Успадкування тривалості потреби в яровизації у гібридів пшениці сорту Істра 1 з носіями різних Vrd генів

  • В. Р. Федорова Селекційно-генетичний інститут – Національний центр насіннєзнавства та сортовивчення, Україна, 65036, м. Одеса, Овідіопольська дорога, 3 https://orcid.org/0000-0001-5251-9611
  • І. О. Швець Селекційно-генетичний інститут – Національний центр насіннєзнавства та сортовивчення, Україна, 65036, м. Одеса, Овідіопольська дорога, 3 https://orcid.org/0009-0005-2336-7109
  • В. І. Файт Селекційно-генетичний інститут – Національний центр насіннєзнавства та сортовивчення, Україна, 65036, м. Одеса, Овідіопольська дорога, 3 https://orcid.org/0000-0001-9994-341X
  • А. Ф. Стельмах Селекційно-генетичний інститут – Національний центр насіннєзнавства та сортовивчення, Україна, 65036, м. Одеса, Овідіопольська дорога, 3 https://orcid.org/0000-0003-1351-4249
Ключові слова: пшениця м’яка (Triticum aestivum L.), гени Eps та Vrd, тривалість яровизації, колосіння

Анотація

Мета. Встановити генетичний контроль тривалості потреби у яровизації нетипового за темпами розвитку сорту пшениці Істра 1. Методи. Фенологічні спостереження, штучна яровизація при +2 °С, вирощування в умовах природного дня, однофакторний дисперсійний аналіз і метод χ2. Результати. Оцінена тривалість потреби у яровизації сортів Істра 1 та Миронівська 808 і моногенно домінантних за генами Vrd1 (Миронівська 808-Vrd1), Vrd2 (Миронівська 808-Vrd2) і Vrd3 (Альбідум 114 КПЯ-Vrd3) ліній та визначені варіанти попередньої штучної яровизації для розподілу F2 і ВС1 популяцій на фенотипові класи носіїв домінантних (рослини, що колосилися) і рецесивних (рослини, що не колосилися) алелей генів Vrd. Висновки. У гібридів F1 доведено домінування меншої тривалості потреби у яровизації, що визначали за тривалістю періоду до колосіння. Результати аналізу F2 і ВС1 популяцій свідчили про ідентичність генетичного контролю тривалості потреби у яровизації сортів Істра 1 і Миронівська 808 та наявності моногенних відмінностей щодо тривалості періоду до колосіння вказаних двох сортів за геном скоростиглості per se.

Посилання

Bloomfield M., Celestina C., Hunt J., Huth N., Zheng B., Brown H., Zhao Z., Wang E., Stefanova K., Hyles J., Rathjen T., Trevaskis B. Vernalisation and photoperiod responses of diverse wheat genotypes. Crop and Pasture Science. 2023. Vol. 74 (5). P. 1–18. https://doi.org/10.1071/CP22213.

Fayt V. I. Identification of winter bread wheat (Triticum aestivum L.) gene pool for the genes of vernalization requirement duration (Vrd). Genetičnì resursi roslin. 2012. Vol. 10 (11). Р. 212–219. [in Ukrainian]

Fayt V. I., Balashova I. A., Sivolap Yu. M. Mapping of QTL associated with heading time in winter wheat. Cytology and Genetics. 2011. Vol. 45 (5). P. 298–302. https://doi.org/10.3103/S0095452711050045.

Fayt V. I., Stelmakh A. F., Motsny I. I., Lamari N. P. Genetic system of adaptivity and widening the diversity in winter wheat. Zbirnyk naukovykh prats SHI – NTsNS. Odesa, 2010. Vol. 16 (56). P. 118–130. [in Ukrainian]

Hyles J., Bloomfield M. T., Hunt J. R., Trethowan R. M., Trevaskis B. Phenology and related traits for wheat adaptation. Heredity. 2020. Vol. 125. P. 417–430. https://doi.org/10.1038/s41437-020-0320-1.

Penrose L. D. J., Martin R. H., Landers C. F. Measurement of response to vernalization in Australian wheats with winter habit. Euphytica. 1991. Vol. 57 (1). P. 9–17. https://doi.org/10.1007/BF00040473.

Pirych A. V., Yurchenko T. V., Hudzenko V. M., Demydov O. A., Kovalyshyna H. M., Humeniuk O. V., Kyrylenko V. V. Features of modern winter wheat varieties in terms of winter hardiness components under conditions of the Ukrainian Forest - Steppe. Regulatory Mechanisms in Biosystems. 2021. Vol. 12 (1). P. 153–159. https://doi.org/10.15421/022123.

Pirych А. V., Bulavka N. V., Kovalyshyna H. M. Genes controlling the duration of the vernalization period in the winter wheat variety MIP Valensiia. Mironivskiy visnik. 2018. Vol. 6. P. 77–89. https://doi.org/10.31073/mvis201806-06. [in Ukrainian]

Stelmakh A. F., Fayt V. I. Systems of initial development control in modern cereal breeding specimens at PBGI-NCSCI. Factors in experimental evolution of organisms. 2015. Vol. 16. P. 156–160. [in Ukrainian]

Xu S., Chong K. Remembering winter through vernalization. Nature Plants. 2018. Vol. 4. P. 997–1009. https://doi.org/10.1038/s41477-018-0301-z.

Yurchenko T., Demydov O., Pykalo S., Kharchenko M. Determination of vernalization requirement and photoperiod sensitivity of the newly created varieties of winter wheat in Right-Bank Ukrainian Forest-Steppe. Environmental Sciences. 2023, Vol. 2 (47). Р. 125–129. https://doi.org/10.32846/2306-9716/2023.eco.2-47.20. [in Ukrainian]

Zheng B., Chapman S. C., Christopher J. T., Frederiks T. M., Chenu K. Frost Trends and their Estimated Impact on Yield in the Australian Wheatbelt. Journal of Experimental Botany. 2015. Vol. 66 (12). P. 3611–3623. https://doi.org/10.1093/jxb/erv163.