Рівень селекційної цінності та гомеостатичності продуктивності колосу та її структурних елементів у середньорослих генотипів пшениці м’якої озимої (Triticum aestivum L.), в залежності від стійкості до збудників борошнистої роси (Blumeria graminis (DC.)...

  • А. Ярош Інститут рослинництва імені В.Я. Юр’єва НААН, Національний центр генетичних ресурсів рослин України https://orcid.org/0000-0002-6009-4139
  • В. Рябчун Інститут рослинництва імені В.Я. Юр’єва НААН, Національний центр генетичних ресурсів рослин України https://orcid.org/0000-0002-1855-5114
  • О. Солонечна Інститут рослинництва імені В.Я. Юр’єва НААН, Національний центр генетичних ресурсів рослин України https://orcid.org/0000-0003-1525-9501
Ключові слова: пшениця м’яка озима, епіфітотії, продуктивність колосу, селекційна цінність, гомеостатичність, джерело

Анотація

У роботі представлені результати вивчення рівня селекційної цінності та гомеостатичності продуктивності колосу та її структурних елементів у середньорослих генотипів пшениці м’якої озимої, в залежності від стійкості до збудників борошнистої роси та септоріозу листя. Виділено нові джерела високої та стабільної групової стійкості до збудників борошнистої роси та септоріозу листя – Київська 17, Зорянка, Січеслава, Світязь (UKR). Визначено генотипи, які відзначаються формуванням високої продуктивності колосу та її структурних елементів у поєднанні із селекційною цінністю та гомеостатичністю даних ознак: маси зерна з колосу – Київська 17 (Sc = 1,8; Hom = 21,9) (UKR); кількості зерен у колосі – Світогляд (Sc = 37,8; Hom = 554,1), Стрітенська (Sc = 36,4; Hom = 452,5), Світязь (Sc = 35,8; Hom = 451,8), МІП Лада (Sc = 33,6; Hom = 572,7) (UKR) та Manella (Sc = 33,1; Hom = 460,8) (NLD); маси 1000 зерен – Київська 17 (Sc = 42,9; Hom = 1053,7), Січеслава (Sc = 42,6; Hom = 873,2) (UKR) та Turanus (Sc = 41,3; Hom = 707,5) (AUT). Визначено, що частка генотипів з високою гомеостатичністю маси 1000 зерен складала 63,6%, кількості зерен у колосі – 31,8% та маси зерна з колосу – 22,7%. Встановлено, що у середньорослих генотипів пшениці м’якої озимої високий позитивний зв’язок мають селекційна цінність маси зерна з колосу та стійкість до збудника септоріозу листя (r = 0,77, P < 0,01), а також кількість зерен у колосі та стійкість до збудника борошнистої роси (r = 0,71, P < 0,01). Значний позитивний зв’язок простежується між селекційною цінністю маси 1000 зерен та стійкістю до збудника септоріозу листя (r = 0,61, P < 0,01); між гомеостатичністю маси 1000 зерен та стійкістю до збудника септоріозу листя (r = 0,51, P < 0,01), а також між селекційною цінністю кількості зерен у колосі та стійкістю до збудника септоріозу листя (r = 0,56, P < 0,01). Виділені джерела високих рівнів групової стійкості до збудників борошнистої роси та септоріозу листя, високої продуктивності колосу та її структурних елементів, у поєднанні із селекційною цінністю та гомеостатичністю даних ознак, є цінним вихідним матеріалом для створення високоперспективних сортів пшениці м’якої озимої, адаптивних до лімітуючого впливу біотичних чинників.

Завантаження

##plugins.generic.usageStats.noStats##

Біографії авторів

А. Ярош, Інститут рослинництва імені В.Я. Юр’єва НААН, Національний центр генетичних ресурсів рослин України

просп. Героїв Харкова, 142, м. Харків, 61060, Україна, Jarosh_Andrij@ukr.net

В. Рябчун, Інститут рослинництва імені В.Я. Юр’єва НААН, Національний центр генетичних ресурсів рослин України

просп. Героїв Харкова, 142, м. Харків, 61060, Україна, ncpgrua@gmail.com

О. Солонечна, Інститут рослинництва імені В.Я. Юр’єва НААН, Національний центр генетичних ресурсів рослин України

просп. Героїв Харкова, 142, м. Харків, 61060, Україна, solonechnaya82@gmail.com

Посилання

Afanasieva O.G., Boiko I.A., Sokolovskyi M.P., Dovhan Z.M. (2010). Sources of group resistance to the pathogens of leaf diseases and eyespot in winter wheat. Karantyn i zakhyst roslyn, 12, 2–4. (in Ukrainian)

Chaddock R.E. (1952). Exercises in statistical methods. Houghton. 166 p.

Cherenkov A.V., Hasanova I.I., Solodushko M.M. (2014). Winter wheat – development and selection of crops in a historical aspect. Buleten Instytutu Silskoho Hospodarstva Stepovoi Zony, 6, 3–6. (in Ukrainian)

CMEA’s extended harmonized classifier of the genus Triticum L. (1989). Leningrad. 42 p. (in Russian)

Demydov O.A., Khomenko S.O., Chuhunkova T.V., Fedorenko I.V. (2019). Yield and homeostaticity of collection spring wheat accessions. Visnyk Ahrarnoi Nauky, 9(798), 47–51. https://doi.org/10.31073/agrovisnyk201909-077 (in Ukrainian)

Dospekhov B.A. (1985). Methods of field experimentation (with basics of statistical processing of study data). Moscow: Agropromizdat. 351 p. (in Russian)

Gulyanov Yu.A. (2003). Winter wheat yield and its structure. Zemledelye, 5, 10–11. (in Russian)

Kang Y., Zhou M., Merry A. Barry, K. (2020). Mechanisms of powdery mildew resistance of wheat – a review of molecular breeding. Plant Pathology, 69(4), 601–617. https://doi.org/10.1111/ppa.13166

Khangildin V.V. (1979). Homeostaticity of the grain yield and its components. Genetic Analysis of Quantitative Traits in Plants. Ufa, 14–27. (in Russian)

Khomenko L.O., Sandetska N.V. (2018). Sources of complex resistance of winter wheat (Triticum aestivum L.) in breeding for adaptability. Sortovyvchennia ta Okhorona Prav na Sorty Roslyn, 14(3), 270–275. https://doi.org/10.21498/2518-1017.14.3.2018.145289 (in Ukrainian)

Kochmarskyi V.S., Zamlila N.P., Volohdina H.B. et al. (2016). Adaptability of promising winter bread wheat lines in the forest-steppe of Ukraine. Myronivskyi Visnyk, 2, 98–116. (in Ukrainian)

Li H., Dong Zh., Ma Ch. et al. (2020). A spontaneous wheat-Aegilops longissima translocation carrying Pm66 confers resistance to powdery mildew. Theoretical and Applied Genetics, 133(4), 1149–1159. https://doi.org/10.1007/s00122-020-03538-8

Liu N., Bai G., Lin M. et al. (2017). Genome-wide association analysis of powdery mildew resistance in U.s. winter wheat. Sci Rep, 7(1), 11743. https://doi.org/10.1038/s41598-017-11230

Merezhko A.F, Udachin R.A, Zuyev V.Ye, et al. (1999). Enrichment, preservation in living form and investigation of the world collection of Wheat, Aegilops and Triticale. Methodical instructions. St. Petersburg: VIR. 81 p. (in Russian)

Morhun V.V., Havryliuk M.M., Oksom V.P. et al. (2014). Introduction of new, stress-resistant, high-yielding winter wheat varieties created via chromosomal engineering and marker-assisted selection into production. Nauka ta Innovatsii, 10(5), 40–48. https://doi.org/10.15407/scin10.05.040 (in Ukrainian)

Ning Y., Wang G-L. (2018). Breeding plant broad-spectrum resistance without yield penalties. Proceedings of the National Academy of Sciences, 115(12), 2859–2861. https://doi.org/10.1073/pnas.1801235115

Petrenkova V.P., Borovska I.Yu., Luchna I.S. et al. (2018). Methodology for selection of field crop forms based on resistance to a set of biotic and abiotic factors. Kharkiv: FOP Brovin. 242 p. (in Ukrainian)

Pilet-Nayel M., Moury B., Caffier V. et al. (2017). Quantitative resistance to plant pathogens in pyramiding strategies for durable crop protection. Frontiers in Plant Science, 8, 1–9. https://doi.org/10.3389/fpls.2017.01838

Qie Y., Sheng Y., Xu H. et al. (2019). Identification of a new powdery mildew resistance gene pmDHT at or closely linked to the Pm5 locus in the Chinese wheat landrace Dahongtou. Plant Dis, 103(10), 2645–2651. https://doi.org/10.1094/PDIS-02-19-0401-RE

Retman S.V. (2007). Management of phytoinfection development. Karantyn i Zakhyst Roslyn, 1, 19–20. (in Ukrainian)

Samofalov A.P. (2005). Roles of different yield constituents in increasing the yield of winter wheat. Zernovoye Khozyaystvo, 1, 15–18. (in Russian)

Shylyna Y.V., Hushcha N.I. (2004). Genetic instability and its adaptive significance for phytopathogenic fungi. Visnyk Ukrainskoho Tovarystva Henetykiv i Sekektsioneriv, 2, 122–140. (in Ukrainian)

Trybel S.O. (2006). Protection of seed crops. Nasinnytstvo, 9, 13–16. (in Ukrainian)

Wu X., Bian Q., Gao Y. et al. (2021). Evaluation of resistance to powdery mildew and identification of resistance genes in wheat cultivars. PeerJ, 9, e10425. https://doi.org/10.7717/peerj.10425"10.7717

Yarosh A.V., Riabchun V.K. (2021). Adaptability of winter bread wheat in terms of homeostaticity and breeding value. Genetičnì Resursi Roslin, 28, 36–47. https://doi.org/10.36814/pgr.2021.28.03 (in Ukrainian)

Yevtushenko M.D., Lisovyi M.P., Panteleiev V.K., Sliusarenko O.M. (2004). Plant immunity. Kyiv: Kolobih. 304 p. (in Ukrainian)

Опубліковано
2023-12-29
Цитовано
Як цитувати
Ярош, А., Рябчун, В., & Солонечна, О. (2023). Рівень селекційної цінності та гомеостатичності продуктивності колосу та її структурних елементів у середньорослих генотипів пшениці м’якої озимої (Triticum aestivum L.), в залежності від стійкості до збудників борошнистої роси (Blumeria graminis (DC.). Вісник Харківського національного університету імені В. Н. Каразіна. Серія «Біологія», 41, 51-61. https://doi.org/10.26565/2075-5457-2023-41-5
Розділ
ГЕНЕТИКА