Ισογονιδιακή γενετική ανάλυση στο σκληρό σιτάρι: triticum turgidum L. var. durum

Abstract

The effects of specific plant characteristics on grain yield and others agronomic traits of durum wheat are measurable only by using isogenic lines, which, however, were not usually available. The objective of this thesis was to elucidate the effects of the genes for long glume (P), hairy glume (Hg), non-glaucousness (W/), black glume (Bg), purple culm (Pc) and semidwarfhess (Rht-Alb) on heading date, grain yield and different plant characteristics in near-isogenic lines of durum wheat cv. LD222 (Triticum turgidum L. var. durum). Seven near-isogenic lines (NIL(s)) of durum wheat and the recurrent parent LD222 were grown m three different environmental conditions. A randomized block design was applied. There were four replicates and in each plot the plants were sown in a 30x30cm and its were lined up. The data obtained suggest no yield advantage for all the six genes introduced in the LD222 genetic background. The P gene for long glume (818B) was associated with an increase in heading date, rachis length and the number of non-fertile spikelets per spike. It decreased significantly the number of fertile spikelets per spike, kernels per spike, spikes per m², over all grain yield, harvest index and test weight and we concluded that the P gene has a deterious effects on yield and yield components. However the gene Hg for hairy glume showed a stability in all the characteristics studied and in all environments. The differential responses of the two source of black glume (Bg) indicated that the method employed herein determines the effect of short chromosomal regions rather than those of single gene. Despite, the reduction of kernel weight per spike the genes for non-glaucousness (W/) and purple culm (Pc) did not affect the yield. As expected, the semidwarfhess gene (Rht-Alb) significantly reduced plant height and culm length. It increased the number of days to heading, however significantly decreased the grain yield and harvest index due to the reduction of the 100-kemel weight and tillers per m².

Χρησιμοποιήθηκαν επτά σχεδόν ισογονιδιακές σειρές της ποικιλίας LD222 με σκοπό τη μελέτη της επίδρασης των γονιδίων που κωδικοποιούν την παρουσία του μακριού λεπύρου (Ρ), την απουσία γλαυκοπράσινου χρώματος (W/), του τριχωτού λεπύρου (Hg), του μαύρου λεπύρου (Bg), του ιώδους στελέχους (Pc) και του ημινανισμού (Rht-Alb), στην πρωιμότητα, στην απόδοση και στα χαρακτηριστικά που σχετίζονται με αυτή και στο εκατολιτρικό βάρος στο σκληρό σιτάρι. Το πείραμα έγινε σε τρία διαφορετικά περιβάλλοντα. Χρησιμοποιήθηκε το σχέδιο των τυχαιοποιημένων πλήρων ομάδων με τέσσερις επαναλήψεις. Κάθε πειραματικό τεμάχιο περιλάμβανε 24 φυτά που είχαν σπαρθεί σε αποστάσεις 30x30 εκ. Το γονίδιο Ρ προκάλεσε οψίμηση. Μείωσε σημαντικά την απόδοση σε καρπό, τον δείκτη συγκομιδής και το εκατολιτρικό βάρος. Τα γονίδια για το τριχωτό λέπυρο (Hg) και το μαύρο λέπυρο (Bg) δεν παρουσίασαν οποιαδήποτε σημαντική επίδραση στην απόδοση και στο εκατολιτρικό βάρος. Παρά τη σημαντική μείωση του βάρους των κόκκων ανά στάχυ που προκάλεσαν τα γονίδια για το μη γλαυκοπράσινο (W/) και ιώδες στέλεχος (Pc), δεν είχαν επιπτώσεις στην απόδοση και στο εκατολιτρικό βάρος. Το γονίδιο ημινανισμού (Rht-Alb) προκάλεσε οψιμότητα στο ξεστάχυασμα και μείωσε σημαντικά το ύψος του φυτού και την απόδοση σε σπόρο.