Reakcja odmian i diallelicznych mieszancow pszenicy ozimej na dzialanie suszy glebowej i obnizona zawartosc azotu. Czesc I.Zmiennosc cech pedu i systemu korzeniowego

• Autorzy: Grzesiak S , Gorny A G , Grzesiak M T
• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W czynnikowym doświadczeniu wazonowym, przeprowadzonym w fitotronowej komorze wzrostowej, badano wpływ suszy i niedoboru azotu na zakres i spektrum zmienności genetycznej cech pędu i systemu korzeniowego odmian i diallelicznych mieszańców F₂ pszenicy ozimej. Zjaryzowane siewki rosły do stadium krzewienia (stadium 21/22 Zadoksa) w specjalnych wazonach (tzw. 'root boxy’) przy zmiennym poziomie wilgotności i zawartości N w podłożu. Stwierdzono różnice genotypowe dla wszystkich badanych cech. Najszerszą zmienność genetyczną obserwowano w poziomie odporności na stres, stosunku korzeń : pęd oraz w masie, specyficznej długości i stopniu rozgałęzienia korzeni, a najwęższą - w średniej długości korzeni bocznych i potencjale wodnym liści. Odmiana 'Mironovska 808’ wykształcała najbujniejszy system korzeniowy, ale pochodzące od niej mieszańce formowały bardzo delikatne i słabiej rozgałęzione korzenie. Wśród mieszańców, stosunkowo najlepiej ukorzeniały się mieszańce brytyjskich odmian ‘Maris Huntsman’ i 'Kris’. Reakcja odmian rodzicielskich i ich mieszańców na zastosowane stresy była genotypowo specyficzna. Genotypy silnie i szybko rosnące były zwykle najwrażliwsze na niedobór wody i azotu. Efekty interakcji genotyp- podłoże miały istotny wpływ na wariancję większości badanych cech.

EN

Effects of water and nitrogen shortages on the range and type of genetic variation in shoot and root characters of cultivars and diallel F₂ hybrids of winter wheat were studied in a factorial pot-experiment done in a fully conditioned growth cabinet. Vernalized seedlings were grown up to the tillering stage (21/22 Zadoks’ stage) in special pots (‘root box’) under varied water and nitrogen content in the growth medium. Considerable genotypic differences were found for all the characters studied. The broadest genetic variation was observed for the stress resistance, root : shoot ratio and for the weight, specific length and branching of roots, while the most narrow one - for the average length of lateral roots and leaf water potential. The cv. ‘Mironovska 808’ developed the biggest root system, but its hybrids formed very fine and less branched roots. Among the hybrids, the relatively highest rooting capacity exhibited the hybrid progenies of the British cvs. 'Maris Huntsman’ and ‘Kris'. The response of the parental forms and their hybrids to the used stresses was genetically specific. The genotypes of a higher and faster growth potential usually exhibited the greatest sensitivity to the water and nitrogen shortages. The genotype-growth medium interactions showed significant effects on the variance of most characters studied.

Słowa kluczowe

PL

niedobor pierwiastkow; azot; mieszance dialleliczne; niedobor azotu; sucha masa; odpornosc na stresy; system korzeniowy; potencjal wodny; odmiany roslin; reakcje roslin; zmiennosc cech; pszenica ozima; liscie; dlugosc korzenia; susza glebowa; dziedziczenie cech

EN

element deficiency; nitrogen; diallel hybrid; nitrogen deficiency; dry mass; stress resistance; root system; water potential; plant cultivar; plant response; trait variability; winter wheat; leaf; root length; soil drought; trait inheritance

• Wydawca: -
• Czasopismo: Zeszyty Problemowe Postępów Nauk Rolniczych
• Rocznik: 2006
• Tom: 509
• Opis fizyczny: s.97-109,rys.,tab.,bibliogr.

Twórcy

autor

Grzesiak S

• Instytut Fizjologii Roslin PAN, ul.Niezapominajek 21, 30-239 Krakow

autor

Gorny A G

• Instytut Genetyki Roslin PAN, Poznan

autor

Grzesiak M T

• Instytut Fizjologii Roslin PAN, ul.Niezapominajek 21, 30-239 Krakow

Bibliografia

• Anioł A. 1996. Odporność roślin uprawnych na stres mineralny, Mat. II Kraj. Symp. „Odporność roślin na choroby, szkodniki i niesprzyjające czynniki środowiska” 1HAR Radzików: 53-60.
• Chapin F.S., Autumn K., Pugnaire F. 1993. Evolution of suites of traits in response to environmental stress. American Naturalist 142: 79-92.
• Curtis B.C., Rajaram S. Macpherson H.G. 2002. Bread Wheat. Improvement and Production. FAO Plant Production and Protection Series 30: 567 ss.
• Griffing B. 1956. Concepts of general and specific combining ability in relation to diallel crossing systems. Austr. J. Biol. Sci. 9: 463-493.
• Górny A.G. 2004. Genetics and physiology of cereal roots in response to water and nutrient shortages. Zesz. Probl. Post. Nauk Rol. 496: 35-59.
• Górny A.G., Grzesiak M.T., Grzesiak S. 2006. Reakcja odmian i diallelicznych mieszańców pszenicy ozimej na działanie suszy glebowej i obniżoną zawartość azotu. Cz. II. Dziedziczenie cech korzeni. Zesz. Probl. Post. Nauk Rol. 509: 111-124.
• Grzesiak S. 1999. Reaction to drought of inbreds and hybrids of maize (Zea mays L.) as evaluated by field and greenhouse experiments. Maydica 35: 303-311.
• Grzesiak S. 2001. Genotypic variation between maize (Zea mays L.) single cross hybrids in response to drought stress. Acta Physiol. Plant. 23: 443-456.
• Grzesiak S, Hura T., Grzesiak M.T., Pieńkowski S. 1999. The impact of limited soil moisture and waterlogging stress conditions on morphological and anatomical root traits in maize (Zea mays L.) hybrids of differing in drought tolerance. Acta Physiol. Plant. 21: 305-315.
• Grzesiak S., Grzesiak M.T., Filek W., Hura T., Stabryła J. 2002. The impact of soil moisture and soil compaction on growth of triticale root system. Acta Physiol. Plant. 24: 331-342.
• Fischer R.A., Maurer R. 1978. Drought resistance in spring wheat cultivars. I. Grain yield responses. Austr. J. Agric. Res. 29: 897-912.
• Kono Y., Yamauchi A., Nonayama T., Tatsumi J., Kawamura N. 1987. A revised system of root-soil interaction for laboratory work. Environ. Control in Biology 25: 141-151.
• Yamauchi A., Kono Y., Tatsumi J. 1987. Comparison of root system structures of 13 cereal species. Japan. J. Crop Sci. 56: 618-631.
• Yamauchi A. 1993. Significance of root system structure in relation to the stress tolerance in cereal crops. Korean Soc. Crop Science: 347-360.
• Yamauchi A., Pardales J., Kono Y. 1996. Root system structure and its relation to stress tolerance, w: Dynamics of Roots and Nitrogen in Croping Systems of the Semi-arid Tropics. Ito O., Johansen C., Adu-Gyamfi J.J., Katayama K., Kumar Rao J.V.D.K., Rego T.J. (Eds), Japan. Int. Res. Centre for Agric. Sci.: 211-233.