28 research outputs found
Zmienność i współzależność niektórych cech w mieszańcach Aegilops kotschyi Boiss. × Triticum aestivum L. cv. Rusałka
No full textCelem badań była ocena zmienności i współzależności niektórych cech ilościowych w ziarnie mieszańców F2–F5 Aegilops kotschyi Boiss. × Triticum aestivum L. cv. Rusałka. Mieszańce F2–F5 porównano z pszenicą odmiany Rusałka. Analizowano następujące cechy: liczbę pędów produk¬cyjnych, długość pędu głównego, średnicę 2-go od dołu międzywęźla, długość osadki kłosowej, liczbę kłosków w kłosie głównym, zbitość kłosa głównego, liczbę ziarniaków w kłosie głównym, masę ziarniaków z kłosa głównego, płodność kłosa głównego (liczba ziarniaków przypadających na 1 kłosek) i masę tysiąca ziarniaków oraz zawartość białka ogółem. Mieszańce F2 Aegilops kotschyi Boiss. × Triticum aestivum L. cv. Rusałka charakteryzowały się niską płodnością oraz niektórymi cechami kozieńców, np. cienkimi źdźbłami, łamliwymi osadkami kłosowymi, twardymi plewami. W kolejnych pokoleniach fenotypy mieszańców przypominały coraz bardziej pszenicę. Wynikało to być może ze stopniowej eliminacji chromosomów Aegilops kotschyi Boiss. przez chromosomy pszenicy. Wartość współczynnika zmienności (CV%) analizowanych cech ilościowych mieszańców F2–F5 była zróżnicowana i wahała się od 13,87% do 243,58%, a u pszenicy Rusałka od 5,74% do 35,33%. Kłosy mieszańców różniły się zbitością, ościstością, kształtem i długością osadki kłosowej. Niektóre z nich wyróżniały się bardzo długimi (1,75 dcm) lub rozdwojonymi osadkami kłosowymi. W mieszańcach odnotowano istotne dodatnie korelacje pomiędzy długością osadki kłosowej a liczbą kłosków z kłosa głównego, liczbą i masą ziarniaków w kłosie głównym, płodnością i masą tysiąca ziarniaków (MTZ) oraz ujemną korelację pomiędzy długością osadki kłosowej a zbitością kłosa. Mieszańce Aegilops kotschyi Boiss. × Triticum aestivum L. cv. Rusałka charakteryzowały się znacznie wyższą zawartością białka ogółem w ziarnie (18,3–24,3%) od pszenicy odmiany Rusałka (14,2–15,7%).The investigations was undertaken to analyze the variability and interrelationship of some quantitative traits and total protein content in kernels of Aegilops kotschyi Boiss. × Triticum aestivum L. cv. Rusałka F2–F5 hybrids. The F2–F5 hybrids were compared with Rusałka cultivar. The following characters were analyzed: productive shoots number, length of main shoot, diameter of the 2nd bottom internode, length of spike rachis, number of spikelets in main spike, main spike density, kernel number and weight per main spike, fertility (number of kernels per 1 spikelet) of main spike and weight of 1000 kernels. The Aegilops kotschyi Boiss. × Triticum aestivum L. cv. Rusałka F2 hybrids were characterized by low fertility and some Aegilops characters, such as thin shoots, brittle spike rachis and indurate glumes. Proceeding advantage of wheat phenotypes in successive generations of Aegilops kotschyi Boiss. × Triticum aestivum L. cv. Rusałka hybrids was noted. Aegilops kotschyi Boiss. chromosomes were probably eliminated by wheat chromosomes in hybrid genome. In Aegilops kotschyi Boiss. × Triticum aestivum L. cv. Rusałka hybrids the values of variability coefficients (CV%) for the quantitative traits analyzed were differentiated and ranged from 13.87% to 243.58%, and in wheat cv. Rusałka from 5.74% to 35.33%. The spikes of Aegilops kotschyi Boiss. × Triticum aestivum L. cv. Rusałka hybrids differed in density, awning, shape and length of spike rachis. Some of them were distinctive for very long (1.75 dcm) or forked spike rachis. In Aegilops kotschyi Boiss. × Triticum aestivum L. cv. Rusałka hybrids significant positive correlations were found between the length of spike rachis in main spike and the number of spikelets, the number of kernels per main spike, the weight of kernels per main spike, the fertility, the weight of 1000 kernels as well as significant negative correlation between the length of spike rachis and the spike density. Aegilops kotschyi Boiss. × Triticum aestivum L. cv. Rusałka hybrids were characterized by much higher total protein content in kernels (18.3–24.3%) than Rusałka cultivar (14.2–15.7%)
The role of Aegilops species in the origin and improvement of common wheat
No full textSome Aegilops species participated in wheat evolution playing a major role in wheat domestication and therefore the genus Aegilops represents a big part of the additional gene pool determining important traits of wheat. Breeders have been using these genes for many years to produce improved cultivars. Wide crosses between its wild relatives are sources of desirable characteristics for genetic improvement of common wheat. Triticum aestivum evolution and methods for transfer of alien material into wheat, briefly reviewed in this article, include incorporation of the whole genomes, single chromosomes, small chromosomal segments, single genes and cytoplasm substitution in wheat
Morphological traits and fertility of hybrids of some Aegilops species with hexaploid wheat Triticum aestivum L.
No full textW warunkach polowych wykonano krzyżowania między gatunkami Aegilops biuncialis Vis., Ae. columnaris Zhuk., Ae. cylindrica Host., Ae. triaristata Willd. 4x, Ae. variabilis (peregrina) Eig, Ae. crassa Boiss. 6x a odmianami Triticum aestivum L. (Begra, Legenda, Rusałka, Zyta). Celem krzyżowań było poszerzenie zmienności genetycznej pszenicy zwyczajnej. Z uzyskanych 18-dniowych mieszańcowych ziarniaków F1 w warunkach in vitro izolowano zarodki i podkiełkowy¬wano je na pożywce MS z dodatkiem 10 mg dcm-3 IAA (kwas β-indolilo-3-octowy) i 0,04 mg dcm-3 kinetyny. Po 4 tygodniach rośliny mieszańcowe, które rozwinęły się z zarodków, przesadzono do doniczek, a następnie w połowie września wysadzono je na polu doświadczalnym. Na wiosnę po ruszeniu wegetacji rośliny mieszańcowe kolchicynowano. W fazie dojrzałości pełnej na roślinach mieszańcowych F1 dokonano pomiarów następujących cech biometrycznych — krzewienia ogólnego, długości pędu głównego, średnicy drugiego od dołu międzywęźla, długości osadki kłosowej kłosa głównego, zbitości kłosa głównego (liczba kłosków na 1 dcm osadki kłosowej) i płodności kłosa głównego (liczba ziarniaków na 1 kłosek). Większość mieszańców F1 charakteryzowały się silnym krzewieniem, podobnym do dzikich gatunków rodzicielskich (33,5–124,0 źdźbeł), zbliżoną do pszenic długością pędu głównego (87,0–98,0 cm) i osadki kłosowej (0,7–1,3 dcm), pośrednią średnicą 2. od dołu międzywęźla (2,2–3,7 mm) i zbitością kłosa głównego (10,4–14,9) oraz istotnie niższą płodnością (0,0–1,3). Wśród nich najwyższą płodnością wyróżnił się mieszaniec T. aestivum L. cv. Zyta × Ae. cylindrica Host. Uzyskanie mieszańców F1 Aegilops sp. z T. aestivum L. jest pierwszym etapem umożliwiającym wyselekcjonowanie roślin o wysokiej zawartości białka i mikroelementów (żelaza i cynku) w ziarnie oraz tolerancyjnych na suszę i choroby grzybowe.In the field conditions crosses were carried out between Aegilops biuncialis Vis., Ae. columnaris Zhuk., Ae. cylindrica Host., Ae. triaristata Willd. 4x, Ae. variabilis (peregrina) Eig, Ae. crassa Boiss. 6x and Triticum aestivum L. (cvs. Begra, Legenda, Rusałka, Zyta). The aim of the crosses was to broaden genetic diversity of common wheat. The 18-day-old F1 hybrid embryos isolated from kernels were grown in vitro on the MS nutrient medium supplemented with 10 mg dcm-3 IAA (β-indolyl-3-acetic acid) and 0.04 mg dcm-3 kinetin. After 4 weeks hybrids plants, which developed from isolated embryos, were transferred into pots. Next, in half of September they were planted in experimental field. In spring at the start of vegetation period the hybrid plants were treated with colchicine. In laboratory investigations, fully mature F1 hybrid plants were analyzed for biometrical traits such as total tillering, length of main tiller, diameter of the second internode from the plant base, spike rachis length, main spike compactness (number of spikelets per 1 dcm of the spike rachis), main spike fertility (number of grains per 1 spikelet). Tillering of most hybrids was strong and similar as in the Aegilops species (33.5–124.0 tillers), length of main tiller (87.0–98.0 cm) and spike rachis (0.7–1.3 dcm) were similar to the wheat cultivars. Hybrids had intermediate diameter of the second internode (2.2–3.7 mm) and spike compactness (10.4–14.9) and significantly lower fertility (0.0–1.3) in comparison to parental forms. The fertility of T. aestivum L. cv. Zyta × Ae. cylindrica Host. hybrid was outstanding. Obtaining F1 Aegilops sp. with T. aestivum L. hybrids is the first step allowing to select plants showing high content of protein and microelements (iron and zinc) in kernels and tolerance to drought and fungal diseases
Cross direction for successful production of F1 hybrids between Triticum and Aegilops species.
No full textF1 hybrids between Triticum aestivum L. (cv. Chinese Spring, Chinese Spring nulli 5B tetra 5D, cv. Roazon, cv. Rusałka, line CZR 1406), Triticum durum Desf. cv. Grandur, Triticum turgidum (L.) Thell. cv. Rampton Rivet and seven Aegilops species - Ae. cylindrica Host., Ae. triuncialis L., Ae. variabilis (peregrina) Eig., Ae. ventricosa Tausch., Ae. crassa Boiss. 6x, Ae. juvenalis (Thell.) Eig., Ae. triaristata Willd. 6x were synthesized. In hybrid seeds, embryos and endosperms were observed. The endosperm was mostly well developed but the embryo varied from almost normal to poorly developed. Hybrids were generated directly from cultured in vitro immature embryos. The total of thirty-eight F1 plants were obtained. Crossability of Aegilops spp. as female with Triticum spp. was about seven times higher (15.30% on average) than in reciprocal crosses (1.99% on average)
Cross direction for successful production of F1 hybrids between Triticum and Aegilops species.
No full textF1 hybrids between Triticum aestivum L. (cv. Chinese Spring, Chinese Spring nulli 5B tetra 5D, cv. Roazon, cv. Rusałka, line CZR 1406), Triticum durum Desf. cv. Grandur, Triticum turgidum (L.) Thell. cv. Rampton Rivet and seven Aegilops species - Ae. cylindrica Host., Ae. triuncialis L., Ae. variabilis (peregrina) Eig., Ae. ventricosa Tausch., Ae. crassa Boiss. 6x, Ae. juvenalis (Thell.) Eig., Ae. triaristata Willd. 6x were synthesized. In hybrid seeds, embryos and endosperms were observed. The endosperm was mostly well developed but the embryo varied from almost normal to poorly developed. Hybrids were generated directly from cultured in vitro immature embryos. The total of thirty-eight F1 plants were obtained. Crossability of Aegilops spp. as female with Triticum spp. was about seven times higher (15.30% on average) than in reciprocal crosses (1.99% on average)
Cechy morfologiczne i płodność mieszańców niektórych gatunków rodzaju Aegilops sp. z pszenicą heksaploidalną Triticum aestivum L.
No full textIn the field conditions crosses were carried out between Aegilops biuncialis Vis., Ae. columnaris Zhuk., Ae. cylindrica Host., Ae. triaristata Willd. 4x, Ae. variabilis (peregrina) Eig, Ae. crassa Boiss. 6x and Triticum aestivum L. (cvs. Begra, Legenda, Rusałka, Zyta). The aim of the crosses was to broaden genetic diversity of common wheat. The 18-day-old F1 hybrid embryos isolated from kernels were grown in vitro on the MS nutrient medium supplemented with 10 mg dcm-3 IAA (β-indolyl-3-acetic acid) and 0.04 mg dcm-3 kinetin. After 4 weeks hybrids plants, which developed from isolated embryos, were transferred into pots. Next, in half of September they were planted in experimental field. In spring at the start of vegetation period the hybrid plants were treated with colchicine. In laboratory investigations, fully mature F1 hybrid plants were analyzed for biometrical traits such as total tillering, length of main tiller, diameter of the second internode from the plant base, spike rachis length, main spike compactness (number of spikelets per 1 dcm of the spike rachis), main spike fertility (number of grains per 1 spikelet). Tillering of most hybrids was strong and similar as in the Aegilops species (33.5–124.0 tillers), length of main tiller (87.0–98.0 cm) and spike rachis (0.7–1.3 dcm) were similar to the wheat cultivars. Hybrids had intermediate diameter of the second internode (2.2–3.7 mm) and spike compactness (10.4–14.9) and significantly lower fertility (0.0–1.3) in comparison to parental forms. The fertility of T. aestivum L. cv. Zyta × Ae. cylindrica Host. hybrid was outstanding. Obtaining F1 Aegilops sp. with T. aestivum L. hybrids is the first step allowing to select plants showing high content of protein and microelements (iron and zinc) in kernels and tolerance to drought and fungal diseases.W warunkach polowych wykonano krzyżowania między gatunkami Aegilops biuncialis Vis., Ae. columnaris Zhuk., Ae. cylindrica Host., Ae. triaristata Willd. 4x, Ae. variabilis (peregrina) Eig, Ae. crassa Boiss. 6x a odmianami Triticum aestivum L. (Begra, Legenda, Rusałka, Zyta). Celem krzyżowań było poszerzenie zmienności genetycznej pszenicy zwyczajnej. Z uzyskanych 18-dniowych mieszańcowych ziarniaków F1 w warunkach in vitro izolowano zarodki i podkiełkowy¬wano je na pożywce MS z dodatkiem 10 mg dcm-3 IAA (kwas β-indolilo-3-octowy) i 0,04 mg dcm-3 kinetyny. Po 4 tygodniach rośliny mieszańcowe, które rozwinęły się z zarodków, przesadzono do doniczek, a następnie w połowie września wysadzono je na polu doświadczalnym. Na wiosnę po ruszeniu wegetacji rośliny mieszańcowe kolchicynowano. W fazie dojrzałości pełnej na roślinach mieszańcowych F1 dokonano pomiarów następujących cech biometrycznych — krzewienia ogólnego, długości pędu głównego, średnicy drugiego od dołu międzywęźla, długości osadki kłosowej kłosa głównego, zbitości kłosa głównego (liczba kłosków na 1 dcm osadki kłosowej) i płodności kłosa głównego (liczba ziarniaków na 1 kłosek). Większość mieszańców F1 charakteryzowały się silnym krzewieniem, podobnym do dzikich gatunków rodzicielskich (33,5–124,0 źdźbeł), zbliżoną do pszenic długością pędu głównego (87,0–98,0 cm) i osadki kłosowej (0,7–1,3 dcm), pośrednią średnicą 2. od dołu międzywęźla (2,2–3,7 mm) i zbitością kłosa głównego (10,4–14,9) oraz istotnie niższą płodnością (0,0–1,3). Wśród nich najwyższą płodnością wyróżnił się mieszaniec T. aestivum L. cv. Zyta × Ae. cylindrica Host. Uzyskanie mieszańców F1 Aegilops sp. z T. aestivum L. jest pierwszym etapem umożliwiającym wyselekcjonowanie roślin o wysokiej zawartości białka i mikroelementów (żelaza i cynku) w ziarnie oraz tolerancyjnych na suszę i choroby grzybowe
Otrzymywanie i charakterystyka mieszańców Aegilops triuncialis L. × Triticum aestivum L.
No full textField crosses were performed between Aegilops triuncialis L. (2n = 4x = 28, UUCC genomes) and the common wheat cultivars Triticum aestivum L. (2n = 6x = 42, AABBDD genomes) Begra, Monopol, Nawra, and Zyta. The aim of the crosses was to expand the genetic variability of common wheat. The interbreeding ability of tested genotypes under field conditions ranged from 7.14% (Ae. triuncialis × Zyta) to 13.33% (Ae. triuncialis × Monopol). Hybrid kernels were formed only when the maternal form was Ae. triuncialis. From obtained 22 F1 hybrid kernels, 19 embryos were isolated in vitro and plated on MS medium supplemented with 10 mg dm–3 IAA (β-indolyl-3-acetic acid) and 0.04 mg dm–3 kinetin. F1 embryos developed into 15 seedlings in vitro. After 4 weeks, the hybrid seedlings were transplanted into pots and placed in a growth chamber. Then, in mid-September, they were planted out in the experimental field next to the parental components. Chromosome number of the hybrids were assessed on smear preparations of meristematic cells from the seedling root tips. During the growing season, immature spikes were collected from the leaf sheaths of the hybrid plants for meiosis analysis. Cytological analysis revealed abnormalities in the microsporogenesis process of the hybrids, which resulted in the development of non-viable pollen. Some spikes of the F1 hybrids were castrated and back-pollinated with wheat pollen. The F1 hybrids were also propagated in vitro by placing 100 fragments of immature inflorescences in each cross combination on MS medium supplemented with 2 mg dm–3 2.4-D (2.4-dichlorophenoxyacetic acid). Five R1 plants in the Ae. triuncialis L. × T. aestivum L. Zyta combination were regenerated from callus produced by the explants. At the full maturity stage, biometric traits such as general tillering, main shoot length, diameter of the second internode from the bottom, length of the main spike rachis, main spike density and main spike fertility were measured on F1 and R1 hybrid plants. The hybrids were characterized by intermediate tillering (15.0–41.0 stems) compared to their parental forms, a diameter of the second internode from the bottom (2.1–2.9 mm), a dense main spike (14.6–17.5), shorter stems (43.0–48.3 cm) and spike rachis (0.55–0.68 dm), and sterile spikes.W warunkach polowych wykonano krzyżowania między Aegilops triuncialis L. (2n = 4x = 28, genomy UUCC) a odmianami pszenicy zwyczajnej Triticum aestivum L. (2n = 6x = 42, genomy AABBDD) Begra, Monopol, Nawra i Zyta. Celem krzyżowań było poszerzenie zmienności genetycznej pszenicy zwyczajnej. Zdolność do krzyżowania badanych genotypów w warunkach polowych wahała się od 7,14% (Ae. triuncialis × Zyta) do 13,33% (Ae. triuncialis × Monopol). Ziarniaki mieszańcowe zawiązały się jedynie w przypadku, gdy formą mateczną był Ae. triuncialis. Z uzyskanych 22 mieszańcowych ziarniaków F1 w warunkach in vitro wyizolowano 19 zarodków i wyłożono je na pożywkę MS z dodatkiem 10 mg·dm–3 IAA (kwas b-indolilo-3-octowy) i 0,04 mg·dm–3 kinetyny. Z zarodków F1 w in vitro rozwinęło się 15 siewek. Po 4 tygodniach uzyskane siewki mieszańców przesadzono do doniczek i umieszczono w fitotronie, a następnie w połowie września wysadzono na polu doświadczalnym obok komponentów rodzicielskich. Oceny liczby chromosomów mieszańców dokonano na preparatach rozmazowych komórek merystematycznych wierzchołków korzeni siewek. W czasie sezonu wegetacyjnego z pochew liściowych roślin mieszańcowych pobrano niedojrzałe kłosy do analizy mejozy. Analiza cytologiczna wykazała nieprawidłowości w procesie mikrosporogenezy mieszańców, co wpłynęło na wykształcenie się nieżywotnego pyłku. Część kłosów mieszańców F1 wykastrowano i zapylono wstecznie pyłkiem pszenicy. Mieszańce F1 rozmnażano również in vitro, wykładając na pożywkę MS z dodatkiem 2 mg·dm–3 2,4-D (kwas 2,4-dichlorofenoksyoctowy) po 100 fragmentów niedojrzałych kwiatostanów w każdej kombinacji krzyżówkowej. Z kalusa wytworzonego przez eksplantaty zregenerowało 5 roślin R1 w kombinacji Ae. triuncialis L. × T. aestivum L. Zyta. W fazie dojrzałości pełnej na roślinach mieszańcowych F1 i R1 dokonano pomiarów cech biometrycznych, takich jak krzewienie ogólne, długość pędu głównego, średnica drugiego od dołu międzywęźla, długość osadki kłosowej kłosa głównego, zbitość kłosa głównego i płodność kłosa głównego. Mieszańce charakteryzowały się pośrednim w stosunku do form rodzicielskich krzewieniem (15,0–41,0 źdźbeł), średnicą drugiego od dołu międzywęźla (2,1–2,9 mm), zbitością kłosa głównego (14,6–17,5 kłosków na 1 dm osadki kłosa), krótszymi źdźbłami (43,0–48,3 cm) i osadkami kłosowymi (0,55–0,68 dm) oraz sterylnymi kłosami
Cross direction for successful production of F1 hybrids between Triticum and Aegilops species.
No full textF1 hybrids between Triticum aestivum L. (cv. Chinese Spring, Chinese Spring nulli 5B tetra 5D, cv. Roazon, cv. Rusałka, line CZR 1406), Triticum durum Desf. cv. Grandur, Triticum turgidum (L.) Thell. cv. Rampton Rivet and seven Aegilops species - Ae. cylindrica Host., Ae. triuncialis L., Ae. variabilis (peregrina) Eig., Ae. ventricosa Tausch., Ae. crassa Boiss. 6x, Ae. juvenalis (Thell.) Eig., Ae. triaristata Willd. 6x were synthesized. In hybrid seeds, embryos and endosperms were observed. The endosperm was mostly well developed but the embryo varied from almost normal to poorly developed. Hybrids were generated directly from cultured in vitro immature embryos. The total of thirty-eight F1 plants were obtained. Crossability of Aegilops spp. as female with Triticum spp. was about seven times higher (15.30% on average) than in reciprocal crosses (1.99% on average)
Evaluation of iron and zinc content in grain of Aegilops L. × Triticum aestivum L. hybrid lines
No full textProspects for Sorghum cultivation in Poland
No full textThe article presents the origin and cultivation history of sorghum (Sorghum spp.), its biology, requirements, cultivation techniques, and utilization. Sorghum is a cereal of the Poaceae. It is one of the most important crop plants grown in warmer parts of the world. Sorghum comes from Africa and therefore has very high heat requirements. In comparison with other crop plants, it is characterized by more efficient nutrient and water utilization. Sorghum grain is used to produce porridge, flour, syrup, sugar, ethanol, vegetable oil, starch, wax, paints, and animal fodder (the grain and entire plant). Sorghum straw is used to produce fibres, paper, and building materials. Sorghum has high energy value and can be an excellent source of renewable energy. It is easy to cultivate, with low soil and nutrient requirements. Due to its content of allelopathic compounds, it inhibits weed growth and has a phytosanitary effect. It is also resistant to disease and pests. It is a short-day plant, and in Polish climate conditions, it does not form sufficiently mature seeds, but produces a very high yield of green matter that can be used for fodder. Cultivation of sorghum during periodic water shortages may be an alternative solution for obtaining fodder when maize cultivation is unreliable
