Aim. The purpose of our study was to determine the content of total protein in the F5 generation grains, the carriers of the Gpc-B1 gene from Triticum turgidum ssp. dicoccoides by two methods, which in turn would confirm the successful expression of the Gpc-B1 gene in the genetic environment of bread winter wheat. Methods. Determination of protein content was carried out by Kjeldahl method and by infrared spectrometry (NIR) method. Results. The 44 hybrid lines that are homozygous for the Gpc-B1 gene from T. turgidum ssp. dicoccoides have been analyzed. It has been established that for both methods, the average content of protein in the grain of hybrid lines is 14 % higher in comparison to the original Kuyalnik variety. Particular attention should be paid to the line number 10, 12 and 35 in which the content of protein exceeds 15 % by the method of Kjeldahl. Conclusions. The obtained results indicate that the gene Gpc-B1 from the wild relative in the new genetic environment of the highly productive registered wheat cultivar Kuyalnik has been functioning and has a positive effect on the accumulation of total protein in grains.Keywords: biofortification, protein content, Triticum aestivum, Gpc-B1 gene, Kjeldahl and NIR methods.
In recent years phytosanitary situation in agrophytocenooses has worsened, and damage caused by diseases increased. In the conditions of field experiments in the vegetative seasons of 2015–2018 the dissemination of Fusarium and Alternaria spp., and composition of Fusarium species in Ukraine were studied. The selection of plant samples was carried out twice – at the beginning of vegetation and before entering into wintering. In autumn the samples of winter wheat with the symptoms of root rot from more than 150 fields from different oblasts of Ukraine were selected. Later these samples were analyzed using PCR method in real time to determine the species composition of Fusarium genus. In the analysis of grain material from different regions of Ukraine we determined high level of Fusarium infection. Fusariosis of grain were observed in several areas in more than 50% of samples from all regions of county. In all oblasts of Ukraine, the high level of Alternarìa infection were identified also. It is found out that the main sources of the root rot are F. tricinctum, F. graminearum, F. poae and F. avenaceum. The role of F. avenaceum, as the pathogen of root rot was at the level of F. graminearum and F. sporotrichioides in most regions of Ukraine. The studies reveiled that the dominant species in the grain material were F. tricinctum and F. graminearum, presence of which exceeded 20–25%. Quite often F. poae and F. sporotrichioides was observed, presence of which in grain equaled 15–20%. In the Central, Eastern and Southern regions, the dominant species was F. avenaceum with a level of identification 15–23%. F. culmorum, F. langsethiae were within 5–7%. The species composition of fusariosis in the grain and the species composition of pathogens that cause fusariosis root rot in general are similar. Fusariosis becomes one of the most common and harmful diseases of grain crops, and cause no less harm than smut diseases. The fact that their danger continues to grow is explained by adverse weather conditions (alternation of wet and arid periods) and reduction of general level of cultivation: distribution of corn fields, decrease of expenses on tillage, and low-quality pesticides, often generics. It should be noted that the best precursors for cereal crops, for example, soy bean, is also vulnerable to fusariosis. Therefore, performing protective measures at preparing of grain for sowing and in the period of vegetation of the crop will contribute to total reduction of the levels of infection of agrophytocenoses with Fusarium species and potential damage to the cultivated plants. The study revealed that species of fungi belonging to the Alternaria and Fusarium genera infect wheat grain in the yields of each year. The results of data analysis of the genera showed antagonistic interaction between them. Perhaps, particularly at such negative interaction in the vegetative season of 2018, during, practically continuous warm rains in the "grain belt" of Ukraine during the generative period of development of wheat, the grain was infected with Alternaria spp. at moderate presence of Fusarium species. These patterns in the interaction of Alternaria and Fusarium spp. are expedient to be taken into account during development of systems of control of fusariosis using fungicides. Absence of contamination of grains with mycotoxins of Fusarium species does not reduce the levels of danger for crops posed by probable increase in the levels of presence of Alternaria mycotoxins – alternariol, alternariol monomethyl ether, tenuazonic acid, etc. Certainly, the results of the vegetation season of 2018 year and the large-scale alternariosis infication require clarifications to the current normative documentation. The conducted researches are important for improvement of protection systems for crops in intensive technologies of cultivation.
Досліджували вплив органічного добрива мегафол і ретардантів на пшеницю озиму (Triticum aestivum L.) високопродуктивних сортів Смуглянка і Подолянка вітчизняної селекції та сорту Мулан європейської селекції. Виявлено позитивний вплив регуляторів росту похідних класу циклогексадіонів, а також їх композицій з добривом на вміст хлорофілу в листках рослин пшениці озимої досліджуваних сортів. Вміст хлорофілу в прапорцевих листках рослин сорту Смуглянка у фазу молочно-воскової стиглості за обробки інгібіторами росту та у поєднанні їх із добривом був у межах 49,6-52,4 умовних одиниць SPAD, у сорту Подолянка-46,7-51,3. У прапорцевих листках рослин сорту Смуглянка вміст хлорофілу за обробки прогексадіоном Са + мепікватхлоридом (медакс топ, 1,0 л/га) зріс на 6,6 %, тринексапак-етилом (моддус, 0,6 л/га) + мегафолом (1,5 л/га)-майже на 8,0 % порівняно з контролем. Листки рослин, оброблених мегафолом містили хлорофілу на 5,9 % більше, ніж у контрольному варіанті. У листках рослин пшениці сорту Подолянка, оброблених комбінацією діючих речовин прогексадіон Са + мепікватхлорид (медакс топ, 1,0 л/га) з добавлянням мегафолу (1,5 л/га), вміст хлорофілу в листках підвищився на 6,4 % відносно контролю. Врожайність пшениці озимої сорту Смуглянка за обробки рослин ретардантами була майже на рівні контрольних показників. Добавляння до ретардантів моддус (0,6 л/га) і медакс топ (1,0 л/га) мегафолу (1,5 л/га) сприяло приросту врожайності майже на 4 %, сорту Подолянка-на 7 і 8,8 % відповідно порівняно з контролем (без обробки). Урожайність сорту Смуглянка в досліджуваних варіантах зростала порівняно з контролем на 2,9-3,4 ц/га, сорту Подолянка-на 5,3-6,7 ц/га. За обробки рослин ретардантами у виробничих посівах сортів Смуглянка і Мулан урожайність пшениці була дещо вищою, ніж у контролі. Композиція ретарданту з добривом (мегафол) посилювала вплив регулятора росту на врожайність культури в разі внесення у фазу ВВСН 30-32 на відміну від його застосування у фазу ВВСН 37-39.
Досліджено вплив сучасних фунгіцидів класів триазолів, стробілуринів, а також добрив із вмістом мікроелементів та амінокислот на накопичення макро-й мікроелементів у зерні високопродуктивних сортів пшениці озимої. Вміст неорганічних елементів у зразках зерна визначали на мас-спектрометрах з індуктивно зв'язаною плазмою ICP-MS «Agilent 7700» і «Agilent 7500» із використанням ICP-MS Mass Hunter Work Station. Встановлено, що застосування добрив на основі комплексу мікроелементів (брексил мікс) та на основі гідролізатів водоростей (із вмістом амінокислот) -мегафол у позакореневих обробках істотно не впливає на елементний склад зерна пшениці озимої сортів Смуглянка і Подолянка. З'ясовано, що внесення фунгіцидів альто супер, амістар екстра та магнелло у фазу ВВСН 37 забезпечує найбільшу пролонговану дію для захисту від збудників хвороб. Застосування амістар екстра та магнелло сприяло подовженню вегетації посівів, що може зумовлювати зміни в елементному складі зерна пшениці озимої.Ключові слова: Triticum aestivum L., Fusarium, ICP-MS, фунгіциди, неорганічні елементи, ефективність.
scite is a Brooklyn-based organization that helps researchers better discover and understand research articles through Smart Citations–citations that display the context of the citation and describe whether the article provides supporting or contrasting evidence. scite is used by students and researchers from around the world and is funded in part by the National Science Foundation and the National Institute on Drug Abuse of the National Institutes of Health.
customersupport@researchsolutions.com
10624 S. Eastern Ave., Ste. A-614
Henderson, NV 89052, USA
This site is protected by reCAPTCHA and the Google Privacy Policy and Terms of Service apply.
Copyright © 2024 scite LLC. All rights reserved.
Made with 💙 for researchers
Part of the Research Solutions Family.