Характер успадкування висоти рослин у F1 Тriticum аestivum L. за використання пшенично-житніх транслокацій в умовах Центрального Лісостепу України

Автор(и)

  • N. S. Dubovyk Миронівський інститут пшениці імені В. М. Ремесла НААН
  • V. V. Kyrylenko Миронівський інститут пшениці імені В. М. Ремесла НААН
  • O. V. Humeniuk Миронівський інститут пшениці імені В. М. Ремесла НААН
  • H. B. Volohdina Миронівський інститут пшениці імені В. М. Ремесла НААН

DOI:

https://doi.org/10.31073/mvis201909-04

Ключові слова:

пшениця м’яка озима, комбінація схрещування, пшенично-житня транслокація, висота рослин, успадкування, гетерозис

Анотація

Мета. Встановити характер успадкування висоти рослин гібридами першого покоління від схрещування між собою сортів Triticum аestivum L., що є носіями пшенично-житніх транслокацій (ПЖТ). Методи. Дослідження проводили у 2016, 2017 рр. в Миронівському інституті пшениці на 30 гібридних комбінаціях від схрещування сортів-носіїв ПЖТ. Ступінь фенотипового домінування висоти рослин визначали за формулою B. Griffing; групували – за G. M. Beil, R. E. Atkins; прояв гетерозису – за D. F. Matzinger et al. та S. Fonseca, F. Patterson. Результати. Встановлено прояв депресії за висотою рослин у посушливому 2017 р. практично для чверті (сім) гібридів, тоді як за більш сприятливих метеорологічних умов 2016 р. відзначали наддомінування короткостебловості у гібридних комбінаціях Калинова 1BL.1RS / Легенда Миронівська 1BL.1RS, Золотоколоса 1AL.1RS / Колумбія 1AL.1RS та Колумбія 1AL.1RS / Золотоколоса 1AL.1RS. У 2017 р. частковим від’ємним успадкуванням характеризувалась одна гібридна комбінація. Незалежно від погодних умов року позитивне наддомінування (збільшення висоти рослин) спостерігали у шести гібридних комбінаціях, які мали високі значення коефіцієнтів як істинного, так і гіпотетичного гетерозису. Перевищення висоти рослин гібридів порівняно із середнім значенням цього показника обох батьків зазначили в умовах 2016 р. у 73,3 % досліджуваних гібридних комбінацій, а у несприятливому 2017 р. – у 63,3 %. Більше таких випадків було у групах схрещувань 1AL.1RS / 1BL.1RS і 1BL.1RS / 1AL.1RS. Гетерозис за висотою рослин визначили практично для половини гібридних комбінацій у групах схрещувань 1AL.1RS / 1BL.1RS (за два роки) і 1BL.1RS / 1AL.1RS (у 2016 р.). За два роки досліджень депресію ознаки «висота рослин» встановлено у гібридів, створених із залученням за материнську форму сорту Колумбія 1AL.1RS при схрещуванні з сортом Золотоколоса 1AL.1RS, а також у гібридної комбінації Калинова 1BL.1RS / Легенда Миронівська 1BL.1RS. Висновки. Використання у схрещуваннях сортів-носіїв ПЖТ, які мають різну висоту рослин, дало можливість отримати у F1 різний ступінь домінування: від наддомінування (гетерозис) до депресії.

Посилання

Petrenkova, V., Cherniaeva, I., Markova, Т., Riabchun, N., & Isaenko, O. (2008). Forming of productivity of new soft winter wheat varieties (Triticum aestivum L.) subject to phyto-virus pressure. Plant Varieties Studying and Protection, 1, 50–67. [in Ukrainian]

Kravchenko, V. A., & Kryzhanivska, O. M. (2012). Characteristics of inheritance of performance traits by F1 tomato hybrids in closed soil conditions. Plant Varieties Studying and Protection, 3, 42–44. [in Ukrainian]

Donald, C. M. (1968). The breeding of crop ideotype. Euphytica, 17(6), 385–403.

Orliuk, A. P., & Kolesnikova, N. D. (2001). Height variability of winter wheat among progenies of multidirectional selections. In Modern Problems of Genetics, Biotechnology and Plant Breeding: abstracts of Int. Conf. of Young Scientists (pp. 231–232). July 2–7, 2001, Kharkiv, Ukraine. [in Ukrainian]

Кilchevskiy, A., & Sycheva, E. (2010). Modern genetic methods in plant breeding. The Science and Innovations, 7, 10–13. [in Russian]

Orliuk, A. P., & Usyk, L. O. (2005). Influence of genotype-environmental interactions on morphometric traits and productivity of winter soft wheat. Taurida Scientific Herald, 6, 17–23. [in Ukrainian]

Vlasenko, V. A., Kochmarskyi, V. S., Koliuchyi, V. T., Kolomiiets, L. A., Khomenko, S. O., & Solona, V. Yo. (2012). Breeding Evolution of Myronivka Wheats. Myronivka: N.p. [in Ukrainian]

Kozub, N. O., Sozinov, I. A., Kyrylenko, V. V., Kochmarskyi, V. S., Gumeniuk, O. V., Dubovyk, N. S., & Vasylkivskyi, S. P. (2015). Detection of perspective winter wheat genotypes by electrophoretic spectra of storage proteins. Myronivka Bulletin, 1, 105–118.

Shestopal, O. L., Zambriborshch, I. S., Topal, M. N., & Lytvynenko, M. A. (2012). Study of haplo-producing capacity of soft wheat with wheat-rye translocations. In Crop Breeding and Genetics: Traditions and Prospects (Dedicated to the 100th Anniversary of Plant Breeding and Genetics Institute – National Centre of Seed and Cultivar Investigation): abstracts of the Int. Conf. (pp. 392–393). October 17–19, 2012, Odesa, Ukraine. [in Ukrainian]

Dospekhov, B. A. (1985). Methods of Field Experiment (with the Basics of Statistical Processing of Research Results). Moscow: Agropromizdat. [in Russian]

Griffing, B. (1950). Analysis of quantitative gene action by constant parent regression and related techniques. Genetics, 35(3), 303–321.

Zhuchenko, A. A. (1980). Ecological Genetics of Cultivated Plants. Kishinev: Shtiintsa. [in Russian]

Beil, G. M., & Atkins, R. E. (1965). Inheritance of quantitative characters in grain sorghum. Iowa St. J. Sci., 39(3), 165–179.

Matzinger, D. F., Mann, T. J., & Cockerham, C. C. (1962). Diallel crosses in Nicotiana tabacum. Crop Sci., 2(5), 383–386.

Fonseca, S., & Patterson, F. L. (1968). Hybrid vigor in a seven-parent diallel cross in common winter wheat (Triticum aestivum L.). Crop Sci., 8(1), 85–88. doi: 10.2135/crop sci1968.0011183X000800010025x

Mather, K., & Jinks, J. L. (1985). Biometrical Genetics. (V. M. Gindilis, & L. A. Zhivotovskiy, Transl.). Moscow: Mir. [in Russian]

Singh, H., Sharma, S. N., & Sain, R. S. (2004). Heterosis studies for yield and its components in bread wheat over environments. Hereditas, 141(2), 106–114.

Wynne, J. C., Emery, D. A., & Rice, P. W. (1970). Combining ability estimation in Arachis hypogaea L. II. Field performance of F1 hybrids. Crop Sci., 10(6), 713–715. doi: 10.2135/cropsci1970.0011183X001000060036x

Ripberger, E. I., & Bome, N. A. (2014). Studying of combinational ability of the soft spring wheat (Triticum aestivum L.) in the diallel crossing system. SWorld, 29(3), 51–58. [in Russian]

Lamari, N. P., & Fayt, V. I. (2014). Evaluation of heterosis and type of inheritance for length of guard cells in F1 Triticum aestivum L. hybrids under field conditions. The Bulletin of Vavilov Society of Geneticists and Breeders of Ukraine, 12(1), 36–43. [in Russian]

Zaika, Ye. V. (2015). The heterosis and inheritance of agronomical value traits of hybrids F1 of winter bread wheat in conditions of Northern Forest-steppe. Scientific Reports of NULES of Ukraine, 5, 1–14. Retrieved from http://nbuv.gov.ua/UJRN/Nd_2015_5_19 [in Ukrainian]

Vasylkivskyi, S. P., & Ivko, Yu. O. (2013). The effect of heterosis and the degree of phenotypic dominance in winter rape hybrids F1. Agrobiology, 10, 5–10. [in Ukrainian]

Dubovyk, N. S., Humeniuk, O. V., & Kyrylenko, V. V. (2017). Differentiation of plant height of the first generation hybrids of Triticum aestivum L. with the participation of varieties with wheat-rye translocations. In Realization of Potential of Cereal Varieties – the Way to Solve Food Problem: Proc. Int. Applied Research Conf. devoted to the 110th birthday anniversary of Vasyl M. Remeslo (pp. 31–32). October 20, 2017, Tsentralne, Ukraine. [in Ukrainian]

##submission.downloads##

Опубліковано

2019-12-15

Номер

Розділ

Селекція і насінництво