CC BY
29УДК 633.11:631.524.85 https://doi.Org/10.21498/2518-1017.14.1.2018.126511
Особливосп створення та 1'дентифжаф1 екстрасильних за хл^бопекарськими властивостями сорлв пшениц! м'яко! озимо! (Triticum aestivum L.)
М. А. Литвиненко1*, £. А. Голуб1, Т. М. Хоменко2
1Селекц]йно-генетичний институт -Нац'ональний центр нааннезнавства та сортовивчення, 0в!дюпольська дорога, 3, м. Одеса, 65036, Украина, *e-mail: dr_litvin@ukr.net
2УкраТнський iнститут експертизи сортiв рослин, вул. Генерала Родимцева, 15, м. КиТв, 03041, УкраТна
Мета. Розробититеоретичт аспекти напряму селекфУ пшениц' м'яко'1 озимоУ на тдвищення показник'в хл1бопекарноУ якост' зерна до р1'вня екстрасильно'1 пшениц' та створити в1'дпов1'дний вих1'дний матер1'ал для вирощування сорт'в такого типу. Методи. Внутршньовидова п'бридизац1'я, оц'нка селекц'йного матер1'алу в польових умовах, лабораторна оц'нка показник'в хл1'бопекарно'1 якост' анал1'тичний. Результати. В1дм1чено тдвищення р1'вня продуктивност та хл1'бопекарно'1 якост зерна в сорт1'в пшениц' у процес' р1'зних сортозм1'н на твдт Укра1ни. Виявлено специф1'чн1'сть реакц11 сорт1'в р1'зних тип1'в (високоросл1 екстенсивного та нап1'в1'нтенсивного тип1'в i короткостеблов1 1'нтенсивного та нап1'вкарликов1 високо1'нтенсивного типу) на дози азотного м1'нерального живлення, яка проявляеться не т1'льки у тдвищент продуктивност', а й у зм1'нах показник1'в пружност й розтяжност' т1'ста. Запропоновано оф1'ц1'йне введен-ня ново'1 групи за якктю пшениц' м'яко'1 озимо'1 - екстрасильних пшениць. Дослужено ефективт'сть та особливост добору екстрасильних генотитв на п'бридах, створених за участ генетичних джерел якост' зерна озимого та ярого походження. Висновки. Основними критер'ями для ''дентифжафУ сорт'в пшениц] м'яко1 озимо! екстрасильного типу е так'', як вмкт б'лка зерна (не менше 14%); «сила» борошна - в1'д 500 одиниць i вище; оптимальне ствв'дношення основних ф'зичних показник'в (P/L) - пружт'сть/розтяжт'сть - 0,8-1,5; певт бюх'м'чт маркери генетичного р'вня якост' та ст'йкост до проростання. Методолоп'я селекц^ екстрасильних генотитв мае певний специф'чний характер: використання електрофорезу запасних б'лк'в для iдентифiкацiy алелей з позитивним впливом на показники якост', залучення до гiбридизацiy генетичних джерел озимого та ярого походження з р'зними системами контролю якост; створення спец'альних фот'в для добору екстрасильних генотитв на р'зних етапах селекц'йного процесу.
Ключов! слова: пшениця м'яка озима, xлiбопекарськi власmивосmi, iдентифiкацiя генотипiв, селек^я на яюсть.
Вступ
Украша, як потужна зернова держава, мае досить сприятлив1 ^рунтово-кл1матичн1 умо-ви, особливо у швденних регюнах, що може слугувати шдставою для створення високо-яксного, конкурентоздатного на м1жнарод-ному ринку зерна пшенищ. У селекци ще! культури постають нов1 завдання. Одне i3 найважливших - це створення сортiв з ге-нетично обумовленими високими техноло-ичними властивостями, полiпшеними ф1-зичними властивостями тгста i клейковин-ного комплексу.
В Укра!ш. пшениця розглядаеться пере-важно як сировина для виготовлення хлiбо-булочних виробiв, хоча може використовува-тись i в багатьох iнших напрямах [1-2]. Украшськ селекцiйнi установи займаються створенням сортiв виключно хлiбопекар-
Nikolay Litvinenko
https://orcid.org/0000-0002-8605-6587 Evgenia Golub
https://orcid.org/0000-0002-3415-4193 Tatyana Khomenko
https://orcid.org/0000-0001-9199-6664
сько1 червонозерно!, твердозерно! пшеницi загального призначення (тип HR W(S)W). Водночас у свт. зареестровано сотнi сортiв пшеницi з показниками якосп зерна та борошна, як задовольняють спецiальнi потреби конкретних технологш виготовлення пев-них видiв харчових продуктiв [3-4]. Досяг-нення Cелекцiйно-генетичного iнституту -Нащонального центру насiннeзнавства та сортовивчення останшх рокiв у створеннi сорив з винятково високими показниками хлiбопекарноi якосп зерна (тип канадських ярих пшениць - HRSW) висувають на порядок денний нагальне завдання: офщшне введення четверто! групи пшенищ - екстра-сильно! за якстю [5].
Тому поглиблене й комплексне вивчення проблеми створення сорив з генетично детер-мшованим високим рiвнем якостi в Укра!ш. е надзвичайно важливим завданням для се-лекцiонерiв. Вiдповiдно це потребуе, з одного боку, широкого i всебiчного використання но-вiтнiх досягнень науки, вдосконалення 1сну-ючо! системи оцiнок селекщйного матерiалу, а з iншого - поглибленого вивчення зв'язку показникв якосп зерна з шшими ознаками та властивостями генотишв пшеницi.
66
ISSN 2518-1017 РЬЛШТ VaRIETIES STUDYING ЛЛИ PROTECTION, 2018, Т. 14, №1
Мета дослгдженъ - розробити теоретичш аспекти напряму селекцй пшениц! м'яко'! озимо!' на шдвищення показникiв хл1бопекарно'1 якост! зерна до р!вня екстрасильно! пшениц! та створити ввдповвдний вихадний матер!ал для вирощування сортв такого типу.
Материали та методика досл1*джень
Польов! дослади проводили в 2006-2012 рр. на полях Селекцшно-генетичного шституту -Нацюнального центру насшнезнавства та сортовивчення (СГ1 - НЦ НС), як! приляга-ють до меж! м. Одеси, у с!возм!н! в!дд!лу селекцй та насшництва пшениц! озимо! м'яко'!. Агротехшка польових дослав - за-гальноприйнята для швдня Укра!ни. Площа делянок - 5 ï 10 м2, норма вис!ву - 4,5 млн схожих насшин на 1 га. Повтортсть у дос-л!дах - трикратна. Збирали врожай селек-цшним комбайном С!дмайстер-125.
Метеоролог!чн! умови за роками досл!-джень дещо р!знилися, що було враховано п!д час анал!зу експериментальних даних. Зокрема, у 2006-2007 рр. за достатнього зволоження Грунту склалися сприятлив! умови для отримання повноц!нних сход!в восени, а весняно-л!тн!й пер!од вир!знявся вираженою посухою з шдвищеним темпера-турним режимом. Але не надто рясн! опади (7-12 мм) у критичн! фази розвитку рослин сприяли отриманню достатньо високого р!в-ня врожайност!. Весняно-линш вегетацш-ний перюд 2007 р. характеризувався нарос-таючою повггряно-^рунтовою посухою, що негативно вплинуло на яксть зерна озимо! пшениц!, але посушлив! умови припинили розвиток шфекци борошнисто! роси i буро! !рж!, яких спостер!гали на рослинах у ран-ньовесняний перюд. Перюд достигання 2008 та 2010 рр. характеризувався частими опа-дами та високою температурою пов!тря, що спричинило розвиток хвороб рослин (буро! та жовто! !рж1) та значно вплинуло на фор-мування якост! зерна. У весняний i линш перюди розвитку рослин у 2009 р. наростав дефщит вологи. Невелик! дощ! (2,5-8,9 мм) випадали т!льки в першш декад! травня. Процес формування зерна ввдбувався майже за «мертвих» запас!в вологи. Умови осен! 2011 р. сприяли достатньому загартуванню рослин, р!вень якого збер!гався впродовж с!чня 2012 р. Весняно-линя вегетащя озимо! пшениц! у цьому рощ ввдбувалася за знач-ного дефщиту ^рунтово! вологи. Нерясн! дощ!, як! випали в першш половин! вегета-цГ!, сприяли розвитку коренево! системи т!льки у верхшх шарах Грунту. Урожай формувався за низького стеблостою з! слаб-
кою кущист!стю та др!бним малоозерненим колосом.
Матер!алом для вивчення генетичного роз-ма!ття пшениц! м'яко'! озимо! та вид^ення нових цiнних джерел якост! були зразки ко-лекцш пшениц! м'яко! озимо! та яро! р!зного походження; дослвди проводили !з сортами i селекц!йними формами, отриманими у в!д-дiлi селекцй пшениц! СГ1 - НЦ НС за про-грамою створення екстрасильних генотипiв: рекомб!нантно-!нбредн! л!н!! в!д схрещуван-ня джерела високо! якост! - сорту 'Панна' з комерцшними сортами СГ1 - НЦ НС та лши, отриман! в результат! схрещування конт-растних за показниками якост! батьк!вських форм р!зного походження. Оцшку якост! ма-тер!алу провадили у в!дд!л! генетичних основ селекцй СГ1 - НЦ НС.
Результати досл1'джень
Одним з основних напрям!в полiпшення якост! зерна пшениц! м'яко! озимо! е селек-ц!я продуктивних сорт!в !з високим генетич-ним потенщалом якост! зерна. Сл!д зазна-чити, що в с!льськогосподарському виробни-цтв! Укра!ни реалiзацiя генетичного потен-щалу сорт!в пшениц! завжди була недостат-ньою через негативний вплив погодних умов та недотримання технолог!й вирощування культури [6-7].
Роль селекцй в удосконаленн! культури озимо! м'яко! пшениц! висвилено в багатьох публ^а^ях [8-10]. Найб!льш широко щ пи-тання розглянуто у статтях спiвробiтникiв вiддiлу селекцй та насшництва пшениц! СГ1 - НЦ НС на основ! результатiв багато-р!чного вивчення сорт!в, створених у цьому iнститутi [8-14]. Так, сортами СГ1 - НЦ НС за майже 100-р!чний перюд проведено вiсiм сортозм!н у п!вденному рег!он! Укра!ни.
У результат! вивчення найб^ьш значи-мих сорт!в озимо! м'яко! пшениц! р!зних сортозм!н на П!вдн! Укра!ни (табл. 1) вияв-лено п!двищення р!вня продуктивност! (в!д 3,28 до 7,66 т/га) та якост! зерна (полiпши-лися реолог!чн! властивост! т!ста: клейковина була б!льш компактною, еластичною та пружною).
Найб!льш важливий показник технолоич-них властивостей - «сила» борошна (W) шд-вищився в!д 267-286 до 460-500 о.а.
Помино зб!льшилися об'емний вих!д хл!-ба - в!д 1306-1340 до 1440-1580 см3 i загаль-на оц!нка хл!ба - до 5,1 бала.
Таке полшшення технологiчних властивостей у сучасних сортш озимо! м'яко! пшениц! можна пояснити залученням у генофонд степових пшениць нових гешв якост!
ISSN 2518-1017 РЬЛШТ VлRIETÏES STUDYING ЛПР PROTECTION, 2018, Vol. 14, No 1
67
Таблиця 1
Середн** показники врожайносп* та якосп* зерна пшениц! м'яко! озимо! р!*зних сортозм!*н
Сорт Роки вирощування у виробництв1 Урожайт'сть, т/га Показники якосп зерна (X)
вм1'ст 61'лка, % збп'р 61'лка з 1 га, т/га Ш, о.а. РА об'ем хл1'ба, см3 загальна оц'нка хл1ба, бал
Одеська 16 Безоста 1 Одеська 51 Альбатрос одеський 1923-1947 1960-1967 1968-1975 1990 - 1 дотепер 3,28 4,87 5,35 6,15 13,2 12,0 12,0 11,6 0,43 0,58 0,64 0,73 286,0 285,7 267,7 312,0 0,6 1,0 0,8 1,1 1340,0 1306,7 1326,7 1360,0 3,7 3,6 3,9 4,2
Вктор1'я 6,07 12,1 0,73 281,7 1,1 1340,0 4,3
Селянка 6,38 11,8 0,75 315,0 1,2 1513,3 4,9
Куяльник 7,61 11,4 0,89 318,3 1,5 1440,0 4,6
Жкотя 1996 - 1 дотепер 6,10 12,4 0,75 357,7 1,6 1366,7 4,6
Нива одеська 6,5 14,0 0,91 460,2 0,85 1410,2 4,9
Мудркть одеська 7,6 13,2 1,0 480,5 0,9 1560,4 5,1
Епоха одеська 8,5 13,6 1,15 510,4 0,89 1520,5 5,0
Ера 7,9 13,8 1,09 500,0 0,93 1580,4 5,2
вГд 'Безосто! 1' та ярих американських 1 мек-сиканських сортГв [13].
Особливо значний прогрес у пГдвищеннГ хлГбопекарських властивостей зерна отрима-но в СГ1 - НЦ НС Гз створенням екстрасиль-них пшениць ('Панна', 'Селянка', 'Куяль-ник', 'Вдала', 'Скарбниця', 'Епоха'), технологию показники яких на рГвнГ кращих ярих канадських сортГв [15].
ВГдомо, що генетичний потенцГал продук-тивностГ та якостГ зерна сучасних сортГв пшеницГ реалГзуеться повною мГрою тГльки на пГдвищених агрофонах (100-120 кг N у д. р. на 1 га), тобто за рГвня бГлковостГ не нижче 12-13%. 1з збГльшенням дози азоту пГд час удобрення закономГрно пГдвищуються осно-внГ показники хлГбопекарсько! якостГ. Але не всГ сорти однаково реагують на внесення азотних добрив, а останнГ з рГзною ефектив-нГстю дГють на рослини [14].
Авторами публГкацГ! було дослГджено особ-ливостГ реалГзацГ! генетичного потенцГалу якостГ зерна у сортГв озимо! м'яко! пшеницГ (14 сортозразкГв вГтчизняно! селекцГ!, рГзних за ГнтенсивнГстю типГв - високорослГ екстен-сивного та напГвГнтенсивного типГв та корот-костебловГ високоГнтенсивного типу) на рГзних фонах азотного мГнерального живлення
^ Nв0, N120 за РКзо-45).
У дослГдженнГ виявлено специфГчну реак-цГю сортГв рГзних типГв на дози азотного мГнерального живлення, яка проявляеться не лише в пГдвищеннГ продуктивностГ, а й у певних змГнах показникГв пружностГ та роз-тяжностГ клейковини (табл. 2).
Зокрема виявлено, що здебГльшого висо-корослГ сорти екстенсивного типу малоефек-тивно використовують низькГ дози азоту (^0, Nв0) для пГдвищення врожайностГ (у серед-ньому прирГст вГд внесення 60 кг азоту в д. р.
на 1 га становив 7,9%), але бГльш стабГльно зберГгають високГ показники якостГ зерна. А сорти високоГнтенсивного типу, навпаки, ха-рактеризуються високою позитивною вГдда-чею на внесення азотних добрив збГльшен-ням продуктивностГ (у середньому прирГст -13,9%), але на низьких агрофонах не реалГ-зовують свГй генетичний потенцГал якостГ (вмГст бГлка в середньому 11,6%, W - 315 о.а. вГдповГдно).
Отже, високорослий сортотип пшеницГ в цГлому забезпечуе на низьких Г середнГх агрофонах вищий Г стабГльнГший рГвень якос-тГ зерна.
У короткостеблових сортГв з високим гене-тичним потенцГалом якостГ зерна ('Куяль-ник', 'Вдала', 'ВГкторГя одеська'), за близь-ких середнГх значень показникГв вмГсту бГлка (13,2; 12,2; 12,4%) та «сили» борошна (343, 354, 332 о.а.), виявлено суттевГ вГдмГнностГ в основних характеристиках тГста - показни-ках пружностГ (Р) та розтяжностГ (L), опти-мальне спГввГдношення яких для забезпечен-ня високих хлГбопекарських властивостей мае бути на рГвнГ 1 (одиницГ). Так, сорти з високим генетично детермГнованим показником пруж-ностГ тГста (тип 'Куяльник') зГ змГною доз азотних добрив (вГд N до N120) зберГгають од-накову пружнГсть (Р = 101-112 од.) та низьку розтяжнГсть (65-89 од.), вГдповГдно спГввГдношення Р^ у таких сортГв - близько 1,21,5 од., за рахунок чого хлГбопекарськГ влас-тивостГ !х залишаються на невисокому рГвнГ. Тому визначення потенцГалу якостГ мож-ливо на агрофонГ, що перевищуе дозу азоту 120 кг/га (рис. 1).
А сорти з Р/Ь, що наближаеться до оптимально! величини - 1 (тип 'Вдала', 'ВГкторГя одеська'), характеризуються пГдвищеною чут-ливГстю до внесення азотних добрив (рис. 1).
68
ВвЛ 2518-1017 РЬЛШТ VлRIЕTIЕS SтUDYING ЛЛО РгОТЕСТЮЩ 2018, Т. 14, №1
Ta6nuu,n 2
ypoœaémcTb Ta noêaçHMKM akoctï 3epHa nweHMui m'akoï 03MM0Ï Ha ôoHi piçHMX floç açoTHoro MiHepaëbHoro œuBëeHHfl (2006-2009 pp.)
ÏpwpicT ypoœaio
YpoœaéHicTb, Bifl BHeceHHA BmIct 6iëKa, % W, o.a. P/L
T/ra MiHepaëbHoro açoTy, %
N N N N N N N N N N N
60 120 30 60 120 30 60 120 30 60 120
CopTè eKcreHcièBHoro Ta HamBiHTeHcMBHoro Tiny (Bico Kopocëi)
OflecbKa 16 4,96 3,9 3,7 12,1 12,3 13,6 313 251 330 0,84 0,85 0,71
Ee3ocTa 1 4,51 5,4 12,9 12,8 13,7 14,6 311 349 400 1,56 1,31 1,32
OflecbKa 51 5,10 13,3 19,1 12,0 12,4 13,2 351 382 374 0,92 0,77 0,67
OflecbKa 267 5,88 8,8 14,8 9,9 10,7 11,8 210 283 350 1,71 1,37 1,17
CepeflHe 5,11 7,9 12,8 11,7 12,3 13,3 296 316 363 1,3 1,1 1,0
CopTè BècoKoÎHTeHcMBHoro Tiny yHiâepcaëbHoro BMKopiicTaHHfl (KopoTKocTe6ëoBi)
KyflëbHMK 4,82 8,4 11,7 11,7 13,5 14,5 274 413 342 1,55 1,26 1,59
Bflaëa 5,29 7,4 39,5 11,5 13,3 13,4 314 348 402 0,97 0,81 0,85
AëbôaTpoc 5,44 23,0 27,6 10,8 11,5 12,6 304 309 362 1,36 1,64 1,53
oflecbKMM
BiêTopifl oflecbKa 5,33 13,5 17,6 11,5 12,3 13,5 290 311 396 1,32 1,1 0,94
AHToHÏBKa oflecbKa 5,34 9,3 22,6 11,1 11,8 12,7 234 288 303 2,16 1,93 1,6
Micifl oflecbKa 5,35 11,4 17,4 11,1 11,5 12,5 256 311 322 1,53 1,06 1,17
flaëbHMUbKa 5,95 18,3 26,2 11,6 11,8 13,2 267 296 462 2,26 1,95 1,62
ËflHicTb oflecbKa 5,54 20,4 23,3 10,5 11,0 12,2 244 230 320 1,69 1,59 1,42
CëyœHMua oflecbKa 5,81 13,0 15,8 10,8 11,6 12,6 240 339 394 2,19 1,67 1,4
ToflyBaëbHMUfl 5,66 14,6 16,6 10,3 11,6 12,5 233 310 364 2,26 1,95 1,58
oflecbKa
CepeflHe 5,45 13,9 21,9 11,1 11,6 12,7 265 315 367 1,7 1,1 1,4
H1^ T/ra 0,42 -
iKyflëbHHK
Pmc,
W = 274 o.a P = 101 L = 65 P/L = 1,5
W = 413 o.a P = 112 L = 89 P/L = 1,2
W = 342 o.a P = 111 L = 70 P/L = 1,5
W = 314 o.a. P = 88 L = 91
W = 290 o.a. P = 95 L = 72 P/L = 1,3
W = 311 o.a. P = 89 L = 81 P/L = 1,1
1. BnëMB piçHèx floç açoTHoro œMBëeHHfl Ha xëi6oneKapcbêi BëacMBocri 6opowHa Ta xapaKTep aëbBeorpaM y copTiB oçmmoï m'akoï nweHMui (2006-2009 pp.)
Maro^H cepeflHiË piâeHB npyœHOCTi Ha pi3HHx
arpoôoHax (y paçi N60 - 87-95 ofl., N120 - 8995 ofl.), BOHH çôiëtmyroTt poçTaœHicTB Këeé-kobhhh Bi^noBiflHo flo ni^BHùeHHa ^oç açoT-hhx floôpHB (91-112 Ta 72-101 ofl. BiflnoBiflHo), y peçyëBTaTi ïxhï xëiôoneKapcBKi BëacTHBocTi noëinmyroTBca.
OTœe, oflHHM 3 nepcneKTHBHHX HanpaMiB noflaëBmoro reHeTH^Horo yflocêoHaëeHHa
KyëBTypH o3HMoï M'aKoï пmeннцi ça xëiôone-KapcBKHMH BëacTHBocTaMH Moœe 6yTH ceëeK-^a KopoTKocTeôëoBHx BHcoKoiHTeHcHBHoro THny copTiB o3HMoï M'aKoï пmeннцi 3 reHe-thîho fleTepMiHoBaHHM onTHMaëBHHM cniâ-BiflHomeHHaM ochobhhx BëacTHBocTeé Këeé-kobhhh i TicTa. Taêi xapaKTepècTHKH MaroTB Hoâi copTH, cTBopeHi y Biflfliëi ceëeK^ï Ta нaciнннцтвa пmeннцi - TapMoHia oflecBKa',
N
30
N
60
N
120
Таблиця 3
Bmíct 6iëêa в çeprn* peкoмбiнaнтнo-iнбpeдниx ëirn'é, згpyпoвaниx ça пoкaзникoм «cèëa» бopoшнa (2009-2012 pp.)
rpyna л1н1й ça пoкaзникoм W, o.a. Пбpиднa кoмбiнaцiя, кiлькicть лтт'й (n)
Пaннa x Ó^ai^a oдecькa (56) Пaннa x Фaнтaзiя oдecькa (81)
Kiлькicть лшй, шт. (%) Вмкт бiлкa, x ,%, Lim cp SDS30, x , мл, Lim cp' W x , o.a., Lim cp Ю'льккть лтнтй, шт. (%) Вмкт бiлкa, x ,%, Lim cp SDS,x , 30 cp мл, Lim Wx , o.a. Lim cp
Äo 280 -cлaбкi 9 (16,1%) 12,0±0,3 min - 11,4 max - 12,7 61±2,8 min - 46 max - 71 268±6,4 min - 270 max - 279 11 (13,5%) 12,3±0,4 min - 11,1 max - 14,0 62±3,1 min - 43 max - 77 265±4,8 min - 224 max - 280
281-300 -cepeднi 11 (19,6%) 12,4±0,2 min - 11,1 max - 15,0 67±1,9 min - 59 max - 74 289±1,5 min - 281 max - 296 15 (18,5%) 12,3±0,1 min - 11,5 max - 14,5 69±1,5 min - 54 max - 76 290±1,4 min - 281 max - 299
301-350 -cильнi 27 (48,2%) 12,4±0,3 min - 11,2 max -14,3 75±1,5 min - 58 max - 88 325±2,8 min - 303 max - 350 25 (30,9%) 12,5±0,3 min - 11,4 max - 13,7 75±2,2 min - 60 max - 93 323±2,7 min - 300 max - 350
351-400 i > eкcтpacильнi 18 (32,1%) 12,5±0,2 min - 11,1 max - 14,2 80±1,7 min - 63 max - 89 400±8,9 min - 350 max - 507 30 (37,0%) 13,0±0,4 min - 11,4 max - 14,9 85±1,6 min - 70 max - 99 400±8,0 min - 350 max - 520
'Coнaтa oдecькa', 'Myдpicть oдecькa', 'Eпoxa oдecькa', 'Epa oдecькa', 'Hiba oдecькa', 'Ëipa oдecькa'.
Bизнaчaли ^^epii" гpyп eкcтpacильниx пшвниць м виcoкoкoнcтaнтниx лiнiяx вiд cxpeщyвaння cyчacниx кoмepцiйниx copтiв 'yKpai^Ka oдecькa' тa 'Фaнтaзiя oдecькa' з джepeлoм виcoкиx пoкaзникiв якocтi зepнa -copтoм 'Пaннa'. Boни 6ули згpyпoвaнi зa ocнoвним пoкaзникoм якocтi - «cилoк»> 6o-pomna: cлaбкi - дo 280 o.a., cepeднi - 281300, cильнi - 301-350, eкcтpacильнi - 351400 o.a. i вишр (тaбл. 3).
3a дaними тaблицi 3, бiльшa чacтинa л^ нiй iз кoмбiнaцiй 'Пaннa' x 'yKparnKa oдecь-êa' - 45 шт. (80%) i 'Пaннa' x 'Фaнтaзiя oдecькa' - 55 шт. (67,9%) нaлeжить дo гpyп cильниx i eкcтpacильниx пшeниць. Miœ ^умми лiнiй (cлaбкi, cepeднi, cильнi, eêc-тpacильнi) нe cпocтepiгaeтьcя cyттeвиx ввд-мiннocтeй зa cepeднiми тa мiнiмaльними пoкaзникaми вмicтy бiлкa. Maкcимaльний piвeнь бiлкoвocтi y лiнiй, вiднeceниx дo cильниx тa eкcтpacильниx, cтaнoвив ввд 13,7 дo 14,9%, щo з^чго пepeвищye мaкcи-мaльний piвeнь ^упи cлaбкиx i cepeднix -y мeжax 12,5-12,7%.
Cлiд зayвaжити, щo eкcпpeciя пoкaзникa «cилa» бopoшнa мae пeвнy зaлeжнicть вiд piвня бiлкoвocтi зepнa ceлeкцiйнoгo мaтepia-лу в кoнкpeтнoмy eкcпepимeнтi: пiдвищeння piвня бiлкoвocтi зepнa пoлiпшye ^mpac^ нicть пpoявy гpyп лiнiй зa «cилoк» бopoшнa. А гeнeтичнi вiдмiннocтi cильниx i eêCTpa-cильниx лiнiй пoчинaкть пpoявлятиcя лишб нa piвнi бiлкoвocтi зepнa в eкcпepимeнтi вищe 12%. Boднoчac бyлo пoмiчeнo, щo для ^упи лiнiй з пoкaзникaми eкcтpacильнoï пшeницi oптимaльний дiaпaзoн вмicтy бiлкa в зepнi для мaкcимaльнoгo пpoявy «cили»
бopoшнa - цe 13-14%. ^му eфeктивнa ce-лeкцiйнa poбoтa зi cтвopeння виcoкoякicниx гeнoтипiв eкcтpacильнoгo типу мoжливa лишб зa yмoви нaявнocтi вiдпoвiдниx a^o-тexнiчниx фoнiв.
Copт 'Пaннa', як джepeлo виcoкoï якocтi, мae в cвoeмy гeнoтипi aлeль Glt 1B5 (Glu Â177g - зa мiжнapoднoк клacифiкaцieк), який зaбeзпeчye виcoкi xлiбoпeкapcькi влacтивocтi бopoшнa i пoзитивнo впливae нa тaкi фiзичнi пoкaзники, як eлacтичнicть i ^ужнють тicтa [16]. Baжливo бyлo дocлiдити, зa якиx ^мб^ нaцiй aлeлiв гeнoтипи мaтимyть гapaнтoвa-ний гeнeтичний пoтeнцiaл eкcтpacильниx пшeниць. Для ^ora дaнi пpo якicть зepнa згpyпoвaнo зa oкpeмими aлeлями aбo жвним ïx пoeднaнням y гeнoтипiв, щo yтвopилиcя вiд двox кoмбiнaцiй cxpeщyвaння. У пpoцeci дocлiджeння бyлo виявлeнo, щo кoжeн з o^e-миx лoкyciв глiaдинy cyттeвo нe впливae нa пiдвищeння якocтi зepнa в лшш oзимoï м'якoï пшeницi. Haйбiльш cтaбiльнo eкcпpecyeтьcя «cилa» бopoшнa y гeнoтипiв, якi мaкть тaкi кoмбiнaцiï aлeлeй: Gld 1A4, Gld 1B1, Gld 1D5 + Glt 1B5, Gld 1A4, Gld 1B1, Gld 1D4 + Glt 1B5, тобто щ гоед^ння мoжyть бути мapкe-paми гeнeтичнoгo piвня якocтi зepнa.
Дocлiджeння впливу пepeдзбиpaльнoгo пpopocтaння зepнa в кoлoci нa якicть лшш piзниx гpyп зa «cилoк» бopoшнa пoкaзaлo, щo пoкaзники якocтi те зaлeжaть вiд гете-тичнoгo пoтeнцiaлy здaтнocтi дo ^opo^a^ ня. 3 пiдвищeнням cпaдкoвo зyмoвлeнoгo piвня якocтi пшeницi нeгaтивний вплив фep-мeнтy a-aмiлaзи нa тexнoлoгiчнi влacтивocтi бopoшнa знижyeтьcя (pиc. 2).
Одним iз нaпpямiв ceлeкцiï пшeницi oзи-мoï нa пiдвищeння xлiбoпeкapcькиx влacти-вocтeй, щo cтaнoвлять iнтepec, е викopиc-тaння джepeл якocтi з piзними cиcтeмaми
70
ISSN 2518-1017 PiaNT VaRIETIES STUDYING aND PROTECTION, 2018, Т. 14, №1
450 400 350 300 "250
200 150 100
Слабка
Середня
Сильна
Групи за проростанням
■ Екстрасильт □ АИлери
■ Сильт ■ Слабю
Рис. 2. Зв'язок проростання зерна «на пнЪ> та генетично-детерм1'нованого р1'вня якосп (2009-2011 рр.)
1'хнього генетичного контролю [15]. Вико-ристання р1зних генетичних джерел у ri-бридизаци на полiпшення хлiбопекарських
властивостеи вивчалося на матерiалi кон-стантних лшш F5-F6 (429 шт.), отриманих ввд схрещування сортiв мгсцево!" селекци ('Одеська 16', 'Одеська 51', 'Одеська 267', 'Одеська 132', 'Безоста 1', 'Одеська нашвкар-ликова', 'Лузанiвка', 'Вiкторiя одеська', 'Су-путниця', 'Скарбниця одеська', 'Вдала', 'Еритроспермум 1112/01') з генетичними джерелами високих технологiчних власти-востеИ (!з рiзними системами контролю якост!) - сортами екстрасильно!' озимо! м'яко].' пшеницi 'Панна' та 'Селянка' i сортами яро!' канадсько!' пшенищ 'Glen lee' та 'AC Superb' (алель Glt 1B5).
У результат! дослвджень було виявлено, що залучення до габридизаци донор!в з р!з-ним генетичним контролем якосп зерна за-безпечуе можливгсть видiлення в F5-F6 гене-рацiях ибрид!в позитивних трансгресш (з частотою ввд 0,22 до 6,9% та ступенем транс-греси в!д 4,1 до 18,2%) (табл. 4).
Таблиця 4
Середт показники якосп та трансгресй' в ëirn'é F5-F6 за групування за джерелами якосп та типом схрещування
(2011-2012 рр.)
Джерело якосл, тип схрещування F5 F 6
SDS-30, мл Вм1'ст 61'лка, % SDS-30, мл Вм!ст 61'лка, %
± Тс, % Тч, % ± Тс, % Тч, % ± Тс, % Тч, % ± Тс, % Тч, %
Прям! схрещування з:
Панна 85,3±1,1 2,14 -2,16 12,1±0,12 2,2 17,2 83,0±1,0 0 0 11,0±0,1 4,7 5,1
Селянка 75,7±1,4 5,82 1,96 11,1±0,14 7,48 5,5 71,1±1,2 5,8 6,4 10,7±0,1 5,2 4,8
AC Superb 77,8±0,9 18,6 2,75 13,5±0,15 26,4 45,7 70,7±2,2 6,9 18,2 11,1±0,4 0,51 18,1
Glen Lee 79,5±0,9 11,5 2,78 13,5±0,11 20,9 40,2 69,3±2,9 1,08 16,6 11,9±0,3 0,78 16,6
Зворотн! схрещування з:
Панна 76,1±2,0 0,76 -9,8 11,1±0,3 0 15,2 - - - - - -
Селянка 69,9±1,2 0,33 2,2 10,5±0,13 6,3 0,81 67,9±1,0 -4,7 0 10,2±0,1 0,22 4,1
Ввдповвдно до даних таблицi 4, наИбшь-шими частотою i ступенем прояву трансгресш характеризуются лши, створенi на основ! ярих сорпв 'Glen lee' та 'AC Superb' (Тч = 20,9-45,7%, Тс = 2,3-18,6%). Причому, якщо крашД лши, створеш на генетичнiИ основ! озимих джерел, досягаючи макси-мальних величин седиментаци на р!вш 8490 одиниць, практично не давали позитив-них трансгресш за вмгстом бiлка, то лши ввд ярих джерел максимальш величини седиментаци (88-96 мл) поеднували з шдвище-ним вмгстом бiлка — до 13,8-14,3%.
Одним з перспективних напрям!в подаль-шого удосконалення сорпв пшеницi м'яко].' озимо'1' е залучення нових генетичних джерел господарсько i бюлоично цшних ознак, зокрема створених на основ! ввддалено!' иб-ридизаци з дикими сшвродичами пшениц!. Це штрогресивш лши з новими ефективни-ми генами стшкост! проти фггозахворювань,
стшмстю до низьких температур i посухи, проростання «на пнЪ>. Власне, введення в мгсцевиИ генофонд пшениц! сорпв, що несуть у своему генотип! пшенично-житш транслокаци (1BL/1RS, 1AL/1RS ), як! е наИ-поширешшими штрогреиями в комерцш-них сортах пшениц! м'яко!' озимо!.
У ввддш! селекци та насшництва пшениц! усшшно реал!зуеться програма застосуван-ня в селекци пшенично-житшх 1AL/1RS, 1BL/1RS та шших чужорвдних транслокацш. Спещальш дослщження за даною темою, проведен! у ввддйи, розширили наукову ш-формащю про !'хню роль як генетичного фону шдвищення загального адаптивного потенщалу продуктивност! рослин, витри-валост! до стресових чинникв довкшля i, особливо, стшкосп проти хвороб в умовах Швдня Украши [17]. Виявлено, що присут-Мсть транслокацш 1BL/1RS, 1AL/1RS негативно позначаеться на якосп зерна та хл!бо-
пекарських властивостях борошна через п1д-вищену к1льк1сть водорозчинних б1лк1в -альбумш1в 1 секалш1в (алель Sec-1) в1д жита. Водночас на фон1 негативного впливу транс-локацш у генотишв проявляеться диферен-щащя за ефектами на хл1бопекарськ1 влас-тивост1 борошна. Це пояснюеться тим, що вплив транслокацш значною м1рою визнача-еться генотиповим середовищем та агрокл1-матичними умовами вирощування рослин. Також у процесс досл1джень було виявлено, що присутшсть у геном1 м'яко! пшенищ 1AL/1RS транслокацй не призводить до р1з-кого зниження цих показник1в пор1вняно з 1BL/1RS 1 за комбшування в одному генотипа 1AL/1RS транслокацй з алелями сильного позитивного впливу на хл1бопекарськ1 влас-тивост1 можливе доведення до р1вня цшно! 1 сильно! пшеница. Створена за щею програ-мою та внесет до Державного реестру сортов рослин, придатних до поширення в Укра!н1, сорти 'Житниця одеська', 'Октава одеська', 'Л1га одеська' вир1зняються ст1йк1стю проти буро!, стеблово! 1 жовто! 1рж1, твердо! пл1в-часто! сажки, септор1озу 1 перенофорозу, фу-зарюзу колоса. За рахунок комбшування транслокацй 1AL/1RS з алелями сильного позитивного впливу на технолог1чн1 показ-ники якост1 зерна вдалося частково нейтра-л1зувати негативний вплив житн1х б1лк1в, як1 контролюються генотипом Sec-1. Ус1 за-значен1 сорти в1днесено до сильних або цш-них за як1стю зерна.
Висновки
Селекцшне удосконалення сортов пшеница м'яко! озимо! щодо !х урожайност1 за 1стот-ного пол1пшення основних хл1бопекарських властивостей актуал1зують введення, кр1м наявних трьох груп за як1стю - ф1лер1в, ц1н-них, сильних, також 1 четверто! групи - екс-трасильних пшениць. До них мають належа-ти так1, що за м1н1мального вм1сту б1лка в зерн1 (14%) здатн1 забезпечувати генетично детерм1нований показник «сили» борошна в1д 500 о.а. 1 вище, показують оптимальне сп1вв1дношення основних ф1зичних показ-ник1в (P/L - 0,8-1,5) та несуть у своему генотипа певн1 б1ох1м1чн1 маркери генетично-го р1вня якост1 та ст1йкост1 до проростання «на пн1».
У процес1 досл1джень генетичних колек-ц1й сортозразк1в пшеница м'яко! озимо! та яро! важливо використовувати метод елек-трофорезу запасних б1лк1в для 1дентиф1ка-ц1! алел1в з позитивним впливом на як1сть зерна та становлення географ1! !х розповсю-дження.
Селекц1я екстрасильних генотишв мае певн1 особливост1 щодо створення 1 вид1лен-ня генетичних джерел з ефективними генами п1двищення якост1 зерна. Залучення !х у гибридизацию й отримання бажаних реком-б1нант1в та використання в г1бридизац1! р1з-них генетичних джерел якост1 зерна з ви-р1зняльними системами !! контролю озимого та ярого походження дають можлив1сть отримання позитивних трансгрес1й за р1в-нем седиментацй та вм1сту б1лка: частота 1 ступень трансгресй в F5 та шдтверджеш в Fв були 0,22-6,9% та 4,1-18,2% в1дпов1дно.
Перспективним напрямом удосконалення генотишв пшенищ е використання в селек-ц1йному процес1 1нтрогресивних форм, зокре-ма введення в м1сцевий пшеничний генофонд сортов, що несуть у своему генотип пшенич-но-житн1 транслокацй! (1BL/1RS, 1AL/1RS). Транслокацй 1BL/1RS, 1AL/1RS у пшеничному генотип1 розглядаються як допом1жний генетичний фон, який шдсилюе адаптивна властивост1 генотипу п1д час формування врожайност1 за р1зних стресових умов та п1д-вищуе ймов1рн1сть отримання високопродук-тивних генотип1в. Транслокац1! негативно впливають на як1сн1 показники зерна та бо-рошна, однак за комб1нування в одному генотиш 1AL/1RS транслокацй з алелями сильного позитивного впливу на хл1бопекарськ1 властивост1 можливе доведення таких гено-тишв до р1вня цшно'! 1 сильно! пшеница.
Використана литература
1. Рибалка 0. I., Литвиненко М. А. Новитни генетични аспекти полипшення якости пшеници. Вкн. аграрно! науки. 2009. № 4. С. 35-39.
2. Рибалка 0. I. Якисть пшеници та ии полипшення. Киив : Логос,
2011. 494 с.
3. Рибалка 0. I. Специализация селекции' сортив зернових культур - нагальна потреба часу. Поабник укра!нського хлебороба.
2012. Т. 2. С. 159-167.
4. Рибалка 0. I., Литвиненко М. А. Створення сортив пшеници специального використання. Вкн. аграрно!науки. 2009. № 6. С. 36-41.
5. Литвиненко М. А., Голуб £. А. Критерии идентификации екстрасильних генотипив. Зб1рник наук. праць СГ1 - НЦ НС. Одеса, 2011. Вип. 17. С. 82-95.
6. Скачков И. А. Улучшение качества зерна сильных пшениц в хозяйствах центрально-черноземной полосы. Приемы и методы повышения качества зерна колосовых культур. Ленинград : Колос, 1967. С. 103-107.
7. Попереля Ф. 0., Литвиненко М. А., Червонис М. В. та ин. Над-сильна пшениця Украини. Хранение и переработка зерна. 2003. № 3. С. 26-32.
8. Литвиненко М. А. Дослидження з селекцийного удосконалення зернових культур в наукових установах УААН за останни 75 рокив. Зб]рник наук. праць СГ1 - НЦ НС. 0деса, 2007. Вип. 10. С. 9-15.
9. Литвиненко М. А. Результати селекции сорлв озимои м'якои и твердой' пшеници на пидвищення продуктивной та адаптивного потенциалу в Селекцийно-генетичному институт'. Селекщя ; наанництво : мижвид. темат. наук. зб. Харкив, 2006. Вип. 93. С. 9-20.
72
2518-1017 РЬЛШТ VлRIЕTIЕS БтиОУШЮ ЛЛИ РгОТЕСТЮЩ 2018, Т. 14, №1
10. Литвиненко M. А. Реал'зац'я потенц1Йно'1 продуктивности нових сорт'в озимо'' пшениц' в степовИй зон' Укра'ши. BicH. аграрноi науки. 1993. № 1. С. 18-25.
11. Литвиненко M. А., Голуб £. А. ГИдвищення генетичного потенциалу продуктивност 1 показники якосп зерна в селекц''' озимо'1 м'яко'1 пшениц'. 36ipHUK наук. праць Уманського держ. аграр. ун-ту. Умань, 2008. Вип. 69. С. 389-399.
12. Литвиненко M. А. Реал'зац'я генетичного потенц'алу. Гроб-леми продуктивности та якосп' зерна сучасних сорт'в озимо'1 пшениц'. Наанництво. 1996. № 6. С. 1-6.
13. Литвиненко M. А., Голуб £. А., Литвиненко Р. I. Роль сорт'в у т'двищент хл'бопекарноТ якосп' озимо'1 м'яко'1 пшениц'. 36ip-ник наук. праць СГ1 - НЦ НС. Одеса, 2011. Вип. 18. С. 6-14.
14. Голуб £. А. Особливосп' реал^зацИ' генетичного потенц'алу якосп' зерна сорт'в озимо'' м'яко' пшениц' на р'зних фонах азотного живлення. Стратеги та практика розвитку агро-промислового комплексуУкрати : матер. Всеукр. наук.-практ. конф. (м. Одеса, 13-14 кв'тня 2012 р.). Одеса, 2012. С. 8-11.
15. Голуб £. А. Особливосп селекц''' екстрасильних за як'стю зерна генотип'в озимо'' м'яко' пшениц' : дис. ... канд. с.-г. наук : спец. 06.01.05. «Селекц'я i нас'нництво» / СГ1 - НЦ НС. Одеса, 2012. 20 с.
16. Литвиненко M. А., Максимов M. Г., Червот'с M. В., Благодаро-ва О. M. Ганна - перший комерц'йний сорт надсильно'' озимо'' м'яко' пшениц'. 36ipник наук. праць СГ1 - НЦ НС. Одеса, 2004. Вип. 5. С. 144-157.
17. Литвиненко M. А. Селекц'йна ц'нт'сть пшенично-житт'х транслокац'й 1AL/1RS, 1BL/1RS в умовах п'вдня Укра'ши. Су-част напрями селекщйного удосконалення пшениц : матер. Miжнар. наук.-практ. конф., присвячена 100-р'ччю селекц''' пшениц' в СГ1 - НЦ НС (м. Одеса, 1-3 червня 2016 р.). Одеса, 2016. С. 107-109.
References
1. RybaLka, 0. I., & Lytvynenko, M. A. (2009). Newest genetic aspects of wheat quality improvement. Visnyk ahrarnoi nauky [ВuLLetin of Agricultural Science], 4, 35-39. [in Ukrainian]
2. RybaLka, 0. I. (2011). Yakist pshenytsi ta yiipolipshennia [Quality of wheat and its improvement]. Kyiv: Logos. [in Ukrainian]
3. RybaLka, 0. I. (2012). The specialization of the selection of varieties of cereaLs is an urgent need for time. Posibnyk ukrainskoho khliboroba [Ukrainian Farmer ManuaL], 2, 159-167. [in Ukrainian]
4. RybaLka, 0. I., & Lytvynenko, M. A. (2009). Creation of speciaL wheat varieties. Visnyk ahrarnoi nauky [ВuLLetin of AgricuLturaL Science], 6, 36-41. [in Ukrainian]
5. Lytvynenko, M. A., & HoLub, Ye. A. (2011). Criteria for identifying extra soLar genotypes. Zbirnyk naukovykh prats SHI - NTsNS [CoLLected Scientific ArticLes of PBGI - NCSCI], 17, 82-95. [in Ukrainian]
6. Skachkov, I. A. (1967). Improvement of the quaLity of grain of strong wheat in farms of the centraL chernozem strip. In Priemy i metody povysheniya kachestva zerna kolosovykh kul'tur [Techniques and methods of improving the quaLity of grain of coLostrum cuLtures] (pp. 103-107). Leningrad: KoLos. [in Russian]
7. PopereLia, F. 0., Lytvynenko, M. A, Chervom's, M. V., SokoLov, V. M., VoLkodav, V. V., & Honchar, 0. M. (2003). Excessive wheat of Ukraine. Khranenie i pererabotka zerna [Grain Storage and Processing], 3, 26-32. [in Ukrainian]
8. Lytvynenko, M. A. (2007). Research on the breeding improvement of grain crops in the scientific institutions of the Ukrainian Academy of Agricultural Sciences for the last 75 years. Zbirnyk naukovykh prats SHI - NTsNS [Collected Scientific Articles of PBGI - NCSCI], 10, 9-15. [in Ukrainian]
9. Lytvynenko, M. A. (2006). Results of selection of winter soft and hard wheat varieties for increasing productivity and adaptive potential in the Selection-Genetic Institute. Selektsia I Nasinnitstvo [Plant Breeding and Seed Production], 93, 9-20. [in Ukrainian]
10. Lytvynenko, M. A. (1993). Realization of potential productivity of new varieties of winter soft wheat in the Steppe zone of Ukraine. Visnyk ahrarnoi nauky [Bulletin of Agricultural Science], 1, 18-25. [in Ukrainian]
11. Lytvynenko, M. A., & Holub, Ye. A. (2008). Pidvyshchennia henetychnoho potentsialu produktyvnosti i pokaznyky yakosti zerna v selektsii ozymoi miakoi pshenytsi. Zbirnyk naukovykh prats Umanskoho derzhavnoho ahrarnoho universytetu [Collection of Scientific Papers of Uman State Agrarian University], 69, 389-399. [in Ukrainian]
12. Lytvynenko, M. A. (1996). Implementation of genetic potential. Problems of productivity and quality of grain of modern varieties of winter wheat. Nasinnytstvo [Seed Production], 6, 1-6. [in Ukrainian]
13. Lytvynenko, M. A., Holub, Ye. A., & Lytvynenko, R. I. (2011). The role of varieties in increasing the bread quality of winter wheat. Zbirnyk naukovykh prats SHI - NTsNS [Collected Scientific Articles of PBGI - NCSCI], 18, 6-14. [in Ukrainian]
14. Holub, Ye. A. (2012). Osoblyvosti realizatsii henetychnoho potentsialu yakosti zerna sortiv ozymoi miakoi pshenytsi na riznykh fonakh azotnoho zhyvlennia. In Stratehii ta praktyka rozvytku ahropromyslovoho kompleksu Ukrainy: mater. Vseukr. nauk.-prakt. konf. [Strategies and practice of development of agro-industrial complex of Ukraine: Proc. All-Ukrainian scientific and practical conf.] (pp. 8-11). April 13-14, 2012, Odesa, Ukraine. [in Ukrainian]
15. Holub, Ye. A. (2012). Osoblyvosti selektsii ekstrasylnykh za ya-kistiu zerna henotypiv ozymoi miakoi pshenytsi [Features of selection of extra-grain-quality grain of genotypes of winter soft wheat] (Extended Abstract of Cand. Agric. Sci. Diss.). Plant Breeding and Genetics Institute - National Center of Seed and Cultivar Investigation, Odesa, Ukraine. [in Ukrainian]
16. Lytvynenko, M. A., Maksymov, M. H., Chervonis, M. V., & Blahodarova, 0. M. (2004). Panna is the first commercial grade of super soft winter wheat. Zbirnyk naukovykh prats SHI - NTsNS [Collected Scientific Articles of PBGI - NCSCI], 5, 144-157. [in Ukrainian]
17. Lytvynenko, M. A. (2016). Selective value of wheat-rye translocations 1AL/1RS, 1BL/1RS in Southern Ukraine. In Suchasni napriamy selektsiinoho udoskonalennia pshenytsi: Mizhnar. nauk.-prakt. konf., prysviachena 100-richchiu selektsii pshenytsi v instytuti SHI - NTsNS [Modern directions of breeding improvement of wheat: Int. scientific & practical Conf. devoted to the 100th anniversary of wheat breeding at the Plant Breeding and Genetics Institute - National Center of Seed and Cultivar Investigation] (pp. 107-109). June 1-3, Odesa, Ukraine. [in Ukrainian]
YAK 633.11:631.524.85
^MTBMHeHKO H. A.1*, To^y6b E. A.1, XOMCHKO T. M.2 0co6eHHOCTM co3flaHMA m m^htm^m^mm 3KcipacM^bHwx no x.ne6oneKapHbiM cbomctb3m coptob nweнмцbl matkom O3MMOM (Triticum aestivum L.) // Plant Varieties Studying and Protection. 2018. T. 14, № 1. C. 66-74. https://doi.Org/10.21498/2518-1017.14.1.2018.126511
1CeneKU,u0HH0-ieHemuyecKuu uHcmumym - HauuoHanbHbiu ueimp ceMeHoeodcmea u copmou3yneHua, OeuduononbcKaa dopoia, 3, i. Odecca, 65036, YKpauHa, *e-mail: dr_litvin@ukr.net
2}/KpauHcKuu uHcmumym 3Kcnepmu3u copmoe pacmeHuu, yn. ieHepana PoduMueea, 15, i. Kuee, 03041, YKpauHa
LJeflb. Pa3pa6oTaTb TeopeTMHecKMe acneKTbi HanpaB.e-hma ce.eK^H nweHM^bi matkom o3mmom Ha noBbiweHHe
показателей хлебопекарного качества зерна до уровня экстрасильной пшеницы и создания соответствующего исходного материала для выращивания сортов такого типа. Методы. Внутривидовая гибридизация, оценка селекционного материала в полевых условиях, лабораторная оценка показателей хлебопекарного качества, аналитический. Результаты. Отмечено повышение уровня продуктивности и хлебопекарного качества зерна у сортов пшеницы в процессе различных сортосмен на юге Украины. Выявлено специфичность реакции сортов, различных типов (высокорослые экстенсивного и полуинтенсивного типов и ко-роткостебельные интенсивного и полукарликовые высокоинтенсивного типа) на дозы азотного минерального питания, которая проявляется не только в повышении продуктивности, но и в изменениях показателей упругости и растяжимости теста. Предложено официальное введение новой группы по качеству пшеницы мягкой озимой - экстрасильной пшеницы. Исследованы эффективность и особенности отбора экстрасильных генотипов на гибридах,
созданных при участии генетических источников качества зерна озимой и ярового происхождения. Выводы. Основными критериями для идентификации сортов пшеницы мягкой озимой экстрасильного типа являются такие, как содержание белка зерна (не менее 14%); «сила» муки - от 500 единиц и выше; оптимальное соотношение основных физических показателей (P/L) - упругость/растяжимость - 0,8-1,5; определенные биохимические маркеры генетического уровня качества и устойчивости к прорастанию. Методология селекции экстрасильных генотипов имеет определенный специфический характер: использование электрофореза запасных белков для идентификации аллелей с положительным влиянием на показатели качества, привлечение к гибридизации генетических источников озимого и ярового происхождения с различными системами контроля качества; создание специальных фонов для отбора экстрасильных генотипов на разных этапах селекционного процесса.
Ключевые слова: пшеница мягкая озимая, хлебопекарные свойства, идентификация генотипов, селекция на качество.
UDC 633.11:631.524.85
Lytvynenko, M. A.1*, Golyb, E. A.1, & Khomenko, T. M.2 (2018). The soft winter wheat (Triticum aestivum L.) breeding for extra-strong baking quality identification and development. Plant Varieties Studying and Protection, 14(1), 66-74. https://doi.org/10.21498/2518-1017.14.1.2018.126511
1Plant Breeding and Genetics Institute - National Center of Seed and Cultivar Investigation, 3 Ovidiopolska doroha Str., Odesa, 65036, Ukraine, *e-mail: dr_litvin@ukr.net
2Ukrainian Institute for Plant Variety Examination, 15 Henerala Rodymtseva Str., Kyiv, 03041, Ukraine
Purpose. To work out the theoretical principles of soft of this group are proposed for consideration. Effective-
winter wheat breeding for grain baking quality improvement up to the extra-strong level and initial varieties breeding for germoplasm development. Methods. Interspecies hybridization, field tests, laboratory baking quality test, analysis. Results. Rising yields and better baking quality of the soft winter wheat varieties were achieved as a result of varieties replacement on the South Ukraine. Winter wheat specific response to the different dose of nitrogen fertilizer application has been a characteristic feature of the different variety types (tall extensive, mild intensive, semi half intensive, dwarf high intensive). It demonstrated increased productivity and also changes in gluten characteristics - tenacity, extensibility and elasticity. On the base of these data a new approach to the bread winter wheat varieties development with extra-strong baking quality characteristics was offered. Criteria for the extra-strong varieties group and official introduction
ness and ways of extra-strong genotypes selection among hybrid population of high baking quality were under research. Conclusions. The main criteria for determining selection of extra-strong bread winter wheat varieties are the following: grain protein content (no less than 14%); alveograph value - 500 units and higher; optimal ratio of gluten characteristics - tenacity/extensibility ~1; certain biochemical markers of genetic quality level and resistance to sprouting. The breeding methodology of extra-strong genotypes has certain specific nature: reserve proteins electrophoreses for identification of alleles with positive effect on quality indices; involving to hybridization winter and spring types as genetic sources of high baking quality; change specific environment conditions to select extra-strong genotypes on different breeding stages.
Keywords: winter bread wheat, bread making properties, identification of genotypes, breeding for quality.
Hadiuwna/ Received 02.02.2018 nozodxeHo do dpyKy/ Accepted 21.03.2018
74
ISSN 2518-1017 РьЛШТ VftRIETIES STUDYING ftND PROTECTION, 2018, Т. 14, №1
