Линия Рико – самая скороспелая среди представителей коллекции яровой мягкой пшеницы ВИР

Актуальность. Для оптимизации селекции скороспелых, адаптированных к условиям внешней среды сортов мягкой пшеницы необходим поиск нового исходного материала. Ультраскороспелая линия Рико (к65588) – Triticum aestivum var. erythrospermum Koern. – выделяется среди представителей коллекции мягкой пшеницы ВИР по важным адаптивным признакам.

Материалы и методы. Изучены образцы яровой мягкой пшеницы коллекции ВИР с различной скоростью развития, а также ультраскороспелые линии Рифор 1 … 10 (F_6-7 Рико × Forlani Roberto к-42641) и Фори 1 … 8 (к65589 … к-65596) (F4 Фотон к-55696 × Рико). Определена реакция на короткий 12-часовой день. Условия яровизации – 30 дней при 3°С. Генетика чувствительности растений на яровизацию и фотопериод исследована с использованием аллель-специфичных праймеров для генов Vrn-A1, Vrn-B1, Vrn-D1 и Ppd-D1.

Результаты и выводы. В условиях Северо-Запада России период от посева до колошения растений Рико равен 39,9 ± 1,49 дней, или на 14,8 ± 1,22 дней меньше районированных сортов пшеницы. Среди 8400 образцов пшеницы, изученных отделом ГР пшеницы ВИР в этом районе с 1948 по 2018 г., самый короткий период «всходы – колошение» отмечен у линии Рико – 29 (28–30) дней. Отсутствие реакции на яровизацию Рико, линий Фори и Рифор детерминировано доминантными аллелями Vrn-A1, Vrn-B1, Vrn-D1. Фотопериодическую чувствительность Рико и частично Рифор контролируют как минимум два гена: Ppd-D1 и Ppd-B1. Линии Рифор могут конкурировать по продуктивности с районированными сортами пшеницы.

1. Cockram J., Jones H., Leigh F.J., O’Sullivan D., Powell W., Laurie D.A. Greenland A.J. Control of flowering time in temperate cereals: genes, domestication and sustainable productivity. Journal of Experimental Botany. 2007;58(6):1231-1244. DOI: 10.1093/jxb/erm042

2. Goncharov N.P. Genetics of growth habit (spring vs winter) in common wheat: confirmation of the existence of dominant gene Vrn4. Theoretical and Applied Genetics. 2003;107(4):768-772. DOI: 10.1007/s00122-003-1317-x

3. Halloran G.M., Gene for vernalization response in homologous group 5 of Triticum aestivum. Canadian Journal of Genetics and Cytology. 1976;18(2):211-216.

4. Keim D.L., Welsh J.R., McConnel R.L. Inheritance of photoperiodic heading response in winter and spring cultivars of bread wheat. Canadian Journal of Plant Science. 1973;53(2):247-250. DOI: 10.4141/cjps73-046

5. Киселёва А.А., Салина Е.А. Генетические механизмы формирования времени колошения мягкой пшеницы. Генетика. 2018;54(4):381-396. DOI: 10.7868/S001667581804001X

6. Ригин Б.В., Пыженкова З.С. Гены, контролирующие реакцию на яровизацию и скороспелость per se ультраскороспелых форм яровой мягкой пшеницы (Triticum aestivum L.). Труды по прикладной ботанике, генетике и селекции. 2011;168:39-49.

7. Ригин Б.В., Зуев Е.В., Кошкин В.А., Пыженкова З.С., Матвиенко И.И., Брыкова А.Н., Ковалева О.Н., Звейнек И.А. Каталог мировой коллекции ВИР. Выпуск 859. Яровая мягкая пшеница: характеристика скороспелых и ультраскороспелых образцов по признакам продуктивности и фотопериодической чувствительности. Санкт-Петербург: ВИР; 2018a. DOI: 10.30901/978-5-905954-65-8

8. Ригин Б.В., Зуев Е.В., Тюнин В.А., Шрейдер Е.Р, Пыженкова З.С., Матвиенко И.И. Селекционно-генетические аспекты создания продуктивных форм мягкой яровой пшеницы с высокой скоростью развития. Труды по прикладной ботанике, генетике и селекции. 2018b;179(3):194-202.

9. Shindo C., Tsujimoto H., Sasakuma T. Segregation analysis of heading traits in hexaploid wheat utilizing recombinant inbred lines. Heredity. 2003;90:56-63. DOI: 10.1038/sj.hdy.6800178

10. Вражнов В.А.,Кошкин В.А., Ригин Б.В., Потокина Е.К., Тюнин В.А., Шрейдер Е.Р., Алексеева Е.А., Матвиенко И.И., Пыженкова З.С. Экологическое испытание ультраскороспелых форм мягкой пшеницы в условиях разного фотопериода. Доклады Российской Академии сельскохозяйственных наук. 2012;38(2):79-85.

11. Welsh J.R., Keim D.L., Pirasteh B., Richards R.D. Genetic control of photoperiod response in wheat. In: E.R. Sears, L.M.S. Sears (eds). Proceedings of the fourth International Wheat Genetics Symposium, held at the University of Missouri, Columbia, Missouri, USA, August 6–11, 1973. Columbia, Mo.: University of Missouri; 1973. p.879-884.

12. Зайцев Г.Н. Математическая статистика в экспериментальной ботанике. Москва: Наука; 1984.

13. Злотина М.М., Киселева А.А., Потокина Е.К. Использование аллель-специфичных маркеров генов Vrn и Ppd для экспресс-диагностики фотопериодической чувствительности и потребности в яровизации мягкой пшеницы и ячменя. Методические указания. Санкт-Петербург: ВИР; 2012.