AGRIS - 

2019

Volkova, L.V. | Amunova, O.S., The N.V. Rudnitskij Zonal Research and Development Inst. of North-Eastern Agriculture, Kirov

Eight spring soft wheat varieties and 16 F2 hybrids obtained by the complete top cross method have been studied in terms of the development parameters of seedlings (the length of the embryonic roots, the weight of roots and aboveground parts), and the potential resistance to aluminum ions (root length index - RLI) under conditions of a roll culture. The plants were treated with distilled water in the reference variant, and with an aqueous solution of aluminum sulfate at a concentration of 1.5 mmol, pH 4.3 in experimental one. Initial varieties are analyzed for general and specific combinational ability (GCA and SCA). High GCA of growth parameters were characteristic for 'Baganskaya 95' (Russia, Novosibirsk region), 'Karabalykskaya 98' (Kazakhstan), 'Jasna' (Poland); the high RLI values had 'Altaiskaya 530' (Russia, Altai Territory) and 'Gornouralskaya' (Russia, Sverdlovsk Region). Three promising hybrid combinations with a high degree of phenotypic dominance of morphological characteristics ('Altaiskaya 530' x 'Lutescens 30', 'Baganskaya 95' x 'Serebristaya', 'Tyumenskaya 26' x 'Jasna') and five hybrid combinations for resistance to stress ('Altaiskaya 530' x 'Serebristaya', 'Altaiskaya 530' x 'Jasna', 'Baganskaya 95' x 'Lutescens 30', 'Karabalykskaya 98' x 'Lutescens 30', 'Tyumenskaya 26' x 'Serebristaya') were identified. It has been shown that aluminum ions exert the greatest influence on the length of the embryonic roots, reducing it by 5...25% depending on the genotype. Varietal differentiation of characters is more evident in the reference conditions. The total inheritance ratio (h2O) of the parameters studied was 0.61 ... 0.87, which indicated the possibility of effective breeding for potential productivity and resistance to aluminum. The influence of the paternal components on the root length of the hybrids was insignificant; the values of the RLI were determined mainly by the maternal components, which should be taken into account when planning crosses involving these varieties. | Изучены 8 сортов яровой мягкой пшеницы и 16 гибридов второго поколения, полученные методом полных топкроссов, по параметрам развития проростков (длина зародышевых корней, вес корней и надземной части), а также по потенциальной устойчивости к ионам алюминия (индекс длины корней) в условиях рулонной культуры (контроль – дистиллированная вода, опыт – водный раствор сульфата алюминия в концентрации 1,5 мМоль, рН 4,3). Исходные сорта проанализированы по общей и специфической комбинационной способности (ОКС и СКС). Высокой ОКС ростовых параметров обладали Баганская 95 (Россия, Новосибирская обл.), Карабалыкская 98 (Казахстан), Jasna (Польша); индекса длины корней ‒ Алтайская 530 (Россия, Алтайский край) и Горноуральская (Россия, Свердловская обл.). Выделены 3 перспективные гибридные комбинации с высокой степенью фенотипического доминирования морфологических признаков (Алтайская 530 х Лютесценс 30, Баганская 95 х Серебристая, Тюменская 26 х Jasna) и 5 гибридных комбинаций по способности противостоять стрессору (Алтайская 530 х Серебристая, Алтайская 530 х Jasna, Баганская 95 х Лютесценс 30, Карабалыкская 98 х Лютесценс 30, Тюменская 26 х Серебристая). В результате исследований показано, что наибольшее влияние ионы алюминия оказывают на длину зародышевых корней, снижая ее на 5…25% в зависимости от генотипа. Сортовая дифференциация признаков более выражена в контрольных условиях. Общий коэффициент наследования (h2O) изучаемых параметров составлял 0,61…0,87, что свидетельствует о возможности эффективной селекции на потенциальную продуктивность и устойчивость к алюминию. Влияние отцовских компонентов на длину корня гибридов было незначительно, значения индекса длины корней определялись главным образом материнскими компонентами, что следует учитывать при планировании скрещиваний с участием данных сортов.

Show more [+]

Less [-]

Central Scientific Agricultural Library - Russian Federation

2019

Kharitonov, E.M. | Goncharova, Yu.K., All-Russia Research and Development Inst. of Rice, Krasnodar

The high rate during early growth is expected to be the main basis of next "green revolution". Many researches take into account that this trait is mainly responsible for physiological advantage of heterotic hybrids in crops. The aim of the work was to reveal effective SSR markers for chromosome loci and regions which are involved in the control of traits responsible for high rate of early growth in the Russian rice (Oryza sativa L.) gene pool. Seeds of 32 varieties bred in Russia and hybrids were surface-sterilized for 40 min with a 20% sodium hypochlorite solution. Thirty grains of each sample were germinated (in duplicate) for 7 days at 28-29 deg. C in a thermostat. Morphophysiological parameters of 20 seedlings of each variety or hybrid, i.e. the weight, the size of coleoptile and the embryonic root formation, were measures. As per the finding of this study, the loci that determine the seedling weight are located on four chromosomes near the markers RM261, RM405, RM463, RM242, RM6314, RM289, and RM126. The embryonic root growth rate is determined by two chromosomal regions on chromosomes 4 and 9, the seedling height - by only one locus located on the chromosome 5 near the marker RM289. Bulk breeding methods allows markers with the maximum phenotypic effect to be identified with no need to create a population recombinant inbred lines or double haploid lines for mapping. In particular, exploiting cultivars which are contrast in the traits of interest is much more informative. Such phenotypic analysis reveals the most important loci for the entire group of varieties tested. Next, the markers can be found which are closely linked to the genes that determine the trait in the identified chromosomal region (http://www.gramene.org). Markers that are enough polymorphic to ensure reliable separation of varieties into contrasting groups may be further used in breeding work. | Высокая скорость роста - признак, который в значительной степени определяет физиологические преимущества гетерозисных гибридов различных культур. Цель работы - выявление локусов и хромосомных регионов, а также изучение генетики признаков, обусловливающих быстрое получение и развитие всходов риса (Oryza sativa L.). Коллекционные образцы (32 сорта российской селекции) и гибриды риса изучали общепринятыми методами. Проращивали по 30 зерновок каждого образца при t 28-29 град. С в термостате в течение 7 сут. У 20 растений каждого сорта или гибрида определяли массу проростка, размеры колеоптиля и зародышевого корня. Гибридизацию между сортами с контрастными признаками проводили твелл-методом (метод Борлоуга) по полной диаллельной схеме. Полиморфизм изучали с помощью 60 нейтральных или ассоциированных с высокой скоростью роста проростков SSR маркеров, распределенных по 12 хромосомам риса. Массу проростков российских сортов определяли локусы, расположенные на четырех хромосомах. Выявлены маркеры, позволяющие изучить их полиморфизм: RM261, RM405, RM463, RM242, RM6314, RM289, RM126. Два хромосомных региона на 4-й и 9-й хромосомах обусловливали длину зародышевого корня, а высоту проростка - локус на 5-й хромосоме, расположенный в районе маркера RM289. Для выявления маркеров с максимальным фенотипическим эффектом проявления признаков можно использовать групповую селекцию. Для этого нет необходимости создавать популяции для маркирования признака. Гораздо больше информации дает использование сортов, контрастных по признаку, что в короткие сроки позволяет определить наиболее важные для формирования признака локусы. Полученная информация позволит установить маркеры, тесно сцепленные с генами, определяющими признак в выявленном хромосомном регионе (см. http://www.gramene.org). В дальнейшей работе можно использовать именно эти маркеры, если изучение полиморфизма подтвердит возможность достоверного разделения сортов с их помощью на контрастные группы.

Show more [+]

Less [-]

Central Scientific Agricultural Library - Russian Federation