد وحشی در یک گروه قرار می گیرند. در این تحقیق، تجزیه و تحلیل واریانس مولکولی (amova) هم در هر کدام از جمعیت های f2 و f6 نشان داد که اختلاف معنی داری (p<0/001) بین گروه های والدینی ایجاد شده در داخل هر جمعیت وجود دارد. بنابراین می توان افراد هر جمعیت را به دو زیرگروه مجزای والد اهلی و وحشی تقسیم بندی نمود. از 58 نشانگر والدینی در جمعیت f2، حداکثر 40 و حداقل 22 نشانگر و به طور متوسط 30 نشانگر، هم چنین در جمعیت f6حداکثر 38 و حداقل 19نشانگر و به طور متوسط 29/4 نشانگر والدینی به هر یک از نتاج به ارث رسیده بود. بطوریکه وراثت پذیری نشانگرهای والد اهلی و وحشی نشان داد که در هیچ کدام از جمعیت ها تمامی نشانگرهای والدینی به نتاج منتقل نشده است. در تعیین سهم ژنوم والدین، نتایج نشان دادند که در جمعیت f2 وf6، به ترتیب 54 و56 ژنوتیپ، ژنوم والد اهلی را بیشتر از نسبت مورد انتظار50:50 دریافت کرده بودند بطوریکه میانگین انحرافات در جمعیت f2، 19/38: 81/61 و در جمعیت f6، 9/36: 1/63 بود. نتایج نشان می دهند که سهم ژنوم والد اهلی در نتاج هر دو جمعیت بیشتر از والد وحشی است. نتایج حاصله با نتایج بدست آمده از دندروگرام های ترسیم شده در هر دو جمعیت مطابقت دارد. به منظور تعیین انحراف تفرق، با مقایسه نسبت مکان های ژنی به ارث رسیده از والدین به نتاج با نسبت مورد انتظار 1:1 از طریق آزمون کای اسکوئر در سطح احتمال 01/0 مشخص شد که در هر دو جمعیت انحراف تفرق وجود دارد. بطوریکه در جمعیت f2، 24 مکان ژنی(41%) و در جمعیتf6، 27 مکان ژنی (47%) انحراف نشان دادند که در هر دو جمعیت بیشتر مکان های ژنی دارای انحراف متعلق به والد وحشی بود. احتمالاً نوع نشانگر مولکولی مورد استفاده، اختلاف اندازه ژنوم والدین، خود ناسازگاری و انتخاب طبیعی به عنوان عوامل موثر در وقوع و میزان انحراف تفرق در دو جمعیت مورد مطالعه می باشند.وجود انحراف تفرق در تلاقی های بین گونه ای گلرنگ زراعی و گلرنگ وحشی ممکن است مانع بروز حداکثر تنوع قابل انتظار و برخی ژنوتیپ های خاص در برنامه های اصلاحی شود.

کشت گلرنگ زراعی (carthamus tinctorius l.) به علت دارا بودن اسید چرب غیراشباع و ضروری لینولئیک (78%)، کیفیت تغذیه ای در حد روغن زیتون در برخی از ارقام گلرنگ، مصارف داروئی، مقاوم بودن به شرایط خشکی، سازگاری بالا و تنوع ژنتیکی بالا در نواحی اقلیم خشک و نیمه خشک ایران به ویژه در تناوب پس از کشت گندم از اهمیت ویژه ای برخوردار است اما عواملی مانند حساسیت به بیماری های پوسیدگی، بوته میری و خسارت مگس گلرنگ سهم زیادی در نقصان عملکرد گلرنگ دارند به گونه ای که مقاومت به تنش های زیستی از مهم ترین اهداف اصلاحی این گیاه محسوب می شود. با توجه به قرابت گونه وحشی carthamus oxyacanthus (خار زرد) با گونه زراعی و عدم اقبال در یافتن ژن های مقاومت در گونه زراعی، اینترگرسیون ژنی راه حلی مناسب برای انتقال ژن های مطلوب همچون ژن های مقاومت به آفات و بیماری هاست. اگرچه پیوستگی بخشی از ژنوم والد دهنده به ژن های مطلوب از محدودیت های این گونه تلاقی ها محسوب می گردد امروزه کاربرد نشانگرهای مولکولی و انتخاب سهم ژنوم بیشتر والد اهلی این مشکل را مرتفع می کند. در این پژوهش دو جمعیت تلاقی برگشتی نسل اول حاصل از تلاقی بین گونه ای گلرنگ اهلی و وحشی (c. oxyacanthus) با بیش از 250 بوته طی 18 ماه و با چند کشت متوالی مزرعه ای تولید شدند. یکی از این دو جمعیت که حاصل تلاقی بین گونه ای والد اهلی c111 که یک رقم زراعی است با والد وحشی isf1 که یک علف هرز محسوب می شود مورد کشت قرار گرفت و با ارزیابی 196 بوته از این جمعیت و 2 بوته والدی به کمک 6 نشانگرهای مورفولوژیک، 21 نشانگرهای srap و 23 صفت زراعی، استفاده از نشانگرها در تسریع انتخاب برای سهم بیشتر والد دوره ای در روند تلاقی برگشتی و مطابقت آن با صفات زراعی امکان سنجی گردید. ارزیابی صفات زراعی حاکی از تنوع در جمعیت نسبت به والدین بود به علاوه این صفات با 5 مولفه بزرگ اثر در تجزیه به مولفه های اصلی و گستردگی همه جانبه رابطه صفات با یکدیگر توانستند به خوبی والد وحشی و تعدادی از نتاج را به کلی از جامعه متمایز کنند که مسلماً به خاطر ماهیت صفات زراعی است که این تمایز رخ می دهد. نتایج تجزیه خوشه ای نیز نشان داد که در بین سایر 196 بوته نسل اول تلاقی برگشتی گروه هایی با فواصل متفاوت با والد اهلی حاصل می گردد. ارزیابی های آزمایشگاهی با استفاده از 21 نشانگر چند شکل srap، حاصل 8 ترکیب آغازگری با حداکثر محتوای چند شکلی آغازگر 47% برای ترکیب آغازگری m2/e6 و حداقل 31% برای ترکیب آغازگری m2/e5، در این پژوهش نشان داد که اگرچه این نشانگرها توزیع یکنواخت و پراکنده ای در طول ژنوم نداشتند، توانستند جامعه را به خوبی بر اساس سهم ژنوم والدینی به چند بخش متمایز تقسیم کنند. ارزیابی نشانگرهای مورفولوژیک در این پژوهش به تعداد کمی نشانگر مورفولوژیک محدود می شد. با توجه به این که در تجزیه به مولفه های اصلی این نشانگرها فقط دو مولفه اول مقدار ویژه بیشتر از یک داشتند و در عین حال 3 مولفه اول 70 درصد از واریانس را توجیه می نمودند می توان بیان نمود نشانگرهای مورفولوژیک پیوستگی قابل توجهی با یکدیگر داشتند، بنابراین قادر به تفکیک جامعه به گروه های متمایز حتی در ترسیم دو بعدی مولفه های اصلی نیز نبودند. با وجود آنکه تفکیک جمعیت به کمک نشانگرهای srap و صفات زراعی صورت گرفت اما این تفکیک و خوشه بندی بین افراد نتایج متفاوتی در بر داشت، این وضعیت نمی تواند منکر رابطه بین نشانگرهای srap و صفات زراعی گردد. از مهم ترین صفات زراعی که با اغلب نشانگرهای srap مورد استفاده در این آزمایش رابطه معنی داری دارند می توان به صفات نسبت تعداد غوزه بارور بر کل غوزه ها، قطر غوزه، ارتفاع غوزه، نسبت قطر بر ارتفاع غوزه و وزن غوزه اشاره نمود از طرف دیگر نیز اغلب نشانگرهای مورفولوژیک با دو صفت ارتفاع آخرین ساقه و شاخص برداشت در ارتباط بودند. رگرسیون مرحله ای جهت تشخیص رابطه اجزا عملکرد با عملکرد تک بوته انجام شد که در نتیجه آن صفات تعداد غوزه-های بارور ( 5/90%)، تعداد دانه در غوزه (1/3%)، ارتفاع غوزه (5/1%)، نسبت قطر بر ارتفاع غوزه (1/0%) و قطر غوزه (1/0%) مدلی را با ضریب تبیین 3/95 % ایجاد نمودند. نتایج تجزیه علیت برای این رابطه نشان داد که عملکرد تک بوته بیشترین اثر را در مرحله اول از تعداد غوزه های بارور و در مرحله بعد از قطر غوزه می گیرد.

خشکی از مهم ترین تنش های غیر زیستی است که رشد و تولید گیاهان زراعی را تحت تاثیر قرار می دهد. این پژوهش با هدف بررسی تنوع ژنتیکی و برآورد پارامترهای ژنتیکی عملکرد علوفه، بذر و خصوصیات مرتبط با آن ها در 25 فامیل نیمه خواهری علف باغ در سال زراعی 1391 در دو شرایط محیطی (عدم تنش و تنش خشکی) به اجرا درآمد. نتایج حاکی از اختلاف و تنوع ژنتیکی بالا بین فامیل های مورد مطالعه بود. نتایج نشان داد که تنش خشکی روی تمام صفات علوفه ای (به غیر از نسبت وزن برگ به ساقه)، صفات بذری (به غیر از تعداد دانه در خوشه) و صفات فیزیولوژیک تاثیر معنی داری داشت. صفات فیزیولوژیک به غیر از نسبت کلروفیل a/b و پرولین در شرایط تنش خشکی کاهش یافتند. بیشترین مقدار ضریب تنوع فنوتیپی در شرایط عدم تنش مربوط به صفت عملکرد علوفه خشک چین اول (55 درصد) و در شرایط تنش خشکی مربوط به صفات عملکرد علوفه خشک چین دوم (43 درصد) و تعداد دانه در بوته (43 درصد) بود. در شرایط عدم تنش بیشترین وراثت پذیری عمومی مربوط به قطر یقه چین دوم (76 درصد) و در شرایط تنش به عرض برگ پرچم (79 درصد) اختصاص داشت. وراثت پذیری خصوصی عملکرد علوفه خشک در شرایط عدم تنش و تنش خشکی به ترتیب 52 و 45 درصد بود و برای عملکرد بذر در شرایط عدم تنش و تنش خشکی به ترتیب 39 و 28 درصد برآورد گردید. براساس عملکرد علوفه خشک ژنوتیپ های 2، 5، 6، 8 و 13 و براساس عملکرد بذر ژنوتیپ های 2، 4، 6 و 7 قابلیت ترکیب پذیری بالایی نشان دادند. در شرایط عدم تنش عملکرد علوفه خشک همبستگی مثبت و معنی داری با صفات کلروفیل a، کلروفیل bو کلروفیل کل نشان داد. عملکرد بذر در شرایط عدم تنش با پرولین همبستگی منفی و معنی دار (*45/0-) نشان داد. با انجام تجزیه رگرسیون در شرایط عدم تنش و تنش خشکی صفات وزن دانه در خوشه، تعداد دانه در خوشه و تعداد دانه در بوته وارد مدل شدند که در مجموع به ترتیب 98 و 96 درصد از تغییرات عملکرد بذر را توجیه کردند. تجزیه ضرایب مسیر برای عملکرد بذر نشان داد که در شرایط عدم تنش خشکی صفات وزن دانه در خوشه و تعداد دانه در بوته و در شرایط تنش خشکی صفات تعداد دانه در بوته و وزن هزار دانه بیشترین اثر مستقیم را بر عملکرد بذر داشتند. نتایج حاصل از تجزیه به عامل ها در شرایط عدم تنش و تنش خشکی نشان داد که کلیه صفات مورد اندازه گیری در شش عامل پنهانی تجلی پیدا کردند که بیش از 70 درصد تغییرات را توجیه کردند. تجزیه کلاستر نشان داد که در شرایط عدم تنش فامیل ها به دو گروه و در شرایط تنش خشکی به سه گروه تقسیم بندی شده اند. نتایج حاصل از تجزیه واریانس شاخص های مقاومت و حساسیت به خشکی نشان داد که بر اساس صفت عملکرد بذر بین فامیل ها برای شاخص های حساسیت ssiو tol تفاوت معنی داری مشاهده نشد ولی براساس صفت عملکرد علوفه خشک برای تمام شاخص های تحمل و حساسیت به خشکی اختلاف معنی دار دیده شد که نشان می دهد که می توان از این شاخص ها برای گزینش فامیل های متحمل استفاده نمود. در تجزیه به مولفه های اصلی براساس شاخص ها براساس عملکرد بذر مولفه اول پتانسیل تولید و مولفه دوم تحمل به خشکی نامگذاری شدند و بر اساس عملکرد علوفه خشک مولفه اول پتانسیل عملکرد علوفه و مولفه دوم حساسیت به تنش خشکی نامگذاری شد. نتایج حاصل از بررسی نمودارهای سه بعدی بر روی دو صفت عملکرد بذر و عملکرد علوفه خشک نشان داد که از نظر صفت عملکرد بذر فامیل های 2 و4 از نظر عملکرد علوفه فامیل های 2، 5، 7، 10، 13 و 15 در ناحیه a قرار گرفتند که می توان برای تولید بیشتر در هر دو شرایط عدم تنش و تنش خشکی از آن ها استفاده کرد. کلمات کلیدی: علف باغ، نیمه خواهری، تنش خشکی، تنوع ژنتیکی و شاخص های مقاومت به خشکی

خشکی از مهم ترین تنش های غیر زیستی است که رشد و تولید گیاهان زراعی را تحت تاثیر قرار می دهد. این پژوهش با هدف بررسی تنوع ژنتیکی و برآورد پارامترهای ژنتیکی عملکرد علوفه، بذر و خصوصیات مرتبط با آن ها در 25فامیل نیمه خواهری بروموگراس نرم در سال زراعی 1391 در دو شرایط محیطی (عدم تنش و تنش خشکی) به اجرا درآمد. نتایج حاکی از اختلاف و تنوع ژنتیکی بالا بین فامیل های مورد مطالعه بود. نتایج نشان داد که تنش خشکی روی تمام صفات علوفه ای ( به غیر از نسبت وزن برگ به ساقه)، صفات بذری (به غیر از طول خوشه) و صفات فیزیولوژیک تاثیر معنی داری داشت. صفات فیزیولوژیک به غیر از پرولین در شرایط تنش خشکی کاهش یافتند. بیشترین مقدار ضریب تنوع فنوتیپی در شرایط عدم تنش مربوط به صفت تعداد خوشه در بوته ( 46/84) و در شرایط تنش خشکی نیز مربوط به صفت تعداد خوشه در بوته (22/89) بود. در شرایط عدم تنش بیشترین وراثت پذیری عمومی مربوط به عملکرد علوفه ی خشک چین دوم (54/93درصد) و در شرایط تنش، به عملکرد علوفه ی خشک چین دوم (54/97) اختصاص داشت. وراثت پذیری خصوصی عملکرد علوفه خشک در شرایط عدم تنش و تنش خشکی به ترتیب 60 و 46 درصد بود و برای عملکرد بذر در شرایط عدم تنش و تنش خشکی به ترتیب 47 و 41 درصد برآورد گردید. براساس عملکرد علوفه خشک ژنوتیپ های 3، 5، 6، 8 و 23 و براساس عملکرد بذر ژنوتیپ های 14، 17، 21 و 23 قابلیت ترکیب پذیری بالایی نشان دادند. در شرایط عدم تنش عملکرد علوفه خشک همبستگی مثبت و معنی داری با صفات کلروفیل a، کلروفیل bو کلروفیل کل نشان داد. عملکرد بذر در شرایط عدم تنش با پرولین همبستگی منفی و معنی دار (*39/0-) نشان داد. با انجام تجزیه رگرسیون در شرایط عدم تنش و تنش خشکی صفات وزن دانه در خوشه، تعداد دانه در خوشه و تعداد خوشه در بوته وارد مدل شدند که در مجموع به ترتیب 81 و 69 درصد از تغییرات عملکرد بذر را توجیه کردند. تجزیه ضرایب مسیر برای عملکرد بذر نشان داد که در شرایط عدم تنش خشکی صفات باروری خوشه و طول خوشه و در شرایط تنش خشکی صفات تعداد دانه در خوشه و تعداد خوشه در بوته بیشترین اثر مستقیم را بر عملکرد بذر داشتند. نتایج حاصل از تجزیه به عامل ها در شرایط عدم تنش و تنش خشکی نشان داد که کلیه صفات مورد اندازه گیری در شش عامل پنهانی تجلی پیدا کردند که بیش از 66 درصد تغییرات را توجیه کردند. نتایج حاصل از تجزیه واریانس شاخص های مقاومت و حساسیت به خشکی نشان داد که بر اساس صفت عملکرد بذر و صفت عملکرد علوفه خشک برای تمام شاخص های تحمل و حساسیت به خشکی اختلاف معنی دار دیده شد که نشان می دهد که می توان از این شاخص ها برای گزینش فامیل های متحمل استفاده نمود. در تجزیه به مولفه های اصلی براساس شاخص ها براساس عملکرد بذر مولفه اول پتانسیل تولید و مولفه دوم حساسیت به تنش خشکی نامگذاری شدند و بر اساس عملکرد علوفه خشک مولفه اول پتانسیل عملکرد علوفه و مولفه دوم حساسیت به تنش خشکی نامگذاری شد. نتایج حاصل از بررسی نمودارهای سه بعدی بر روی دو صفت عملکرد بذر و عملکرد علوفه خشک نشان داد که از نظر صفت عملکرد بذر فامیل های 1،3، 4، 6، 7، 10،14،15،21،23 و25 و از نظر عملکرد علوفه فامیل های 3، 4، 6، 7، 10 و 15 در ناحیه a قرار گرفتند که می توان برای تولید بیشتر در هر دو شرایط عدم تنش و تنش خشکی از آن ها استفاده کرد.

بزرک (linum usitatissimum l.)، یک گیاه مهم و با قدمت زیاد و یک گونه دیپلوئید با موارد استفاده متعدد می باشد، که از زمانهای قدیم به خاطر تهیه روغن از دانه یا الیاف از ساقه کشت می شده است. سفیدک پودری[oidium lini skoric (pm)] ، آسکومیست بیوتروفیک اجباری، یک بیماری برگی عمومی و گسترده در اکثر مناطق رشد بزرک در جهان می-باشد. در مطالعه اول پژوهش حاضر که درموسسه aafc در کانادا انجام شد، یک نقشه لینکاژی با استفاده از 143 نشانگر توالی ساده تکراری (ssr) و یک جمعیت f2 متشکل از 300 فرد که حاصل تلاقی رقم حساس norman و رقم مقاوم linda بودند، تشکیل شد. سپس فامیل های f3 حاصل از f2 در مزرعه و فامیل های f4 حاصل از f3 در اتاقک رشد در یک محیط کنترل شده، تعیین فنوتیپ شدند. 15 گروه لینکاژی این نقشه، 1241 سانتی مورگان از ژنوم بزرک را پوشش دادند و هم راستایی بسیار زیادی با نقشه توافقی که قبلا منتشر شده بود، داشتند. در این مطالعه نقشه یابی qtl انجام شد و سه qtl مقاومت به pm که بر روی گروههای لینکاژی 1، 7 و 9 قرار گرفته بودند، به طور مستمر با استفاده از داده های فنوتیپی حاصل از هر دو ارزیابی مزرعه ای و اتاقک رشد، شناسایی شدند. این qtl ها 97 درصد از تنوع فنوتیپی را توجیه کردند و عمل ژنی عمدتا غالب را نشان دادند. این تحقیق ارائه دهنده اولین قدم به سمت فهم ژنتیک مقاومت به pm در بزرک و کلون کردن بر پایه نقشه ژنهای کاندید زیر بنایی این qtl ها می باشد. مطالعه دوم این پژوهش به منظور ارزیابی مقدماتی تنوع صفات مختلف زراعی و بررسی اثر تنش خشکی در فامیل های f3 بزرک حاصل از تلاقی بین ko37(یک لاین داخلی) و sp1066 )یک ژنوتیپ کانادایی) در دو شرایط محیطی تنش و بدون تنش رطوبتی انجام شد. وراثتپذیری عمومی بالا برای صفات مورد مطالعه شامل روز تا گلدهی، روز تا رسیدگی، ارتفاع بوته، عملکرد، اجزای عملکرد و بهره وری مصرف آب در این جمعیت، بیانگر این است که بیشتر تنوع فنوتیپی مشاهده شده برای این صفات تحت کنترل عوامل ژنتیکی است. بر اساس نتایج همبستگی، تجزیه رگرسیون و تجزیه ضرایب مسیر، صفت تعداد کپسول در بوته به عنوان اصلی ترین جزء تأثیرگذار بر عملکرد دانه در بزرک شناخته شد. بنابراین با استفاده از برنامه های اصلاحی مناسب و از طریق انتخاب غیر مستقیم تعداد کپسول در بوته، می توان بهبود ژنتیکی عملکرد را در بزرک موجب شد. ارزیابی شاخص های تحمل به تنش بر اساس عملکرد دانه نشان داد که معیارهای gmp و sti به دلیل همبستگی بسیار بالا و مثبت و در عین حال زاویه بسیار کم آنها با عملکرد دانه در هر دو شرایط تنش و عدم تنش رطوبتی، برای پیش بینی پتانسیل عملکرد در هر دو شرایط، بسیار مناسب بودند. بر اساس ترسیم بای پلات حاصل از دو مولفه اول و تری پلات با استفاده از sti و عملکرد دانه در هر دو شرایط تنش و عدم تنش رطوبتی، فامیل های 38، 39، 43، 72، 74 و 119 به عنوان فامیل های برتر در هر دو شرایط معرفی می شوند که می توانند جهت بهبود و تولید لاین های با عملکرد بالا و متحمل تر به خشکی در بزرک مورد استفاده قرار گیرند. وجود تنوع ژنتیکی بالا، پیوسته و نرمال و همچنین مشاهده تفکیک متجاوز برای صفات زراعی و اجزای عملکرد، در بین فامیلهای f3 در هر دو شرایط محیطی، بیانگر این مطلب بود که می توان از این جمعیت تفرق یافته پایه و یا از نسل های پیشرفته حاصل از آن، در برنامه های اصلاحی آینده نظیر انتخاب ژنوتیپ در جهت تولید لاین های نوید بخش بزرک که دارای صفات مطلوب زراعی باشند، شناسایی مکان های ژنی کنترل کننده صفات زراعی و همچنین افزایش تحمل به خشکی در بزرک، بهره برداری نمود.

افزایش دمای زمستان با جلوگیری از حداکثر سازگاری به سرمای قبل از دمای انجماد، تاثیر منفی بر زمستان گذرانی می گذارد. بر اساس نتایج تنش خشکی منجر به بهبود زمستان گذرانی ژنوتیپ های فسکیوی بلند شد، هر چند تاثیر معنی داری بر روی شاخص زمستان گذرانی نداشت.

قارچهای همزیست اندوفایت که در نیمه دوم قرن بیستم در گونه های علفی خانواده گرامینه یافت شدند، خصوصیات مهمی همچون بهبود عملکرد، مقاومت به تنش های زیستی و مقاومت به خشکی از میان تنش های غیرزیستی مورد بررسی بیشتری قرار گرفته اند. تحقیقات نشان می دهد که قارچهای اندوفایت در اثر تنش خشکی ، مقادیر متنابهی ترکیبات اسمتیک همچون مانیتول، آرابیتول ، فروکتوز، گلوکز و نیز قندهای محافظ غشا همچون تری هالوز تولید می کنند. بدین ترتیب پیش بینی می شود که قارچهای اندوفایت احتمالا بتوانند نسبت به تنشهایی همانند شوری و سرما نیز که با خشکی بافت گیاهی همراه هستند، گیاه را مقاوم نمایند. بررسی های دیگر نشان می دهد که قارچهای اندوفایت جذب عناصر سمی برای گیاه را کاهش می دهند، بدین ترتیب به نظر می رسد که اندوفایت ها مکانیسم های جذب عناصر توسط گیاه را نیز تحت تاثیر قرار می دهند. به منظور بررسی نقش قارچهای اندوفایت درایجاد مقاومت القایی به شوری در گیاهان میزبان ، دو توده از گیاه فسکیوی بلند با شماره های 75 و 83 و یک توده از گیاه فسیکوی مرتعی با شماره 60 که دارای قارچهای اندوفایت سازگار با گیاه بودند، انتخاب گردیده با استفاده از قارچ کشهای فولیکور و پروپیکونازول ، کلونهای بدون قارچ این گیاهان تهیه شده و پنجه های جدید از کلونهای حاوی اندوفایت و بدون اندوفایت به محیط کشت هیدروپونیک حاوی محلول غذایی جانسون با نیمه غلظت انتقال داده شدند. نتایج نشان داد که قارچهای اندوفایت جذب عناصر سدیم و کلر و تجمع آنها را بخصوص در ریشه کاهش می دهند. از طرف دیگر جذب پتاسیم را بخصوص در بخش هوایی افزایش می دهند. همچنین قارچهای همزیست وزن خشک ریشه را افزایش داده و نسبت ریشه به ساقه افزایش پیدا می کند.

بزرک ‏‎(linum usitatissimum l.)‎‏ گیاهی است دانه روغنی از خانواده کتان با سازگاری وسیع و تنها گونه این خانواده است که اهمیت تجاری دارد.روغن بزرک معمولی به لحاظ میزان بالای اسید چرب لینولنیک بعنوان روغن حشک شونده در صنایع مختلف استفاده می گردد. روغن ژئوتیپهای جدید حاصل از پروژه های جهش زایی دارای میزان اسید لینولنیک بسیار پایین بوده و از نظر ترکیب اسیدهای چرب مشابه روغن آفتابگردان است که می تواند به مصارف خوراکی برسد. در نظر گرفتن رنگ بذر زرد بعنوان یک نشانگر ظاهری برای ژئوتیپهای جدید با کیفیت روغن خوراکی به منظور تفکیک آنها از ژئوتیپهای معمولی با کیفیت روغن صنعتی که عموما دارای رنگ بذر قهوه ای می باشند مورد توجه است. این مطالعه به منظور بررسی تاثیر رنگ بذر و غلظت اسید لینولنیک بر خصوصیات زراعی خصوصا عملکرد دانه و اجزای آن در بزرک و در منطقه اصفهان اجرا گردید. برای همزمان رنگ بذر و غلظت اسید لینولنیک از جوامع نزدیک به ایزوژن بزرک که برای رنگ بذر و غلظت اسید لینولنیک متفاوت بودند ، استفاده گردید.نتیجه نشان داد که میزان سبز شدن ، زمان گلدهی ، رسیدگی ، ارتفاع ، عملکرد دانه در بوته و اجزای عملکرد تحت تاثیر میزان اسید لینولنیک قرار نگرفت . اما لاینهای باسطح بالای اسید لینولنیک عملکرد دانه در واحد سطح بیشتری نسبت به لاینهای با سطح پایین اسید لینولنیک داشتند. صقات تعداد گیاهچه در واحد سطح تعداد انشعاب در بوته تعدادکپسول در بوته، و عملکرد دانه در بوته تحت تاثیر رنگ بذر قرار گرتند. بطوریکه لاینهای با رنگ بذر زرد نسبت به لاینهای با رنگ بذر قهوه ای دارای میزان سبز شدن کمتر ، اما تعداد انشعاب در بوته تعداد کپسول و عملکرد دانه در بوته بیشتری بودند. نتایج تجزیه کواریانس نشان داد که عملکرد دانه در بوته بالاتر در لاینهای با بذر زرد و به علت تراکم پایین تر این لاین ها نسبت به لاینهای با بذر قهوه ای بود. اختلاف عملکرد دانه در واحد سطح بین لاینهای با رنگ بذر قهوه ای تفاوت معنی دار نشان نداد. لذا مشخص گردید که تعداد کپسول در بوته باعث جبران کاهش عملکرد دانه در واحد سطح ناشی از کاهش تراکم در لاین های با رنگ زرد شده است.