ФЕНОТИПОВА І ГЕНОТИПОВА МІНЛИВІСТЬ ДОВЖИНИ ГОЛОВНОГО КОЛОСА У РІЗНИХ ЗА ВИСОТОЮ СОРТІВ ПШЕНИЦІ М’ЯКОЇ ОЗИМОЇ
Анотація
Мета. Встановити вплив генотипу на фенотипову мінливість довжини головного колоса у різних за висотою сортів пшениці озимої м’якої з метою оцінки потенціалу їх використання у селекційних програмах.
Методи. У 2019– 2022 рр. в умовах дослідного поля навчально-виробничого центру Білоцерківського НАУ досліджували сорти пшениці м’якої озимої, які відповідно Міжнародного класифікатора РЕВ роду Triticum L., за даними оригінаторів, розділені на групи за висотою рослин: низькорослі ІІ групи (66−80 см) − Білоцерківська напівкарликова, Сонечко, Смуглянка; середньорослі І групи (81−95 см) – Донська напівкарликова, Лісова пісня, Олеся, Колос Миронівщини; середньорослі ІІ групи (96−110 см) − Столична, Писанка, Відрада, Альбатрос одеський; високорослі І групи (111−125 см) – Одеська 267, Ластівка одеська, Пилипівка, Чародійка білоцерківська. Селекційний матеріал висівали ручною сівалкою з міжряддям 15 см за нормою 60 насінин на погонний метр наприкінці третьої декади вересня. Агротехніка –загальноприйнята для умов Лісостепу. Попередник – гірчиця на зерно. Біометричний аналіз проводили за середнім зразком 25 рослин у трикратній повторності. Гомеостатичність (Hom) і селекційну цінність (Sc) розраховували за В. В. Хангільдіним і М. А. Литвиненком (1981).
Результати. Найбільша довжина головного колоса, за винятком сортів Білоцерківська напівкарликова, Смуглянка, Колос Миронівщини, Столична, Альбатрос одеський сформована в 2021 р. Середню за чотири роки довжину колоса (7,3 см) достовірно перевищували середньорослі сорти ІІ групи Столична, Писанка, Альбатрос одеський (+0,3 см). Незначний розмах мінливості ознаки у 2019–2022 рр. встановлено у високорослого сорту Чародійка білоцерківська (0,6 см), середньорослого І групи Колос Миронівщини (0,8 см), низькорослого Сонечко (1,0 см) за незначного фенотипового коефіцієнта варіації – 3,2–3,9 %. Дисперсійний аналіз показав, що мінливість довжини головного колоса на 42,76 % визначалася умовами року, натомість, сорт модифікував ознаку лише на 17,59 %, а взаємодія «сорт – умови року» – 34,68 %, за частки впливу інших факторів на рівні 4,97 %. Високі показники гомеостатичності і селекційної цінності встановлено у високорослого сорту І групи Чародійка білоцерківська (Hom = 249; Sc = 6,8); середньорослого І групи Колос Миронівщини (Hom = 211; Sc = 6,7) і низькорослого ІІ групи Сонечко (Hom = 188; Sc = 6,1), що свідчить про їх високу стабільність та адаптивний потенціал.
Висновки. Виділені за показниками гомеостатичності і селекційної цінності сорти Чародійка білоцерківська, Колос Миронівщини і Сонечко можуть бути використані як вихідний матеріал у селекційних програмах, направлених на створення високопродуктивних і екологічно пластичних за довжиною головного колоса генотипів пшениці м’якої озимої.
Посилання
2. Grzebisz, W., Szczepaniak, W., Przygocka-Cyna, K., Biber, M. & Spiżewski, T. (2024). The sources of nutrients for the growing ear of winter wheat in the critical cereal window. Agronomy, 14, 3018. doi: https://doi.org/10.3390/agronomy14123018
3. FAO, IFAD, UNICEF, WFP & WHO (2024). The State of Food Security and Nutrition in the World 2024 – Financing to end hunger, food insecurity and malnutrition in all its forms. Rome. doi: https://doi.org/10.4060/cd1254en
4. Havryliuk, I. & Kovalyshyna H. (2024). Characteristics of soft winter wheat varieties by crop structure and grain quality indicators. Ukrainian Black Sea Region Agrarian Science, 28(4), 68–84. doi: https://doi.org/10.56407/bs.agrarian/4.2024.68
5. Spanic, V., Lalic, Z., Berakovic, I., Jukic, G. & Varnica I. (2024). Morphological characterization of 1322 winter wheat (Triticum aestivum L.) varieties from EU referent collection. Agriculture, 14, 551. doi: https://doi.org/10.3390/agriculture14040551
6. Sharma, I.; Tyagi, B. S., Singh, G., Venkatesh, K. & Gupta, O. P. (2015). Enhancing wheat production – A global perspective. Indian Journal of Agricultural Sciences, 85, 3–13. doi: 10.56093/ijas.v85i1.45935
7. Juraev, D. T., Dilmurodov, Sh. D., Kayumov, N. Sh., Xujakulova, S. R. & Karshiyeva, U. Sh. (2023). Evaluating genetic variability and biometric indicators in bread wheat varieties: Implications for modern selection methods. Asian Journal of Agricultural and Horticultural Research, 10(4), 335–351. doi: https://doi.org/10.9734/ AJAHR/2023/v10i4275
8. Dilmurodov, Sh. D., Boysunov, N. B., Kayumov, N. Sh., Shodiyev, Sh. Sh. & Abdimajidov, J. R. (2021). Productivity, quality and technological characteristics of bread wheat (Triticum aestivum L.) variety and lines for the southern regions of the Republic of Uzbekistan. Plant Cell Biotechnology and Molecular Biology, 22 (7–8), 63–74.
9. Spanic, V., Jukic, G., Zoric, M. & Varnica, I. (2024). Some agronomic properties of winter wheat genotypes grown at different locations in Croatia. Agriculture, 14, 4. doi: https://doi.org/10.3390/agriculture14010004
10. Ray, D. K., Mueller, N. D., West, P. C. & Foley, J. A. (2013). Yield trends are insufficient to double global crop production by 2050. PLoS ONE, 8, e66428. doi: https://doi.org/10.1371/journal.pone.0066428
11. Leonov, O. Yu., Usova, Z. V., Suvorova, K. Yu., Khukhrianska, M. M. (2025). Elementy produktyvnosti pshenytsi miakoi ozymoi yak skladova adaptyvnosti [Performance components of winter bread wheat as a constituent of adaptability]. Ahrarni innovatsii, 34, 208–216. doi: https://doi.org/10.32848/agrar.innov.2025.34.30 [in Ukrainian].
12. Konovalov, D. V., Polishchuk, V. V., Karpuk, L. M., Chukhlieb, S. L. & Shkliar, V. D. (2023). Formuvannia sortovykh resursiv pshenytsi ozymoi [Formation of varietal resources of winter wheat]. Ahrobiolohiia, 1, 83–90. doi: 10.33245/2310-9270-2023-179-1-83-90 [in Ukrainian].
13. Bahan, A. V., Yurchenko, S. O. & Shakalii, S. M. (2012). Minlyvist nashchadkiv riznykh morfolohichnykh chastyn kolosa sortiv pshenytsi miakoi ozymoi za kilkisnymy oznakamy [Variability in the quantitative traits of progeny from different morphological parts of the ear in soft
winter wheat varieties]. Visnyk Poltavskoi derzhavnoi ahrarnoi akademii, 4, 33–35. [in Ukrainian].
14. Li, Y., Tao, F., Hao, Y., Tong, J., Xiao, Y., He, Z. & Reynolds, M. (2023). Variations in phenological, physiological, plant architectural and yield-related traits, their associations with grain yield and genetic basis. Ann. Bot, 131, 503–519. doi: 10.1093/aob/mcad003
15. Dolhalova, Yu. A., Lozinskyi, M. V., Samoilyk, M. O., Dubova, O. A., Filitska, O. O. & Ustynova, H. L. (2025). Osoblyvosti formuvannia ozernenosti holovnoho kolosa u speltopodibnykh chornobylskykh radiomutantiv pshenytsi ozymoi [Peculiarities of grain number formation in the main spike of spelt-like Chornobyl radiomutants of winter wheat]. Ahrarni innovatsii, 32, 263–271. doi: https://doi.org/10.32848/agrar.innov.2025.32.37 [in Ukrainian].
16. Zhupyna, A. Yu., Bazalii, H. H., Usyk, L. O., Marchenko, T. Yu., Lavrynenko, Yu. O. (2022). Uspadkuvannia dovzhyny kolosa hibrydamy pshenytsi ozymoi riznoho ekoloho-henetychnoho pokhodzhennia v umovakh zroshennia [Inheritance of ear length by winter wheat hybrids of different ecological and genetic origin under irrigation conditions]. Ahrarni innovatsii, 11, 74–82. doi: https://doi.org/10.32848/agrar.innov.2022.11.10 [in Ukrainian].
17. Filitska, O. O. (2022). Osoblyvosti uspadkuvannia dovzhyny holovnoho kolosa za hibrydyzatsii riznykh za vysotoiu sortiv pshenytsi miakoi ozymoi [Peculiarities of the inheritance of the length of the main spike in hybridisation of varieties of different height of soft winter wheat]. Ahrarni innovatsii, 16, 143–149. doi: https://doi.org/10.32848/agrar.innov.2022.16.22 [in Ukrainian].
18. Dowla, M. N. U., Edwards, I., O’Hara, G., Islam, S. & Ma, W. (2018). Developing wheat for improved yield and adaptation under a changing climate: optimization of a few key genes. Research Crop Genetics and Breeding, 4, 514–522. doi:10.1016/j.eng.2018.06.005
19. Padalka, O. I., Muzafarova, V. A., Ryabchun, V. K., Petuchova, I. A. & Boguslavskyi, R. L. (2016). Spring durum wheat trait collection by a set of valuable economic features – a source of starting material for breeding. Plant genetic resources, 19, 48–57.
20. Bazalii, V. V., Boichuk, I. V., Lavrynenko, Yu. О., Bazalii, H. H., Domaratskyi, Ye. O. & Larchenko, O. V. (2019). Problems and productivity of winter wheat varieties selection with increased environmental stability. Factors of experimental evolution of organisms, 24, 20–25. doi: https://doi.org/10.7124/FEEO.v24.1072
21. Lozinskiy, M., Burdenyuk-Tarasevych, L., Grabovskyi, M., Lozinska, T., Sabadyn, V., Sidorova, I., Panchenko, T., Fedoruk, Y. & Kumanska, Y. (2021). Evaluation of selected soft winter wheat lines for main ear grain weight. Agronomy Research, 19(2), 540–551. doi: https://doi.org/10.15159/AR.21.071
22. Wu, X., Chang, X. & Jing, R. (2012). Genetic insight into yield-associated traits of wheat grown in multiple rainfed environments. PLoS ONE, 7, e31249. doi: https:// doi.org/10.1371/journal.pone.0031249
23. Hyles, J., Bloomfield, M. T., Hunt, J. R., Trethowan, R. M. & Trevaskis B. (2020). Phenology and related traits for wheat adaptation. Heredity, 125, 417–430. doi: 10.1038/s41437-020-0320-1
24. Ermantraut, E. R., Karpuk, L. M., Vakhnii, S. P., Kozak, L. A., Pavlichenko, A. A. & Filipova, L. M. (2018). Metodyka naukovykh doslidzhen [Research methodology]. Bila Tserkva: Bilotserkivdruk, 104 [in Ukrainian].
25. Opria, A. T., Dorohan-Pysarenko, L. O., Yehorova, O. V. & Kononenko Zh. A. (2014). Statystyka: navchalnyi posibnyk [Statistics: a study guide]. Kyiv: Tsentr uchbovoi literatury, 536 [in Ukrainian].
26. Bazalii, V. V., Lavrynenko, Yu. O. & Larchenko, O. V. (2025). Selektsiina tsinnist ta adaptyvnist riznykh morfobiotypiv ozymoi pshenytsi zalezhno vid umov vyroshchuvannia [The breeding value and adaptability of different morphobiotypes of winter wheat depending on growing conditions]. Faktory eksperymentalnoi evoliutsii orhanizmiv, 37, 7–10. doi: https://doi.org/10.7124/FEEO.v37.1738 [in Ukrainian].
27. Dubovyk, N. S., Humeniuk, O. V. & Kyrylenko, V. V. (2017). Dovzhyna holovnoho kolosa u hibrydiv F1 Triticum aestivum L., stvorenykh za uchasti nosiiv pshenychno-zhytnikh translokatsii [The length of the main ear in F1 hybrids of Triticum aestivum L. created using carriers of wheat-rye translocations]. Myronivskyi
visnyk, 5, 56–69. [in Ukrainian].
Ця робота ліцензується відповідно до Creative Commons Attribution 4.0 International License.
