Дослідження адаптаційного потенціалу нових стерильних цитоплазм Beta patula і B. maritima L. від диких видів роду Beta L.: зимостійкість і показники раннього закладання цукрів в інтродукційних алоплазматичних ліній

Jazyk: ukrajinština
Rok vydání: 2023
Předmět:
Zdroj: Новітні агротехнології; Том 11 № 1 (2023)
Advanced Agritechnologies; Vol. 11 No. 1 (2023)
ISSN: 2410-1303
Popis: Purpose. Assessment of new sugar beet breeding genotypes by a set of economically valuable traits to determine their suitability for the efficiency of the process of managing the production of bioethanol with the study of the activity of photosynthesis according to the content of chlorophylls a and b, early accumulation of carbohydrates, tolerance to low temperatures, germination of apozygous seeds and using new plasma of the substituted lines of sugar beet with introduced sterile cytoplasms from wild species Beta patula and B. maritima L. and apozygous lines A9 with S vulgaris Owen's cytoplasm. Methods. Field methods were used (pollen-free regime for the reproduction of apozygotic seeds in conditions of isolation and seed monogermity of the seed plants), laboratory methods (selection of the best experimental genotypes for cold resistance, analysis of productivity and dynamics of carbohydrate accumulation). Results. Self-fertile pollen-sterile lines A9 Beta vulgaris Sxxzz rr with an apomictic method of seed reproduction of seeds (Yaltushkiv EBS) and commercial hybrids with early carbohydrate accumulation were selected for the recessive colour of the hypocotyl r-r- and gametophytic reduced parthenogenesis for hybridization according to the scheme: A9 Beta vulgaris Sxxzz rr × Beta vulgaris Mm Rr. The influence of cytoplasmic inheritance of B. maritima and B. patula on cold resistance indicators was studied and seed samples of the experimental genotypes No. 17225, 17221, 17222, 17220, 17226, 17223 were selected among substituted lines with seed germination rates at +4°C varying from 14.3 to 40.3%. Experimental genotypes of the substituted lines, grown in the conditions of pots were selected and examined by the indicators of early accumulation of sugars, which had values from 16.2 to 17.6% during four months of vegetation; photosynthetic activity with indicators of the content of chlorophyll varying from 2.06 to 1.32%, and chlorophyll b from 1.02 to 0.65%. Conclusions. Sugar beet hybrids, created with the use of cold-resistant substituted pollen-sterile lines of sugar beet, thanks to the natural evolution of the introduced cytoplasmic genome, ensure the extension of the growing season, high productivity, early accumulation of sugars and enrichment of the crop adaptation potential. The article contains the results of the study of the early carbohydrate accumulation, photosynthetic activity of selected experimental genotypes of the substituted sugar beet lines with high seed quality and 100% monogermity. Root crops of apomictic lines were selected based on R+r hypocotyl colour, generative reduced parthenogenesis, and studied for their specifics of seed set under the pollen-free regime.
Мета. Проаналізувати за комплексом господарсько-корисних ознак придатності нових вихідних матеріалів цукрових буряків для ефективності процесу управління виробництвом біоетанолу з дослідженням активності фотосинтезу за вмістом хлорофілу a і b, раннього закладання вуглеводів, толерантністю до низьких температур, схожістю апозиготичного насіння та з використанням нової плазми заміщених ліній цукрових буряків з інтродукційними стерильними цитоплазмами від диких видів Beta patula і B. maritima L. та апозиготичних ліній А9 з S vulgaris цитоплазмою Оуена. Методи. Використані польові методи (безпилковий режим для репродукції апозиготичного насіння в умовах ізоляції, роздільноквітковості насінників), лабораторні (добір кращих за холодостійкістю селекційних номерів, аналіз продуктивності й динаміки накопичення вуглеводів). Результати. Роздільноплідні пилкостерильні лінії з апоміктичним способом репродукції насіння походження Ялтушківської ДСС (А9 Beta vulgaris Sxxzz rr) і комерційних гібридів з раннім закладанням вуглеводів, відібрані за рецесивним забарвленням гіпокотелю r-r- і гаметофітним редукованим партеногенезом для проведення гібридизації за схемою: А9 Beta vulgaris Sxxzz rr × Beta vulgaris Mm Rr. Досліджено вплив цитоплазматичної спадковості B. maritima і B. patula на показники холодостійкості й виділено насіннєві зразки за селекційними номерами 17225, 17221, 17222, 17220, 17226, 17223 у заміщених ліній із показниками проростання насіння за температури +4 °С, що змінюються від 14,3 до 40,3 %. Виділені селекційні номери заміщених ліній, вирощені в умовах вегетаційних посудин і досліджені за показниками раннього закладання цукрів, що мали значення від 16,2 до 17,6 % упродовж чотирьох місяців вегетації; фотосинтетичної активності з показниками вмісту хлорофілу a, що змінюється від 2,06 до 1,32 %, і хлорофілу b – від 1,02 до 0,65 %. Висновки. Гібриди цукрових буряків, створені за участю холодостійких заміщених пилкостерильних ліній цукрових буряків, завдяки природній еволюції інтродукційного цитоплазматичного геному, забезпечують збільшення тривалості вегетаційного періоду, високу продуктивність, раннє закладання цукрів і збагачення адаптаційного потенціалу культури. Стаття містить результати вивчення раннього терміну накопичення вуглеводів, фотосинтетичної активності відібраних селекційних номерів заміщених ліній цукрових буряків з високою якістю насіння, 100 %‑ою однонасінністю. Коренеплоди апоміктичних ліній були відібрані за забарвленням гіпокотелю R+r, генеративним редукованим партеногенезом і досліджені за особливістю зав’язування насіння в умовах безпилкового режиму.
Databáze: OpenAIRE
Externí odkaz: