Charakterystyka i empiryczne porównanie prostej oraz złożonej analizy ścieżek w ocenie determinacji plonu roślin przez ich cechy plonotwórcze. Część I. Prezentacja stosowanych metod
Dariusz Gozdowski
dariusz_gozdowski@sggw.edu.plKatedra Doświadczalnictwa i Bioinformatyki, Szkoła Główna Gospodarstwa Wiejskiego w Warszawie (Poland)
Wiesław Mądry
Katedra Doświadczalnictwa i Bioinformatyki, Szkoła Główna Gospodarstwa Wiejskiego w Warszawie (Poland)
Abstrakt
Ocena determinacji plonu roślin uprawnych przez cechy plonotwórcze jest ważna przy określaniu, które cechy wpływają na zmienność plonu i jakie kryteria powinniśmy przyjąć w procesie hodowli wysokoplonujących genotypów. W pracy przedstawiono podstawy klasycznej analizy ścieżek (zaproponowanej przez S. Wrighta) oraz możliwości i przykłady jej zastosowania do oceny uwarunkowania zmienności plonu roślin uprawnych przez cechy plonotwórcze, które mogą bezpośrednio lub pośrednio wpływać na plon. Przedstawione zostały podejścia z wykorzystaniem ścieżek prostych oraz złożonych (wielopoziomowych), w których plon jest determinowany poprzez różne cechy plonotwórcze. Poza klasyczną analizą ścieżek omówiono w skrócie inne metody powstałe z modyfikacji tej analizy.
Słowa kluczowe:
analiza ścieżek, cechy plonotwórcze, składowe plonuBibliografia
Acreche M., Slafer G. 2006. Grain weight response to increases in number of grains in wheat in a Mediterranean area, Field Crops Research 98: 52–59
Google Scholar
Agrama H. , Zakaria A., Said F., Tuinstra M. 1999. Identification of quantitative trait loci for nitrogen use efficiency in maize. Molecular Breeding, 5 (2): 187 — 195.
Google Scholar
Ahmed H., Khan, B., Khan S., Kissana N., Laghari S. 2003 . Path coefficient analysis in bread wheat, Asian J. Plant Sci., 2 (6): 491 — 494.
Google Scholar
Ali N., Javidfar F., Elmira Y., Mirza Y. 2003. Relationship among yield components and selection criteria for yield improvement in winter rapeseed (Brassica napus L.). Pak. J. Bot., 35 (2): 167 — 174.
Google Scholar
Annicchiarico P., Pecetti L. 1998. Yield vs. morphophysiological trait-based criteria for selection of durum wheat in a semi-arid Mediterranean region (northern Syria). Field Crop Res. 59, (3): 163 — 173.
Google Scholar
Balkema-Boomstra A. 1992 . The relation between grain yield and some related traits of spring barley (Hordeum vulgare L.) and their usefulness in a breeding program. Euphytica 65 (2): 99 — 106.
Google Scholar
Ball R., McNew R., Vories E., Keisling T., Purcell L. 2001. Path analyses of population density effects on short-season soybean yield. Agron. J. 93: 187 — 195.
Google Scholar
Bhargava A., Shukla S., Ohri D. 2007. Genetic variability and interrelationship among various morphological and quality traits in quinoa (Chenopodium quinoa Willd.). Field Crops Research 101: 104–116.
Google Scholar
Board J., Kang M. S., Harville B. 1999. Path analyses of the yield formation process for late-planted soybean. Agron. J., 91: 128 — 135.
Google Scholar
Board, J. , Kang, M. S., Bodrero, M. L. 2003. Yield components as indirect selection criteria for late-planted soybean cultivars. Agron. J. 95: 420 — 429.
Google Scholar
Budzyński W., Jankowski K., Szempliński W. 2003. Cultivar-related and agronomic conditions of rye yielding on good rye soil suitability complex part I. Yield and its relationship with the yield components. Vol. 6, issue 1, Electronic Journal of Polish Agricultural Universities, ser. Agronomy.
Google Scholar
Dofing M., Knight W. 1992. Alternative model for path analysis of small-grain yield. Crop Sci. 32: 487 — 489.
Google Scholar
Eaton G. W., Bowen P. A., Jolliffe P. A. 1986. Two-dimensional Partitioning of Yield Variation. HortScience 21: 1052 — 1053.
Google Scholar
Garcia del Moral L., Ramos M., Garcia del Moral B., Jimenez-Tejada P. 199 . Ontogenic approach to grain production in spring barley based on path-coefficient analysis. Crop Sci. 31: 1179 — 1185.
Google Scholar
Garcia del Moral L., Rharrabti Y., Elhani S., Martos V., Royo C. 2005. Yield formation in Mediterranean durum wheat’s under two contrasting water regimes based on path-coefficient analysis. Euphytica 146: 203 — 212.
Google Scholar
Garcia del Moral L., Rharrabti Y., Villegas D., Royo C. 2003. Evaluation of grain yield components in durum wheat under Mediterranean conditions: an ontogenic approach. Agron. J. 95: 266 — 274.
Google Scholar
Gołaszewski J. 1996. A Method of Yield Component Analysis. Biometrical Letters 33 (2): 79 — 88.
Google Scholar
Gołaszewski J., Idźkowska M. Milewska, J. 1998. The TDP Method of Seed Yield Component Analysis in Grain Legume Breeding. J. Appl. Genet. 39 (4): 299 — 308.
Google Scholar
Gołaszewski J., Idźkowska M., Milewska J., Koczowska I. 2001. Yield component analysis with SYCA and TDP in Fodder Pea. Plant Breed. Seed Sci. 45 (2): 77 — 85.
Google Scholar
Iannucci A., Martiniello P. 1998. Analysis of seed yield components in four Mediterranean annual clovers. Field Crop Res., 55, 235 — 243.
Google Scholar
Jöreskog K. 1970. A general method for analysis of covariance structures. Biometrics 57: 239 — 251.
Google Scholar
Keesling J. 1972. Maximum likelihood approaches to causal analysis. Chicago, Department of Education, University of Chicago.
Google Scholar
Klepper, B., Rickman, R., Waldman, S., Chevalier, P. 1998. The physiological life cycle of wheat: Its use in breeding and crop management. Euphytica 100: 341 — 347.
Google Scholar
Kozak M. 2006. Two-dimensional partitioning of yield variation: a critical note. Plant Breed. Seed Sci. 53: 37 — 42.
Google Scholar
Kozak M., Singh P. K., Verma, M. R., Hore, D. K. 2007. Causal mechanism for determination of grain yield and milling quality of lowland rice. Field Crops Research 102: 178 — 184.
Google Scholar
Kozak M., Kang M.S. 2006 . Note on modern path analysis in application to crop science. Commun. Biometry Crop Sci. 1 (1): 32 — 34.
Google Scholar
Kozak, M., Mądry, W. 2006. Note on yield component analysis. Cereal Research Communications 34 (2–3): 933 — 940 .
Google Scholar
Maddox D., Antonovics J. 1983 . Experimental ecological genetics in Plantago: a structural equation approach to fitness components in P. aristata and P. patagonica. Ecology, 64 (5): 1092 — 1099.
Google Scholar
Maman N., Mason S., Lyon D., Dhunganga P. 2004. Yield components of peral millet and grain sorghum across environments in the central great plains. Crop Sci. 44: 2138 — 2145.
Google Scholar
Mohammadi S., Prasanna B., Singh N. 2003 . Sequential path model for determining interrelationships among grain yield and related characters in maize. Crop Sci. 43: 1690 — 1697.
Google Scholar
Mitchell R. J. 1992 . Testing evolutionary and ecological hypotheses using path analysis and structural equation modeling, Functional Ecology, 6 (2): 123 — 129.
Google Scholar
Moragues M., Garcia del Moral L., Moralejo M., Royo C. 2006 . Yield formation strategies of durum wheat landraces with distinct pattern of dispersal within the Mediterranean basin. I. Yield components. Field Crops Res. 95: 194 — 205.
Google Scholar
Oktaba W. 1986. Metody statystyki matematycznej w doświadczalnictwie. PWN Warszawa.
Google Scholar
Okuyama L., Federizzi L., Barbosa Neto J. 2005 . Plant traits to complement selection based on yield components in wheat. Ciência Rural, 35, 5: 1010 — 1018.
Google Scholar
Rozbicki J. 1997: Agrotechniczne uwarunkowania wzrostu, rozwoju i plonowania pszenżyta ozimego. Fundacja "Rozwój SGGW".
Google Scholar
Samonte S., Wilson L., McClung A. 1998. Path analyses of yield and yield-related traits of fifteen diverse rice genotypes. Crop Sci., 38: 1130 — 1136.
Google Scholar
Samonte S., Wilson L., Tabien R. 2005 . Maximum node production rate and main culm node number contributions to yield and yield-related traits in rice. Field Crops Research 96, 313 — 319.
Google Scholar
Shahinnia F., Rezai M., Sayed Tabatabaei E. 2005 . Variation and path analysis of important agronomic traits in two- and six-rowed recombinant inbred lines in barley (Hordeum vulgare L. . Czech J. Genet. Plant Breed. 41: 246 — 250.
Google Scholar
Shipley B. 2002. Cause and correlation in biology. A user’s guide to path analysis, structural equations and causal inference. Cambridge University Press, Cambridge.
Google Scholar
Sinebo W. 2002. Yield relationships of barleys grown in a tropical highland environment. Crop Sci., 42: 428 — 437.
Google Scholar
Slafer G. 2003. Genetic basis of yield as viewed from a crop physiologist’s perspective. Ann. Appl. Biol. , 142: 117 — 128.
Google Scholar
Soenarto 2001. Morphological components of yield in sweet potato (Ipomoea batatas (L.) Lam.). Praca doktorska, University of British Columbia, Kanada.
Google Scholar
Spaner D., Todd A., McKenzie B. 2001 . The effect of seeding rate and nitrogen fertilization on barley yield and yield components in a cool maritime climate. J. Agronomy & Crop Science 187: 105 — 110.
Google Scholar
Szafrański W., Kulig B. 1998. Metoda współczynników ścieżek w ocenie współzależności cech determinujących plon ziarna jęczmienia jarego. Zesz. Nauk. AR Kraków ser. Rolnictwo, 35: 93 — 101.
Google Scholar
Szempliński W. 2003. Siedliskowe i agrotechniczne uwarunkowania produkcji ziarna jęczmienia jarego na paszę w północno-wschodniej Polsce. UWM Olsztyn: 7 — 87.
Google Scholar
Tarimo A. 1997 . Physiological response of groundnut to plant population density. African Crop Science Journal 5 (3): 267 — 272.
Google Scholar
Wright S. 1921. Correlation and causation. J. Agric. Res. 20: 557 — 585.
Google Scholar
Wright S. 1923. The theory of path coefficients – a reply to Niles’s criticism. Genetics 8: 239 — 255.
Google Scholar
Wright S. 1934. The method of path coefficients. Ann. Math. Statist. 5: 161 — 215.
Google Scholar
Zając T., Krawontka J., Szmigiel A. 1997. Oszacowanie determinacji plonu ziarna jęczmienia jarego na podstawie predykcji regresyjnej i zmienności elementów struktury plonu. Zesz. Nauk. AR Kraków ser. Rolnictwo, 34: 141 — 151.
Google Scholar
Autorzy
Dariusz Gozdowskidariusz_gozdowski@sggw.edu.pl
Katedra Doświadczalnictwa i Bioinformatyki, Szkoła Główna Gospodarstwa Wiejskiego w Warszawie Poland
Autorzy
Wiesław MądryKatedra Doświadczalnictwa i Bioinformatyki, Szkoła Główna Gospodarstwa Wiejskiego w Warszawie Poland
Statystyki
Abstract views: 381PDF downloads: 26
Licencja
Prawa autorskie (c) 2008 Dariusz Gozdowski, Wiesław Mądry
Utwór dostępny jest na licencji Creative Commons Uznanie autorstwa – Na tych samych warunkach 4.0 Miedzynarodowe.
Z chwilą przekazania artykułu, Autorzy udzielają Wydawcy niewyłącznej i nieodpłatnej licencji na korzystanie z artykułu przez czas nieokreślony na terytorium całego świata na następujących polach eksploatacji:
- Wytwarzanie i zwielokrotnianie określoną techniką egzemplarzy artykułu, w tym techniką drukarską oraz techniką cyfrową.
- Wprowadzanie do obrotu, użyczenie lub najem oryginału albo egzemplarzy artykułu.
- Publiczne wykonanie, wystawienie, wyświetlenie, odtworzenie oraz nadawanie i reemitowanie, a także publiczne udostępnianie artykułu w taki sposób, aby każdy mógł mieć do niego dostęp w miejscu i w czasie przez siebie wybranym.
- Włączenie artykułu w skład utworu zbiorowego.
- Wprowadzanie artykułu w postaci elektronicznej na platformy elektroniczne lub inne wprowadzanie artykułu w postaci elektronicznej do Internetu, lub innej sieci.
- Rozpowszechnianie artykułu w postaci elektronicznej w internecie lub innej sieci, w pracy zbiorowej jak również samodzielnie.
- Udostępnianie artykułu w wersji elektronicznej w taki sposób, by każdy mógł mieć do niego dostęp w miejscu i czasie przez siebie wybranym, w szczególności za pośrednictwem Internetu.
Autorzy poprzez przesłanie wniosku o publikację:
- Wyrażają zgodę na publikację artykułu w czasopiśmie,
- Wyrażają zgodę na nadanie publikacji DOI (Digital Object Identifier),
- Zobowiązują się do przestrzegania kodeksu etycznego wydawnictwa zgodnego z wytycznymi Komitetu do spraw Etyki Publikacyjnej COPE (ang. Committee on Publication Ethics), (http://ihar.edu.pl/biblioteka_i_wydawnictwa.php),
- Wyrażają zgodę na udostępniane artykułu w formie elektronicznej na mocy licencji CC BY-SA 4.0, w otwartym dostępie (open access),
- Wyrażają zgodę na wysyłanie metadanych artykułu do komercyjnych i niekomercyjnych baz danych indeksujących czasopisma.
Inne teksty tego samego autora
- Joanna Ukalska, Krzysztof Ukalski, Tadeusz Śmiałowski, Wiesław Mądry, Badanie zmienności i współzależności cech użytkowych w kolekcji roboczej pszenicy ozimej (Triticum aestivum L.) za pomocą metod wielowymiarowych. Część II. Analiza składowych głównych na podstawie macierzy korelacji fenotypowych i genotypowych , Biuletyn Instytutu Hodowli i Aklimatyzacji Roślin: Nr 249 (2008): Wydanie regularne
- Dariusz Gozdowski, Wiesław Mądry, Zdzisław Wyszyński, Analiza korelacji i współczynników ścieżek w ocenie współzależności plonu ziarna i jego składowych u dwóch odmian jęczmienia jarego , Biuletyn Instytutu Hodowli i Aklimatyzacji Roślin: Nr 248 (2008): Wydanie regularne
- Wiesław Mądry, Dariusz Gozdowski, Historia rozwoju statystycznych metod planowania i analizy doświadczeń rolniczych na świecie oraz w Polsce , Biuletyn Instytutu Hodowli i Aklimatyzacji Roślin: Nr 288 (2020): Wydanie regularne
- Krzysztof Ukalski, Joanna Ukalska, Tadeusz Śmiałowski, Wiesław Mądry, Badanie zmienności i współzależności cech użytkowych w kolekcji roboczej pszenicy ozimej (Triticum aestivum L.) za pomocą metod wielowymiarowych. Część I. Korelacje fenotypowe i genotypowe , Biuletyn Instytutu Hodowli i Aklimatyzacji Roślin: Nr 249 (2008): Wydanie regularne
- Marcin Studnicki, Wiesław Mądry, Tadeusz Śmiałowski, Wielocechowa analiza różnorodności fenotypowej w kolekcji roboczej pszenicy jarej , Biuletyn Instytutu Hodowli i Aklimatyzacji Roślin: Nr 252 (2009): Wydanie regularne
- Adriana Derejko, Wiesław Mądry, Dariusz Gozdowski, Jan Rozbicki, Jan Golba, Mariusz Piechociński, Marcin Studnicki, Wpływ odmian, miejscowości i intensywności uprawy oraz ich interakcji na plon pszenicy ozimej w doświadczeniach PDO , Biuletyn Instytutu Hodowli i Aklimatyzacji Roślin: Nr 259 (2011): Wydanie regularne
- Helena Kubicka, Dariusz Gozdowski, Jerzy Puchalski, Wiesław Łuczak, Wielocechowa ocena zróżnicowania form lokalnych żyta o różnym pochodzeniu geograficznym pod względem cech morfologicznych i użytkowych , Biuletyn Instytutu Hodowli i Aklimatyzacji Roślin: Nr 264 (2012): Wydanie regularne
- Dariusz Gozdowski, Daniel Sas, Stanisław Samborski, Andrzej Kapeliński, Ocena zmienności przestrzennej zasobności gleby i plonowania pszenicy ozimej z wykorzystaniem pakietu R , Biuletyn Instytutu Hodowli i Aklimatyzacji Roślin: Nr 259 (2011): Wydanie regularne
- Anna Rajfura, Wiesław Mądry, Tadeusz Drzazga, Marzena Iwańska, Wydzielanie grup miejscowości na podstawie serii doświadczeń wielokrotnych ze zmiennym składem odmian w latach przy użyciu pakietu SEQRET. Część II. Przykład dla plonu ziarna z doświadczeń przedrejestrowych z pszenicą ozimą , Biuletyn Instytutu Hodowli i Aklimatyzacji Roślin: Nr 250 (2008): Wydanie regularne
- Stanisław Pluta, Wiesław Mądry, Edward Żurawicz, Marcin Kozak, Analiza statystyczna zależności plonu owoców u porzeczki czarnej (Ribes nigrum L.) od dwóch składowych multiplikatywnych , Biuletyn Instytutu Hodowli i Aklimatyzacji Roślin: Nr 249 (2008): Wydanie regularne