Genetic Analysis of Grain Yield and Its Components in Barley Under Drought Stress Conditions

إيهاب سعودي عبد الحميد مصطفى

doi:10.12816/0011682

Article Details

Genetic Analysis of Grain Yield and Its Components in Barley Under Drought Stress Conditions

Authors:

إيهاب سعودي عبد الحميد مصطفى

Publisher:

Egyptian Society of Plant Breeding

Main Topics:

Plants | Agriculture

Journal:

Egyptian Journal of Plant Breeding 2014 Vol.18 Issue 2, pp.211-223

Document Type:

Article

Publication Date:

6/2014

Document Language:

English

Document ID (Org No.):

64831

Frequency:

Quarterly

pISSN:

11107863

DOI:

10.12816/0011682

Descriptors:

Keywords:

Abstract:

 Grain yield and its components and some growth attributes of barley were studied at Elmaghara in north Sinai Agricultural Research Station, Desert Research Center during the three successive seasons 2009/10, 2010/11 and 2011/12 under two levels of field capacity (50 and 75%), to determine the type of gene action by using the six populations (P1 , P2, F1, F2, BC1and BC2) of three barley crosses (Giza123X Giza2000; Giza126 X Giza123 and Giza 126 × Line Su 12330). Significant variances were observed between generation means in all crosses for different traits. The F2 population mean performance values were intermediate between the two parents and less than F1 mean performance values for spike length, grain weight/spike, 1000-grain weight, straw yield/ plant and grain yield/ plant under 75% field capacity as well as number of grains/spike, 1000-grain weight and number of effective tillers/ plant under 50%, level, indicating the importance of non- additive components variance for the studied traits. Scaling test provided evidence for the presence of non- allelic interaction for all studied characters in all crosses under study. The additive (d), dominance (h) and digenic (additive X additive (i), additive X dominance (j) and dominance X dominance (l)) gene effects were significant and involved in the inheritance of most traits in all crosses under both levels of field capacity. Whereas, the dominance (h) and the digenic interaction types were involved in the genetics of grain yield/plant in the 1st and 3rd crosses under 50% field capacity level as well as in the 2nd and 3rd crosses under 75% field capacity. Furthermore, under both levels of field capacity, the additive gene action (d) was the main type controlling inheritance of all traits in all crosses, except in cross 1 for plant height and grain weight/spike under 50% and 75% levels of field capacity, respectively. Narrow sense heritability was high (<50%) for plant height in cross 2 and number of grains/spike in cross1 under 75% level of field capacity as well as number of effective tillers/plant in cross1 under both levels; while, it was moderate for most studied traits in all crosses under the two levels of field capacity.

 اجريت هذه الدراسة بمحطة بحوث المغارة شمال سيناء- مركز بحوث الصحراء خلال ثلاث مواسم زراعية (2009/2010, 2010/2011و 2011/2012) وذلك لتحديد طبيعة الفعل الجيني المتحكم في وراثة صفات المحصول ومكوناته مستخدما نظام الستة عشائر (الاباء – الجيل الاول – الجيل الثاني – والهجنين الرجعيين لكلا من للأب الأول والثاني ) في ثلاث هجن من الشعير وهي جيزة 123 × جيزة 2000 ، جيزة 126 × جيزة 123 و جيزة 126 × سلالة Su 12330 منزرعة تحت مستويين من السعة الحقلية (50٪ و 75٪ من السعة الحقلية). وكانت أهم النتائج ما يلى:

اظهرت نتائج اختبار المقياس ( A, B and C ) ان الموديل الوراثي المعقد هو الملائم لتفسير وراثة جميع الصفات تحت الدراسة.
أظهرت النتائج وجود الفعل الجيني المضيف والسيادي والتفاعل (مضيف × مضيف )، (مضيف × سيادي ) و ( سيادي × سيادي ) في معظم الصفات حيث أظهر معنوية لجميع الصفات لكل الهجن تحت المستويين من السعة الحقلية ماعدا وزن السنبلة في الهجين الاول والثالث ووزن حبوب السنبلة في الهجين الاول والثاني، عدد السنيبلات /سنبلة ،عدد حبوب السنبلة ، وزن الالف حبة ومحصول الحبوب/ نبات في الهجين الاول وطول السنبلة ومحصول القش/ نبات في الهجين الثاني تحت 75٪ من السعة الحقلية وأيضا ارتفاع النبات ووزن الالف حبة في الهجين الاول وطول السنبلة و عدد السنيبلات/ سنبلة في الهجين الثالث وعدد حبوب السنبلة و محصول الحبوب/ نبات في الهجين الثاني تحت 50٪ من السعة الحقلية.
أوضحت النتائج أن الفعل الجيني السيادي والتفاعل ( مضيف × مضيف ) ، (مضيف × سيادي ) و ( سيادي × سيادي ) هي المسئولة عن وراثة صفة محصول الحبوب/ نبات في الهجين الاول والثالث تحت 50٪ من السعة الحقلية والهجين الثاني والثالث تحت 75٪ من السعة الحقلية.
كان الفعل الجيني المضيف هو الاكثر اهمية في وراثة معظم الصفات لمعظم الهجن تحت المستويين من السعة الحقلية ما عدا ارتفاع النبات ووزن حبوب السنبلة في الهجين الاول تحت المستويين من السعة الحقلية. 
كانت قيم كفاءة التوريث في المعنى الخاص عالية تحت مستوى 50٪ من السعة الحقلية لصفة ارتفاع النبات في الهجين الثاني و عدد حبوب السنبلة في الهجين الاول تحت 75٪ من السعة الحقلية ولصفة عدد الافرع الثمرية/ نبات في الهجين الاول تحت كلا المستويين من السعة الحقلية.

Article Details

Genetic Analysis of Grain Yield and Its Components in Barley Under Drought Stress Conditions

Authors:

إيهاب سعودي عبد الحميد مصطفى

Publisher:

Egyptian Society of Plant Breeding

Main Topics:

Plants | Agriculture

Journal:

Egyptian Journal of Plant Breeding 2014 Vol.18 Issue 2, pp.211-223

Document Type:

Article

Publication Date:

6/2014

Document Language:

English

Document ID (Org No.):

64831

Frequency:

Quarterly

pISSN:

11107863

DOI:

10.12816/0011682

Descriptors:

PLANT GENETICS

BARLEY

WORT

HYBRIDIZATION

HEADING (PLANTS)

EGYPT

Barley

Gene action

Six population

Drought stress

Issues

Article Details

Authors: إيهاب سعودي عبد الحميد مصطفى

Publisher: Egyptian Society of Plant Breeding

Main Topics: Plants | Agriculture

Journal: Egyptian Journal of Plant Breeding 2014 Vol.18 Issue 2, pp.211-223

Document Type: Article

Publication Date: 6/2014

Document Language: English

Document ID (Org No.): 64831

Frequency: Quarterly

pISSN: 11107863

DOI: 10.12816/0011682

Descriptors:

Issues

Authors:

إيهاب سعودي عبد الحميد مصطفى

Publisher:

Egyptian Society of Plant Breeding

Main Topics:

Plants | Agriculture

Journal:

Egyptian Journal of Plant Breeding 2014 Vol.18 Issue 2, pp.211-223

Document Type:

Article

Publication Date:

6/2014

Document Language:

English

Document ID (Org No.):

64831

Frequency:

Quarterly

pISSN:

11107863

DOI:

10.12816/0011682