Особенности сортов и линий пшеницы мягкой озимой по анатомическим и морфофизиологическим признакам продуктивности
DOI:
https://doi.org/10.30835/2413-7510.2020.206973Ключевые слова:
пшеница мягкая озимая, изменчивость, анатомическое строение, морфофизиологический признак, селекционныйе индекс, кластерный анализ.Аннотация
Цель и задачи. Установить особенности изменчивости комплекса признаков анатомического строения стебля и колоса, а также морфофизиологических признаков продуктивности у широкого набора современных сортов и селекционных линий пшеницы мягкой озимой разного генетического происхождения.
Материал и методы. Исследования проводили в 2015–2017 гг. в условиях опытного поля ХНАУ им. В.В. Докучаева. Коллекция генотипов пшеницы включала 45 сортов и восемь селекционных линий разного генетического происхождения. Размещение делянок – методом стандартов, повторение трехразовое. Учетная площадь делянки составляла 2 м2, посев проводился сеялкой ССФК-7, норма высева – 4,0 млн. всхожих семян на га, предшественник – черный пар. повторность трехкратная. Проводили изучение анатомического строение стебля и комплекса морфофизиологических признаков продуктивности. Математическая обработка результатов исследований включала вариационный и кластерный анализ.
Обсуждение результатов. По результатам трехлетних исследований установлены особенности изменчивости комплекса признаков анатомического строения стебля и колоса у 53 генотипов пшеницы мягкой озимой. Наибольшую изменчивость среди признаков верхнего междоузлия имели признаки, связанные с толщиной соломины и ее составляющими: диаметром полости и толщиной стенки соломины (коэффициент вариации составлял 14,5 и 17,7 %). Изменчивость признаков анатомического строения второго сверху междоузлия была низкой или средней.
По комплексу признаков продуктивности среди изученного набора генотипов пшеницы наблюдался различный уровень изменчивости. Среди морфологических признаков листового аппарата наибольшая изменчивость наблюдалась по признакам площади листьев. Среди признаков продуктивности колоса максимальный уровень изменчивости наблюдался по массе колоса и массе зерна с колоса, а также некоторым селекционным индексам.
Проведенный кластерный анализ позволил выделить группы генотипов, которые отличаются характером реализации комплекса анатомических и морфофизиологических признаков продуктивности. Каждый из выделенных кластеров представляет собой отдельный морфобиологический тип, для которого характерно неодинаковый вклад отдельных признаков анатомического строения стебля и морофофизиологических признаков в формирование продуктивности. Выделенные группы сортов представляют интерес для использования в качестве родительских форм в комбинационной селекции.
Выводы. В результате исследования образцов пшеницы мягкой озимой по уровню изменчивости и реализации анатомических и морфофизиологических признаков установлена селекционная ценность сортов и линий, пригодных для использования в комбинационной селекции.
Библиографические ссылки
Shiferaw B, Smale M, Braun H-J, Duveiller E, Reynolds M, Muricho G. Crops that feed the world 10. Past successes and future challenges to the role played by wheat in global food security. Food Security. 2013; 5(3): 291–317. DOI: 10.1007/s12571-013-1263-y.
Shewry PR, Hey SJ. The contribution of wheat to human diet and health. Food and Energy Security. 2015; 4: 178–202. DOI: 10.1002/fes3.64.
Reynolds M et al. Breeder friendly phenotyping. Plant Science. DOI: 10.1016/j.plantsci.2019.110396.
Kiriziy DA. Photosynthesis and plant growth in the aspect of source-sink relations. Kyiv: Logos, 2004. 192 p.
Fischer RA. The importance of grain or kernel number in wheat: A reply to Sinclair and Jamieson. Field Crops Res. 2008; 105(1-2): 15–21. DOI: https://doi.org/10.1016/j.fcr.2007.04.002" target="_blank">10.1016/j.fcr.2007.04.002.
Sinclair TR, Jamieson PD. Yield and grain number of wheat: A correlation or causal relationship? Authors' response to "The importance of grain or kernel number in wheat: A reply to Sinclair and Jamieson" by R.A. Fischer. Field Crops Res. 2008; 105(1-2): 22–26. DOI: https://doi.org/10.1016/j.fcr.2007.07.003" target="_blank">10.1016/j.fcr.2007.07.003.
Bustos DV, Hasan AK, Reynolds MP, Calderini DF. Combining high grain number and weight through a DH-population to improve grain yield potential of wheat in high-yielding environments. Field Crops Res. 2013; 145: 106–115. DOI:10.1016/j.fcr.2013.01.015.
Aisawi KAB, Reynolds MP, Singh RP, Foulkes MJ. The physiological basis of the genetic progress in yield potential of CIMMYT spring wheat cultivars from 1966 to 2009. Crop Sci. 2015; 55: 1749–1764. DOI: 10.2135/cropsci2014.09.060.
Bancal P, Soltani F. Source–sink partitioning. Do we need Münch? J. Exp. Bot. 2002; 53: 1919–1928. DOI: 10.1093/jxb/erf037.
Wolde GM, Schnurbusch T. Inferring vascular architecture of the wheat spikelet based on resource allocation in the branched headt (bht-A1) near isogenic lines. Functional Plant Biology. 2019; 46: 1023–1035. DOI: 10.1071/FP19041.
Teteryatchenko KG. On the theoretical designation of the productivity of varieties and hybrids of winter wheat. Research on crop production, selection and seed production: Proceedings of the Kharkov Agr. Institute named after VV Dokuchaev. 1971; 141: 98–106.
Teteryatchenko KG. To the issue of breeding soft winter wheat for productivity, frost resistance and lodging resistance. Issues of selection and seed production: Proceedings of the Kharkov Agr. Institute named after VV Dokuchaev. 1975; 204: 22–29.
Methods of state variety testing of crops. No. 2 (cereals, cereals and legumes). Ed. VV Volkodav. Kyiv, 2001. 65 p
Guidelines for the determination of certain physiological parameters of wheat plants during variety studies. Moscow, 1982. 27 p.
Kiriziy DA, Shadchina TM, Stasik OO, Pryadkina GO, Sokolovskaya-Sergienko OG, Gulyaev BI, Sytnik SK Features of photosynthesis and production process in high-intensity winter wheat genotypes. Kyiv: The Basis, 2011. 416 p.
Kryvoruchenko RV, Hoptsii VA Comprehensive evaluation of soft winter wheat genotypes by features of structural and functional organization of performance traits. Bulletin of KhNAU them. VV Dokuchaev. Series "Crop, breeding and seed production, horticulture and storage". 2019; 1: 133–147.
Загрузки
Опубликован
Выпуск
Раздел
Лицензия
Copyright (c) 2020 V. A. Hoptsii, R. V. Krivoruchenko
Это произведение доступно по лицензии Creative Commons «Attribution» («Атрибуция») 4.0 Всемирная.
При размещении текстов статей в электронных ресурсах авторские права сохраняются за автором печатной публикации.
Автор может не соглашаться с правками рецензентов и редакции, мотивируя при этом свою точку зрения.
Автор может требовать от редакции разъяснений или изменений в случае обнаружения существенных ошибок в его статье.
Автор может использовать материалы, опубликованные в журнале «Селекция и семеноводство» в своих работах, обязательно ссылаясь на наш журнал.
