Effects of dwarfing genes on the genetic background of wheat varieties in southern Ukraine

Chebotar, G. A.; Motsnyy, I. I.; Chebotar, S. V.; Sivolap, Yu. M.

doi:10.3103/s0095452712060023

Cited by 12 publications

(10 citation statements)

References 4 publications

Supporting

Mentioning

Contrasting

Unclassified

Order By: Relevance

“…Li et al (2013) showed that the Rht-B1h allele reduced plant height only in plants with the Ppd-D1a allele [2]. According to the published data, Ppd-D1a reduces height in the range of 4-15% [9,17,[49][50][51]56]. There is an assumption that the effect of Ppd-D1a is due to its linkage to the Rht-8c dwarfing allele, since this allele also leads to photoperiod insensitivity and to accelerated flowering and heading [50].…”

Section: Discussionmentioning

confidence: 99%

“…The most common Rht-B1b dwarfing allele leads to a moderate decrease in plant height in the range of 10–25% [ 13 – 15 ]. Locally distributed in Southern Europe is the allele Rht-B1d , which reduces height by 10–17% [ 12 , 16 ]; in East Europe, Rht-B1e reduces height by 30% [ 8 , 17 , 18 ]; and in China, Rht-B1h produces a 10% height reduction (2). In plants bearing the Rht-B1p allele, the effect of plant height reduction is 30–33% in the vegetation experiment in bread wheat [ 7 , 19 ].…”

Section: Introductionmentioning

confidence: 99%

“…However, GA-insensitivity caused by a number of dwarfing alleles of Rht-B1 leads to a decrease in the length of the coleoptile from 19 to 27%, that prevents deep seeding in regions with insufficient soil moisture [ 19 , 24 – 26 ]; and also to the development of grains with a lower mass [ 15 , 27 ]. The effect of dwarf plant genes depends on weather and climatic conditions as well as the genetic background [ 13 , 15 , 17 , 27 ]. Therefore, it can be expected that the influence of different dwarfing alleles at the Rht-B1 locus on the elements of productivity will also be different in different growing conditions and in different genetic environments.…”

Section: Introductionmentioning

confidence: 99%

See 2 more Smart Citations

Effects of Rht17 in combination with Vrn-B1 and Ppd-D1 alleles on agronomic traits in wheat in black earth and non-black earth regions

et al. 2020

View full text Add to dashboard Cite

Background Plant height is an important wheat trait that is regulated by multiple genes, among which Rht is of the utmost value. In wheat, Rht-B1p (=Rht17) is a mutant allele of the Rht gene that encodes for a DELLA-protein and results in the development of gibberellin-insensitive plants with a dwarfing phenotype. The pleiotropic effects of dwarfing genes on yield are highly dependent on both the genetic background and the environmental conditions. In Russia, the Central Non-Black Earth Region and Krasnodar Krai are two economically important regions that require differing management for sustainable wheat production for food, feed and industry. The purpose of our study was to compare the pleiotropic effects of Rht-B1p on the main valuable agronomic traits in the F3:4 families of the spring bread wheat Chris Mutant/Novosibirskaya 67 in the genetic background of Vrn-B1a/vrn-B1 (spring/winter phenotype) and Ppd-D1a/Ppd-D1b (insensitivity/sensitivity to photoperiod) alleles in a field experiment in Moscow and Krasnodar Krai. Results Plant height was reduced on average by 21 cm (28%) and 25 cm (30%), respectively; Ppd-D1a slightly strengthened the dwarfing effect in Moscow and mitigated it in Krasnodar Krai. Grain weight of the main spike was reduced by Rht-B1p in Moscow and to lesser extent in Krasnodar; Ppd-D1a and Vrn-B1a tended to partially compensate for this loss in Krasnodar Krai. Thousand grain weight was reduced on average by 5.3 g (16%) and 2.9 g (10%) in Moscow and Krasnodar Krai, respectively, but was partially compensated for by Ppd-D1a in Krasnodar Krai. Harvest index was increased due to Rht-B1p by 6 and 10% in Moscow and Krasnodar Krai, respectively. Rht-B1p resulted in a delay of heading by 1–2 days in Moscow. Ppd-D1a accelerated heading by 1 day and 6 days in Moscow and in Krasnodar Krai, respectively. Conclusions Rht-B1p could be introduced into wheat breeding along with dwarfing genes such as Rht-B1b and Rht-D1b. Special attention should be paid to its combination with Ppd-D1a and Vrn-B1a as regulators of developmental rates, compensators of adverse effects of Rht-B1p on productivity and enhancers of positive effect of Rht-B1p on harvest index.

show abstract

Section: Discussionmentioning

confidence: 99%

Section: Introductionmentioning

confidence: 99%

Section: Introductionmentioning

confidence: 99%

See 1 more Smart Citation

Effects of Rht17 in combination with Vrn-B1 and Ppd-D1 alleles on agronomic traits in wheat in black earth and non-black earth regions

et al. 2020

View full text Add to dashboard Cite

show abstract

“…Однако при этом отсутствует кумулятивный эффект по снижению высоты растений от совместного присутствия двух генов. В то же время у пшеницы, по данным литературы (45,46), при совместном присутствии генов короткостебельности Rht-B1b и Rht-D1b или Rht-B1b/Rht-B1е/Rht-D1b и Rht-8 высота снижается значительно сильнее, чем под влиянием только одного из генов. Таким образом, если цель селекционного процесса будет заключаться в снижении высоты растения у тритикале, то сочетание двух генов короткостебельности (Ddw1 и Rht-B1b) вряд ли окажется более эффективным, чем интрогрессия одного из генов.…”

unclassified

EFFECTS OF DWARFING WHEAT (Triticum aestivum L.) AND RYE (Secale cereale L.) GENES IN SPRING TRITICALE SEGREGATING POPULATION AS STUDIED IN POT TRIALS

Kroupin¹,

Chernook²,

Карлов³

et al. 2019

S-h. biol.

View full text Add to dashboard Cite

Интрогрессия генов короткостебельности считается одним из надежных приемов преодоления полегания у сортов тритикале. При этом снижение высоты растений тритикале может происходить под влиянием генов как пшеничного, так и ржаного происхождения. В нашей работе в геном яровой тритикале был перенесен ген ржаного происхождения Ddw1 и изучено влияние генов Ddw1 и Rht-B1b на ряд хозяйственно значимых признаков. Мы получили семена F 2 от скрещивания сортов озимой тритикале Авангард (Ddw1 Ddw1 Rht-B1a Rht-B1a) и яровой тритикале Соловей Харьковский (ddw1 ddw1 Rht-B1b Rht-B1b). Из них в условиях вегетационного опыта вырастили 273 растения с яровым типом развития (расщепляющаяся популяция F 2). У каждого растения индивидуально определяли высоту; число и длину междоузлий; длину, число колосков и плотность главного колоса; массу зерна, число зерен и массу 1000 зерен с главного колоса. Каждое изучаемое растение генотипировали по аллельному состоянию генов с использованием ПЦР маркеров: аллельное состояние Rht-B1 определяли с помощью комбинации праймеров BF, MR1 и WR1; аллельное состояние Ddw1-с праймерами для микросателлитного локуса REMS1218, сцепленного с указанным геном. Для выявления механизма наследования изучаемых генов короткостебельности мы изучили их доминантные и аддитивные эффекты. При определении влияния алеллей короткостебельности на хозяйственно ценные признаки сравнивали между собой гомозиготы по аллелям дикого типа (ddw1 и Rht-B1a) и по аллелям короткостебельности (Ddw1 и Rht-B1b), рассматривая эффект каждого из генов (независимый анализ) и межлокусное взаимодействие. Статистическую значимость различий и ассоциаций между анализируемыми признаками и генотипом оценивали с помощью критерия F Фишера, U-теста Манна-Уитни и коэффициента ранговой корреляции  Спирмена. Наши исследования показали, что эффекты интродуцированных генов Ddw1 и Rht-B1b несколько отличаются от таковых у ржи и пшеницы. Ddw1 статистически значимо влиял на высоту растения (снижение достигало 40 %, p = 0,05), проявив себя как частично доминантный аллель. В присутствии Rht-B1b высота яровой тритикале тоже снижалась, но в меньшей степени, чем под воздействием гена Ddw1 (до 20 %, p = 0,05), то есть аллель Rht-B1b проявил себя как частично рецессивный. Наличие гена Rht-B1b привело к увеличению массы зерна с колоса с 1,4 г до 1,7 г (на 21,4 %, р = 0,05) за счет повышения плотности колоса, большего числа колосков и возросшей фертильности. Интрогрессия гена Ddw1 вызывала снижение общей массы зерен с колоса с 1,8 г до 1,5 г (на 16,7 %, р = 0,05) за счет уменьшения массы 1000 зерен с 45,7 г до 41,3 г (на 9,6 %, р = 0,05). В целом оба изучаемых гена по влиянию на показатели зерновой продуктивности выступали антагонистами. Полученные результаты свидетельствуют о том, что у яровой тритикале сочетание двух генов короткостебельности-ржаного Ddw1 и пшеничного Rht-B1b формирует потенциал для повышения урожайности при создании низкостебельных форм и перспективно для селекции этой культуры. Ключевые слова: яровая тритикале, Rht-B1b, Ddw1, структурный анализ, гены ...

show abstract

“…Genetic background and environment play an important role in the influence of dwarfing genes on a wheat yield (Flintham et al, 1997;Chebotar et al, 2012). Therefore, studies of dwarfing genes are crucial for both improving genetic potential of the bread winter wheat cultivar and developing new effective breeding strategies in conditions of insufficient moisture (Landjeva et al, 2011).…”

Section: Introductionmentioning

confidence: 99%

Effect of phenylalanine and tryptophane on chlorophyll and phenolic content, and the antioxidant activity of sweet basil (Ocimum basilicum L.) under drought conditions

Burbulis,

Deveikytė,

Baltušnikienė

et al. 2023

Zemdirbyste-Agriculture

View full text Add to dashboard Cite

show abstract

Effects of dwarfing genes on the genetic background of wheat varieties in southern Ukraine

Cited by 12 publications

References 4 publications

Effects of Rht17 in combination with Vrn-B1 and Ppd-D1 alleles on agronomic traits in wheat in black earth and non-black earth regions

Effects of Rht17 in combination with Vrn-B1 and Ppd-D1 alleles on agronomic traits in wheat in black earth and non-black earth regions

EFFECTS OF DWARFING WHEAT (Triticum aestivum L.) AND RYE (Secale cereale L.) GENES IN SPRING TRITICALE SEGREGATING POPULATION AS STUDIED IN POT TRIALS

Effect of phenylalanine and tryptophane on chlorophyll and phenolic content, and the antioxidant activity of sweet basil (Ocimum basilicum L.) under drought conditions

Contact Info

Product

Resources

About