Ефекти генів контролю темпів розвитку рослин у формуванні індивідуальної продуктивності пшениці і сої

  • О. А. Авксентьева
  • А. И. Зубрич
  • М. С. Васильченко
  • В. В. Шулик
DOI: https://doi.org/10.7124/FEEO.v23.1025

Анотація

Мета. Дослідити ефекти генів контролю темпів розвитку рослин Triticum aestivum L. та Glycine max (L.) Merr. на швидкість переходу до генеративного розвитку та формування індивідуальної продуктивності в ізогенних за даними генами ліній пшениці і сої. Методи. Експерименти проводили в польових умовах, визначали тривалість періодів сходи колосіння (ПСК) у пшениці, сходи цвітіння (ПСЦ) і дозрівання (ПСД) в ізоліній сої, а також елементи структури індивідуальної продуктивності. Результати. Показано, що в умовах природного довгого дня (16 годин) швидше до колосіння переходили рослини пшениці з генотипами VRN-А1А, VRN-D1а, PPD-a1А і PPD-D1a. У ізоліній сої наявність домінантних алелів генів Е-серії збільшувала тривалість періодів ПСЦ і ПСД. Максимальними показниками елементів продуктивності характеризувалися ізолінії, які розвивалися більш швидкими темпами. Висновки. Гени контролю темпів розвитку рослин пшениці м'якої та сої культурної, визначаючи строки переходу до генеративного розвитку, детермінують їх продуктивність.

Ключові слова: Triticum aestivum L., Glycine max (L.) Merr., гени VRN, PPD, EE, темпи розвитку, продуктивність.

Посилання

Stelmakh A.F., Fait V.Y., Martuniuk V.R. Genetic systems of the type and control of the rate of development of wheat. Cytology and Genetics. 2000. Vol. 34, No. 2. P. 39–45.

Potokina E.K., Koshkin V.A., Alekseeva E.A. et al. Combinations of alleles of the ppd and vrn genes determine the heading time in common wheat varieties. Vavilov Journal of Genetics and Breeding. 2012. Vol. 16, No. 1. P. 77–86.

Avksentiieva O., Taran N. Drought resistance and productivity of wheat and soybean isogenic lines with different photoperiodic sensitivity. Eureka: Life sciences. 2016. Vol. 5 (5). P. 8–17. doi: 10.21303/2504-5695.2016.00226.

Cockram J., Jones H., Leigh F. et al. Control of flowering time in temperate cereals: genes, domestication and sustainable productivity. J. Exp. Botany. 2007. 58, No. 6. P. 1231–1244. doi: 10.1093/jxb/erm042.

Xia Z.J., Watanabe S., Yamada T. et al. Positional cloning and characterization reveal the molecular basis for soybean maturity locus E1, which regulates photoperiodic flowering. Proc. Natl. Acad. Sci. USA, 2012. No. 109. P. 2155–2164. doi: 10.1073/pnas.1117982109.

Cober E.R., Molnar S.J., Charette M., Voldeng H.D. A new locus for early maturity in soybean. Crop Sci. 2010. No. 50. P. 524–527. doi: 10.2135/cropsci2009.04.0174.

Vasilchenko M.S., Avksentyeva O.A., Zhmurko V.V. Photoperiodic response and callus formation of the isogenic E-genes soybean lines. The Journal of V.N. Karazin Kharkiv National University. Series "Biology". 2014. Vol. 23, No. 1129. P. 44–53.

Atramentova L.A., Utevskaya O.M. Statistical methods in biology. Horlovka, 2008. 247 p.

Kitagawa S., Shimada S., Murai K. Effect of Ppd-1 on the expression of flowering-time genes in vegetative and reproductive growth stages of wheat. Genes Genet. Syst. 2012. Vol. 87. P. 161–168. doi: 10.1266/ggs.87.161.

Watanabe S., Harada K., Abe J. Genetic and molecular bases of photoperiod responses of flowering in soybean. Breed. Sci. 2012. No. 61. P. 531–543. doi: 10.1270/jsbbs.61.531.