RU2302727C2 - Method for selecting of drought-proof varieties of spring barley - Google Patents

Method for selecting of drought-proof varieties of spring barley Download PDF

Info

Publication number
RU2302727C2
RU2302727C2 RU2005129673/13A RU2005129673A RU2302727C2 RU 2302727 C2 RU2302727 C2 RU 2302727C2 RU 2005129673/13 A RU2005129673/13 A RU 2005129673/13A RU 2005129673 A RU2005129673 A RU 2005129673A RU 2302727 C2 RU2302727 C2 RU 2302727C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
drought
varieties
seeds
spring barley
oap
Prior art date
Application number
RU2005129673/13A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2005129673A (en
Inventor
Али Сабировна Казакова (RU)
Алия Сабировна Казакова
Марина Викторовна Гайдаш (RU)
Марина Викторовна Гайдаш
Original Assignee
Федеральное государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Азово-Черноморская государственная агроинженерная академия" (ФГОУ ВПО АЧГАА)
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Федеральное государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Азово-Черноморская государственная агроинженерная академия" (ФГОУ ВПО АЧГАА) filed Critical Федеральное государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Азово-Черноморская государственная агроинженерная академия" (ФГОУ ВПО АЧГАА)
Priority to RU2005129673/13A priority Critical patent/RU2302727C2/en
Publication of RU2005129673A publication Critical patent/RU2005129673A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2302727C2 publication Critical patent/RU2302727C2/en

Links

Landscapes

  • Pretreatment Of Seeds And Plants (AREA)
  • Breeding Of Plants And Reproduction By Means Of Culturing (AREA)

Abstract

FIELD: agriculture.
SUBSTANCE: method involves germinating seeds in saccharose solution and counting germinated seeds on seventh day; before germination process, determining total peroxidase activity in dry seeds; rejecting samples with low values of feature under test.
EFFECT: increased efficiency is selecting prospective varieties of spring barley.
3 tbl

Description

Изобретение относится к сельскому хозяйству, в частности к области селекции растений? и может быть использовано для оценки засухоустойчивости изучаемых образцов ярового ячменя, а также для выделения засухоустойчивых сортов, предназначенных для возделывания в конкретном регионе.The invention relates to agriculture, in particular to the field of plant breeding? and can be used to assess the drought tolerance of the studied samples of spring barley, as well as to highlight drought tolerant varieties intended for cultivation in a particular region.

Известны способы отбора засухоустойчивых форм по характеристике корневой системы, например, по числу зародышевых корней и максимальному их углублению; насыщенности почвы корнями в слое 10-20 см; общему объему почвы, охваченного корнями; отношению сухой массы корней к таковой у надземной части растений /1/ и др. У засухоустойчивых сортов больше масса корней, их длина, объем и указанное отношение.Known methods for selecting drought-tolerant forms according to the characteristics of the root system, for example, by the number of germinal roots and their maximum deepening; soil saturation with roots in a layer of 10-20 cm; the total amount of soil covered by the roots; the ratio of dry mass of roots to that of the aerial parts of plants / 1 / and others. Drought-resistant varieties have more root mass, their length, volume and the indicated ratio.

Недостатком этих способов является высокая трудоемкость, значительная продолжительность эксперимента.The disadvantage of these methods is the high complexity, a significant duration of the experiment.

Известен способ отбора засухоустойчивых форм по прорастанию семян на растворах с высоким осмотическим давлением. Семена проращивают на растворе сахарозы в чашках Петри. Выбор концентрации раствора зависит от особенностей репродукции семян. Результаты фиксируют на седьмые сутки. Количество проросших семян находится в прямой зависимости от степени засухоустойчивости сорта /2/ - прототип.A known method of selection of drought-tolerant forms of seed germination in solutions with high osmotic pressure. Seeds germinate on a solution of sucrose in Petri dishes. The choice of solution concentration depends on the characteristics of seed reproduction. The results are recorded on the seventh day. The number of sprouted seeds is directly dependent on the degree of drought tolerance of the variety / 2 / - prototype.

Способ требует больших затрат времени и труда.The method requires a lot of time and labor.

Задача изобретения - экспресс диагностика и повышение эффективности отбора засухоустойчивых форм ярового ячменя.The objective of the invention is the rapid diagnosis and improving the selection of drought-resistant forms of spring barley.

Поставленная задача достигается тем, что используется биохимический признак «общая активность пероксидазы (ОАП)». ОАП определяют в сухих семенах с последующим ранжированием образцов по величине ОАП, что позволяет до испытания сортообразцов традиционными способами выделить наиболее устойчивые сорта и линии ярового ячменя.The problem is achieved by the fact that the biochemical characteristic “total peroxidase activity (OAP)” is used. OAP is determined in dry seeds with subsequent ranking of the samples according to the value of OAP, which allows the most stable varieties and lines of spring barley to be identified using traditional methods before testing varieties.

Пример конкретного выполнения. Из среднего образца зерна без сорных примесей отбирают навеску в 50 г и размалывают на лабораторной мельнице. Навеску полученного растительного материала 150-200 мг растирают в фарфоровой ступке с небольшим количеством ацетатного буфера рН 4,7 и количественно переносят в мерную колбу на 50 мл. Содержимое колбы доводят ацетатным буфером до метки. После 10 мин настаивания с периодическим встряхиванием, в результате чего пероксидаза переходит в раствор, вытяжку центрифугируют при 3000 об/мин 10 минут. Надосадочную жидкость осторожно сливают в коническую колбу и используют для определения активности фермента. Определение ОАП проводят колориметрическим методом (по Бояркину), который основан на определении скорости реакции окисления бензидина по образованию синего продукта окисления определенной концентрации, заранее устанавливаемой на фотоэлектроколориметре.An example of a specific implementation. A 50 g sample is taken from an average grain sample without weedy impurities and ground in a laboratory mill. A weighed portion of the obtained plant material 150-200 mg is ground in a porcelain mortar with a small amount of acetate buffer pH 4.7 and quantitatively transferred to a 50 ml volumetric flask. The contents of the flask were adjusted to the mark with acetate buffer. After 10 min infusion with periodic shaking, as a result of which peroxidase passes into the solution, the extract is centrifuged at 3000 rpm for 10 minutes. The supernatant is carefully poured into a conical flask and used to determine enzyme activity. The determination of OAP is carried out by the colorimetric method (according to Boyarkin), which is based on the determination of the reaction rate of benzidine oxidation by the formation of a blue oxidation product of a certain concentration, pre-set on a photoelectric colorimeter.

На основе значений ОАП в сухих семенах выделяют наиболее засухоустойчивые сортообразцы, так как нами было показано, что активность пероксидазы сильно коррелирует со всхожестью семян в условиях недостаточного увлажнения (R=+0.95).Based on the OAP values in dry seeds, the most drought tolerant varietal samples are distinguished, since we have shown that peroxidase activity strongly correlates with seed germination under conditions of insufficient moisture (R = + 0.95).

ОАП определяют в сухих семенах изучаемых сортообразцов и сорта-классификатора, который считается засухоустойчивым по полевым испытаниям в данном регионе, с последующим ранжированием образцов по величине ОАП.OAP is determined in the dry seeds of the studied variety samples and the classifier classifier, which is considered drought tolerant by field tests in this region, with subsequent ranking of the samples according to the value of OAP.

Были проведены испытания предлагаемого способа отбора засухоустойчивых форм ярового ячменя в сравнении с другими способами. Для проверки предлагаемого метода и получения общей объективной характеристики сортов по устойчивости к весенней почвенной засухе применен известный в физиологии растений метод расчета коэффициента устойчивости (КЗУ), который является суммой значений отдельных признаков. При этом можно использовать как абсолютные показатели (таблица 1), так и относительные (таблица 2). Для распределения изучаемых сортов по группам устойчивости были выбраны два сорта классификатора: Тан 1 - высокозасухоустойчивый и Мамлюк - неустойчивый к засухе. Изучаемые сортообразцы разделили на четыре группы: высокоустойчивые (сорта с показателями ОАП выше, чем у устойчивого сорта-классификатора); устойчивые (сорта с показателями ОАП, близкими к значению ОАП в сухих семенах устойчивого сорта-клас-сификатора); среднеустойчивые (сорта с показателями ОАП ниже, чем у устойчивого сорта-классификатора, и выше, чем у неустойчивого к засухе сорта-классификатора); слабоустойчивые (сорта с показателями ОАП ниже, чем у неустойчивого к засухе сорта-классификатора). Результаты распределения сортов по группам устойчивости на основе КЗУ практически не отличаются от проведенного распределения сортов по группам устойчивости к засухе на основе ОАП в сухих семенах. Результаты представлены в таблице 3.Tests of the proposed method for the selection of drought-resistant forms of spring barley were conducted in comparison with other methods. To test the proposed method and obtain a general objective characteristic of the varieties for resistance to spring soil drought, the method of calculating the resistance coefficient (KZU), which is the sum of the values of individual characters, is known in plant physiology. In this case, you can use both absolute indicators (table 1) and relative (table 2). To classify the studied varieties by resistance groups, two varieties of the classifier were selected: Tan 1 - highly drought tolerant and Mamlyuk - unstable to drought. The studied variety samples were divided into four groups: highly resistant (varieties with indicators of OAP are higher than that of a stable classifier classifier); resistant (varieties with indicators of OAP close to the value of OAP in dry seeds of a stable cultivator class); medium tolerant (varieties with OAP indices lower than that of the stable classifier classifier, and higher than that of the classifier classifier unstable to drought); weakly resistant (varieties with OAP indices lower than those of the drought-resistant classifier class). The results of the distribution of varieties by resistance groups based on KZU practically do not differ from the distribution of varieties by resistance groups to drought based on OAP in dry seeds. The results are presented in table 3.

Приведенные результаты испытания подтверждают необходимость и целесообразность применения предлагаемого способа для отбора засухоустойчивых форм ярового ячменя.The test results confirm the need and feasibility of applying the proposed method for the selection of drought-resistant forms of spring barley.

Таблица 1Table 1 Влияние сортовых свойств на устойчивость к засухе у ярового ячменяThe influence of varietal properties on drought resistance in spring barley СортGrade ОАП, от. ед.OAP, from. units Энергия прораст., %Energy germ.,% Всхожесть в условиях засухи, %Germination in drought conditions,% Темп роста пророст. в условиях засухи, мгThe growth rate of seedlings. in conditions of drought, mg Сумма балловTotal points ГруппаGroup ПервенецFirstborn 31,931.9 7272 8282 5353 238,9238.9 1one ПрерияPrairie 22,322.3 6666 6868 4646 202,3202.3 77 Зерноградский 813Zernogradsky 813 24,224.2 7474 7878 5656 232,2232,2 33 Зерноградский 770Zernogradsky 770 27,927.9 7272 8282 5151 232,9232.9 22 Тан 1Tan 1 26,326.3 6868 7272 50fifty 216,3216.3 55 ЭльфElf 28,928.9 7070 7878 4848 224,9224.9 4four СталкерStalker 19,419,4 6262 6464 50fifty 195,4195.4 1010 Донецкий 9Donetsk 9 21,721.7 6868 7272 4949 210,7210.7 66 Одесский - 100Odessa - 100 21,021.0 6464 6666 4747 198198 99 РубиконRubicon 20,420,4 5757 6464 4343 184,4184.4 11eleven ГонарGonar 19,419,4 6262 6464 3838 183,4183.4 1212 ВиконтViscount 15,315.3 50fifty 5656 3636 157,3157.3 14fourteen Зерноградский 584Zernogradsky 584 18,118.1 5252 6060 3838 168,1168.1 1313 Носовский 11Nosovsky 11 23,123.1 6666 6868 4545 202,1202.1 88 МамлюкMameluke 10,410,4 3232 4242 3232 116,4116.4 15fifteen СуздалецSuzdal 12,012.0 2626 4040 2929th 107107 1616 Тан 1 - засухоустойчивый сорт-классификатор; Мамлюк - чувствительный к засухе сорт-классификатор.Tan 1 - drought tolerant variety classifier; Mamluk is a drought-sensitive variety classifier.

Таблица 2table 2 Характеристика сортов ярового ячменя по устойчивости семян к недостатку влаги на начальных этапах развития, выраженная в баллах, и коэффициент устойчивости к засухе (КЗУ)2003 г.Characteristics of spring barley varieties by seed resistance to lack of moisture at the initial stages of development, expressed in points, and drought resistance coefficient (KZU) 2003 СортGrade ОАПOAP Энергия прорастания в усл. контроляGermination energy in srvc. control Всхожесть в усл. засухиGermination in srvc. drought Темп роста проростков в усл. засухиThe growth rate of seedlings in srvc. drought Коэффициент устойчивости к засухе.Resistance to drought. ПервенецFirstborn 1one 1one 1one 1one 4four ПрерияPrairie 22 1one 22 22 77 Зерноградский 813Zernogradsky 813 22 1one 1one 1one 55 Зерноградский 770Zernogradsky 770 1one 1one 1one 1one 4four Тан 1Tan 1 22 1one 1one 1one 55 ЭльфElf 1one 1one 1one 22 55 СталкерStalker 33 1one 22 1one 77 Донецкий 9Donetsk 9 22 1one 1one 22 66 Одесский 100Odessa 100 33 1one 22 22 66 РубиконRubicon 33 22 22 22 99 ГонарGonar 33 1one 22 33 99 ВиконтViscount 4four 22 33 4four 1313 Зерноградский 584Zernogradsky 584 33 22 33 33 11eleven Носовский 11Nosovsky 11 22 1one 22 22 77 МамлюкMameluke 4four 4four 4four 4four 1616 СуздалецSuzdal 4four 4four 4four 4four 1616 1 - высокий уровень значения признака; 2 - средний; 3 - ниже среднего; 4 - низкий уровень рассматриваемого признака; Тан 1 - засухоустойчивый сорт-классификатор; Мамлюк - чувствительный к засухе сорт-классификатор.1 - a high level of the sign value; 2 - medium; 3 - below average; 4 - low level of the considered attribute; Tan 1 - drought tolerant variety classifier; Mamluk is a drought-sensitive variety classifier.

Таблица 3Table 3 Распределение сортов ярового ячменя по устойчивости к засухе на основе общей активности пероксидазы (ОАП) в сухих семенах и коэффициента устойчивости к засухе (КЗУ)Distribution of spring barley varieties by resistance to drought based on the total activity of peroxidase (OAP) in dry seeds and the coefficient of resistance to drought (KZU) Распределение сортов по группам устойчивостиVariety distribution by resistance groups Группа устойчивостиSustainability group По ОАПOAP По КЗУAccording to KZU ПервенецFirstborn ПервенецFirstborn 1. Высокоустойчивые сорта1. Highly resistant varieties Зерноградский 770Zernogradsky 770 Зерноградский 770Zernogradsky 770 ЭльфElf ЭльфElf Зерноградский 813Zernogradsky 813 Зерноградский 813Zernogradsky 813 Тан 1Tan 1 Тан 1Tan 1 2. Устойчивые сорта2. Resistant varieties ПрерияPrairie ПрерияPrairie Донецкий 9Donetsk 9 Донецкий 9Donetsk 9 Носовский 11Nosovsky 11 Носовский 11Nosovsky 11 СталкерStalker Одесский 100Odessa 100 Одесский 100Odessa 100 СталкерStalker 3. Среднеустойчивые сорта3. Medium resistant varieties РубиконRubicon РубиконRubicon ГонарGonar ГонарGonar Зерноградский 584Zernogradsky 584 Зерноградский 584Zernogradsky 584 ВиконтViscount ВиконтViscount 4. Слабоустойчивые сорта4. Weak-resistant varieties МамлюкMameluke МамлюкMameluke СуздалецSuzdal СуздалецSuzdal

Источники информацииInformation sources

1. Методические указания. Отбор образцов на засухоустойчивость и продуктивность по корням. / Г.С.Балык. - Л., - 1979. - 50 С.1. Methodical instructions. Sampling for drought tolerance and root productivity. / G.S. Balyk. - L., - 1979. - 50 S.

2. Методические указания по определению засухоустойчивости сортообразцов пшеницы и ячменя по прорастанию семян на растворах с высоким осмотическим давлением / в кн. Методика диагностики устойчивости. Сост.: Г.В. Удовенко, Т.В.Олейников, Н.Н.Кожушко и др. - Л., - 1970. - 74 С. - прототип.2. Guidelines for determining the drought tolerance of varieties of wheat and barley for seed germination in solutions with high osmotic pressure / in the book. Methodology for the diagnosis of stability. Comp .: G.V. Udovenko, T.V. Oleinikov, N.N. Kozhushko et al. - L., - 1970. - 74 S. - prototype.

Claims (1)

Способ отбора засухоустойчивых форм ярового ячменя, включающий проращивание семян на растворе сахарозы и подсчет проросших семян на седьмые сутки, отличающийся тем, что перед проращиванием в сухих семенах определяется общая активность пероксидазы и выбраковываются образцы с низкими значениями тестируемого признака.A method for selecting drought-resistant forms of spring barley, including germinating seeds on a sucrose solution and counting germinated seeds on the seventh day, characterized in that before germination in dry seeds, the total peroxidase activity is determined and samples with low values of the tested trait are rejected.
RU2005129673/13A 2005-09-22 2005-09-22 Method for selecting of drought-proof varieties of spring barley RU2302727C2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2005129673/13A RU2302727C2 (en) 2005-09-22 2005-09-22 Method for selecting of drought-proof varieties of spring barley

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2005129673/13A RU2302727C2 (en) 2005-09-22 2005-09-22 Method for selecting of drought-proof varieties of spring barley

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2005129673A RU2005129673A (en) 2007-03-27
RU2302727C2 true RU2302727C2 (en) 2007-07-20

Family

ID=37998983

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2005129673/13A RU2302727C2 (en) 2005-09-22 2005-09-22 Method for selecting of drought-proof varieties of spring barley

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2302727C2 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2649015C2 (en) * 2015-12-28 2018-03-29 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Красноярский государственный аграрный университет" Plants drought resistance determining method

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
УДОВЕНКО Г.В., ОЛЕЙНИКОВ Н.Н. и др. Методические указания по определению засухоустойчивости сортообразцов пшеницы и ячменя по прорастанию семян на растворах с высоким осмотическим давлением. /Методика диагностики устойчивости, 1970, 74 с. *

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2649015C2 (en) * 2015-12-28 2018-03-29 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Красноярский государственный аграрный университет" Plants drought resistance determining method

Also Published As

Publication number Publication date
RU2005129673A (en) 2007-03-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Sulusoglu et al. In vitro pollen viability and pollen germination in cherry laurel (Prunus laurocerasus L.)
Xie et al. Optimizing tiller production and survival for grain yield improvement in a bread wheat× spelt mapping population
Du et al. The combination of dwarfing genes Rht4 and Rht8 reduced plant height, improved yield traits of rainfed bread wheat (Triticum aestivum L.)
Ji et al. Pre-harvest sprouting resistance of soft winter wheat varieties and associated grain characteristics
Bucciarelli et al. Phenotyping seedlings for selection of root system architecture in alfalfa (Medicago sativa L.)
Zhao et al. Screening wheat genotypes for better performance on reduced phosphorus supply by comparing glasshouse experiments with field trials
Fatimah et al. Tolerance and determinants of drought character descriptors of the Madurese landrace bambara groundnut (Vigna subterranea)
RU2302727C2 (en) Method for selecting of drought-proof varieties of spring barley
Castillo et al. A protocol for Chenopodium quinoa pollen germination
Sundouri et al. Characterization of newly introduced exotic plum cultivars for character association and genetic improvement
Petkovski et al. Genetic and environmental effect on the grain yield of spring barley varieties cultivated in the Republic of Macedonia
Agbékè et al. Evaluation of yam (Dioscorea cayenensis–Dioscorea rotundata) seed germination grown in Centre Benin
da Cunha et al. Ontogenesis and responses to shading of Attalea vitrivir (Arecaceae) eophyll
CN103404429B (en) A kind of selection of the wide suitable peanut varieties of the high oil of high yield
Zambiazzi et al. Genetic diversity in soybean genotypes using phenotypic characters and enzymatic markers
CN114946319B (en) Method for evaluating drought resistance of upland cotton in germination period by using double-concentration PEG6000
Sarkar et al. Pollination characteristics and intervarietal hybridization of Psidium guavaja.
Kumar et al. Morphological characterization of jute (Corchorus olitorius L. and C. capsularis L.) varieties and their application for DUS testing
Chen et al. Anther Dehiscence, Pollen Viability and Stigma Receptivity Study on Cultivars of Black Pepper (Piper nigrum L.).
Megersa et al. Performance of farmers and improved varieties of barley for yield components and seed quality
Grzeça et al. Biometry and maturation of Sesbania punicea (Cav.) Benth. seeds
Pathania Morphological Characterization and Genetic Diversity of Ecuadorian Capuli Prunus serotina Subsp. Capuli
Bani et al. Characterization Of Local Garlic (Allium sativum L.) In North Central Timor Regency Based On Phenotypic And Genotypic Characters
Sayar et al. Genetic variation in root characteristics of lentil (Lens cullinaris L.) and their association with tolerance to late drought.
Valente et al. Influence of seeding speed and spacing between corn crop lines in the Amazon

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20070923