PECULIARITIES OF THE INHERITANCE OF THE LENGTH OF THE MAIN SPIKE IN HYBRIDISATION OF VARIETIES OF DIFFERENT HEIGHT OF SOFT WINTER WHEAT
Abstract
Purpose. To study the character of inheritance of the length of the main spike in F1 in hybridisation of varieties of soft winter wheat of different height. Methods. In the experimental field of the Research and Production Centre of Bila Tserkva NAU in 2019–2022, 36 cross combinations obtained by hybridisation of different varieties of soft winter wheat were studied: short-growing (66–80 cm) – Bila Tserkva semi-dwarf, Sonechko, Smuglyanka; mediumgrowing group I (81–95 cm) – Donska semi-dwarf, Lisova Pisnya, Olesia, Kolos Myronivshchyny; medium of group II (96–110 cm) – Stolychna, Pysanka, Vidrada, Albatross Odeskyi; tall (111–125 cm) – Odeska 267, Lastivka Odeska, Pylypivka and Charodiyka Bilotserkivska. The F1 seeds were sown with a manual sowing machine according to the scheme: mother form, hybrid form, male form. The hybrid generation was treated by the pedigree method. Structural analysis was carried out on an average sample of 25 plants in triplicate according to generally accepted methods. The degree of phenotypic dominance (hp) of the length of the main spike in F1 was determined according to B. Griffing (1950). The data obtained were grouped according to the classification of G. M. Beil, R. E. Atkins (1965). Results. When local varieties, namely short-growing early maturing Bilotserkivska semi-dwarf and medium early maturing Lisova Pisnia, were used as maternal form, most of the 2020–2022 hybrids had one of the highest values (8.6–11.0 cm) of main ear length. In the hybridisation of the maternal form of the undersized varieties Bilotserkivska semi-dwarf, medium Donska semidwarf, Lisova Pisnia with short-growing, medium of group II, tall of group I, the inheritance of the length of the main spike during the research years was mostly positive dominance. Conclusions. The formation of the length of the main spike in winter bread wheat hybrids depends on the selection of crossing components and the conditions of the year, which significantly affect the degree of phenotypic dominance, changing the type of inheritance. The most common type of inheritance of the main spike length in the first generation hybrids obtained by crossing varieties of different heights was positive superdominance – 85.4 %.
References
2. Дубовик Н. С., Гуменюк О. В., Кириленко В. В. Довжина головного колоса у гібридів F1 Тriticum aestivum L., створених за участі носіїв пшенично- житніх транслокацій. Миронівський вісник. 2017. № 5. С. 56–69.
3. Foley J. A., Ramankutty N., Brauman K. A. et al. Solutions for a cultivated planet. Nature. 2011. Vol. 478. P. 337–342.
4. Tilman D., Balzer C., Hill J., Befort B. L. Global food demand and the sustainable intensification of agriculture. Proc. Natl. Acad. Sci. USA. 2011. Vol. 108. P. 20260–20264.
5. Маслак О., Томашевська А. Ринок пшениці в Україні. Агробізнес сьогодні. 2016. №12(331). URL: http:// www.agrobusiness.com.ua/ekonomichnyi-gektar/5671- rynok-pshenytsi-v-ukraiini-ta-sviti.html
6. Гречишкіна Т. А. Наукове обґрунтування напрямів оптимізації елементів технології вирощування пшениці озимої в умовах півдня України. Таврійський науковий вісник. 2017. № 97. С. 30–35.
7. Базалій В. В. Принципи адаптивної селекції озимої пшениці в зоні південного Степу: монографія. Херсон: Айлант, 2004. 244 с.
8. Литвиненко М. А. Тривалість вегетаційного періоду в зв’язку з урожайністю й посухостійкістю сортів озимої пшениці на півдні України. Зб. наук. пр. СГІ. 2004. Вип. 5(4). С. 91–104.
9. Баган А. В., Юрченко С. О., Шакалій С. М. Мінливість потомства різних морфологічних частин колоса сортів пшениці озимої за кількісними ознаками. Вісник Полтавської державної аграрної академії. 2012. № 4. С. 33–35.
10. Гопцій В. О. Мінливість морфоанатомічних ознак колекційних зразків пшениці м’якої озимої різного еколого-географічного походження. Перші наукові кроки–2019: матеріали XІІІ Всеукраїн. наук.-практ. конф. студентів та молодих науковців, м. Кам’янець- Подільський, 2019. С. 292.
11. Базалій В. В., Козлова О. П., Домарацький Є. О. Вплив морфоструктурних ознак сортів пшениці озимої на ефективність доборів господарсько-цінних генотипів. Селекційно-генетична наука і освіта (Парієві читання): матеріали Х міжнародної наукової конференції, 19 березня 2021 року. С. 5–8.
12. Швець О. А., Сухомлін Р. Є. Добір трансгресивних за продуктивністю колоса ліній пшениці м’якої озимої. Наукові засади підвищення ефективності сільськогосподарського виробництва: VІ Міжнародна науково-практична конференція. 29–30 листопада 2022 р. Харків. С. 303–306.
13. Ващенко В. В. Мінливість і генетичний аналіз ознаки довжина колоса у рослин ячменю ярого. Бюлетень Інституту зернового господарства. 2010. № 38. С. 182–186.
14. Лозінський М. В., Устинова Г. Л. Успадкування в F1 і трансгресивна мінливість в F2 довжини головного колосу за схрещування різних за скоростиглістю сортів пшениці м’якої озимої. Агробіологія: збірник наукових праць. 2020. № 2. С. 70–78.
15. Бурденюк-Тарасевич Л. А., Лозінський М. В. Формування довжини головного колоса в ліній пшениці озимої різного еколого-географічного походження. Агробіологія. 2013. № 11(104). С. 30–33.
16. Лихочвор В. В. Структура врожаю озимої пшениці: монографія. Львів: Українські технології, 1999. 200 с.
17. Жупина А. Ю., Базалій Г. Г., Усик Л. О., Марченко Т. Ю., Лавриненко Ю. О. Успадкування довжини колоса гібридами пшениці озимої різного еколого-генетичного походження в умовах зрошення. Аграрні інновації. № 11. 2022. С. 74–82. DOI https://doi.org/10.32848/ agrar.innov.2022.11.10
18. Bancal P. Early development and enlargement of wheat floret primordial suggest a role of partitioning within spike to grain set. Field Crops Res. 2009. № 110. P. 44–53.
19. Жук О. Ріст і продуктивність колоса Triticum aestivum L. за різних умов мінерального живлення. Modern Phytomorphology. 2016. № 10. С. 111–116.
20. Лихочвор В. В., Проць Р. Р. Озима пшениця. Львів: НВФ «Українські технології», 2006. 216 с.
21. Sootaher J. K. et al. Assessment of genetic variability and heritability for grain yield and its associated traits in F2 populations of bread wheat (Triticum aestivum L.). Pure and applied biology. 2020. № 9(1). Р. 36–45.
22. Якимчук Р. А. Характер успадкування довжини стебла карликовими мутантами пшениці м’якої озимої, отриманими в зоні Чорнобильської АЕС. Фізіологія рослин і генетика. 2018. Т. 50. № 1. С. 46–58.
23. Maluszynski M., Szarejko I. Induced mutations in the green and gene revolution to the gene revolutions. Proceedings Intern. Cong. «In the wake of the double helix: from the green revolution to the gene revolution» (27—31 May 2005, Bologna, Italy). Bologna: Avenue media, 2005. P. 403–425.
24. Волкодав В. В. Методика державного випробування сортів рослин на придатність до поширення в Україні: Заг. част. Охорона прав на сорти рослин: Офіційний бюлетень. Київ: Алефа, 2003. Вип.1, ч. 3. 106 с.
25. Гопцій Т. І., Проскурін М. В. Генетико-статистичні методи в селекції: навч. посібник. Харків, 2003. 103 с.
26. Опря А. Т., Дорогань-Писаренко Л. О., Єгорова О. В., Кононенко Ж. А. Статистика: навчальний посібник. К. : Центр учбової літератури, 2014. 536 с.
27. Griffing B. Analysis of quantitative gene-action by constant parent regression and related techniques. Genetics. 1950. Vol. 35. P. 303–321.
28. Beil G. M., Atkins R. E. Inheritance of quantitative characters in grain sorghum. Iowa State Journal. 1965. № 39. P. 3.
