Аналіз гібридів пшениці м’якої озимої за основними морфологічними та продуктивними ознаками колоса

Ірина Гаврилюк, Ганна Ковалишина
Анотація

Мета дослідження полягала у розрахунку загальної комбінаційної здатності сортів пшениці м’якої озимої у ролі материнського та батьківського компонентів за основними морфологічними та продуктивними ознаками колоса, встановленні рівня варіабельності цих показників та визначенні перспективних генотипів для використання в селекційних програмах. У ході дослідження вивчено гібриди F1 пшениці м’якої озимої, отримані за допомогою схрещувань шести сортів за повною діалельною схемою. Оцінку гібридів здійснено за основними показниками продуктивності колоса: довжина колосового стрижня, маса колоса, число колосків і зерен у колосі, маса зерен. Для визначення загальної комбінаційної здатності (ЗКЗ) гібридів використано методику, що передбачає оцінку кожного сорту як материнського та батьківського компонентів. Також проведено визначення індексу фенотипового домінування ознак для оцінки успадкування продуктивності та її структурних елементів. Встановлено значну варіативність у гібридах F1 за показниками продуктивності колоса. Найвищі показники ЗКЗ у ролі материнського компонента мали сорти Катруся Поліська, Світанок Миронівський, а у ролі батьківського — Миронівська 808, Незабудка, Світанок Миронівський. Для більшості гібридів спостерігали часткове або повне домінування окремих ознак, що вказує на вплив домінантних генів на їх формування. Розрахунок індексу фенотипового домінування свідчить, що для більшості гібридів індекс варіював від 0 до 1, що підтвердило часткове домінування з перевагою кращих батьківських форм. Найвищі значення наддомінування за масою колоса встановлено в таких комбінаціях: Катруся Поліська × Незабудка, Миронівська 808 × Водограй, Катруся Поліська × Миронівська 808. Результати дослідження свідчать, що використання різних сортів пшениці м’якої озимої для схрещувань дозволяє отримати перспективні гібриди з покращеними показниками продуктивності колоса. Спостереження за успадкуванням продуктивних ознак підтвердило, що часткове і повне домінування є характерними для більшості гібридів

Ключові слова

комбінаційна здатність, ступінь фенотипового домінування, гібридна комбінація, батьківські компоненти, успадкування, структура колоса

ЦИТУВАТИ
Havryliuk, I., & Kovalyshyna, H. (2025). Analysis of soft winter wheat hybrids for main morphological and productive traits of the ear. Scientific Reports of the National University of Life and Environmental Sciences of Ukraine, 21(2),9-23. https://doi.org/10.31548/dopovidi/2.2025.09
Використані джерела
  1. Begna, T. (2021). Combining ability and heterosis in plant improvement. Open Journal of Plant Science, 1(6), 108-117. doi: 10.17352/ojps.000043.
  2. Beil, G.M., & Atkins, R.E. (1965). Inheritance of quantitative characters in grain sorgum. Iowa State Journal, 39, article number 3.
  3. Bunyak, N.M. (2023). Degree of phenotypic dominance of quantitative features in hulless barley F1 hybrids. Agrarian Innovation, 19, 127-133. doi: 10.32848/agrar.innov.2023.19.20.
  4. Convention on Biological Diversity. (1992, June). Retrieved from https://zakon.rada.gov.ua/laws/show/995_030#Text.
  5. Din, K., et al. (2021). Line by tester combining ability analysis for earliness and yield traits in bread wheat (Triticum aestivum L.). JAPS: Journal of Animal & Plant Sciences, 31(2), 529-541. doi: 10.36899/JAPS.2021.2.0242.
  6. El Hanafi, S., Cherkaoui, S., Kehel, Z., Sanchez-Garcia, M., Sarazin, J.B., Baenziger, S., & Tadesse, W. (2022). Hybrid seed set in relation with male floral traits, estimation of heterosis and combining abilities for yield and its components in wheat (Triticum aestivum L.). Plants, 31(4), article number 508. doi: 10.3390/plants11040508.
  7. Filitska, O.O. (2022). Peculiarities of the inheritance of the length of the main spike in hybridisation of varieties of different height of soft winter wheat. Agrarian Innovations, 16, 143-149. doi: 10.32848/agrar.innov.2022.16.22.
  8. Griffing, B. (1950). Analysis of quantitative gene-action by constant parent regression and related techniques. Genetics, 35, 303-321. doi: 10.1093/genetics/35.3.303.
  9. Havryliuk, I., & Kovalyshyna, H. (2024). Characteristics of soft winter wheat varieties by crop structure and grain quality indicators. Ukrainian Black Sea Region Agrarian Science, 4, 68-84. doi: 10.56407/bs.agrarian/4.2024.68.
  10. Kamara, M.M., Ibrahim, K.M., Mansour, E., Kheir, A.M., Germoush, M.O., Abd El-Moneim, D., & Rehan, M. (2021). Combining ability and gene action controlling grain yield and its related traits in bread wheat under heat stress and normal conditions. Agronomy, 8(11), article number 1450. doi: 10.3390/agronomy11081450.
  11. Kamara, M.M., Rehan, M., Mohamed, A.M., El Mantawy, R.F., Kheir, A.M., Abd El-Moneim, D., & Mansour, E. (2022). Genetic potential and inheritance patterns of physiological, agronomic and quality traits in bread wheat under normal and water deficit conditions. Plants, 11(7), article number 952. doi: 10.3390/plants11070952.
  12. Khomenko, S., Fedorenko, M., & Chugunkova, T. (2021). Inheritance of yield components and heterosis in spring durum wheat hybrids (Triticum durum Desf.). Cytology and Genetics, 55(4), 309-316. doi: 10.3103/S0095452721040058.
  13. Khorsun, I.A. (2012). Heterosis, degree of dominance and heritability of economically valuable traits in hybrid soybean populations. Plant Breeding and Seed Production, 101, 183-192.
  14. Koliucha, H.S., Yurchenko, T.V., Volohdina, H.B., Mukha, T.I., Pravdziva, I.V., & Blyzniuk, B.V. (2016). Breeding value of material derived from introgressive crosses of wheat with uncommon and wild cereal species. Myronivskyi Bulletin, 3, 94-107.
  15. Kolyuchyi, V.T., Vlasenko, V.A., & Borsuk, H.Yu. (2007). Breeding, seed production, and growing technologies of cereal crops in the Forest-Steppe of Ukraine. Kyiv: Agrarian Science.
  16. Mohammadi, M., Mirlohi, A., Majidi, M.M., & Kartalaei, S.S. (2021). Emmer wheat as a source for trait improvement in durum wheat: A study of general and specific combining ability. Euphytica, 217(4), article number 64. doi: 10.1007/s10681-021-02796-x.
  17. Qulmamatova, D.E., Baboev, S.K., & Buronov, A.K. (2022). Genetic variability and inheritance pattern of yield components through diallel analysis in spring wheat. SABRAO Journal of Breeding and Genetics, 54(1), 21-29. doi: 10.54910/sabrao2022.54.1.3.
  18. Spriazhka, R.O., & Zhemoida, V.L. (2022). Degree and nature of heterosis effects in corn lines by grain quality parameters. Plant Genetic Resources, 30, 76-87.
  19. State Statistics Service of Ukraine. (n.d.) Retrieved from https://www.ukrstat.gov.ua/.
  20. Tkachyk, S.O. (Ed.). (2016). Methodology for the examination of plant varieties in the cereal, grain legume, and pulses groups for suitability for distribution in Ukraine. Vinnytsia: IE D.Y. Korzun.
  21. Tromsyuk, V.D., & Bugayov, V.D. (2021). The level of heterosis and the degree of phenotypic dominance of the main traits of productivity in the F1 winter triticale. Bulletin of Sumy National Agrarian University, 43(1), 49-54. doi: 10.32845/agrobio.2021.1.7.
  22. Ustynova, H., Lozinskyi, M., Grabovskyi, M., Sabadyn, V., Obrazhyi, S., Kumanska, Y., & Sidorova, I. (2024). Inheritance in F1 and transgressive variability in F2 populations of main spike length soft winter wheat. Scientific Papers – Series A: Agronomy, 67(2), 445-452.
  23. Yurchuk, S.S. (2024). Manifestation of the effect of heterosis and inheritance of valuable economic traits in F1 hybrids of winter rape. Feeds and Feed Production, 98, 129-140. doi: 10.31073/kormovyrobnytstvo202498-12.
  24. Zhivotkov, L.A., Biryukov, S.V., & Stepanenko, A.Ya. (1989). Wheat. Kyiv: Harvest.