Screening Of Some Native And Foreign Accessions Of Spinach For Spring Culture In Isfahan

Document Type : Full Article


1 Department of Horticulture, College of Agriculture, Isfahan University of Technology, Isfahan, I. R. Iran

2 Department of Biotechnology, College of Agriculture, Isfahan University of Technology, Isfahan. I. R. Iran

3 Isfahan Agricultural and Natural Resources Research and Education Center, Isfahan, I. R. Iran


Spinach is one of the most important green leafy vegetables (Spinacia oleracea L.). The qualitative and quantitative trait of the spinach depends on the weather conditions. Screening the foreign accession compare with Iranian ones is necessary for breeding purposes. In order to study the vegetative characteristics of 44 endemic and foreign accessions, an experiment was conducted in a randomized complete block design (RCBD) with three replications and 18 observations in spring, 2018. Quantitative and qualitative parameters of spinach evaluated based on descriptors investigated by Bioversity International Plant Genetic Resources Institute. In general, the intensity of the green color in the leaf of foreign accessions was higher than of endemic spinach. In this study, the highest yield belonged to “Viroflay” (71.224 ton/ha) among foreign accessions and, “Varamin88” (52.6 ton/ha) among Iranian's accessions had the highest performance. Minimum and maximum yields from 71224 to 8870 (kg/ha) belonged to accessions “Viroflay” and “Virginia savoy blight”. “D’inverno” accession showed the longest period of spring growth (89.66 days) and among the Iranian accession, “Hamadan2” (77 days), “Varamin88” (72 days) and “Varamin Prickly” (69.66 days) showed the longest growth in Isfahan environmental conditions respectively. The highest percentage of female plants was observed in “Monatol” accession. Among the endemic accessions, “Lorestan5” showed the highest female plant percentage. The results of this study showed that Iranian's accessions such as “Kashan”, “Lorestan6” and “Varamin Advanced Prickly” are suitable for mechanical harvesting due to their plant form, leaf and petiole attitude and can be used for plant breeding purposes. According to the cluster analysis, the accessions in this study were divided into two large groups (I, II), which the “Varamin88” placed beside the foreign outstanding accession in cluster I.


Article Title [Persian]

غربالگری برخی از توده‌های بومی و خارجی اسفناج در شرایط آب و هوایی کشت بهاره اصفهان

Authors [Persian]

  • رضا ابوالقاسمی 1
  • مریم حقیقی 1
  • نعمت اله اعتمادی 1
  • ابوذر سورنی 2
  • پیمان جعفری 3
1 گروه باغبانی، دانشکده کشاورزی، دانشگاه صنعتی اصفهان، اصفهان، ج. ا. ایران
2 گروه بیوتکنولوژی، دانشکده کشاورزی، دانشگاه صنعتی اصفهان، اصفهان، ج. ا. ایران
3 مرکز تحقیقات و آموزش کشاورزی و منابع طبیعی اصفهان ، اصفهان ، ج. ا. ایران
Abstract [Persian]

یکی از مهمترین سبزیجات برگی سبز، اسفناج(Spinacia oleracea L.) است. صفات کیفی و کمی اسفناج بستگی به شرایط آب و هوایی محل رویش دارد. غربالگری توده­های خارجی در مقایسه با توده­های ایرانی ضروری است. به­منظور مطالعه خصوصیات رویشی 44 توده بومی و خارجی اسفناج، آزمایشی در قالب طرح بلوک کامل تصادفی با سه تکرار و 18 مشاهده در شرایط کشت بهاره پایه­ریزی شد. پارامترهای کمی و کیفی اسفناج براساس توصیف­های تعریف شده توسط موسسه بین المللی تنوع زیستی گیاهی ارزیابی شد. به­طورکلی شدت رنگ سبز در برگ­های توده­های خارجی بیشتر از اسفناج­های بومی بود. در این تحقیق، بیشترین عملکرد متعلق به توده “Viroflay” به­میزان 224/71 تن در هکتار و در میان گونه­های ایران توده ورامین 88 به میزان 6/52 تن در هکتار بالاترین عملکرد را داشت. حداقل و حداکثر عملکرد از 71224 تا 8870 (کیلوگرم در هکتار) متعلق به گونه­های “Viroflay” و Virginia Savoy blight بود. توده­ی“D’inveno” طولانی­ترین دوره رشد کشت بهاره را (66/89 روز) نشان داد و در میان توده­های ایرانی، همدان 2 (77 روز)، ورامین 88 (72 روز) و ورامین خاردار (66/69 روز) به­ترتیب طولانی­ترین دوره­ی رشد در شرایط محیطی اصفهان را نشان دادند. بالاترین درصد گیاهان ماده در توده­ی “Monatol” مشاهده شد. در میان گونه­های اندمیک، لرستان 5 بیشترین درصد گیاه ماده را نشان داد. نتایج حاصل از این مطالعه نشان داد که گونه­های ایرانی مانند کاشان، لرستان 6 و ورامین پیشرفته خاردار برای برداشت­های مکانیکی به­دلیل فرم گیاه، برگ و دمبرگ مناسب هستند و می­توانند برای اهداف باغبانی و اصلاحی مورد استفاده قرار گیرند. با توجه به تجزیه و تحلیل خوشه­ای، توده­های این مطالعه به دو دسته بزرگ 1 و 2تقسیم شدند که توده ورامین 88 در کنار سایر توده­های مطلوب خارجی در خوشه­ی 1قرار گرفته است.

Keywords [Persian]

  • ارزیابی مورفولوژیکی
  • “Viroflay”
  • صلاح
  • عملکرد
Ahmadi, H., Akbarpour, V., and Shojajaeian, A. (2010). Effect of different levels of nitrogen fertilizer on yield, nitrate, accumulation and several quantitative attributes of five Iranian spinach accessions. American-Eurasian Journal of Agricultural and Environmental Science, 8(4), 468-473.
Andersen, S. B., and Torp, A. M. (2011). Spinacia wild crop relatives: genomic and breeding resources vegetables., Chittaranjan Kole. (Eds.). Springer, (pp. 273-276).
Arif, M., Shakeel A.J., Tariq R., and Abdul G. (2013). Genetic divergence in indigenous spinach genetic resources for agronomic performance and implication of multivariate analyses for future selection criteria. Journal on Science and Technology for Development, 32 (1), 7-15.
Arshi, Y. (2000). Genetic improvement of vegetable crops. Iran Mashhad: Jahad Daneshgahi. (In Persian).
Asadi, H., and Hasandokht, M. J. (2007).Study of genetic diversity on Iranian spinach genotypes. Journal of Agricultural Science, 38, 257-265. (In Persian).
Barro-Kondombo C., Sagnard F., Chantereau J., Deu M., vom Brocke K., Durand P., Goze´ E., Zongo J.D. (2010). Genetic structure among sorghum landraces as revealed by morphological variation and microsatellite markers in three agroclimatic regions of Burkina Faso. Theoretical and Applied Genetics. 120, 1511–152.
Chitwood, J., Shi, A., Mou, B., Evans, M., Clark, J., Motes, D., Chen, P., and Hensley, D. J. H. (2016). Population structure and association analysis of bolting, plant height, and leaferectness in spinach. Journal of Horticultural Science, 51(5), 481-486.
Chunilall, V., Kindness. A., & Jonnalagadda S. B. (2006). Impact of coal mine dump contaminated soils on elemental uptake by Spinacia oleracea (Spinach). Journal of Environmental Science and Health, Part B: Pesticides, Food Contaminants, and Agricultural Wastes, 41, 297–307.
Ebadi-Segheloo, A., Asadi-Gharneh, A., Mohebodini, H., Janmohammadi, M., Nouraein, M., Sabaghnia, A. )2014(. The use of some morphological traits for the assessment of genetic diversity in spinach (Spinacia oleracea L.) landraces. Plant Breeding and Seed Science,69(1), 69-80.
Eftekhari, S. A. A., Hasandokht, M. R., Fatahi-Moghadam, M. R., and Kashi, A. (2010). Genetic diversity of some Iranian Spinach (Spinacia oleracea L.) landraces using morphological traits. Iranian Journal of Horticultural Sciences, 41, 83-93 (in Persian).
Ghafoor A., Sharif A., Ahmad Z., Zahid M.A., Rabbani M.A. (2001). Genetic diversity in blackgram (Vigna mungo L. Hepper). Field Crops Research 69, 183–190.
Hochmuth, G., Vavrina, C., Stall, W., and Kucharek, T. (2003). Spinach production in Florida.(37, 247-249). Florida : University of Florida.
Imani, M. R. (2013). Effect of autumn sowing date and planting method on yield and yield components of spinach cv. Varamin 88. Seed and Plant Production Journal, 28(4), 449-457 (in Persian).
IPK, (2018). Institute of Plant Genetics and Crop Plant Research. Genebank Information System.
Jafari, P., and Jalali, A. (2017). The effect of planting date on yield and nitrate accumulation in spinach (spinacia oleracea l.) in Esfahan weather conditions. Journal of Horticultural Science, 31 (3), 533-542 (in Persian).
Kawazu, Y., Okimura, M., Ishii, T., and Yui, S. (2003). Varietal and seasonal differences in oxalate content of spinach. Scientia Horticulture, 97 (3-4), 203-210.
Kidmose, U., Edelenbos, M., Christensen, L. P., and Hegelund, E. (2005). Chromatographic determination of changes in pigments in spinach (Spinacia oleracea L.) during processing. Journal of Chromatographic Science. 43(9), 466-72.
Kunicki, E., Grabowska, A., Sękara, A., and Wojciechowska, R. (2010). The effect of cultivar type, time of cultivation, and biostimulant treatment on the yield of spinach (Spinacia oleracea L.). The Journal of Polish Society for Horticultural Sciences.22(2), 9-13.
Kuwahara, K., Suzuki, R., Ito, Y., Mikami,T., and Onodera, Y. (2014). An analysis of genetic differentiation and geographical variation of spinach germplasm using SSR markers. Plant Genetic Resources, 12(2), 185-190.
Morelock T. E., Correll J. C. (2008). Spinach. In: Prohens J. and Nuez F. (Eds). Handbook of Plant Breeding, Vegetables I, Asteraceae, Brassicaceae, Chenopodicaceae, and Cucurbitaceae (pp. 189–218). New York: Springer.
Naghavi M. R., Jahansouz M. R. (2005). Variation in the agronomic and morphological traits of Iranian chickpea accessions. Journal of Integrative Plant Biology. 47, 375−379.
Sabaghnia, N., Asadi-Gharneh, H., and Janmohammadi, M. (2014). Genetic diversity of spinach (Spinacia oleracea L.) landraces collected in Iran using some morphological traits. Acta Agriculturae Slovenica, 103,101–111.
Splittstoesser, W. J. M. (1990). Vegetable Growing Handbook: Organic and Traditional(3rd Ed). USA, Newyork: Van Nostrand Reinhold.
Stagnari, F., Di Bitetto, V., and Pisante, M. (2007). Effects of N fertilizers and rates on yield, safety and nutrients in processing spinach genotypes. Scientia Horticulturae, 114(4), 225-233.
Tripathi M. P., Sthapit B. R., Subedi .L. P., Sah S. K., Gyawali S. (2013). Agro-morphological variation in ‘‘Jhinuwa’’ rice landraces (Oryza sativa L.) of Nepal. Genetic Resources and Crop Evolution. 60, 2261–2271.
Turner, J. (2001). Flaxseed plant population relative to cultivar and fertility. Food Nutrients Research, 44, 195-246.
Varalakshmi, B., & Devaraju, 2010. Genetic variability in Indian spinach (Basella alba L.). Scientia Horticulturae, 5, 21-24.
Zaferaniye, M. (2015). Evaluate vegetative and reproductive characteristics of indigenous and foreign rarities. International conference on applied research in agriculture. Mashhad. June 2015. 1-17.