No abstract

Селекційно-генетичний інститут -Національний центр насіннєзнавства та сортовивчення, Україна Викладено результати 15-річних багатоетапних досліджень, проведених у Селекційно-генетичному інституті -Національному центрі насіннєзнавства та сортовивчення (СГІ -НЦНС), спрямованих на ідентифікацію та добір екстрасильних генотипів пшениці м"якої озимої (Triticum aestivum L.). На прикладі створення високоякісного сорту Мудрість одеська показано особливості практичного виконання програми селекції на підвищення показників хлібопекарської якості зерна до рівня екстрасильних пшениць; визначено фактори, які впливають на реалізацію генетичного потенціалу таких генотипів.Ключові слова: пшениця м'яка озима, сорт, генотип, хлібопекарська якість, система оцінок, добір.Вступ. Сорт є одним з головних факторів стабільного виробництва зерна основної продовольчої культури -озимої м"якої пшениці. За оцінками різних експертів [1] питома вага впливу сорту на величину врожаю складає від 20 до 25%, а в екстремальних умовах (мороз, посуха, епіфітотія хвороб) генетичним властивостям стійкості належить вирішальна роль. Важливе значення має сорт у формуванні показників якості зерна [2]. Якщо кількісні показники, як то вміст білка, клейковини, крохмалю та інших нутрієнтів меншою мірою визначаються генотипом сорту, а більшою -рівнем технологічного забезпечення в процесі вирощування пшениці, то споживчі показники -хлібопекарські, кондитерські, макаронні властивості контролюються переважно генотипом сорту [3]. Наприклад, сорти, які не мають генетичного потенціалу високих хлібопекарських якостей навіть за найсприятливіших ґрунтово-кліматичних і технологічних умов не здатні сформувати зерно сильної, а тим більше екстрасильної пшениці. Цим пояснюється те, що останніми роками зі збільшенням в окремих регіонах України площ посіву закордонних сортів які, як правило, мають низькі хлібопекарські властивості, якість хліба певною мірою погіршується [4].Аналіз літературних джерел, постановка проблеми. Впродовж усієї понад 100річної історії селекції озимої м"якої пшениці на півдні України (переважно в Селекційногенетичному інституті -Національному центрі насіннєзнавства та сортовивчення, м. Одеса) селекціонери традиційно велику увагу приділяли підвищеному генетичному потенціалу хлібопекарських якостей пшеничного зерна [5]. У результаті дев"яти етапів селекційних досліджень та десяти сортозмін у цьому регіоні підвищився не лише рівень урожайності сортів в 2,5-3,0 рази (з 3,2 до 8,6 т/га) зі збереженням чи вдосконаленням комплексу адаптивних ознак і властивостей, але внаслідок ефективного комбінування генетичних систем місцевого генофонду з інтродукованим, вдалося поступово поліпшити хлібопекарські властивості сортів до рівня екстрасильних пшениць [5,6].Оскільки якість зерна напряму впливає на економіку виробництва пшениці, довкола цієї проблеми часто відбуваються спекуляції. Адже навіть у межах однієї агрокліматичної зони при вирощуванні однакових сортів кількісні показники якості зерна можуть варіювати в досить широких межах у залежності від погодних умов, заг...

The purpose. Perfecting procedure of determination of the content of carbohydrate in nodes of tillering of plants of winter wheat by anthrone method in view of biology of the crop, features of their selection, storage and fixation. Methods. The content of carbohydrate was determined with anthrone method. Assessment of cultivars was carried out in field conditions in 2013 and 2014 by biochemical and agrobiological methods. Results. Dynamics is studied of accumulation of carbohydrate, formation of frost resistance and growth of plants of winter wheat depending on favorable weather conditions for training. Efficiency is proved of the offered developments of anthrone method for determination of the content of carbohydrate in nodes of tillering of plants of winter wheat. Conclusions. Use of the improved technique for determination of the content of carbohydrate with simultaneous fixation of critical temperature of frost killing and phase of growth allows assessing general state of plants of winter wheat and predicting perspectives of their further wintering in view of long-term forecasts of weather environment.

Topicality. The use of introgressive material developed due to the involvement of wheat-rye translocations 1AL.1RS, 1BL.1RS in the modern gene pool of bread winter wheat is quite relevant at this stage of breeding development. This makes it possible to expand the genetic diversity of breeding material to identify new genetic sources of valuable traits and obtain genotypes based on introgressive material with wheat-rye translocations 1AL.1RS, 1BL.1RS with a sufficiently high grain quality in breeding programs in the southern Ukraine. Purpose. To establish the role of genetic environment as a factor of directional influence of wheat-rye translocations on baking properties, and to develop breeding techniques for neutralizing the negative effects of translocations to produce genotypes with high grain quality indices of valuable and strong wheat. Materials and Methods. Field experiments were carried out in the fields of the Plant Breeding and Genetic Institute - National Center for Seed Breeding and Variety Research in the 2010–2020. Meteorological conditions over the years of research were generally typical arid for the Steppe zone. The lines developed by crossing local varieties-carriers of translocations and the best varieties of the Plant Breeding and Genetic Institute breeding were studied that to identify the influence of wheat-rye translocations 1AL.1RS, 1BL.1RS on the quality of winter wheat grain in the process of breeding. Results. It was established that the winter wheat grain quality indices were changed (protein content increased, rheological properties decreased) by the introduction of wheat-rye translocations 1AL.1RS, 1BL.1RS into the local gene pool. These changes depend on the genetic environment, hybrid combination and the influence of genetic factors that reduce the negative effect of wheat-rye translocations on baking properties of the lines. It was proved that development of recombinant lines combining high yield and increased baking properties increases when using introgressive lines with wheat-rye translocations 1AL.1RS. Conclusions. It is possible to reduce the negative impact of wheat-rye translocations on the bread winter wheat grain quality and develop varieties with quality parameters of valuable and strong wheat by combining wheat-rye translocations with alleles in genotype positively influencing baking properties, and also by creating heterogeneity in genotypes with and without wheat-rye translocations in a certain ratio. An example is the highly heat-resistant variety of strong wheat Oktava Odeska, which is included in the State Register for dissemination in all agroclimatic zones of Ukraine. Keywords: bread winter wheat, recombinant lines, baking quality, wheat-rye translocations 1AL.1RS and 1BL.1RS

Purpose. Based on the study of oxidative and antioxidant processes in wheat plants (Triticum aestivum L.) in the earing phase at the infection by Septoria tritici Rob., identify the varietal features of changes in the level of hydrogen peroxide, the intensity of lipid peroxidation and the activi­ty of antioxidant enzymes for development of biochemical methods for selection of disease-resistant plants. Methods. Field, spectrophotometric methods of biochemical characteristic determination, comparison, generalization. Statistical analysis of research results was carried out using the program Libre Office Calc (GNU Lesser General Public Licensev3). Results. Changes in the content of hydrogen peroxide, malondialdehyde and the activity of catalase, superoxide dismutase, peroxidase in wheat plants infected by S. tritici at the earing phase were determined. The presence of varietal features of changes in the oxidative and antioxidant processes of wheat plant cells upon S. tritici infection were detected. It was shown that plant response to S. tritici damage in more disease-resistant wheat varieties were characterized by increased or unchanged relative to the control the content of malondialdehyde and peroxidase activity.  Conclusions. The obtained results will expand the knowledge about the mechanisms of maintaining ROS homeostasis in wheat plants infected by S. tritici and allow to identify biochemical reactions of wheat plants in response to infection, which can be used in the future for the development of biochemical methods for identification of disease-resistant varieties.