Стійкість до передзбирального проростання у сортів м’якої пшениці
Aim. Search for sources of pre-harvest sprouting resistance to improve wheat breeding. Methods. Index germination (GI) calculated by the Walker-Simmons (1988): GI = (7×n₁ + 6×n₂ + ... + 1×n₇ ) / 7 × N. Falling number determined on the «Falling number». Results. All wheat samples divided on the 2 gro...
Збережено в:
| Опубліковано в: : | Фактори експериментальної еволюції організмів |
|---|---|
| Дата: | 2016 |
| Автори: | , , |
| Формат: | Стаття |
| Мова: | Українська |
| Опубліковано: |
Інститут молекулярної біології і генетики НАН України
2016
|
| Теми: | |
| Онлайн доступ: | https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/177573 |
| Теги: |
Додати тег
Немає тегів, Будьте першим, хто поставить тег для цього запису!
|
| Назва журналу: | Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| Цитувати: | Стійкість до передзбирального проростання у сортів м’якої пшениці / О.М. Радченко, М.О. Дикун, Л.В. Сірант // Фактори експериментальної еволюції організмів: Зб. наук. пр. — 2016. — Т. 18. — С. 198-200. — Бібліогр.: 14 назв. — укр. |
Репозитарії
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine| _version_ | 1860234222723137536 |
|---|---|
| author | Радченко, О.М. Дикун, М.О. Сірант, Л.В. |
| author_facet | Радченко, О.М. Дикун, М.О. Сірант, Л.В. |
| citation_txt | Стійкість до передзбирального проростання у сортів м’якої пшениці / О.М. Радченко, М.О. Дикун, Л.В. Сірант // Фактори експериментальної еволюції організмів: Зб. наук. пр. — 2016. — Т. 18. — С. 198-200. — Бібліогр.: 14 назв. — укр. |
| collection | DSpace DC |
| container_title | Фактори експериментальної еволюції організмів |
| description | Aim. Search for sources of pre-harvest sprouting resistance to improve wheat breeding. Methods. Index germination (GI) calculated by the Walker-Simmons (1988): GI = (7×n₁ + 6×n₂ + ... + 1×n₇ ) / 7 × N. Falling number determined on the «Falling number». Results. All wheat samples divided on the 2 groups: unstable – 7 samples and resistant – 17 samples. Average germination index of the samples of wheat in 2015 was 0.41. Conclusions. We found 11 resistant wheat varieties.
|
| first_indexed | 2025-12-07T18:23:20Z |
| format | Article |
| fulltext |
198 ISSN 2219-3782. Фактори експериментальної еволюції організмів. 2016. Том 18
© РАДЧЕНКО О.М., ДИКУН М.О., СІРАНТ Л.В.
фенотипової мінливості ознаки, до другої – мен-
ше 10% [8].
У пшениці для картування і характеристики
QTL / QphsR локусів зазвичай використовують
чотири методи оцінки фенотипів: пророщуван-
ня вимолоченого насіння в лабораторних умовах
(індекс проростання), пророщування насіння в
колосі, вимірювання числа падіння за Хагбергом
і визначення активності α-амілази [9]. Поєднання
зазначених методів фенотипової оцінки стійкості
до передзбирального проростання з молекуляр-
ним аналізом геному відкрило нові можливості
для ідентифікації та картування локусів QphsR.
Метою нашої роботи було здійснити по-
шук джерел стійкості до передзбирального про-
ростання для підвищення ефективності селекції
пшениці.
Матеріали і методи
Дослідження проводили на 36 сортах ози-
мої пшениці. Індекс прорастання (GI) розрахову-
вали за Walker-Simmons [12]: GI = (7×n1+6×n2+…
+1×n7)/7 × N, де n1, n2, …, n7 – кількість зерен,
що проросли на перший, другий і наступні дні
до сьомого дня, відповідно, N – загальна кіль-
кість зерен. Індекс визначали в трьох повтор-
ностях для кожного зразка, аналізували по 50 зе-
рен у повторності. Число падіння визначали за
методом Хагберга-Пертена на приладі «Falling
number».
Результати та обговорення
У роботі досліджено 36 сортів м’якої пше-
ниці, які використовуються в селекційній прак-
тиці України та включають сорти трьох селекцій-
них центрів: ІФРГ НАНУ, Одеського СГІ, Миро-
нівського інституту пшениці. Миронівська 61,
Українка 0246, Миронівська ранньостигла, Ми-
ронівська 808 – сорти миронівської селекції. Бі-
лява, Панна, Нива од., Селянка, Куяльник – сорти
одеської селекції. Наталка, Золотоколоса, Київ-
ська остиста, Ласуня, Фаворитка, Смуглянка, По-
долянка, Крижинка, Ятрань 60, Веснянка, Воло-
дарка, Зимоярка, Переяславка, Сонечко, Калан-
За несприятливої погоди в період збирання
врожаю (часті дощі, різкі коливання температу-
ри повітря) зерно може проростати в колосі, що
знижує його якість і врожай [1]. Навіть при ледь
помітному накльовуванні зерна значно зменшу-
ється вихід борошна при помолі, різко погіршу-
ються фізичні властивості тіста, а хліб, який ви-
пікається, має вкрай низьку якість. Особливо
страждають від передзбирального проростан-
ня зерна білозерні сорти [2]. Проростання зазви-
чай корелює з активністю α-амілази, яка руйнує
крохмаль в ендоспермі, три її гени (αAmyA1,
αAmyB1, αAmyD1) ідентифіковані і локалізо-
вані на довгих плечах хромосом 6-ї групи (6A,
6B, 6D) [3].
Проростання насіння починається після за-
вершення спокою, який асоціюється з геном Vp
(Viviparous-1) [4, 10, 11]. У м’якої пшениці іден-
тифіковано три Vp1 гени-гомеологи: VpA1, Vp
B1 та VpD1, які локалізовані в довгих плечах
хромосом 3-ї групи (3AL, 3BL, 3DL) [5]. Стій-
кість є складним явищем, обумовленим, з одного
боку, ефектом Vp1 генів, що контролюють спо-
кій насіння, з іншого – дією ряду інших механіз-
мів [6]. На ступінь стійкості до передзбирального
проростання можуть впливати не чутливі до гібе-
реліну Rht-локуси, морфологія колоса та багато
інших ознак [7].
У регулюванні спокою і проростання насін-
ня беруть участь два основних гормони – абсци-
зова кислота і гіберелін. Проростання залежить
не тільки від антагонізму між абсцизовою кис-
лотою і гібереліном, але також від температури,
водного режиму, наявності та кількості пожив-
них речовин, кисню, інших зовнішніх факторів.
Вирішальна роль у стійкості до передзбиральн-
го проростання належить специфічним генам,
які знаходяться в локусах QPhsR (Quantitative
Preharvest sprouting Resistance) [3]. Локуси роз-
різняються за ступенем впливу на стійкість:
одні з них надають основний ефект (major QTL),
інші – мінорний (minor QTL). До першої групи
відносять локуси, з якими пов’язано понад 10%
Радченко О.М., Дикун М.О., Сірант Л.В.
Стійкість до передзбирального проростання у сортів м’якої пшениці
УДК 633.11:577.112
РАДЧЕНКО О.М., ДИКУН М.О., СІРАНТ Л.В.
Інститут фізіології рослин і генетики НАН України,
Україна, 03022, м. Київ, вул. Васильківська, 31/17, email: bal.mascha@yandex.ua
ales2009@ukr.net, (067) 8468909
СТІйКІСТь ДО ПЕРЕДЗбИРАЛьНОГО ПРОРОСТАННЯ
У СОРТІВ М’ЯКОї ПшЕНИЦІ
ISSN 2219-3782. Фактори експериментальної еволюції організмів. 2016. Том 18 199
Стійкість до передзбирального проростання у сортів м’якої пшениці
індексу проростання серед досліджених зразків
пшениці в 2015 р. склало 0,41.
До стійких належать зразки, які мають ін-
декс проростання на рівні 0–0,25; до відносно
стійких – зразки, які мають індекс проростання
на рівні 0,25–0,6; до нестійких – зразки, які ма-
ють індекс проростання 0,6–1,0 (табл.).
Таблиця
Розподіл зразків за стійкістю до проростання
Стійкість до про-
ростання Кількість зразків Варіювання індек-
су проростання
стійкі 11 0–0,25
відносно стійкі 16 0,25–0,6
нестійкі 9 0,6–1,00
Також всі сорти були розділені на дві гру-
пи: білозерні – Білява та червонозерні – всі інші
сорти.
Висновки
Виявлено зразки озимої м’якої пшениці,
стійкі до проростання зерна на пні, які мають
число падіння в межах 248–444 с. Ці дані коре-
люють з результатами, отриманими під час до-
слідження індексу проростання.
Загалом виявлено 11 стійких сортів до про-
ростання на пні. Серед них 9 сортів селекції
ІФРГ НАНУ, один сорт селекції Миронівського
інституту пшениці та один сорт одеської селек-
ції. Найбільш нестійким виявився сорт білозер-
ної пшениці Білява, індекс проростання у якого
був 0,84. Отримана інформація щодо зразків ози-
мої м’якої пшениці дозволить прискорити ство-
рення високоякісних пшениць, які мають стій-
кість до передзбирального проростання зерна в
колосi.
ча, Дарунок Поділля, Малинівка, Славна, Злука,
Колумбія, Почаївка, Солоха, Достаток, Лазур-
на, Хуртовина, Снігурка – сорти селекції ІФРГ
НАНУ.
Для визначення стійкості пшениці до про-
ростання на пні застосовують різні лабораторні
методи, оскільки безпосередня польова оцінка
ускладнена. Найчастіше використовують оцін-
ку числа падіння. Ферментативна (альфа-амілаз-
на) активність визначається за методом Хагбер-
га-Пертена на приладі «Falling number» – число
падіння (ЧП): ЧП < 150 c – активність альфа-амі-
лази висока; ЧП = 150–300 – середня та при ЧП
> 300 – низька. Висока активність амілази пов’я-
зана зі схильністю генотипу до проростання зер-
на на пні. Вибір такої методики обумовлюєть-
ся, перш за все, високим ступенем кореляції між
стійкістю до проростання на пні і числом падін-
ня і тим, що за допомогою числа падіння мож-
на дати непряму оцінку хлібопекарських якостей
[13, 14]. Граничні значення числа падіння при
оцінці стійкості до проростання зерна на корені
варіюють за роками і селекційними програмами
[11]. Аналіз числа падіння у зразків озимої пше-
ниці дозволив усі сорти і лінії класифікувати на
дві групи: нестійкі – 7 зразків, відносно стійкі та
стійкі – 17 зразків. У результаті оцінки екологіч-
ної пластичності виявлено зразки озимої м’якої
пшениці, стійкі до проростання зерна на пні, які
мають число падіння в межах 248–444 с.
Ще одним поширеним показником стійкості
до проростання зерна на корені є індекс проро-
стання. Цей показник, як і число падіння, є комп-
лексною характеристикою, але в той же час вель-
ми залежною від погодних умов, за яких відбу-
вається формування зерна. Середнє значення
ЛІТЕРАТУРА
1. Неттевич Э.Д. Качество зерна яровой мягкой пшеницы в связи с устойчивостью к прорастанию на корню // Докл. РАСХН. –
1999. – 6. – C. 6–8.
2. Антонов Г.Ю. Источники устойчивости к предуборочному прорастанию, продуктивность яровой мягкой пшеницы: авто-
реф. канд. дис. – Саратов, 2007.
3. McIntosh R.A., Dubcovsky J., Rogers W.J., Morris C., Somers D.J., Appels R., Devos K.M. Catalogue of gene symbols for wheat:
2009 // Supplement. Ann. Wheat Newsletter, KSU, USA. – 2009. – 55. – P. 256–278.
4. McCarty D.R., Carson C.B., Stinard P.S., Robertson D.S. Molecular analysis of viviparous-1: an abscisic acid-insensitive mutant
of maize // Plant Cell. – 1989. – 1. – P. 523–532.
5. McKibbin R.S., Wilkinson M.D., Bailey P.C., Flintham J.E., Andrew L.M., Lazzeri P.A., Gale M.D., Lenton J.R., Holdsworth M.J.
Transcripts of Vp-1 homeologues are misspliced in modern wheat and ancestral species // PNAS USA. – 2002. – 99. – P. 1020–
10208.
6. Finch-Savage W.E., Leubner-Metzg G. Seed dormancy and the control of germination // New Phytologist. – 2006. – 171. – P. 501–
523.
7. Juthamas Fakthongphan, Guihua Bai, Paul St. Amand, Graybosch R.A., Baenziger P.S. Identification of markers linked to genes for
sprouting tolerance (independent of grain color) in hard white winter wheat (HWWW) // Theor. Appl. Genet. – 2016. – 129, № 2. –
P. 419–430.
200 ISSN 2219-3782. Фактори експериментальної еволюції організмів. 2016. Том 18
Радченко О.М., Дикун М.О., Сірант Л.В.
8. Ogbonnaya F.C., Imtiaz M., Ye G., Hearnden P.R., Hernandez E., Eastwood R.F., van Ginkel M., Shorter S.C., Winchester J.M.
Genetic and QTL analyses of seed dormancy and preharvest sprouting resistance in the wheat germplasm CN10955 // Theor. Appl.
Genet. – 2008. – 116. – P. 891–902.
9. Fofana B., Humphreys G., Rasul G., Cloutier S., Brèló-Babel A., Woods S., Lukow O.M., Somers D.J. Assessment of molecular
diversity at QTLs for preharvest sprouting resistance in wheat using microsatellite markers // Genome. – 2008. – 51. – P. 375–386.
10. Yang Y., Ma Y.Z., Xu Z.S., Chen X.M., He Z.H., Yu Z., Wilkinson M., Jones H.D., Shewry P.R., Xia L. Isolation and characterization
of Viviparous-1 genes in wheat cultivars with distinct ABA sensitivity and pre-harvest sprouting tolerance // J. Exp. Bot. – 2007. –
58. – P. 2863–2871.
11. Xia L.Q., Ganal M.W., Shewry P.R., He Z.H., Yang Y., Rüder M.S. Exploiting the diversity of Viviparous-1 gene associated with
pre-harvest sprouting tolerance in European wheat varieties // Euphytica. – 2008. – 159. – P. 411–417.
12. Walker-Simmons M.K. Enhancement of ABA responsiveness in wheat embryos at higher temperature // Plant Cell Environ. –
1988. – 11. – P. 769–775.
13. Zanetti S., Winzeler M., Keller M.E., Keller B., Messmer M. Genetic analysis of pre-harvest sprouting resistance in a wheat spelt
cross // Crop Sci. – 2000. – 40. – P. 1406–1417.
14. Fofana B., Humphreys G., Rasul G., Cloutier S., Brèló-Babel A., Woods S., Lukow O.M., Somers D.J. Mapping quantitative trait
loci controlling pre-harvest sprouting resistance in a red white seeded spring wheat cross // Euphytica. – 2009. – 165. – P. 509–521.
RADCHENKO O.M., DYCUN M.O., SIRANT L.V.
Institute of Plant Physiology and Genetics, NAS of Ukraine,
Ukraine, 03022, Kyiv, Vasilkivska str., 31/17, email: ales2009@ukr.net, bal.mascha@yandex.ua
PRE-HARVEST SPROUTING RESISTANCE THE VARIETIES OF SOFT WHEAT
Aim. Search for sources of pre-harvest sprouting resistance to improve wheat breeding. Methods. Index germination (GI)
calculated by the Walker-Simmons (1988): GI = (7×n1 + 6×n2 + ... + 1×n7) / 7 × N. Falling number determined on the
«Falling number». Results. All wheat samples divided on the 2 groups: unstable – 7 samples and resistant – 17 samples.
Average germination index of the samples of wheat in 2015 was 0.41. Conclusions. We found 11 resistant wheat varieties.
Keywords: bread wheat, falling number, germination index.
|
| id | nasplib_isofts_kiev_ua-123456789-177573 |
| institution | Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| issn | 2219-3782 |
| language | Ukrainian |
| last_indexed | 2025-12-07T18:23:20Z |
| publishDate | 2016 |
| publisher | Інститут молекулярної біології і генетики НАН України |
| record_format | dspace |
| spelling | Радченко, О.М. Дикун, М.О. Сірант, Л.В. 2021-02-16T12:59:55Z 2021-02-16T12:59:55Z 2016 Стійкість до передзбирального проростання у сортів м’якої пшениці / О.М. Радченко, М.О. Дикун, Л.В. Сірант // Фактори експериментальної еволюції організмів: Зб. наук. пр. — 2016. — Т. 18. — С. 198-200. — Бібліогр.: 14 назв. — укр. 2219-3782 https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/177573 633.11:577.112 Aim. Search for sources of pre-harvest sprouting resistance to improve wheat breeding. Methods. Index germination (GI) calculated by the Walker-Simmons (1988): GI = (7×n₁ + 6×n₂ + ... + 1×n₇ ) / 7 × N. Falling number determined on the «Falling number». Results. All wheat samples divided on the 2 groups: unstable – 7 samples and resistant – 17 samples. Average germination index of the samples of wheat in 2015 was 0.41. Conclusions. We found 11 resistant wheat varieties. uk Інститут молекулярної біології і генетики НАН України Фактори експериментальної еволюції організмів Аналіз та оцінка генетичних ресурсів Стійкість до передзбирального проростання у сортів м’якої пшениці Pre-harvest sprouting resistance the varieties of soft wheat Article published earlier |
| spellingShingle | Стійкість до передзбирального проростання у сортів м’якої пшениці Радченко, О.М. Дикун, М.О. Сірант, Л.В. Аналіз та оцінка генетичних ресурсів |
| title | Стійкість до передзбирального проростання у сортів м’якої пшениці |
| title_alt | Pre-harvest sprouting resistance the varieties of soft wheat |
| title_full | Стійкість до передзбирального проростання у сортів м’якої пшениці |
| title_fullStr | Стійкість до передзбирального проростання у сортів м’якої пшениці |
| title_full_unstemmed | Стійкість до передзбирального проростання у сортів м’якої пшениці |
| title_short | Стійкість до передзбирального проростання у сортів м’якої пшениці |
| title_sort | стійкість до передзбирального проростання у сортів м’якої пшениці |
| topic | Аналіз та оцінка генетичних ресурсів |
| topic_facet | Аналіз та оцінка генетичних ресурсів |
| url | https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/177573 |
| work_keys_str_mv | AT radčenkoom stíikístʹdoperedzbiralʹnogoprorostannâusortívmâkoípšenicí AT dikunmo stíikístʹdoperedzbiralʹnogoprorostannâusortívmâkoípšenicí AT sírantlv stíikístʹdoperedzbiralʹnogoprorostannâusortívmâkoípšenicí AT radčenkoom preharvestsproutingresistancethevarietiesofsoftwheat AT dikunmo preharvestsproutingresistancethevarietiesofsoftwheat AT sírantlv preharvestsproutingresistancethevarietiesofsoftwheat |