برای بررسی حساسیت و تحمل ارقام کلزا در شرایط آبیاری محدود آزمایشی در سال زراعی 1384 در مزرعه موسسه تحقیقات اصلاح و تهیه نهال بذر کرج و به صورت کرت های خرد شده در قالب طرح بلوک های کامل تصادفی در چهار تکرار اجرا شد. آبیاری به عنوان عامل اصلی در دو سطح (آبیاری مطلوب بر اساس 80 میلی متر تبخیر از سطح تشتک تبخیر کلاس A و آبیاری محدود قطع آبیاری از مرحله ساقه دهی به بعد) به عنوان عامل اصلی و 20 رقم کلزا به عنوان عامل فرعی در نظر گرفته شدند. نتایج نشان دادند که آبیاری تاثیر معنی داری بر وزن هزار دانه، تعداد خورجین در گیاه، تعداد دانه در خورجین، عملکرد دانه، عملکرد بیولوژیک، شاخص برداشت، درصد روغن دانه و عملکرد روغن داشت. عملکرد دانه، عملکرد بیولوژیک، شاخص برداشت و عملکرد روغن در شرایط آبیاری محدود نسبت به آبیاری معمول به ترتیب 42، 16، 23 و 50 درصد کاهش یافت. ارتفاع بوته، تعداد شاخه فرعی در بوته، تعداد خورجین در ساقه اصلی و تعداد خورجین در شاخه ها همبستگی مثبت و معنی داری با عملکرد دانه و عملکرد بیولوژیک داشتند.

به منظور بررسی واکنش واریته کرج 1 گندم نسبت به محلول پاشی سلنیوم (از منبع سدیم سلنات) روی برگ در اوایل گلدهی در شرایط کم آبی آزمایشی به صورت کرت های خرد شده در قالب طرح بلوک های کامل تصادفی با 4 تکرار در سال زراعی 1394-1393 در کرج انجام شد. تیمارهای آبیاری در دو سطح شامل آبیاری نرمال (I1) و قطع آبیاری در اواسط گلدهی (110 روز پس از کاشت) (I2) که در کرت اصلی و سلنیوم در شش غلظت به صورت خالص صفر (S0)، 5 ( 3.12میکروگرم سدیم سلنات) (S1)، 10 (6.24 میکروگرم سدیم سلنات (S2)، 15 ( 9.36میکروگرم سدیم سلنات) (S3)، 20 (12.5 میکروگرم سدیم سلنات) (S4) و 25 ( 15.62میکروگرم سدیم سلنات) (S5) گرم به ازای هکتار در کرت فرعی قرار گرفتند.نتایج نشان داد که کمبود آب میزان سوپراکسید دیسموتاز، کاتالاز، گلوتاتیون پراکسیداز و نشانگر مالون دی آلدئید را افزایش داد. محلول پاشی سلنیوم، در شرایط تنش آبی میزان آنزیم های آنتی اکسیدانت (ضد اکساینده) را افزایش و در غلظت 20 گرم در هکتار به حداکثر رسید و میزان مالون دی آلدئید کاهش یافت و موجب افزایش معنی دار عملکرد دانه شد ولی، افزایش آنتی اکسیدانت ها و کاهش مالون دی آلدئید در شرایط نرمال کمتر بود. به عبارت دیگر، اثر منفی مالون دی آلدئید بر اجزای عملکرد، پایداری غشای سلول و آنزیم های آنتی اکسیدانت در شرایط تنش رطوبتی نسبت به شرایط نرمال بیشتر بود. افزایش معنی دار پایداری غشای سیتوپلاسمی، عملکرد دانه، وزن دانه و سلنیوم دانه در 15 و به خصوص 20 گرم سلنیوم در هکتار در مقایسه با مقادیر بیشتر و کمتر این عنصر در تنش کم آبی و شرایط نرمال نشان داد سرکوب رادیکال های آزاد اکسیژن انجام، و القای سازوکار دفاع آنزیمی گیاه در مقابل صدمات اکسیداتیو اثرگذار بوده بنابراین، استفاده از ترکیبات حفاظتی برون زا مانند سلنیوم می تواند ظرفیت آنتی اکسیدانی گیاه را در برابر تنش افزایش دهد.

اصلاح رقم جدید گندم پیشگام با شجره (Bkt/90-Zhong87) در سال 1374 با دورگ گیری (با شماره کراس 14658-1) در بخش تحقیقات غلات موسسه تحقیقات اصلاح و تهیه نهال و بذر آغاز شد.

با توجه به اهمیت فنولوژی در رشد و نمو گیاهان زراعی به ویژه در شرایط تنش، این پژوهش برای ارزیابی مراحل فنولوژیکی و تعیین روابط آنها با تولید محصول ژنوتیپ های لوبیا در موسسه تحقیقات اصلاح و تهیه نهال و بذر (کرج) اجراء شد. آزمایش به صورت کرت های خرد شده بر اساس طرح بلوک های کامل تصادفی در چهار تکرار انجام شد. تیمارهای اصلی، دو سطح آبیاری (نرمال و تنش آب) و تیمارهای فرعی، هشت ژنوتیپ لوبیا (اختر، MCD4011، COS16، WA4531-17، WA4502-1، AND1007، D81083، و KS21486) بود. نتایج نشان داد که کمبود آب باعث کوتاه تر شدن طول دوره مراحل R5 (روز تا تشکیل غنچه گل)، R6 (روز تا گلدهی) و R7 (روز تا تشکیل نیام)، و طولان یتر شدن مراحل R8 (روز تا پر شدن دانه) و R9 (روز تا رسیدن دانه ها) و دوره پر شدن دانه گردید. این وضعیت برای تمام ژنوتی پها یکسان نبود. لاین KS21486 با کمترین دوره رشد رویشی، زودر سترین ژنوتیپ در هر دو شرایط بود. در هر دو شرایط، طول دوره پر شدن دانه ژنوتیپ های لوبیا سفید نسبت به سایر ژنوتی پها طولان یتر بود. بیشترین کاهش طول دوره پر شدن دانه متاثر از تنش، مربوط به لاین KS21486 بود. تنش در برخی از ژنوتی پها باعث تسریع رسیدگی و در بعضی دیگر باعث تاخیر در رسیدگی شد. در مجموع دو سال آزمایش، عملکرد دانه بر اثر تنش کمبود آب 50 درصد کاهش نشان داد. درصد افت عملکرد متاثر از تنش، در ژنوتیپ های D81083 و AND1007 به ترتیب بیشترین و کمترین بود. میانگین عملکرد دانه انواع قرمز در شرایط نرمال و تنش کمبود آب نسبت به دو نوع دیگر بیشتر بود.

به منظور بررسی ژنتیکی شاخص های مقاومت به خشکی، 25 اینبرد  لاین ذرت تحت سه محیط آزمایشی آبیاری نرمال، آبیاری محدود در دوره رویشی و آبیاری محدود در دوره زایشی مطالعه گردید. نتایج آزمایش آبیاری محدود در دوره رویشی نشان داد که بیشترین ضریب تغییرات فنوتیپی و ژنتیکی مربوط به دو شاخص تحمل به ترتیب 83/83 و 04/68 درصد و برای شاخص حساسیت به تنش به ترتیب 59/79 و 19/60 درصد بدست آمد. شاخص های میانگین حسابی (MP)، میانگین هندسی(GMP)  و تحمل تنش (STI) بیشترین همبستگی فنوتیپی و ژنتیکی با عملکرد در شرایط آبیاری محدود و همبستگی معنی داری با صفات عملکرد، دانه در ردیف، ردیف در بلال و وزن 500 دانه در شرایط آبیاری نرمال دارند. شاخص تحمل (TOL) و حساسیت به تنش (SSI) همبستگی ژنتیکی منفی و معنی دار با دو صفت دانه در ردیف و ردیف در بلال و همبستگی مثبت و معنی دار با وزن 500 دانه در شرایط آبیاری محدود نشان می دهند. نتایج آزمایش آبیاری محدود در دوره زایشی نیز نشان می دهد که شاخص GMP بیشترین ضریب تغییرات فنوتیپی و ژنتیکی را داراست. شاخص های میانگین حسابی(MP)، میانگین هندسی (GMP)، تحمل تنش (SSI) و حساسیت به تنش (SSI) همبستگی فنوتیپی و ژنتیکی معنی داری با صفات عملکرد، دانه در ردیف، ردیف در بلال و وزن 500 دانه در شرایط آبیاری محدود در مرحله زایشی نشان می دهند. همچنین شاخص هایMP ،GMP و STI همبستگی فنوتیپی و ژنتیکی معنی داری با صفات عملکرد، دانه در ردیف، ردیف در بلال و وزن 500 دانه و شاخص TOL همبستگی بالایی با صفت عملکرد، ردیف در بلال و وزن 500 دانه در شرایط آبیاری نرمال دارند. با توجه به ضرایب همبستگی فنوتیپی و ژنتیکی جهت بهبود صفات مورد بررسی می توان از شاخص هایی که با این صفات همبستگی بالایی دارند، استفاده کرد.

به منظور بررسی صفات مرتبط با عملکرد دانه در ژن نمون (ژنوتیپ)های گندم نان، دویست رگه (لاین) گندم نان با منشا مرکز تحقیقات بین المللی گندم و ذرت (CIMMYT) به صورت طرح مقدماتی (آگمنت) با چهار رقم شاهد در ده بلوک طی سال زراعی 1388-89 در شرایط تنش و آبیاری معمول (نرمال) کشت و ارزیابی شدند. براساس تجزیه رگرسیون گام به گام در شرایط تنش و بدون تنش آبی به ترتیب پنج و چهار صفت با ضریب های تبیین 41درصد و 38درصد وارد مدل شدند. براساس ضریب های تجزیه علیت در شرایط تنش آبی، صفت روز تا ساقه دهی بزرگترین تاثیر مستقیم و منفی (369.0-) و وزن هزاردانه بزرگترین تاثیر مستقیم و مثبت (264.0) بر عملکرد دانه را داشتند. در شرایط بدون تنش آبی وزن هزاردانه بیشترین تاثیر مستقیم (434.0) بر عملکرد دانه را داشت که می تواند به عنوان معیار مناسبی در برنامه های به نژادی گندم برای گزینش ژن نمون های برتر به کار رود. براساس تجزیه به عامل ها در شرایط تنش و بدون تنش آبی هشت عامل استخراج و به ترتیب درمجموع 96.67درصد و 43.69درصد از واریانس کل را تبیین کردند. براساس نتایج این تحقیق اجزای عملکرد دانه از جمله صفات مهم و تاثیرگذار بر عملکرد دانه و از جمله شاخص های مهم برای اصلاح ژن نمون های گندم نان به منظور دستیابی به ژن نمون هایی با عملکرد بهتر و مطلوب تر به شمار می آیند.

به منظور ارزیابی اثر تنش کم آبی بر صفات فنولوژی و زراعی لوبیا تعداد 10 ژنوتیپ لوبیای سفید در قالب طرح بلوک های کامل تصادفی با سه تکرار در دو محیط آبیاری معمول و تنش آبی در بهار و تابستان 1388 در مزرعه تحقیقاتی دانشگاه آزاد اسلامی واحد اراک مورد ارزیابی قرار گرفتند. نتایج نشان داد در شرایط تنش بیشترین تاثیر بر عملکرد دانه در لوبیا سفید مربوط به کاهش تعداد دانه در بوته بود. نتایج رگرسیون گام به گام نیز نشان داد صفات تعداد روز تا مرحله پر شدن غلاف، تعداد روز تا ظهور مرحله رسیدگی، طول بلندترین غلاف، تعداد دانه در بوته، وزن صد دانه و طول ریشه اصلی در شرایط معمول و صفات تعداد دانه در بوته، وزن صد دانه و طول ریشه اصلی در شرایط تنش بیشترین تاثیر را بر عملکرد دانه داشتند. تجزیه عامل ها نشان داد در شرایط معمول تعداد 6 عامل مشخص گردیدند که بیش از %80 تغییرات عملکرد را توجیه می کنند و در شرایط تنش تعداد 7 عامل موثر وجود دارد که بیش از %84 تغییرات مربوط به عملکرد دانه را تحت تاثیر قرار می دهند. در این رابطه مناسب ترین شاخص های مقاومت به خشکی GMP، STI و MP بودند که بر اساس آنها ژنوتیپ های KS41225، KS41147 و KS41231 به عنوان ژنوتیپ های مقاوم برگزیده شدند.

به منظور ارزیابی اثر تنش آبیاری بر صفات فنولوژی و زراعی لوبیا تعداد 10 ژنوتیپ لوبیای سیاه در قالب طرح بلوک های کامل تصادفی با سه تکرار در دو محیط آبیاری معمول و تنش آبی در بهار و تابستان 1388 در مزرعه تحقیقاتی دانشگاه آزاد اسلامی واحد اراک مورد ارزیابی قرار گرفتند. نتایج نشان داد در شرایط تنش بیشترین تاثیر بر عملکرد دانه در لوبیا سیاه مربوط به صفت عملکرد تک بوته بود. نتایج رگرسیون گام به گام نیز نشان داد که صفات تعداد روز تا ظهور برگ های اولیه، تعداد روز تا ظهور سومین سه برگچه ای، تعداد غلاف در بوته، تعداد دانه در بوته، وزن صد دانه، قطر ساقه، ارتفاع بوته، تعداد گره در ساقه اصلی، وزن تر بوته در شرایط نرمال و صفات تعداد روز تا ظهور برگ های اولیه، تعداد روز تا سومین سه برگچه، تعداد روز تا مرحله گلدهی، تعداد دانه در بوته، وزن صد دانه، طول ریشه اصلی، ارتفاع، طول میانگره، وزن تر بوته و وزن خشک بوته در شرایط تنش بیشترین تاثیر را بر عملکرد دانه داشتند. تجزیه عامل ها نشان داد در شرایط معمول تعداد 6 عامل مشخص گردیدند که بیش از %80 تغییرات عملکرد را توجیه می کنند و در شرایط تنش تعداد 7 عامل موثر وجود دارد که بیش از %84 تغییرات مربوط به عملکرد دانه را تحت تاثیر قرار می دهند. در این رابطه مناسبترین شاخص های مقاومت به خشکی GMP، STI،MP  بودند که بر اساس آنها ژنوتیپ های Ks41225،Ks41147  وKs41231  به عنوان ژنوتیپ های متحمل برگزیده شدند.

به منظور مطالعه اثر تنش کم آبی بر خصوصیات زراعی، عملکرد و اجزای عملکرد 34 رقم ذرت هیبرید و همچنین بررسی مهمترین صفات تاثیرگذار بر عملکرد آنها، آزمایشی در قالب طرح بلوک های کامل تصادفی با سه تکرار تحت شرایط تنش کم آبی (80 درصد تخلیه مجاز رطوبتی از خاک) و آبیاری معمول (50 درصد تخلیه مجاز رطوبتی از خاک) در مرکز تحقیقات کشاورزی و منابع طبیعی خراسان رضوی اجرا گردید. نتایج تجزیه واریانس صفات مورد بررسی نشان داد که تحت هر دو شرایط آبیاری معمول و تنش کم آبی بین هیبریدها از نظر کلیه صفات مورد مطالعه اختلاف بسیار معنی داری وجود دارد. در شرایط آبیاری معمول، هیبرید تجاری سینگل کراس 500 و در شرایط تنش کم آبی، هیبرید شماره 11 از بیشترین مقدار عملکرد دانه (به ترتیب 13.79 و 5.69 تن در هکتار) برخوردار بودند. این آزمایش نشان داد که تحت شرایط آبیاری معمول و تنش کم آبی به ترتیب صفات قطر بلال و تعداد دانه در ردیف بلال دارای بالاترین همبستگی ژنتیکی مثبت با عملکرد دانه بودند. نتایج این پژوهش نشان داد که تحت شرایط بدون تنش، هیبریدهای با میانگین تعداد بلال کمتر در بوته که دارای بلال قطورتر، سنگین تر و با تعداد دانه در ردیف بیشتر بوده و در عین حال از درصد چوب کمتری برخوردار هستند، دارای عملکرد دانه بیشتری خواهند بود. بطور کلی با توجه به نتایج بدست آمده از تجزیه مسیر، بررسی و مقایسه صفات تاثیرگذار بر عملکرد دانه در دو محیط می توان نتیجه گرفت که صفات تعداد بلال در بوته، وزن 10 بلال و درصد دانه در اثر تنش کم آبی به سرعت تحت تاثیر قرار گرفته و تعیین کننده محدودیت های گیاه در تولید دانه می باشند. با اصلاح این صفات می توان موانع موجود بر سر راه عملکرد را از میان برداشته و به هدف نهایی یعنی افزایش عملکرد در شرایط کم آبی دست یافت.

بمنظور مطالعه و مقایسه اثر تنش خشکی بر خصوصیات مورفولوژیک، عملکرد و اجزای عملکرد 28 رقم ذرت هیبرید جدید مقاوم به گرما و خشکی به همراه 6 رقم تجاری و امیدبخش، آزمایشی در قالب طرح بلوک های کامل تصادفی با سه تکرار تحت شرایط تنش خشکی (80 درصد تخلیه مجاز رطوبتی از خاک) و آبیاری نرمال (50 درصد تخلیه مجاز رطوبتی از خاک) در مرکز تحقیقات کشاورزی و منابع طبیعی خراسان رضوی اجرا گردید. در شرایط آبیاری معمول هیبرید تجاری سینگل کراس 500 و در شرایط تنش خشکی هیبرید شماره 11 دارای بیشترین مقدار عملکرد کل دانه بودند. بررسی مقایسات مستقل بین هیبریدهای تجاری و امیدبخش در شرایط آبیاری نرمال نشان داد که تفاوت معنی داری بین این دو گروه تیمار از نظر کلیه صفات مورد بررسی بجز طول برگ پرچم، طول تاسل، تعداد کل برگ، میانگین تعداد بلال در بوته، وزن بلال، وزن دانه، طول بلال و قطر چوب بلال وجود دارد. در شرایط تنش خشکی نیز بین این دو گروه تیماری تنها از نظر صفات طول بلال، تعداد ردیف دانه در بلال، تعداد کل دانه در بلال، قطر چوب بلال، عمق دانه، درصد چوب، درصد دانه و عملکرد کل دانه اختلاف معنی داری وجود داشت. نتایج نشان داد که در واقع این اجزای عملکرد دانه هستند که در هیبریدهای حساس به خشکی تحت تاثیر قرار گرفته و تعیین کننده محدودیت های گیاه در تولید عملکرد دانه می باشند.