Успадкування елементів продуктивності та їх трансгресивна мінливість у гібридів пшениці м’якої озимої, створених схрещуванням сортів-носіїв пшенично-житніх транслокацій
DOI:
https://doi.org/10.31073/mvis201807-03Ключові слова:
пшениця м’яка озима, сорт, гібрид, пшенично-житня транслокація, елементи продуктивності колоса, успадкування, трансгресіяАнотація
Мета. Проаналізувати за елементами продуктивності F1–F3 пшениці м’якої озимої, створені схрещуванням сортів-носіїв пшенично-житніх транслокацій, для подальшого добору високопродуктивних потомств. Методи. Впродовж 2016–2018 рр. вивчали 30 міжсортових гібридів за характером успадкування (ступінь домінування та трансгресії) у F1–F3 ознак «довжина головного колоса» (ДГК), «кількість зерен у головному колосі» (КЗК) та «маса зерна з головного колоса» (МЗК). Результати. У 2016 та 2017 рр. у F1 ДГК успадковувалась за типом наддомінування у 26,7 % і 36,7 % комбінацій, КЗК – у 13,3 і 46,7 %, МЗК – у 16,7 % і 40,0 % комбінацій. Найбільш селекційно цінні гібриди за поєднанням ДГК та МЗК виявлено у комбінації Колумбія / Експромт (1AL.1RS/1AL.1RS), за КЗК і МЗК – Світанок Миронівський / Легенда Миронівська (1BL.1RS/1BL.1RS). У F2 та F3 позитивну трансгресію за ДГК виявлено у 53,3 % і 36,7 % гібридів. У F2 максимальний ступінь трансгресії мали комбінації Золотоколоса / Світанок Миронівський (72,7 %) та Калинова / Експромт (18,2 %); у F3 – Калинова / Золотоколоса пряма (14,3 %) та обернена (11,1 %) гібридна комбінація, в яких присутні обидва інтрогресовані компоненти. Позитивну трансгресію за КЗК в популяціях F2 виявлено у 93,3 % гібридів, F3 – 80 %. Найвищий ступінь її у F2 виявили Золотоколоса / Колумбія, Світанок Миронівський / Експромт (32,1 %), Калинова / Золотоколоса (31,7 %), F3 – Колумбія / Золотоколоса (41,5 %), Золотоколоса / Експромт (35,9 %), батьківськими формами яких є сорти-носії 1АL.1RS транслокації. Позитивну трансгресію за МЗК у F2 виявили в 60,0 % популяцій, у F3 – у 73,3 %. Позитивний ступінь трансгресії за елементами продуктивності колоса у F2 і F3 мали 20,0 % популяцій різних груп схрещувань. У родоводі більшості з них присутній сорт універсального типу Світанок Миронівський, що підтверджує його високу селекційну цінність. Висновки. У комбінаціях Золотоколоса / Експромт, Колумбія / Експромт виявлено гетерозис за ДГК. Максимальний показник наддомінування КЗК мала комбінація F1 Калинова / Легенда Миронівська. У F1 Колумбія / Експромт та Світанок Миронівський / Легенда Миронівська виявлено наддомінування за МЗК. Найбільш цінною за поєднанням ДГК та МЗК була комбінація Колумбія / Експромт (1AL.1RS/1AL.1RS). Упродовж двох років високий ефект гетерозису за КЗК і МЗК виявлено в комбінації Світанок Миронівський / Легенда Миронівська (1BL.1RS/1BL.1RS). Максимальним (95,8 %) прояв трансгресій за цими ознаками у популяціях F2 і F3 був у групі схрещувань 1AL.1RS/1AL.1RS. Позитивний ступінь трансгресії за елементами продуктивності колоса у F2 і F3 мали 20,0 % гібридних популяцій.Посилання
Rybalka, A., & Lytvynenko, N. (2007). Application of translocator 1RS.1BL in selection of wheat. News of Agrarian Sciences, 12, 36–40. [in Ukrainian]
Vlasenko, V. A., Kochmarskyi, V. S., Koluichyi, V. T., Kolomiets, L. A., Khomenko, S. O., & Solona, V. Yo. (2012). Breeding Evolution of Myronivka Wheats. Myronivka: N.p. [in Ukrainian]
Hysing, S.-C., Hsam, S. L. K., Singh, R. P., Huerta-Espino, J., Boyd, L. A., Koebner, R. M. D., Cambron, S., Johnson, J. W., Bland, D. E., Liljeroth, E., & Merker, A. (2007). Agronomic Performance and Multiple Disease Resistance in T2BS.2RL Wheat-Rye Translocation Lines. Crop Sci., 47(1), 254–260. doi: 10.2135/cropsci2006.04.0269
Braun, H.-J., Payne, P. I., Morgunov, A. I., van Ginkel, M., & Rajaram, S. (1998). The challenge: one billion tons of wheat by 2020. Proc. 9th Int. Wheat Genet. Symp. A. E. Slinkard (ed.), (pp. 33–40). August 2–7, 1998, Saskatoon, Canada.
Graybosch, R. A., Peterson, C. J., Hansen, L. E., Worrall, D., Shelton, D. R., & Lukaszewski, A. (1993). Comparative flour quality and protein characteristics of 1BL/1RS wheat-rye translocations. J. Cereal Sci., 17(2), 95–106. doi: 10.1006/jcrs.1993.1010
Sozinov, A. A., & Poperelya, F. A. (1980). Genetic classification of prolamins and its use for plant breeding. Ann. Technol. Agr., 29, 207–212.
Lukaszewski, A. J. (1990). Frequency of the 1RS.1AL and 1RS.1BL translocations in the United States wheats. Crop Sci., 30, 1151–1153.
Lukaszewski, A. J. (2000). Manipulation of the 1RS.1BL translocation in wheat by induced homoeologous recombination. Crop Sci., 40, P. 216–225.
Lukaszewski, A. J. (2001). Breeding behavior of the cytogenetically engineered wheat-rye translocation chromosomes 1RS.1BL. Crop Sci., 41, 1062–1065.
Villareal, R. L., del Toro, E., Rajaram, S., & Mujeeb-Kazi, A. (1996). The effect of chromosome 1AL/1RS translocation on agronomic performance of 85 F2-derivatives lines from three Triticum aestivum L. crosses. Euphytica, 89(3), 363–369.
Rybalka, O. I., Morgun, V. V., & Pochinok, V. M. (2011). Centric wheat-rye chromosome translocation 1RSm.1BL: genetic modification for use in wheat breeding for bread-making quality. Physiology and Biochemistry of Cultivated Plants, 43(5), 371–377. [in Ukrainian]
Dospekhov, B. A. Methods of Field Experiment (with the Basics of Statistical Processing of Research Results). (5th ed., rev.). Moscow: Agropromizdat. [in Russian]
Griffing, B. (1950). Analysis of quantitative gene-action by constant parent regression and related techniques. Genetics, 35, 303–321.
Beil, G. M., & Atkins, R. E. (1965). Inheritance of quantitative characters in grain sorghum. Iowa St. J. Sci., 39(3), 345–358.
Voskresenskaya, G. S., & Shpota, V. I. (1967). Transgression of characters in Brassica and methods to count this phenomen. Reports of the V.I. Lenin All-Union Academy of Agricultural Sciences, 7, 18–20. [in Russian]
Orlyuk, A. P., & Bazaliy, V. V. (1998). Principles of Wheat Transgressive Breeding. Kherson: N.p. [in Russian]
Lykhochvor, V. V., & Prots, R. R. (2004). Winter Wheat. Lviv: "Ukrainian Technologies". [in Ukrainian]
Vlasenko, V. A., & Bakumenko, O. M. (2017). Genetic control of productivity elements in bread winter wheat F1 and F2 hybrids created by involving carries of introgressive components. Myronivka Bulletin, 4, 88–101. [in Ukrainian]
Bazaliy, V. V. (2000).The nature of variability of winter wheat quantitative characteristics in different generations. Tauria Scientific Bulletin, 15, 7–10. [in Ukrainian]
