CC BY
22УДК 633.16:575:631.576.331.1 https://doi.Org/10.21498/2518-1017.14.1.2018.126505
Оценка генетичних компонентов та комо1нац1ино1 здатносл багаторядного озимого ячменю за довжиною колоса в умовах Л1состепу Укра1ни
В. М. Гудзенко*, Т. П. Пол1щук
Мирот'вський институт пшеницi 1'мен1 В. М. Ремесла НААН Укра)ни, с. Центральне, Мирот'вський р-н, Кшвська обл., 08853, Украина, *е-mail: [email protected]
Мета. Виявити селекфйно-генетичт особливосп сорп'в ячменю багаторядного озимого за довжиною колоса та вид1лити ефективн' джерела тдвищено'У комб1нац1йно'1 здатносп в умовах Лкостепу УкраУни. Методи. Достдження виконано в Мирон1'вському 1'нституп пшениц' у 2012/13-2014/15 рр. з сортами ячменю багаторядного озимого 'Палад1'н Мирот'вський', 'Жерар', 'Селена стар', 'Стр1'мкий', 'Cartel', 'Existens', 'Cinderella' та в1д Ух схрещування за повною д1'алельною схемою (7x7). Дисперс1'йний анал1'з, розрахунки комб1'нац1'йноУ здатност1' i генетичних параметр1'в проводили в1'дпов1'дно до загальноприйнятих методик (Доспехов Б. А., 1985; Федин М. А. та 1'н., 1980). Результати. У генотип'в виявлено достов1'рт в1'дм1'нносп за р1внем прояву довжини колоса, що дало змогу оц'нити комб1нац1'йну здаттсть та розрахувати параметри генетичноУ вар1ац1У. Висок' ефекти загальноУ комб1нац1'йноУ здатносп (ЗКЗ) в ус' роки достджень в1'дм1'чено у сорт'в 'Стр1мкий' (g. = 0,64-0,76), 'Палад1н Мирот'вський' (g. = 0,34-0,53). Ефекти ЗКЗ в1д середнього до ви-сокого р1'вня виявлено в сорту 'Existens' (g. = 0,07-0,23). Граф1чний анал1з та розрахунок параметр1в генетичноУ вар1ац1У св1'дчать про наявтсть внутршньолокусного наддом1нування в 2012/13 (VH1/D = 1,16) та неповне дом1нування в 2013/14 р. (VH1/D = 0,69) i 2014/15 р. (VH1/D = 0,82). Значного прояву етстазу не виявлено. В ус' роки дом1нування було спрямоване на зб1'льшення ознаки i зумовлене дом1'нантними алелями (ефектами). Висновки. Вперше в умовах Лкостепу УкраУни виявлено селекц1'йно-генетичн1' особливосп сорт1'в ячменю озимого за довжиною колоса в систем1' повних д1'алельних схрещувань. Встановлено вар1'ювання генетичного контролю ознаки в1'д наддом1'нування в посушли-вому 2012/13 р. до неповного дом1'нування у зволожених 2013/14 i 2014/15 рр. Вид1'лено сорти 'Стр1'мкий', 'Палад1'н Мирон1'вський', 'Existens' з п'двищеними ефектами ЗКЗ, як1' е ц'нними у селекц1'У на зб1'льшення ознаки.
Ключов1 слова: ячм1'нь озимий, довжина колоса, дiалельнi схрещування, параметри генетично) варiацií, комбiнацiйна здаттсть.
Вступ
Вивчення теоретичних основ добору батькгв-ських компонента схрещування залишаеться одшею з важливих проблем селекцп. У прак-тичнш робота селекщонер повинен мати як-найповшшу шформащю про генотипи, яш вш використовуватиме шд час створення нового вихвдного матер1алу. Потр1бна не лише характеристика константного матер1алу, але i його здатшсть продукувати конкурентнi нащадки. У низщ випадкiв господарська цiннiсть генотипу i його сортоутворювальна здатнiсть не е тотожними. Тому однозначно ощнювати одну за iншою не завжди коректно. Складюсть цьо-го питання полягае i в тому, що бшьшсть гос-подарсько-цiнних ознак мають складну гене-тичну природу, або ж, за прийнятою термшо-логаею, контролюються пол1генно. Значущу частку як у вар1ювання фенотипового рiвня
Volodymyr Hudzenko
https://orcid.org/0000-0002-9738-1203 Tatjana Polishhuk
https://orcid.org/0000-0001-9358-9181
прояву цих ознак, так i в перевизначення генетичних систем ¿х контролю вносить взаемо-дiя «генотип-середовище» [1].
Саме тому досл1дження комбшащйно! здатностi й оцiнювання параметрiв генетично! варiацii в системних схрещуваннях у конкретних екологачних умовах мають ве-лику практичну щншсть, про що свiдчать численнi публшаци вiтчизняних i зарубiж-них дослвднимв [2-7].
У системi дiалельних схрещувань у генетич-ному контролi довжини колоса В. В. Ващенко [8] виявив переважання адитивно-домшантно! системи. Низка дослвднишв вiдмiчають перевагу домшантних ефектiв i внутр1шньолокус-ного наддомшування [9, 10]. У деяких досл^ дженнях пов1домляеться про вар1ювання генетично! детермшацп ознаки: в одному рощ пе-реважали домiнантнi ефекти та наддомшування, а в шшому - адитивш ефекти й неповне домшування [11]. Можна навести й шш1 дже-рела, що вказують на переважання адитивних ефектiв i неповне домiнування [12, 13].
Таким чином, проаналiзованi публшаци мiстять неоднозначш данi щодо генетичного
52
issn 2518-1017 Plant VariETiEs Studying aND protection, 2018, т. 14, №1
контролю ознаки, що, очевидно, зумовлено як р1зним генетичним матер1алом залуче-ним до схрещувань, так i умовами випро-бування. До того ж, публшаци вiтчизняних дослiдникiв останнiх рокiв стосуються вик-лючно ячменю ярого. 3 огляду на це очевидною е актуальшсть оцiнки кiлькiсних ознак ячменю озимого, пов'язаних з продуктивною за параметрами генетично'1 вар:аци та комбiнацiйною здатнiстю.
Мета дослгджень - виявити селекцшно-генетичнi особливосп сортiв ячменю багато-рядного озимого за довжиною колоса та ви-д1лити ефективнi джерела шдвищено!" ком-бшацшно1' здатностi в умовах Л!состепу Украши.
Материали та методика досл1*джень
Дослiдження проводили в Mиронiвському шституп пшеницi iменi В. M. Ремесла НААН протягом 2012/13-2014/15 рр. Об'ект досл:-джень - сорти багаторядного озимого ячменю власно'1 селекци ('Паладiн Mиронiвський', 'Жерар'), а також iнших вiтчизняних i зару-б:1жних установ, видiленi за врожайнiстю та адаптившстю в умовах Лiсостепу Украши
[14]: 'Селена стар', 'Стр:мкий', 'Cartel', 'Existens', 'Cinderella' та F1 в1д 1х схрещуван-ня за повною дiалельною схемою (7x7). Бать-ювеьк1 компоненти та ибриди висiвали у триразовiй повторносп з площею живлення 5x15 см. Довжину головного колоса визна-чали у 30 рослин з кожного повторення. Дис-персшний анал:з проводили за методикою Б. А. Доспехова [15]. Комбшацшну здатшсть i генетичш параметри розраховували в1дпо-в1дно до M. А. Федина та ш. [16].
Результати досл1'джень
Роки досл1джень значно варивали за по-годними умовами м:жфазних перюд:в ячменю озимого: ввд посухи у весняно-лггнш пе-рюд 2012/13 р. до злив з: шквалами, як: спровокували сильний стушнь вилягання ячменю в 2013/14 р. Водночас шльюлть опа-д:в у перюд зимового спокою перел:чених ве-гетацшних ро^в була д:аметрально проти-лежною з суттевою 1х перевагою в 2012/13 р. Пор:вняно з двома попередшми, 2014/15 р. був сприятлившим. Однак на схильних до вилягання генотипах також ввдмгтили прояв цього явища. Окр:м того, характерною особ-
Таблиця 1
Довжина колоса компоненте схрещування та F} озимого ячменю, см
Сорт 2012/13 р. 2013/14 р. 2014/15 р. Середне
P F, P P P
Палад1'н Мирот'вський 7,53 8,21 8,47 8,73 8,41 8,89 8,14 8,61
Жерар 5,82 7,24 6,48 7,61 7,16 8,07 6,49 7,64
Селена стар 7,17 7,77 8,02 8,22 7,95 8,53 7,71 8,17
Стр1'мкий 8,11 8,30 9,21 8,90 9,62 9,23 8,98 8,81
Cartel 6,89 7,61 7,30 8,15 7,39 8,42 7,19 8,06
Existens 7,55 7,82 8,12 8,44 8,28 8,79 7,98 8,35
Cinderella 7,10 7,42 7,44 8,08 7,59 8,27 7,38 7,92
Середне 7,17 7,77 7,86 8,30 8,06 8,60 7,70 8,22
HIP0,05 0,24 0,27 0,26 0,31 0,32 0,35 0,27 0,31
Примпка. P - значения батьк'вського компонента; F1 - середне значения п'брид!в з участю в1'дпов1дного сорту.
Таблиця 2
Ефекти загально!, вар!*анси загально! та специф1'чно1 комбмафйно! здатносп за довжиною колоса озимого ячменю
Сорт Ефекти 3K3 (g,) Варт'анса 3K3 (a2,) Вартанса СК3 (a2,)
2012/13 р. 2013/14 р. 2014/15 р. 2012/13 р. 2013/14 р. 2014/15 р. 2012/13 р. 2013/14 р. 2014/15 р.
Палад1'н
Мирот'вський 0,53 0,51 0,34 0,28 0,26 0,12 0,03 0,02 0,02
Жерар -0,63 -0,83 -0,64 0,39 0,68 0,40 0,07 0,05 0,07
Селена стар 0,00 -0,10 -0,08 0,00 0,01 0,00 0,00 0,06 0,01
Стр1'мкий 0,64 0,72 0,76 0,41 0,51 0,58 0,02 0,06 0,07
Cartel -0,19 -0,19 -0,22 0,04 0,03 0,04 0,05 0,09 0,02
Existens 0,07 0,16 0,23 0,00 0,02 0,05 0,13 0,01 0,08
Cinderella -0,41 -0,27 -0,40 0,17 0,07 0,16 0,11 -0,02 0,02
HIP00 (g,) 0,09 0,10 0,11 - - - - - -
HIP00 (g,) 0,12 0,13 0,15 - - - - - -
iIP0,05 M) 0,14 0,15 0,17 - - - - - -
iIP0,01 M) 0,18 0,20 0,23 - - - - - -
ISSN 2518-1017 Рьлшт VлRIETÏES STUDYING лпр PROTECTION, 2018, vol. 14, No 1
53
ливмтю 2013/14 та 2014/15 рр. досл1джень був значний розвиток збуднимв листкових хвороб (борошнисто! роси, карликово! iржi та плямистостей листя).
Найбшьшу довжину колоса в^а^чено в 2014/15 р.: у середньому для батьшвських компонентiв - 8,06 см, гiбридiв - 8,60 см. Найменшою довжина колоса була в 2013/14 р.: сорти - 7,17 см, F1 - 7,77 см. Максимальний рiвень прояву ознаки в середньому за роки дослвджень помiчено в
0,6
0,5 0,4 0,3 0,2 ОД 0,0
сорту 'Стрiмкий' - 8,98 см i гiбридiв, у яких одним iз батькiвських компонентiв був саме цей сорт - 8,81 см. Мiнiмальна довжина колоса була характерна для сорту 'Жерар' - 6,49 см i гiбридiв з його участю -7,64 см. Загалом в^д^чено наявнiсть досто-вiрних вiдмiнностей у рiвнi прояву ознаки мiж батьшвськими компонентами й отри-маними гбридами, що дало змогу оцiнити комбшацшну здатнiсть та розрахувати параметри генетично! варiацii.
...............................................................................................................................................................................................................................................................................
жерар_____- Селена Стар ^^
^^ Cartel ПадаДТн Мирот'вський
с
Existens
О
/ Cinderella^^
/ ^^ ° Стр1мкий -—
0,0
0,1
0,2
0,3 Vr
0,4
0,5
0,6
Рис. 1. Граф1ки регрес11 Wr/ Vr за довжиною колоса ячменю озимого (2012/13 р.)
Рис. 2. Граф1ки регрес11 Wr / Vr за довжиною колоса ячменю озимого (2013/14 р.)
54
ISSN 2518-1017 PlaNT VaRIETIEs StuDYING aND Protection, 2018, Т. 14, №1
0,7
0,6
0,5
0,4
s 0,3
0,2
0,1
0,0 0,
Cartel
^—CîndereLLa о о _----
^^ Селена Стар О -----
Палад1Н МирощвСький . / Js? Existens / ^^ с —
/ Стрпмкий^^ / 0 -----
0 0,1 0,2 0,3 0,4 0,5 0,6 0,7
Vr
Рис. 3. Графжи регресс Wr / Vr за довжиною колоса ячменю озимого (2014/15 р.)
Високими позитивними ефектами загаль-но'1 комбшацшно'1 здатносп (3К3) у ви роки досл1джень характеризувалися 'Стр:мкий' (gi = 0,64-0,76) та 'Паладш Мирошвський' (gi = 0,34-0,53) (табл. 2). Ефекти 3К3 в1д середнього до високого р:вня виявлено в сорту 'Existens' (gi = 0,07-0,23). Середнш р:вень ефекпв 3К3 в1дм:чено у 'Селена стар' (gi = 0,00 - -0,10). Генотипи 'Жерар', 'Cartel', 'Cinderella' мали достов:рш негативш значен-ня ефекпв загально'1 комбшацшно'1 здатносп.
У сорив 'Паладш Мирошвський', 'Жерар', 'Стр:мкий', 'Cinderella' вар:анса 3К3 перева-жала вар:ансу специф:чно'1 комбшацшно'1 здатносп (СК3). У 'Селена стар', навпаки, вище значення мала вар:анса СК3. Для гено-тишв 'Cartel' i 'Existens' характерним було вартвання сшвввдношення вар:анс 3К3 i СК3: б1льшою у двох :з трьох рошв була ва-р:анса СК3, у третьому - вар:анса 3К3.
Суттевого прояву ешстазу не виявлено. Ко-еф^ент регреси ковар:анси (Wr) на вар:ансу (Vr) по роках становив: 2012/13 р. - b = 0,88, 2013/14 р. - b = 0,95, 2014/15 р. - b = 0,96. Граф:чний анал:з засввдчив наддомшування в 2012/13 та неповне домшування в 2013/14 i 2014/15 рр. (рис. 1-3). У домшантнш зон: стаб1льно знаходився сорт 'Стр:мкий'. Для решти генотишв характерними були «зсуви» розташування в1дносно лши регресй за роками досл1джень.
Розрахунок параметр:в генетично'1' вар:а-ци подтвердив наявшсть внутршньолокус-ного наддомшування в 2012/13 р. (aH1/D = 1,16) та неповне домшування в 2013/14 р.
(VH1/D = 0,69) i 2014/15 рр. (VH1/D =
0,82) (табл. 3). Параметри F та ^4DH1 + F
V4DHÎ - F
вказують на кльксну перевагу домшант-них алел:в (ефекпв) у цш виб:рщ генотишв. Коеф:щент кореляцй r[(Wr+Vr)i; xi] у ви роки був в1д'емним, з високими достов:рними значеннями в 2013/14 р. - r = -0,92 ± 0,16 i 2014/15 р. - r = -0,93±0,16 та дещо ниж-чою величиною в 2012/13 р. - r = -0,64±0,35. Так: законом:рност1 вказують на спрямова-не домшування. У цьому раз: ознаку зб^ь-шували домшантш алел:. Домшування на зб1льшення ознаки п1дтверджуе параметр FÎ-P = 0,44-0,60.
Таблиця 3
Параметри генетично1 вар1'ац11 за довжиною колоса озимого ячменю
Параметри генетично'1 варпац"' 2012/13 р. 2013/14 р. 2014/15 р.
D 0,49 0,76 0,67
H1 0,66 0,36 0,45
H 2 0,55 0,34 0,42
F -0,11 -0,18 -0,13
H1/D 1,34 0,47 0,67
VH1/D 1,16 0,69 0,82
V4DH1+F
V4DH1 - F 0,82 0,70 0,79
h2/H2 2,60 2,28 2,76
H2/4H1 0,21 0,23 0,23
r^W+V),; x^ -0,64±0,35 -0,92±0,16 -0,93±0,16
F1-P 0,60 0,44 0,54
ISSN 2518-1017 Plant VЛRIETIES StuDYING ЛПР PROTECTION, 2018, Vol. 14, No 1
55
Висновки
Уперше в умовах .Шсостепу Украши виявлено селекщйно-генетичш особливосп сорив озимого ячменю за довжиною колоса в систем! повних д1алельних схрещувань. У генетично-му контрол! ознаки в:щтчено внутрш-ньолокусне наддомшування в 2012/13 р. та неповне домшування в 2013/14 i 2014/15 рр. Домшування було спрямоване на збшьшен-ня ознаки й зумовлене домшантними алеля-ми (ефектами).
Пвдвищеними ефектами ЗКЗ характери-зувалися сорти 'Стр!мкий', 'Паладш Миро-швський', 'Existens' як найбшьш щнш для комбшацшно! селекци.
Використана литература
1. Драгавцев В. А., Малецкий С. И. Эволюция парадигм наследования и развития и их ведущая роль в создании инновационных селекционных технологий. Биосфера. 2015. Т. 7, № 2. С. 155-168. doi: 10.24855/biosfera.v7i2.56
2. Singh B., Sharma A., Joshi N. et al. Combining ability analysis for grain yield and its components in malt barley (Hordeum vulgare). Indian J. Agr. Sci. 2013. Vol. 83, Iss. 1. P. 96-98.
3. Madie M. R., Djurovic D. S., Knezevic D. S. et al. Combining abilities for spike traits in a diallel cross of barley. J. Cent. Eur. Agr. 2014. Vol. 15, Iss. 1. P. 108-116. doi: 10.5513/JCEA01/15.1.1419
4. Ващенко В. В., Шевченко 0. 0. Оц'нка комб'нафйноТ здатнос-п сорп'в ячменю ярого за м'льм'сними ознаками в умовах ГИвтчного Степу УкраТни. bich. Полтавсько'' держ. аграр. акад. 2014. № 2. С. 23-25.
5. Elsayed M., Ehab S. A. M. Estimation of combining ability and genetic components for yield contributing traits in spring barley under normal and salinity conditions. Egypt. J. Agron. 2016. Vol. 38, Iss. 3. P. 431-453. doi: 10.21608/agro.2016.252.1025
6. Pesaraklu S., Soltanloo H., Ramezanpour S. S. et al. An estimation of the combining ability of barley genotypes and heterosis for some quantitative traits. Iran Agr. Res. 2016. Vol. 35, No. 1. P. 73-80. doi: 10.22099/IAR.2016.3653
7. Компанець К. В., Козаченко М. Р. Особливосп' сорп'в ячменю ярого за загальною та специфл'чною комбл'нацл'йною здатнл'с-тю i ст'вв1'дношенням Тх вар''анс. Селекщя i наанництво : м1'жв1'д. темат. наук. зб. Харк'в, 2017. Вип. 111. С. 61-74.
8. Ващенко В. В. М"|'нливкть '' генетичний анал''з ознаки довжина колоса у рослин ячменю ярого. Бюл. 1н-ту зернового гос-подарства УААН. 2010. № 38. С. 182-186.
9. Козаченко М. Р., Солонечний Г. М., Васько Н. I. Селекц'йно-генетичт особливосп р''зновидностних форм ячменю ярого. Селекщя i наанництво : м''жв"|'д. темат. наук. зб. Харм'в, 2010. Вип. 98. С. 53-67.
10. Важет'на 0. £., Козаченко М. Р., Васько Н. I. Генетичт компонента, успадковуват'сть '' кореляц'Т ознак продуктивности та вмкту б''лка у пбрид''в ячменю ярого. Генетичт ресурси рослин. 2008. № 5. С. 169-176.
11. Козаченко М. Р., Наумов 0. Г. Селекфйно-генетичт особливосп ячменю з р''зним вмктом ам''лопектину в крохмал'' за компонентами генетичноТ дисперст'Т (вар''ацй°). Генетичт законом]'рност]' селекцИ ячменю ярого / за ред. М. Р. Коза-ченка. Харк'в, 2016. С. 234-242.
12. Усикова А. А. Наследование количественных признаков колоса и зерновки в системе диаллельных скрещиваний ячменя. Цитология и генетика. 1979. Т. 13, № 1. С. 48-54.
13. Королева Л. И. Наследование количественных признаков у F1 гибридов ячменя в диаллельных скрещиваниях. Труды по прикл. ботанике, генетике и селекции. 1982. Т. 73, Вып. 3. С. 60-65.
14. Васильк'вський С. П., Гудзенко В. М. Генетичт джерела тд-вищеного продуктивного та адаптивного потенц'алу для се-лекц'У ячменю озимого у Центральному Лкостепу УкраТни. Вкн. Уманського НУС. 2017. № 1. С. 90-94.
15. Доспехов Б. А. Методика полевого опыта (с основами статистической обработки результатов исследований). 5-е изд., доп. и перераб. Москва : Агропромиздат, 1985. 351 с.
16. Федин М. А., Силис Д. Я., Смиряев А. В. Статистические методы генетического анализа. Москва : Колос, 1980. 207 с.
References
1. Dragavtsev, V. A., & Maletskiy, S. I. (2015). The evolution of "heredity" and "development" paradigms and their leading role in innovative breeding technology creation. Biosfera [Biosphere], 7(2), 155-168. doi: 10.24855/biosfera.v7i2.56 [in Russian]
2. Singh, B., Sharma, A., Joshi, N., Mittal, P., & Singh, S. (2013). Combining ability analysis for grain yield and its components in malt barley (Hordeum vulgare). Indian J. Agr. Sci., 83(1), 96-98.
3. Madic, M. R., Djurovic, D. S., Knezevic, D. S., Paunovic, A. S., & Tanaskovic, S. T. (2014). Combining abilities for spike traits in a diallel cross of barley. J. Cent. Eur. Agr., 15(1), 108-116. doi: 10.5513/JCEA01/15.1.1419
4. Vashenko, V. V., & Shevchenko, A. A. (2014). Estimation of combining ability for spring barley varieties (using quantitative characteristics) under conditions of northern Steppes of Ukraine. VisnikPDAA [News of Poltava State Agrarian Academy], 2, 23-25. [in Ukrainian]
5. Elsayed, M., & Ehab, S. A. M. (2016). Estimation of combining ability and genetic components for yield contributing traits in spring barley under normal and salinity conditions. Egypt. J. Agron., 38(3), 431-453. doi: 10.21608/agro.2016.252.1025
6. Pesaraklu, S., Soltanloo, H., Ramezanpour, S. S., Kalate Arabi, M., & Nasrollah Nejad Ghomi, A. A. (2016). An estimation ofthe combining ability of barley genotypes and heterosis for some quantitative traits. Iran Agr. Res.,35(1), 73-80. doi: 10.22099/IAR.2016.3653
7. Kompanets, K. V., & Kozachenko, M. R. (2017). General and specific combining abilities for spring barley varieties and ratios of their variances. Selektsia i Nasinnitstvo [Plant Breeding and Seed Production], 111, 61-74. [in Ukrainian]
8. Vashchenko, V. V. (2010). Spike length variability and genetic analysis of spring barley. Biuleten Instytutu zernovoho hospodarstva UAAN [Bulletin of the Institute of Grain Farming of UAAS], 38, 182-186. [in Ukrainian]
9. Kozachenko, M. R, Solonechnyi, P. M., & Vasko, N. I. (2010). Breeding and genetic traits of spring barley varieties. Selektsia i Nasinnitstvo [Plant Breeding and Seed Production], 98, 53-67. [in Ukrainian]
10. Vazhenina, 0. Ye., Kozachenko, M. R., & Vasko, N. I. (2008). Genetic components, inheritance and correlations of productivity traits with protein content of spring barley hybrids. Henetychni resursy roslyn [Plant Genetic Resources], 5, 169-176. [in Ukrainian]
11. Kozachenko, M. R., & Naumov, 0. H. (2016). Breeding and genetic traits of barley with different content of starch amylopectin under genetic dispersion (variation) components. In M. R. Kozachenko (Ed.), Henetychni zakonomirnosti selektsiiyachmeniuyaroho [Genetic regularity in spring barley breeding] (pp. 234-242). Kharkiv: N.p. [in Ukrainian]
12. Usikova, A. A. (1979). Inheritance of quantitative traits in spike and grain at diallel crosses of barley. TSitol. Genet. [Cytology and Genetics], 73(1), 48-54. [in Russian]
13. Koroleva, L. I. (1982). Inheritance of quantitative traits in F1 barley hybrids at diallel crosses. Trudy po prikladnoy botanike, genetike i selektsii. [Proceedings on Applied Botany, Genetics and Breeding] 13(3), 60-65. [in Russian]
14. Vasylkivslyi, S. P., & Hudzenko, V. M. (2017). Genetic sources of increased productive and adaptive potential for winter barley breeding at the Central Forest-Steppe of Ukraine. Visnyk
56
ISSN 2518-1017 PlaNT VaRIETIEs STUDYING aND PROTECTION, 2018, Т. 14, №1
Umanskoho natsionalnoho universytetu sadivnytstva [Bulletin of Unan National University of Horticulture], 1, 90-94. [in Ukrainian] 15. Dospekhov, B. A. (1985). Metodika polevogo opyta (s osnovami statisticheskoy obrabotki rezul'tatov issledovaniy) [Method for field experimentation (with the essentials for statistic
processing of practical results)]. (5nd ed., rev.). Moscow: Agropromizdat. [in Russian] 16. Fedin, M. A., Silis, D. Ya., & Smiryaev, A. V. (1980). Statisticheskie metodygeneticheskogo analiza [Statistical methods for genetic analysis]. Moscow: Kolos. [in Russian]
УДК 633.16:575:631.576.331.1
Гудзенко В. H.*, Полищук Т. П. Оценка генетических компонентов и комбинационной способности многорядного озимого ячменя по длине колоса в условиях Лесостепи Украины // Plant Varieties Studying and Protection. 2018. Т. 14, № 1. С. 52-57. https://doi.Org/10.21498/2518-1017.14.1.2018.126505
Мироновский институт пшеницы имени В. Н. Ремесло НААН Украины, с. Центральное, Мироновский р-н, Киевская обл., 08853, Украина, "е-mail: [email protected]
Цель. Выявить селекционно-генетические особенности сортов многорядного озимого ячменя по длине колоса и выделить источники повышенной комбинационной способности в условиях Лесостепи Украины. Методы. Исследования проведены в Мироновском институте пшеницы в 2012/13-2014/15 гг. с сортами многорядного озимого ячменя 'Палад1'н Мирот'вський', 'Жерар', 'Селена стар', 'Стр1'мкий', 'Cartel', 'Existens', 'Cinderella' и от их скрещивания по полной диаллельной схеме (7x7). Дисперсионный анализ, расчеты комбинационной способности и генетических параметров осуществляли в соответствии с общепринятыми методиками (Доспехов Б. А., 1985; Фе-дин М. А. и др., 1980). Результаты. У генотипов выявлены достоверные различия по длине колоса, что позволило оценить комбинационную способность и рассчитать параметры генетической вариации. Высокие эффекты общей комбинационной способности (ОКС) во все годы исследований отмечены у сортов 'Стр1'мкий' (g. = 0,64-0,76), 'Палад1'н Мирот'вський' (g, = 0,34-0,53). Эффекты ОКС от среднего до высокого уровня выявлены у сорта 'Existens' (g- = 0,07-0,23). Графический анализ и расчет параметров
генетической вариации свидетельствуют о наличии внутри-локусного сверхдоминирования в 2012/13 г. (VH1/D = 1,16) и неполного доминирования в 2013/14 г. (VH1/D = 0,69) и 2014/15 г. (VH1/D = 0,82). Значительного проявления эпистаза не выявлено. Во все годы доминирование было направленным на увеличение признака и находилось под контролем доминантных аллей (эффектов). Выводы. Впервые в условиях Лесостепи Украины охарактеризованы селекционно-генетические особенности сортов ячменя озимого по длине колоса в системе полных диаллельных скрещиваний. Установлено варьирование генетического контроля признака от сверхдоминирования в засушливом 2012/13 г. до неполного доминирования в увлажненных 2013/14 и 2014/15 гг. Выделены сорта 'Стр1'мкий', 'Палад1'н Мирон'вський', 'Existens', которые характеризовались повышенными эффектами СКЗ, являющиеся ценными в селекции на увеличение признака.
Ключевые слова: ячмень озимый, длина колоса, диал-лельные скрещивания, параметры генетической вариации, комбинационная способность.
UDC 633.16:575:631.576.331.1
Hudzenko, V. M.*, & Polischuk, T. P. (2018). Evaluation of genetic components and combining ability for spike length in winter six-rowed barley under conditions of Forest-Steppe of Ukraine. Plant Varieties Studying and Protection, 14(1), 52-57. https://doi.org/10.21498/2518-1017.14.1.2018.126505
The V. M. Remeslo Myronivka Institute of Wheat, NAAS of Ukraine, Tsentralne, Myronivka district, Kyiv region, 08853, Ukraine, *e-mail: [email protected]
Purpose. To reveal plant breeding and genetic characteristics of winter six-row barley varieties by spike length and to identify effective sources of high combining ability under conditions of the Forest-Steppe of Ukraine. Methods. The research was carried out at the V. M. Remeslo Myronivka Institute of Wheat of NAAS in 2012/13-2014/15 on winter six-rowed barley varieties 'Paladin Myronivskyi', 'Zherar', 'Selena Star', 'Strimkyi', 'Cartel', 'Existens', 'Cinderella' as well as on Fj derived from crossing them at complete diallel scheme (7x7). Analysis of variance, combining ability and genetic parameters were calculated in accordance to conventional methods (B. A. Dospekhov, 1985; M. A. Fedin et al., 1980). Results. The significant differences in spike length were revealed, which allowed to estimate combining ability and to calculate parameters of genetic variation. The high effects of general combining ability (GCA) were peculiar to the 'Strimkyi' (gi = 0.64-0.76) and 'Paladin Myronivskyi' (gi = 0.34-0.53) varieties along the years. Positive GCA effects of middle and of high levels were marked for the
variety 'Existens' (gi = 0.07-0.23). Graphical analysis and parameters of genetic variation showed the presence of in-tra-locus overdominance in 2012/13 (VH1/D = 1.16) and partial dominance in 2013/14 (VHl/D = 0.69) and in 2014/15 (VH1/D = 0.82). Significant expression of epista-sis was not detected. During the years, dominance was directed on external traits increasing and was under control of dominant alleles (effects). Conclusions. Breeding and genetic traits of spike length of winter barley varieties in scheme of complete diallel crosses were revealed for the first time under the conditions of the Forest-Steppe zone of Ukraine. The variations in genetic control of the trait from overdominance in dry 2012/13 to the partial dominance in wet 2013/14 and 2014/15 were revealed. 'Strimkyi', 'Paladin Myronivskyi', 'Existens' varieties were identified with increased GCA for spike length. These varieties have high value in breeding.
Keywords: winter barley, spike length, diallel crosses, parameters of genetic variation, combining ability.
Hadiuwna / Received 20.01.2018 noaodxeHQ do dpyKy/ Accepted 22.02.2018
issn 2518-1017 PiaNT VaRiETiEs Studying aND Protection, 2018, vol. 14, No 1
57
