Наукові доповіді Національного університету біоресурсів і природокористування України

Успадкування F1 Triticum aestivum L. стійкості проти Fusarium graminearum Schwabe

Людмила Мурашко, Олександр Гуменюк, Віра Кириленко, Юлія Судденко, Т. Муха, Наталія Новицька
Завантажити статтю
Анотація

У статті наведено результати дослідження успадкування стійкості F1 пшениці м’якої озимої проти збудника Fusarium graminearum Schwabe на основі аналізу 22 гібридних комбінацій, одержаних від схрещування п’яти сортів пшениці м’якої озимої та п’яти джерел стійкості щодо даного захворювання. При залученні до схрещування різних за ступенем стійкості проти фузаріозу колоса материнських та батьківських форм пшениці м’якої озимої відмічали всі типи домінування ознаки стійкості проти патогена. За період 2021–2023 рр. високий ступінь домінування встановили у 13,6 % гібридних комбінацій: МІП Вишиванка / (BILINMEVEN-49 / Наталка) (2,1 (гетерозис), 1,2 (гетерозис), 2,7 (гетерозис) відповідно), (Донской простор / Славна) / МІП Вишиванка (0,9 (часткове позитивне домінування), 2,1 (гетерозис), 1,6 (гетерозис) відповідно), [(Міkоn / ALMA) / Легенда Миронівська] / Подолянка (1,3 (гетерозис), 0,4 (проміжне успадкування) 2,2 (гетерозис) відповідно) з залученням у схрещування сортів пшениці м’якої озимої Подолянка та МІП Вишиванка та донорів стійкості проти збудника фузаріозу (BILINMEVEN-49 / Наталка), (Донской простор / Славна), [(Міkоn / ALMA) / Легенда Миронівська]. Зважаючи на показники наддомінування (гетерозису) за три роки дослідження, сорт МІП Вишиванка варто використовувати як материнську форму, так і як запилювач, а сорт Подолянка – як запилювач. Для ефективної селекційної роботи над створенням стійких генотипів проти Fusarium graminearum найбільшу цінність репрезентували гібридні комбінації з наддомінуванням (гетерозис). Наявність селекційного матеріалу та інфекційного фону патогена дає можливість підвищити ефективність селекційного процесу у створенні стійких сортів пшениці озимої

Ключові слова

пшениця м’яка озима, сорт, гібрид, резистентність, фенотипові домінування, Fusarium graminearum Schwabe

ЦИТУВАТИ
Murashko, L., Humeniuk, O., Kyrylenko, V., Suddenko, Yu., Mukha, T., & Novytska, N. (2024). Inheritance of resistance against Fusarium graminearum schwabe in F1 of Triticum aestivum L.. Scientific Reports of the National University of Life and Environmental Sciences of Ukraine, 20(3). https://doi.org/10.31548/dopovidi.3(109).2024.005
Використані джерела

[1] Kirilchuk, A., & Kovalchuk S. (2021). Breeding for quantitative and qualitative indicators of winter wheat (Triticum aestivum L.). Expanding genetic diversity of cultivated wheats. Agroecological Journal, 2, 140-148. doi: 10.33730/2077-4893.2.2021.234474.

[2] Murashko, L.A., Los, R.M., Misiura, I.I., Humeniuk, O.V., & Kyrylenko, V.V. (2021). The level of infection of winter wheat grain with fungal pathogens. In Agrarian education and science: Achievements and development prospects. Proceedings II international applied research conference (pp. 237-239). Bila Tserkva: Bila Tserkva National Agrarian University.

[3] Dzham, M., & Mykhailenko, S. (2021). Species composition of Fusarium spp. on winter wheat in the Right Bank Polissya of Ukraine. Interdepartmental Thematic Scientific Collection of Phytosanitary Safety, 67, 131-139. doi: 10.36495/1606-9773.2021.67.131-139.

[4] Bushulian, M.A. (2018). Stability of winter wheat varieties to pathogens on tan spot and Fusarium head blight in the Steppe of Ukraine. The Bulletin of Kharkiv National Agrarian University. Series “Phytopathology and Entomology”, 1-2, 11-15.

[5] Krnjaja, V., Stanković, S., Obradović, A., Nikolić, M., Savić, I., Mandić, V., & Bijelić, Z. (2022). Contamination of durum wheat lines kernels with Fusarium species and deoxynivalenol. Matica Srpska Journal for Natural Sciences, 143, 27-38. doi: 10.2298/ZMSPN2243027K.

[6] Ignjatov, M., Milošević, D., Tamindžić, G., & Ivanović, Ž. (2021). Morphological and molecular characterization of Fusarium graminearum Schwabe as a causal agent of Hyssopus officinalis L. seed rot. Matica Srpska Journal for Natural Sciences, 140, 21-27. doi: 10.2298/ZMSPN2140021I.

[7] Gorschar, O.A., & Pedash, T.M. (2015). Micoflora of winter wheat seeds as a source of root rot infection in conditions of northern Steppe. Bulletin Institute of Agriculture of Steppe Zone NAAS of Ukraine, 8, 105-108.

[8] Kriuchkova, L.O., Nezhigay, L.N., & Checheneva, T.N. (2010). Genetic bases of resistance of wheat to fungal diseases. Physiology and Genetics of Cultivated Plants, 42, 9(3), 202-209.

[9] Checheneva, T.M., Nezhigai, L.M., Kiselev, D.A., & Kryuchkova, L.O. (2011). Polymorphism of modern Ukrainian varieties of winter wheat (Triticum aestivum L.) markers for resistance genes to Fusarium fungi. Biological System, 3(1), 26-30.

[10] Savary, S., Willocquet, L., Pethybridge, S.J., Esker, P., McRoberts, N., & Nelson, A. (2019). The global burden of pathogens and pests on major food crops. Nature Ecology & Evolution, 3(3), 430-439. doi: 10.1038/s41559-018-0793-y.

[11] Motsnyi, I.I., Molodchenkova, O.O., Smertenko, А.Р., Lytvynenko, M.A., Holub, Ye.A., & Mishchenko, L.T. (2020). Development of introgression lines of winter bread wheat with traits of resistance to phytopathogens. Odesa National University Herald. Biology, 25(2), 59-82.

[12] Zviahin, A.F., Riabchun, N.I., & Yelnikov, M.I. (2008). Adaptive potential of winter wheat cultivars bred at the Plant Production Institute named after V.Ya. Yuriev. Plant Breeding and Seed Production, 95, 223-229.

[13] Trybel, S.O. (Ed.). (2010). Methodology of assessing wheat varieties resistance to pests and pathogens. Kyiv: Kolobih.

[14] Zamlila, N.P. (2021). Peculiarities in determining adaptability of winter bread wheat breeding lines under environmental conditions of the central part of Ukrainian Forest-Steppe. (PhD thesis, The V.M. Remeslo Myronivka Institute of Wheat of NAAS, Tsentralne village, Ukraine).

[15] Kyrylenko, V.V., Demydov, O.A., Humeniuk, O.V., Dubovyk, N.S., Blyzniuk, B.V., & Lisova, H.M. (2018). Patent No. 128676 “Selection method for complex resistance against the main pathogens of common winter wheat”. Retrieved from https://iprop-ua.com/inv/nlm3k61l/.

[16] Griffing, B. (1950). Analysis of quantitative gene-action by constant parent regression and related techniques. Genetics, 35, 303-321.

[17] Zhupina, A.Yu., Bazaliy, G.G., Usyk, L.O., Marchenko, T.Yu., Suchkova, V.M., Mishchenko, S.V., & Lavrinenko, Yu.O. (2022). Inheritance of ear grain mass by winter wheat hybrids of different ecological and genetic origin under irrigation conditions. Agrarian Innovations, 14, 152-160. doi: 10.32848/agrar.innov.2022.14.22.

[18] Beil, G.M., & Atkins, R.E. (1965). Inheritance of quantitative characters in grain sorghum. Iowa State Journal of Science, 39(3), 345-358.

[19] Mukha, T.I., & Murashko, L.A. (2019). Resistance of variety samples from collection nursery of winter bread wheat against Fusarium head blight and group of diseases. Myronivka Bulletin, 9, 53-58. doi: 10.31073/mvis201909-07.

[20] Demydov, O.A., et al. (2023). Methodical approaches for creating breeding material of common winter wheat resistant to Fusarium graminearum Schwabe in the conditions of the central Forest-Steppe of Ukraine. Guidelines. Kyiv: Komprynt.