старший научный сотрудник лаборатории физиологии и биотехнологии
660041, г. Красноярск, пр-кт Свободный, 66
senior researcher of the laboratory for physiology and biotechnology
660041, Krasnoyarsk, Svobodny Ave., 66
кандидат сельскохозяйственных наук, ведущий научный сотрудник лаборатории физиологии и биотехнологии
660041, г. Красноярск, пр-кт Свободный, 66
Candidate of Agricultural Sciences, leading researcher of the laboratory for physiology and biotechnology
660041, Krasnoyarsk, Svobodny Ave., 66
Параметрические методы оценки фенотипической стабильности сельскохозяйственных культур требуют соблюдения нормальности распределения данных и сбалансированного дизайна эксперимента, что редко достижимо в условиях текущей селекционной работы. Актуально это и для технологии создания in vitro регенерантов с устойчивостью к эдафическим стрессовым факторам, когда объем семенного материала ограничен. Целью исследования являлась сравнительная оценка стабильности регенерантов ярового ячменя и их донорных генотипов (сорта Ача, Красноярский 80, линии Н-42-1060, Р-71-2431, Р-7-1854, С-7-2623) на основании данных полевых испытаний 2011–2014 гг. при неполном совпадении наборов исследуемых генотипов от года к году. В работе задействованы индексы, позволяющие проводить оценку в условиях неполного массива данных «генотип × среда» (индекс превосходства Pi, непараметрические индексы S(1), S(3), NP(2)). Ранжирование образцов на основании индексов стабильности показало, что половина регенерантов превзошли свои донорные генотипы по фенотипической стабильности (S(1)) (НР.1-Ача, НР-Р-71, КР.1-Р-71, СР.1-Р-71, КР.2-Р-7, НР.1-С-7, НР.2-С-7), четыре из них – по индексу превосходства Pi; два (КР.1-Р-71, КР.1-Р-7) – по сбалансированности продуктивность / стабильность (NP 2), S(3)). При этом большинство регенерантов имело массу 1000 зерен на уровне донорных генотипов. Условия культивирования каллусных тканей in vitro (низкий рН, NaCl 0,42 %, отсутствие стрессора) не влияли на стабильность формирующихся линий регенерантов. Таким образом, технология отбора сомаклональных вариантов в каллусной культуре позволяет получать линии, зачастую не отличающиеся по массе 1000 зерен от донорного генотипа и превосходящие его по параметрам стабильности.
Parametric methods for estimating the phenotypic stability of «Agricultural crops require compliance with the normal distribution of data and a balanced design of the experiment, which is rarely achievable under the conditions of current breeding work. This is also relevant for the technology of developing in vitro regenerants with resistance to edaphic stress factors, when the volume of seed material is limited. The purpose of the current study was a comparative estimation of the stability of spring barley regenerants and their donor genotypes (the varieties ‘Acha’, ‘Krasnoyarsky 80’, lines ‘H-42-1060’, ‘R-71-2431’, ‘R-7-1854’, ‘S-7-2623’) based on field trials of 2011–2014 with incomplete matching of sets of studied genotypes from year to year. The work involved indices that allow estimating under the conditions of an incomplete data “genotype × environment” (the index of superiority Pi, nonparametric indices S(1), S(3), NP(2)). Ranking of samples based on stability indices has shown that half of the regenerants surpassed their donor genotypes in terms of phenotypic stability (S(1)) (HP.1-Acha, HP-P-71, KP.1-P-71, CP.1-P -71, КР.2-Р-7, НР.1-С-7, НР.2-С-7), four of them according to the Pi superiority index; two of them (KP.1-P-71, KP.1-P-7) according to the balance of productivity / stability (NP(2), S(3)). At the same time, most of the regenerants had 1000-grain weight at the level of donor genotypes. Conditions for cultivating callus tissues in vitro (low pH, NaCl 0.42 %, no stressor) did not affect the stability of the emerging lines of regenerants. Thus, the technology of selection of somaclonal variants in callus culture makes it possible to obtain lines that often do not differ in 1000-grain weight from the donor genotype and surpass it in stability parameters.
The authors declare that there are no conflicts of interest present.