Порівняльна оцінка методів визначення посухостійкості сортів пшениці м’якої озимої

Автор(и)

  • Serhii Pykalo Миронівський інститут пшениці імені В. М. Ремесла Національної академії аграрних наук України вул. Центральна, 68, с. Центральне, Миронівський р-н, Київська обл., Україна, 08853, Україна https://orcid.org/0000-0002-3158-3830
  • Oleksandr Demydov Миронівський інститут пшениці імені В. М. Ремесла Національної академії аграрних наук України вул. Центральна, 68, с. Центральне, Київська обл., Україна, 08853, Україна https://orcid.org/0000-0002-5715-2908
  • Tetiana Yurchenko Миронівський інститут пшениці імені В. М. Ремесла Національної академії аграрних наук України вул. Центральна, 68, с. Центральне, Київська обл., Україна, 08853, Україна https://orcid.org/0000-0003-0164-4003
  • Nataliia Prokopik Миронівський інститут пшениці імені В. М. Ремесла Національної академії аграрних наук України вул. Центральна, 68, с. Центральне, Київська обл., Україна, 08853, Україна https://orcid.org/0000-0003-3933-5054
  • Mykhailo Kharchenko Миронівський інститут пшениці імені В. М. Ремесла Національної академії аграрних наук України вул. Центральна, 68, с. Центральне, Київська обл., Україна, 08853, Україна https://orcid.org/0000-0002-4005-2134

DOI:

https://doi.org/10.15587/2519-8025.2019.186813

Ключові слова:

пшениця м’яка озима, водний дефіцит, калюсні культури, насіння, маніт, стійкість

Анотація

Метою роботи було визначити посухостійкість сортів пшениці м’якої озимої лабораторним методом і в культурі in vitro та порівняти отримані результати

Матеріали та методи. Об’єктом досліджень були сорти пшениці м’якої озимої різного еколого-географічного походження. У роботі застосовувалися методи культури тканин і органів in vitro, селекції in vitro, лабораторний та статистичного аналізу даних. Стійкість до водного дефіциту 15 сортів пшениці вивчали за схожістю насіння на осмотичному розчині та часткою живих калюсів на селективному середовищі з манітом.

Результати. Проведено скринінг сортів пшениці м’якої озимої, створених у різних екологічних зонах, на посухостійкість та виділено джерела стійкості до водного дефіциту. Генотипова реакція на осмотичний стрес сортів виявлялась за різною часткою життєздатних калюсів та неоднаковим відсотком пророслого насіння за дії стресового чинника. Встановлено, що найбільшою стійкістю до водного дефіциту характеризувалися сорти Балада миронівська та Горлиця миронівська, у яких відсоток проростання насіння та рівень виживання калюсів на середовищах з осмотиком були найвищими. Сорти Овідій і Wenzell виявилися найчутливішими до дії водного дефіциту, оскільки за селективних умов вони мали найнижчі показники стійкості до осмотичного стресу. Виявлено достовірний кореляційний зв'язок (r = 0,86) між показниками посухостійкості, отриманими лабораторним методом та in vitro. Розроблено та запатентовано спосіб оцінки посухостійкості генотипів пшениці, який сприятиме створенню нових сортів з цінними практичними властивостями.

Висновки. Показники стійкості, отримані на різних рівнях організації (клітини, проростки), в основному збігалися для більшості вивчених сортів, тому для оцінки селекційного матеріалу можна використовувати як in vitro, так і лабораторний методи оцінки. Показано можливість використання селективних систем з манітом для проведення скринінгу генотипів пшениці на стійкість до водного дефіциту. Сорти Балада миронівська та Горлиця миронівська можуть бути цінним вихідним матеріалом для подальшої селекції пшениці

Біографії авторів

Serhii Pykalo, Миронівський інститут пшениці імені В. М. Ремесла Національної академії аграрних наук України вул. Центральна, 68, с. Центральне, Миронівський р-н, Київська обл., Україна, 08853

Кандидат біологічних наук, старший науковий співробітник

Відділ біотехнології, генетики і фізіології

Oleksandr Demydov, Миронівський інститут пшениці імені В. М. Ремесла Національної академії аграрних наук України вул. Центральна, 68, с. Центральне, Київська обл., Україна, 08853

Доктор сільськогосподарських наук, Член-кореспондент НААН України, директор інститута

Tetiana Yurchenko, Миронівський інститут пшениці імені В. М. Ремесла Національної академії аграрних наук України вул. Центральна, 68, с. Центральне, Київська обл., Україна, 08853

Кандидат сільськогосподарських наук, завідувач відділу

Відділ біотехнології, генетики і фізіології

Nataliia Prokopik, Миронівський інститут пшениці імені В. М. Ремесла Національної академії аграрних наук України вул. Центральна, 68, с. Центральне, Київська обл., Україна, 08853

Молодший науковий співробітник

Відділ біотехнології, генетики і фізіології

Mykhailo Kharchenko, Миронівський інститут пшениці імені В. М. Ремесла Національної академії аграрних наук України вул. Центральна, 68, с. Центральне, Київська обл., Україна, 08853

Кандидат сільськогосподарських наук, науковий співробітник

Відділ біотехнології, генетики і фізіології

Посилання

  1. Cherenkov, A. V., Hasanova, I. I., Solodushko, M. M. (2014). Winter wheat – the development and selection of culture in historical perspective. Bulletin Institute of agriculture of steppe zone NAAS of Ukraine, 6, 3–8.
  2. Bartels, D., Sunkar, R. (2005). Drought and Salt Tolerance in Plants. Critical Reviews in Plant Sciences, 24 (1), 23–58. doi: http://doi.org/10.1080/07352680590910410
  3. Farshadfar, E., Jamshidi, B., Cheghamirza, K., da Silva, J. A. T. (2012). Evaluation of drought tolerance in bread wheat (Triticum aestivum L.) using in vivo and in vitro techniques. Annals of Biological Research, 3 (1), 465–476.
  4. Varavkyn, V. A., Taran, N. Yu. (2014). Diagnosis of drought resistance of wheat varieties of different breeding on osmoregulatory properties of seeds. ScienceRise, 3 (1 (3)), 18–22. doi: http://doi.org/10.15587/2313-8416.2014.27463
  5. Prokopik, N. I., Chugunkova, T. V., Khomenko, S. O. (2019). Estimation of drought toleranse of bread winter wheat varietis of different ecological and geografical under osmotic stress. Scientific Reports of NULES of Ukraine, 3 (79). doi: http://doi.org/10.31548/dopovidi2019.03.004
  6. Yurchenko, T. V., Demydov, O. A., Pykalo, S. V., Prokopik, N. I., Fomaniuk, V. A. (2019). Pat. No. 132899 UA. Sposib otsinky henotypiv pshenytsi miakoi ozymoi do dii vodnoho defitsytu. MPK: A01H 1/04; No. u201811089; declareted: 09.11.2018; published: 11.03.2019, Bul. No. 5.
  7. Dubrovna, O. V. (2017). In vitro selection of wheat for resistance to abiotic stress factors. Plant Physiology and Genetics, 49 (4), 279–292.
  8. Tagimanova, D. S., Ergalieva, A. Zh., Rayzer, O. B., Khapilina, O. N. (2013). Assessment of spring bread wheat genotypes for drought tolerance in vitro. Eurasian Journal of Applied Biotechnology, 2, 42–46. doi: http://doi.org/10.11134/btp.2.2013.7
  9. Rosseev, V. M., Belan, I. A., Rosseeva, L. P. (2011). In vitro testing of spring bread wheat for drought tolerance. Bulletin of altai state agricultural university, 76 (2), 32–34.
  10. Murashige, T., Skoog, F. (1962). A Revised Medium for Rapid Growth and Bio Assays with Tobacco Tissue Cultures. Physiologia Plantarum, 15 (3), 473–497. doi: http://doi.org/10.1111/j.1399-3054.1962.tb08052.x

##submission.downloads##

Опубліковано

2019-12-26

Як цитувати

Pykalo, S., Demydov, O., Yurchenko, T., Prokopik, N., & Kharchenko, M. (2019). Порівняльна оцінка методів визначення посухостійкості сортів пшениці м’якої озимої. ScienceRise: Biological Science, (4 (19), 17–21. https://doi.org/10.15587/2519-8025.2019.186813

Номер

Розділ

Біологічні науки