Плейотропные эффекты гиббереллин-чувствительных и нечувствительных генов короткостебельности мягкой пшеницы в условиях Причерноморья
Вантажиться...
Дата
2016
Науковий керівник
Укладач
Редактор
Назва журналу
Номер ISSN
Номер E-ISSN
Назва тому
Видавець
Анотація
Исследование плейотропных эффектов ГК-чувствительного
(Rht8) и ГК-нечувствительных (Rht-B1,
Rht-D1) генов короткостебельности и гена, определяющего
реакцию растений на фотопериод (Ppd-D1),
проводили в течение трех лет в условиях южной степи
Причерноморья на пяти различных генетических
фонах. Помимо прямого влияния на высоту растений,
детектированы плейотропные эффекты Rht-генов
на все исследованные признаки, кроме количества
фертильных колосков. Наличие генов короткостебельности
в генотипе приводило к уменьшению длины
стебля и колоса и увеличению плотности последнего.
Количество колосков в колосе снижалось за счет
стерильных колосков, при этом количество фертильных
колосков не изменялось. Достоверное увеличение
количества зерен в колосе происходило в результате
повышения озерненности колоска. Количество и масса
зерен с подгонов не снижались, хотя растения характеризовались
меньшим количеством продуктивных стеблей.
Наличие аллеля Rht8х на генетическом фоне сорта
Степняк приводило к существенному уменьшению
большинства показателей производительности растения
по сравнению с Rht8а, однако в комплексе с аллелем
Ppd-D1а потенциал продуктивности растений с Rht8х
увеличивался и превосходил форму с Rht8а Ppd-D1b.
Наличие аллеля Rht-B1е приводило к уменьшению массы
зерен колоса и массы 1000 зерен, увеличению l/h и
повышению стабильности количества зерен в колоске
по сравнению с носителями Rht8c.
Investigations of the pleiotropic effects of GÀ-sensitive (Rht8) and GÀ-insensitive (Rht-B1, Rht-D1) dwarfing genes and a gene that determines the response of plants to photoperiod – Ppd-D1 were carried out for three years in the southern step region of Black Sea bank on five different genetic backgrounds. It is shown that in addition to direct effects on plant height GA-sensitive and GA-insensitive dwarfing genes have pleiotropic effects on all studied traits except the number of fertile spikelets. Presence of the dwarfing genes in the genotype of tall forms led to the decrease of stem and ear length, and at the same time to the increase of ear density. The number of spikelets per spike decreased due to sterile spikelets, whereas the number of fertile spikelets did not change. There was a significant increase in the number of grains per ear as a result of increasing of spikelets in ears. The number and weight of grains did not decrease, even though the plants were characterized by a smaller number of productive stems. The presence of Rht8x allele on genetic background of variety Stepnyak resulted in a significant decrease of plants productivity. However, in combination with Ppd-D1a allele plants with Rht8x increased the potential productivity and surpassed the parental form (Rht8a Ppd-D1b). The presence of Rht- B1e allele resulted in reduction of grain mass per spike and 1000-grain weight, increase of l/h, and left the number of grains per spike stable in comparison with Rht8c.
Дослідження плейотропних ефектів ГК-чутливого (Rht8) і ГК-нечутливих (Rht-В1, Rht-D1) генів короткостебловост і та гена, що визначає реакцію рослин на фотоперіод (Ppd-D1), проводили протягом трьох років в умовах південного степу Причорномор’я на п’яти різних генетичних фонах. Окрім прямого впливу на висоту рослин, детектовано плейотропні ефекти Rht-генів на всі досліджені ознаки, за виключенням кількості фертильних колосків. Наявність генів короткостебловості в генотипі спричиняла зменшення довжини стебла та колоса і збільшення щільності останнього. Кількість колосків в колосі зменшувалася за рахунок стерильних колосків, при цьому кількість фертильних колосків не змінювалася. Достовірне збільшення кількості зерен в колосі відбувалося в результаті підвищення озерненост і колоска. Кількість і маса зерен з підгонів не знижувалася, хоча рослини характеризувалися меншою кількістю продуктивних стебел. Наявність алеля Rht8х на генетичному фоні сорту Степняк приводило до істотного зменшення більшості показник ів продуктивності рослини у порівнянні з Rht8а, проте в комплексі з алелем Ppd-D1а потенціал продуктивності рослин з Rht8х підвищувався і перевершував форму з Rht8а Ppd-D1b. Наявність алеля Rht-В1е приводила до зменшення маси зерен колоса і маси 1000 зерен, збільшення l/h і підвищення стабільності кількості зерен у колоску в порівнянні з носіями Rht8c.
Investigations of the pleiotropic effects of GÀ-sensitive (Rht8) and GÀ-insensitive (Rht-B1, Rht-D1) dwarfing genes and a gene that determines the response of plants to photoperiod – Ppd-D1 were carried out for three years in the southern step region of Black Sea bank on five different genetic backgrounds. It is shown that in addition to direct effects on plant height GA-sensitive and GA-insensitive dwarfing genes have pleiotropic effects on all studied traits except the number of fertile spikelets. Presence of the dwarfing genes in the genotype of tall forms led to the decrease of stem and ear length, and at the same time to the increase of ear density. The number of spikelets per spike decreased due to sterile spikelets, whereas the number of fertile spikelets did not change. There was a significant increase in the number of grains per ear as a result of increasing of spikelets in ears. The number and weight of grains did not decrease, even though the plants were characterized by a smaller number of productive stems. The presence of Rht8x allele on genetic background of variety Stepnyak resulted in a significant decrease of plants productivity. However, in combination with Ppd-D1a allele plants with Rht8x increased the potential productivity and surpassed the parental form (Rht8a Ppd-D1b). The presence of Rht- B1e allele resulted in reduction of grain mass per spike and 1000-grain weight, increase of l/h, and left the number of grains per spike stable in comparison with Rht8c.
Дослідження плейотропних ефектів ГК-чутливого (Rht8) і ГК-нечутливих (Rht-В1, Rht-D1) генів короткостебловост і та гена, що визначає реакцію рослин на фотоперіод (Ppd-D1), проводили протягом трьох років в умовах південного степу Причорномор’я на п’яти різних генетичних фонах. Окрім прямого впливу на висоту рослин, детектовано плейотропні ефекти Rht-генів на всі досліджені ознаки, за виключенням кількості фертильних колосків. Наявність генів короткостебловості в генотипі спричиняла зменшення довжини стебла та колоса і збільшення щільності останнього. Кількість колосків в колосі зменшувалася за рахунок стерильних колосків, при цьому кількість фертильних колосків не змінювалася. Достовірне збільшення кількості зерен в колосі відбувалося в результаті підвищення озерненост і колоска. Кількість і маса зерен з підгонів не знижувалася, хоча рослини характеризувалися меншою кількістю продуктивних стебел. Наявність алеля Rht8х на генетичному фоні сорту Степняк приводило до істотного зменшення більшості показник ів продуктивності рослини у порівнянні з Rht8а, проте в комплексі з алелем Ppd-D1а потенціал продуктивності рослин з Rht8х підвищувався і перевершував форму з Rht8а Ppd-D1b. Наявність алеля Rht-В1е приводила до зменшення маси зерен колоса і маси 1000 зерен, збільшення l/h і підвищення стабільності кількості зерен у колоску в порівнянні з носіями Rht8c.
Опис
Ключові слова
мягкая пшеница, гены короткостебельности, гены чувствительности к фотопериоду, количественные признаки
Бібліографічний опис
Цитология и генетика