en   ru   uk  
 
 
Физиология растений и генетика 2019, том 51, № 5, 388-398, doi: https://doi.org/10.15407/frg2019.05.388

Використання колекції зразків пшениці твердої ярої для виділення джерел стійкості до вилягання

Хоменко С.О., Чугункова Т.В., Федоренко М.В., Кузьменко Є.А.

  • Миронівський інститут пшениці імені В.М. Ремесла Національної академії аграрних наук України 08853 с. Центральне Миронівського району Київської області

Посіви пшениці твердої ярої як у зоні Лісостепу, так і в Україні поширені недостатньо через низку негативних явищ, що супроводжують процес її вирощування. Зокрема, таким є вилягання посівів зернових культур. Обговорено багаторічні дані, отримані в результаті аналізу колекційних зразків пшениці твердої ярої (Triticum durum Desf.) як генетичних джерел практично цінної ознаки, пов’язаної зі стійкістю посівів до вилягання. Зразки колекції за висотою розділено на три групи, серед яких 45,5 % становили низькорослі рослини і карлики. Проаналізовано й продемонстровано вплив погодних умов на висоту рослин і стійкість до вилягання за 11 років. Виз­начено кореляційні зв’язки між стійкістю до вилягання та ознаками морфології стебла, які необхідно враховувати у селекційно-генетичних дослідженнях. Для середньорослих зразків рослин цієї групи встановлено, що між стійкістю до вилягання та врожайністю існує помірний зв’язок (r = 0,32±0,09), між стійкістю та довжиною другого верхнього міжвузля — середній (r = 0,61±0,10). Наведено перелік зразків пшениці твердої ярої, в яких поєднані стійкість до вилягання з високим рівнем продуктивності, їх рекомендовано як вихідний матеріал для використання у селекційних програмах. Виділено стійкі до вилягання середньорослі сорти Чадо, Золотко, Леукурум 10-07, Безенчуцька 182, Бошак, Кустанайська 30 та інші, низькорослі Нащадок, Алтайський простор, Алтин-шигис та інші, карликові джерела стійкості 28 THIDSN-2-5-8, Adamar 7, Neodur, Olga, Multidur, Belladur та інші, в яких ця ознака поєднана з високим рівнем продуктивності. На підставі аналізу та включення джерел низькорослості у схрещування створено короткостебловий стійкий до вилягання сорт пшениці твердої ярої МІП Райдужна, який у 2017 р. внесено до Реєстру сортів рослин, придатних для поширення в Україні у зонах Степу й Лісостепу, та низькорослий сорт Діана (у Реєстрі з 2015 р.) для зони Лісостепу.

Ключові слова: Triticum durum Desf., колекційні зразки, стійкість до вилягання, висота рослин, гідротермічний коефіцієнт, кореляції, продуктивність

Физиология растений и генетика
2019, том 51, № 5, 388-398

Повний текст та додаткові матеріали

У вільному доступі: PDF  

Цитована література

1. Pfeiffer, W.H., Sayre, K.D. & Mergoum, M. (1996). Enhancing genetic grain yield potential in durum wheat and triticale. In Increasing Yield Potential in Wheat: Breaking the Barriers. Reynolds M.P., Rajaram S. and McNab A. (Eds.). (pp. 208-213), Mexico DF, Mexico: CIMMYT.

2. Demydov, O., Khomenko, S., Fedorenko, I. & Fedorenko, M. (2016). Prospective va­rieties of durum spring wheat bred at Myronivka. Ahrarnyi tyzhden. Ukraina, No. 4, pp. 38-39 [in Ukrainian].

3. Golik, V.S. & Golik, O.V. (2008). Triticum durum Desf. breeding. Kharkov: Magda LTD [in Russian].

4. Sokolov, V. (2009). Decisive role of breeding. AhroPerspektyva, No. 1, pp. 8-9 [in Ukrainian].

5. Lytvynenko, M.A. (2006). Breeding improvement of grain crops. Visnyk ahrarnoi nauky, No. 10, pp. 30-32 [in Ukrainian].

6. Sokolov, V.M. (2009). Variety and seeds are the most effective means of intensifying agricultural production in modern conditions. Posibnyk ukrainskoho khliboroba, No. 1, pp. 131-133 [in Ukrainian].

7. Koliuchyi, V.T., Vlasenko, V.A. & Borsuk, H.Yu. (2007). Plant breeding, seed production and technologies of growing of grain crops. Kyiv: Ahrarna nauka [in Ukrainian].

8. Antal, T.V. (2010). Productivity of durum spring wheat depending on the elements of cultivation technologies in the Right-bank Forest-steppe of Ukraine (Extended abstract of Candidate thesis). Natioval University of Life and Environmental Sciences of Ukraine, Kyiv, Ukraine [in Ukrainian].

9. Andriichenko, L.V. (2006). Ways of increasing the yield and quality of durum spring wheat in the Southern Ukraine. Visnyk ahrarnoi nauky Prychornomoria, No. 1, pp. 28-33 [in Ukrainian].

10. Zhaylybay, K.N., Toktamysov, A.M., Sagindykova, A.S. & Nurmash, N.K. (2005). The effect of mineral fertilizers on the grain yield and quality of spring wheat in the Kazakhstan Aral Sea region. Agrokhimiya, No. 11, pp. 43-48 [in Russian].

11. Holyk, V.S. (2000). Advances in spring wheat breeding. Visnyk ahrarnoi nauky, No. 12, pp. 20-21 [in Ukrainian].

12. Kolomiiets, L.A., Kyrylenko, V.V. & Marynka, S.M. (2012). Formation of adaptability indices (yield, 1000 kernel weight, and test weight) of winter wheat lines depending on hydrothermal conditions in the Forest-Steppe zone of Ukraine. Selektsiia i nasinnytstno, Iss. 102, pp. 22-29 [in Ukrainian].

13. Kolomiiets, L.A., Kyrylenko, V.V. & Marynka, S.M. (2012). Plant height as a component of adaptive potential of winter wheat varieties. Status and prospects of the formation of varietal plant resources in Ukraine: Proceedings of the 1st International Scientific Conference devoted to the 10th anniversary of the establishment of the Ukrainian Institute for Plant Variety Examination (pp. 227-228). Kyiv [in Ukrainian].

14. Khomenko, S.O. & Fedorenko, M.V. (2014). The source material for lodging resistance of durum spring wheat for conditions of the Forest-Steppe of Ukraine. Novitni tekhnolohii vyroshchuvannia silskohospodarskykh kultur, Iss. 21, pp. 184-189 [in Ukrainian].

15. Sokolov, V.M. (2009). Potential of new varieties and hybrids. Nasinnytstvo, No. 9, pp. 1-5 [in Ukrainian].

16. Vlasenko, V.A. (2004). Indicators of stability of durum wheat varieties in the conditions of the central Forest-Steppe of Ukraine. Zb. nauk. prats SHI-NTsNS-100-richchiu vid dnia nar. akad. F.H. Kyrychenka prysviach., 5, Pt 1, pp. 175-183 [in Ukrainian].

17. McIntosh, R.A., Yamasaki, Y. & Devos, K.M. (2008). Catalogue of gene symbols of wheat. Retrieved from http://www.grs.nig.ac.jp./wheat/komugi/genes.

18. Drouyer, G.J.-P., Bonnett, D.G., Ellis, M.H. & Sirault, X.R.R. (2008, August). Unravelling the effects of GA-responsive dwarfing gene Rht13 on yield and grain size. Proceedings of the 11th International Wheat Genetics Symposium (pp. 588-590). Sydney University Press.

19. Flintham, J.E., Borner, A. & Worland, A.J. (1997). Optimizing wheat grain yield effects of Rht (gibberellin-insensitive) dwarfing genes. J. Agric. Sci. Camb., Iss. 128, pp. 11-25. https://doi.org/10.1017/S0021859696003942

20. Rebetzke, G.J. & Richards, R.A. (2000). Gibberellic acid-sensitive dwarfing genes reduce plant height to increase kernel number and grain yield of wheat. Austr. J. Agric. Res., 51, No. 2, pp. 235-245. https://doi.org/10.1071/AR99043

21. Orliuk, A.P., Honcharova, K.V. & Usyk, L.O. (2005). Ecological-genetic and morphological mechanisms of the formation of wheat productivity. Falfeinivski chytannia, 2, pp. 63-68 [in Ukrainian].

22. Wheat. Zhivotkov, L.A. (Ed.). (1989). Kiev: Urozhay [in Russian].

23. Allan, R.E., Vogel, O.A. & Peterson, C.I. (1968). Inheritance and differentiation of semidwarf culm length of wheat. Crop Sci., 8, No. 6, pp. 701-704. https://doi.org/10.2135/cropsci1968.0011183X000800060018x

24. Popov, P., Dekov, D., Dimitrov, D., Jelev, J., Yanev, Sh., Lalev, T., Dechev, D. & Kolev, T. (1985). Research work on durum wheat in Bulgaria. Plant Sci., 22, No. 2, pp. 3-8 [in Bulgarian].

25. Lebsock, K.L. (1963). Transfer of Norin 10 genes for dwarfnees to durum wheat. Crop Sci., 3, No. 5, pp. 450-451. https://doi.org/10.2135/cropsci1963.0011183X000300050028x

26. Sethi, G. S. & Sinch, H. B. (1972). Interrelationship of quantitative traits with grain yield in Triticale. Indian J. Agric. Sci., 42, No. 4, pp. 281-285.

27. International Classification Code of CMEA of the genus Triticum. Leningrad: Izdatelstvo VIR [in Russian].

28. Selyaninov, G.T. (1937). Methods of agricultural climate characteristics. In Global Agroclimatic Guide (pp. 4-29), Leningrad, Moscow: Gidrometeoizdat [in Russian].

29. Dospekhov, B.A. (1985). Methods of Field Experiment (with the Basics of Statistical Processing of Research Results) (5th ed., rev.). Moscow: Agropromizdat [in Russian].

30. Computer Biometrics. Nosov, V.N. (ed.). (1990). Moscow: MGU Publ. [in Russian].

31. Tsarenko, O.M., Zlobin, Yu.A., Skliar, V.H. & Panchenko, S.M. (2000). Computer Methods in Agriculture and Biology. Sumy: Universytetska knyha [in Ukrainian].

32. Burdenyuk-Tarasevich, L.A. (2008). The main directions of winter wheat breeding with high adaptive potential under conditions of the Forest-Steppe and Polesye of Ukraine. Visnyk Bilotserkivskoho derzhavnoho ahrarnoho universytetu, Iss. 52, pp. 12-18 [in Russian].