Increasing the efficiency of spring wheat selection for resistance to soil infection (original) (raw)
Related papers
In vitro screening of the spring wheat F2 hybrids for water deficit resistance
ScienceRise: Biological Science
Методом прямого добору проведено скринінг in vitro гібридів F 2 пшениці м'якої та твердої ярої на стійкість до водного дефіциту з використанням низькомолекулярного маніту в якості стрес-чинника. Показано, що зі збільшенням концентрації маніту з 0,2 до 0,8 М у всіх генотипів відбувалося пр игнічення росту калюсної культури, що свідчить про токсичний вплив стресового чинника. Встановлено, що концентрація 0,6 М маніту дозволяє диференціювати генотипи пшениці ярої за стійкістю до во дного дефіциту. Виявлено, що найбільшою стійкістю до осмотичного стресу характеризувався гібрид F 2 Елегія миронівська / Краса Полісся, оскільки калюси цього генотипу за селективних умов відрізнялись підвищеним морфогенетичним потенціалом, мали найбільший рівень виживання і лише з експлантів ць ого гібриду після культивування на середовищі з манітом концентрацією 0,8 М було отримано р ослини-регенеранти. Гібрид F 2 Жізель / Лан виявився найчутливішим до осмотичного стресу, так як у його калюсів за селективних умов спостерігали масовий некроз та відсутність регенераційної здатності. У вивчених форм пшениці ярої відмічено генотипову залежність процесів морфогенезу у культурі in vitro. Формування рослин-регенерантів з калюсів пшениці відбувалося шляхом як геморизогенезу, так і соматичного ембріоїдогенезу. З індукованих калюсів отримано рослини-регенеранти, оптимізовано їх дорощування, укорінення та переведення в умови in vivo. Генотипова реакція на осмотичний стрес у калюсній культурі гібридів F 2 пшениці ярої виявлялась за різним рівнем виживання та різною регенераційною здатністю за дії стресового чинника. Гібрид F 2 Елегія миронівська / Краса Полісся може бути використаний як цінний матеріал для подальшої селекції пшениці ярої. Культуру тканин in vitro можна використовувати як тест-систему для проведення скринінгу генотипів пшениці на стійкість до осмотичного стресу. Оптимізований регламент отримання повноцінних рослин-регенерантів пшениці м'якої та твердої ярої в калюсній культурі in vitro може бути застосований у клітинній селекції та генно-інженерних експериментах Ключові слова: пшениця яра, водний дефіцит, калюсні культури, маніт, осмотичний стрес, стійкість
Evaluation of septoria (Septoria nodorum) tolerance in wheat varieties
Mongolian Journal of Agricultural Sciences, 2020
Septoria tritici blotch (STB) caused by the ascomycete fungus Mycosphaerella graminicola (anamorph S. tritici) is currently one of the most serious foliar disease of wheat in Mongolia and other world regions characterized by temperate and wet environment during growing season. Fifty-one wheat genotypes with different resistance levels were evaluated in natural conditions for their reaction to S. tritici attack during 2017-2019 year. The experimental design was a randomized block design with two replications. Disease rating was visually recorded by using the scale (0-9) in two different times and crop stages (Z53-1/4 head out and Z70-milk development). There were also calculated the Septoria Progress Coefficient (SPC) and Area under Disease Progress Curve (AUDPC) for each wheat genotype evaluated. SPC was low for the higher genotypes comparatively with the shortest ones leading to the conclusion that disease progress is higher as plant height is low (r=-0.96**). The same aspect was ...
ScienceRise: Biological Science
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 екологогеографічного 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 Ключові слова: пшениця м'яка озима, водний дефіцит, калюсні культури, насіння, маніт, стійкість
Methods for evaluation of wheat breeding material for drought tolerance
Visnyk of Lviv University. Biological series, 2020
Wheat is one of the most valuable cereals on the planet and plays a leading role in the food supply of mankind. The range of wheat is very large, since it is cultivated on five continents in most countries of the world. The genetic improvement of wheat is crucial because of its direct impact on the economic development, international grain trade and food security of the country, so the relevance of research in solving many genetic-breeding problems regarding this crop is growing and acquires a qualitatively new character. The increase in productivity is the most important criterion in the cultivation of any crops, in particular wheat. Drought is one of the main limiting environmental factors that reduce plant productivity. In order to guarantee agriculture from losses in dry years, it is necessary to have varieties tolerant to moisture deficiency. That is why one of the priority areas of wheat breeding is the creation of varieties tolerant to the action of water deficiency. The succ...
Balanced nature using, 2021
The influence of the main parameters of the external environment (lighting, its quality and quantity, temperature, sowing scheme and seasons) on early maturity, productivity of winter wheat plants in soil greenhouses and hothouses is shown. In 1978 at the price of 1 kopeck for 1 kW/h of electricity the cost of grown products was not relevant. Over time, when the price of electricity rose to UAH 1 gryvna 68 kopecks, the relevance of the cost of grown products, especially breeding material, is decisive. In this regard, we conducted a detailed economic analysis of electricity costs for growing 1 g of winter wheat grain and 1 m2 of usable area, depending on the types of lamps, sowing schemes, seasons, and proposed energy-saving growing technologies. The results of scientific research on the cultivation of winter wheat in the area with heated soil are presented. The study of the peculiarities of growth and development of winter wheat plants in this area and on this basis developed energy...
Biological and agronomical characters of spring wheat variety Darkhan-212
Mongolian Journal of Agricultural Sciences
The study was conducted during 2015-2019 in IPAS. The spring wheat variety “Darkhan-212” was developed by a wheat breeding program from cross varieties Darkhan-140 and Darkhan-144 in 2005 and transferred to the State variety trial in 2019. Results of the yield trial shown the spring wheat variety “Darkhan-212” matured by 87 days, yielded 0.33 t/ha more than check variety Darkhan-34, have a high yield capacity (4.28 t/ha), a good bread-making quality, and a high tolerance to drought, lodging, shattering and diseases. The economic efficiency of the new variety was 181.5 thousand tugriks per hectare than check variety Darkhan-34. Зусах буудайн Дархан-212 сортын биологийн болон агрономийн онцлог шинжийг тогтоосон дүн “Үр тарианы селекцийн ажлын хөтөлбөр”-ийн дагуу жишиг сортоос нэмүү ургацтай, чанар сайтай, гадаад орчны тааламжгүй нөлөөнд тэсвэртэй сорт гаргах зорилгоор 2005 онд буудайн Дархан-140 сортыг Дархан-144 сорттой эвцэлдүүлж эрлийз удмаас шилэн сонголтын аргаар дундын болцт...
Ukrainian Journal of Ecology, 2017
In this article, we proposed a rationale for choosing the seeding aggregates to improve the quality of ordinary spring wheat sowing in the moderate arid steppe of the Altai Territory. We determined the actual values and variability of spring wheat sowing quality indicators when different sowing units were used. A comparative evaluation of sowing aggregates was made on the basis of a generalized parameter that characterizes the quality of sowing taking into account their equalization. The study compared the following technologies and seeding machines: direct seeding with the use of the EPPK-2.5 complex; zero technology (No-Till) with sowing complex Condor; traditional technology of cultivation of crops with autumn processing with PG-3-5 gun, presowing processing of APK-7.2 and sowing of SZP-3.6A. The compared variants were randomly located, the sowing was carried out in the third decade of May, the rate of sowing was 5 million virgin grains per hectare, spring soft wheat "Altai 70". Determination of quality parameters of sowing (depth of seeding, the number of plants, plant height and their statistics) were conducted in the 2nd decade of June. During 2013-2016, SZP-3.6A crops had the advantage from the number of shoot and it was 346.1 pcs / m2, which is by 1.84 and 2.34 times was higher than Condor and EPPK-2.5 respectively. The height of plants also had an advantage of SZP-3,6A-282.6 mm, which was higher by 25.4 mm and 71.2 mm than in Condor and EPPK-2.5 respectively. Each indicator of the quality of sowing was characterized by fluctuated magnitude. High coefficient of variation indicated low quality of sowing. We calculated the equalization coefficient for each parameter to assess the uniformity of crops performed by each machine. The SZP-3,6A seeder exceeded the compared seeding complexes for all three parameters, which indicated higher seed uniformity than Condor and EPPK-2.5. Comparative evaluation of the seeding machines Condor and EPPK-2.5 was ambiguous. At the seeding unit EPPK-2.5, the leveling factor was 12.3% higher than in Condor, the seeding rate was 17.8% lower in comparison with Condor, and the plant height was insignificantly (by 2.1%) lower than Condor. We suggested a generalized leveling factor to evaluate the sowing aggregates in terms of the quality of sowing, i.e. radius vector drawn up to point A, characterized by the coordinates A (depth of embankment, number of sprouts, and plant height). A better seeding was obtained with the SZP-3.6 A seeding unit (84.2%). The lowest quality parameters for sowing were obtained from the seeding complex EPPK-2.5 (75.9%). Crops with this complex were characterized by the greatest uneven quality of sowing, which requires a correct justification for both the sowing rate, the method of sowing and the width of the rows of cultivated crops according to the technology applied to specific conditions.
Genetic diversity of cereal crops for powdery mildew resistance
Ecological genetics, 2019
Powdery mildew (causal agent Blumeria graminis) is a widespread and harmful fungi disease of cereal crops especially in the regions with humid climate. The pathogen is differentially interacting with plant host genotypes. Growing cereal crop varieties protected with different resistance genes is the most rational, costly and ecologically safe way of combating powdery mildew. The supply of effective genes can be increased due to studies of crop genetic resources collection, introgression of resistance from wild relatives, and also at the expense of mutant forms created with the use of traditional (induced mutagenesis) and biotechnological methods including genome editing. This causes the increasing interest to searching and identifying resistance genes, elucidation of their structural and functional organization, and analysis of molecular mechanisms of the character development. The review summarizes modern information on the identified genes of powdery mildew resistance of the main ...