TRANSGRESSIONS IN PRODUCTIVE TILLERING IN F2 AND F3 POPULATIONS AT CROSSING OF WINTER BREAD WHEAT OF DIFFERENT ECOTYPES
Abstract
The purpose. Establishing transgressive variability in F2 and F3 populations created by crossing winter wheat varieties of different ecotypes. Methods. In 2022–2023 winter wheat varieties belonging to different ecotypes and populations created on their basis were studied on the basis of the experimental field of the educational and production center of Bila Tserkva NAU: Varvik / Tsarivna, Varvik / Lybid, Bohemia / Lybid, Webster / Tsarivna, Kolos Myronivshchyny / Tsarivna, Myrlena / Tsarivna, Myrlena / Lybid, Dryada 1 / Perlyna Lisostepu, Sluzhnytsia odeska / Tsarivna, Sluzhnytsia odeska / Lybid. The biometric analysis of the studied material was carried out using an average sample of 25 plants in triplicate. Statistical processing of the obtained biometric data was performed using Excel 2019 and Statistica, version 12.0. The degree and frequency of positive transgressions were determined according to the generally accepted method. Results. In 2022, the overgrowth of transgressive forms by productive tillering was established in eight out of 10 F2 populations of winter bread wheat. High rates were noted in the populations Myrlena / Tsarina (Тс = 75.0%; Тч = 12.4%), Kolos Myronivshchyny / Tsarina (Тс = 50.0%; Тч = 12.0%), Sluzhnytsia odeska / Lybid (Тс = 50.0%; Тч = 11.2%), Webster / Tsarivna (Тс = 50.0%; Тч = 9.6%). Under the conditions of 2023, positive transgressive cleavage was found in three of the 10 studied F3 populations with a certain degree of transgression (20%) and a recombinant frequency of 2.2 to 6.0%, respectively. Conclusions. 1. The involvement of varieties of different ecotypes in hybridization promotes the formation of F2 and F3 populations of winter bread wheat with the possibility of selecting economically valuable recombinants with high rates of productive tillering. 2. populations with positive transgressions in both the second and third generations were identified, namely: Warwick / Tsarivna, Myrlena / Tsarivna, Sluzhnytsia odeska / Tsarivna.
References
2. Базалій В. В. Принципи адаптивної селекції озимої пшениці. Генетика і селекція в Україні на межі тисячоліть. 2001. Т. 2. С. 466–480.
3. Чепур Г. Т., Гуменюк О. В., Харченко М. В. Потенціал зразків пшениці озимої світового генофонду за тривалістю вегетаційного періоду. Науково-технічний бюлетень Миронівського інституту пшениці ім. В. М. Ремесла. 2010. № 10. С. 31–39.
4. Базалій В. В., Бабенко С. М., Лавриненко Ю. О., Плоткін С. Я., Бойчук І. В. Селекційна цінність нових сортів озимої пшениці сербської селекції за параметрами адаптивності врожайності зерна при різних умовах вирощування. Фактори експериментальної еволюції організмів. 2010. № 8. С. 94–98.
5. Shcherbakova Y. U. Inheritance of economically valuable characteristics in intervarious hybrids of wheat in soft winter under forest steppe. Norwegian Journal of Development of the International Science. 2021. № 55 (2). P. 16–20.
6. Мазур О. В., Мазур О. В., Лозінський М. В. Селекція та насінництво польових культур: навч. посіб. Вінниця: ТВОРИ, 2020. 348 с.
7. Самойлик М. О., Лозінський М. В. Успадкування довжини головного колоса гібридами пшениці м’якої озимої отриманих за схрещування різних екотипів. Аграрні інновації. 2023. № 21. С. 188–195. https://doi. org/10.32848/agrar.innov.2023.21.28
8. Бурденюк-Тарасевич Л. А., Лозінський М. В. Принципи підбору пар для гібридизації в селекції озимої пшениці T. aestivum L. на адаптивність до умов довкілля. Фактори експериментальної еволюції організмів. 2015. Т. 16. С. 92–96.
9. Собко М. Г., Глупак З. І., Крючко Л. В., Бутенко А. О. Формування врожайності та якості зерна сучасних сортів пшениці озимої різних за географічним походженням. Аграрні інновації. 2022. № 12. С. 60–69
10. Орлюк А. П. Теоретичні основи селекції рослин. Херсон: Айлант, 2008. 517 с
11. Rieseberg L. H., Archer M. A., Wayne R. K. Transgressive segregation, adaptation and speciation. Heredity. 1999. No. 83. P. 363–372. DOI: 10.1038/sj.hdy.68861707.
12. Mackay I. J., Cockram J., Howell P., Powell W. Understanding the classics: the unifying concepts of transgressive segregation, inbreeding depression and heterosis and their central relevance for crop breeding. Plant Biotechnology Journal. 2021. Vol. 19, Is. 1. P. 26–34. DOI: 10.1111/pbi.134818.
13. Осьмачко О. М., Власенко В. А. Трансгресивна мінливість стійкості проти септоріозу гібридів пшениці м’якої озимої в умовах Лісостепу. Селекційно- генетична наука і освіта (Парієві читання): матеріали VI Міжнародної наукової конференції (м. Умань, 15–17 березня 2017 р.). [Редкол.: О. О. Непочатенко (відп. ред.) та ін.]. Умань, 2017. C. 192–196.
14. Лозінська Т. Успадкування та трансгресивна мінливість маси зерна колоса у F1 і F 2 пшениці ярої. ΛΌГOΣ. Мистецтво наукової думки. 2019. No 4. С. 129– 131.1
15. Самойлик М. О., Лозінський М. В. Особливості успадкування в F1 і трансгресивна мінливість в популяцій F2 маси зерна з головного колоса за схрещування пшениці м’якої озимої різних екотипів. Аграрні інновації. 2023. № 22. С. 154–161
16. Базалій В. В., Бойчук І. В. Трансгресивна мінливість гібридів пшениці м’якої озимої і її використання в селекції. Таврійський науковий вісник. 2012. Вип. 78. С. 3–8.
17. Хоменко С. О., Федоренко М. В. Трансгресивна мінливість ознак продуктивності гібридів другого покоління пшениці твердої ярої. Селекція і насінництво. Харків, 2015. Вип. 107. С. 97–105.
18. Lozinskiy M., Burdenyuk-Tarasevych L., Grabovskyi M., Lozinska T., Sabadyn V., Sidorova I., Panchenko T., Fedoruk Y., Kumanska Y. Evaluation of selected soft winter wheat lines for main ear grain weight. Agronomy Research. 2021. Vol. 19, Is. 2. P. 540–551. DOI: 10.15159/ar.21.071.
19. Коломієць Л. А. Використання вихідного матеріалу в селекції озимої пшениці на підвищення її адаптивного потенціалу в умовах Лісостепу України. Тези доповідей міжнародної науково-практичної конференції “Генетичні ресурси для адаптивного рослинництва: мобілізація, інвентаризація, збереження, використання”. Оброшино, 2005. – С. 124–125.
20. Литвиненко М. А. Реалізація потенціалу пшеничного поля. Насінництво. 2011. № 6. С. 1–7.
21. Базалій В. В. Характер мінливості кількісних ознак озимої пшениці різних поколінь. Таврійський науковий вісник. 2000. Вип. 15. С. 7–10.
22. Лозінський М. В., Філіцька О. О., Устинова Г. Л., Зінченко С. В., Самойлик М. О., Трансгресивна мінливість кількості зерен головного колоса у популяцій F2 і F3 пшениці м’якої озимої. Аграрні інновації. 2024. № 24. С. 189– 195.
23. Шуль Д., Савчук О., Грицевич Ю., Орловська О. Оптимізація строків посіву озимої пшениці в умовах Холодного Поділля. Вісник Львівського національного університету. Агрономія, 2010. № 14 (1), С. 117–121.
24. Ткачик С. О., Лещук Н. В., Присяжнюк О. І. Методика проведення кваліфікаційної експертизи сортів рослин на придатність до поширення в Україні. Загальна частина. Український інститут експертизи сортів рослин. 4-те вид. Вінниця, 2016. – 120 с.
25. Опря А. Т., Дорогань-Писаренко Л. О., Єгорова О. В., Кононенко Ж. А. Статистика: навчальний посібник. К.: Центр учбової літератури, 2014. 536 с.
26. Васильківський С. П., Кочмарський В. С. Селекція і насінництво польових культур. Миронівка: ПрАТ «Миронівська друкарня», 2016. 376 с.