Проростання насіння проса під впливом осмотичних розчинів ПЕГ 6000 на 3 та 6 добу | Прорастание семян проса под действием осмотических растворов ПЕГ 6000 на 3 и 6 сутки | Germination seeds of millet genotypes under the influences of PEG 6000 solution on the 3 and 6 days

Ukrainian. Мета. Визначити посухостійкість п’яти зразків проса (‘Омріяне’, ‘Харківське 57’, ‘Константинівське’, ‘IR 5’, ‘Слобожанське’), використовуючи як осмотик ПЕГ 6000 Методи. Для отримання ефекту посухи використовували п’ять концентрацій розчину ПЕГ 6000: 0,0% (контроль), 11,5%, 15,3%, 19,6%, 23,5% та 28,9%, що відповідає 0,0, 115, 153, 196, 235 та 289 г розчиненої речовини в 1000 мл дистильованої води або 0,0, -1,9, -3,1, -4,8, -6,6 та -9,7 барам.Результати. Осмотичний стрес сильно пригнічував проростання насіння проса при -3,1 барах (46,8%) і -4,8 барах (28,66%) на третю добу, але на шосту добу кількість насіння, що проросло, збільшилась до 92,8% і 84,0%, відповідно. Генотипи проса значно відрізнялись за відсотком проростання у різних концентраціях осмотичного розчину ПЕГ 6000. Так, мінімальна схожість спостерігалась у сорту ‘Омріяне’ при концентрації ПЕГ 6000 -3,1, -4,8 і -6,6 барів. ‘ІR 5’, ‘Константинівське’ і ‘Харківське 57’ показали вищий потенціал проростання насіння при різних концентраціях водного стресу. Зменшення довжини коренів порівняно з контролем спостерігалось у всіх генотипів при осмотичному стресі -1,9 бар, при ПЕГ 6000 -3,1 і -4,8 бар довжина кореня коливалась від 6,6 мм до 13,5 мм на третю добу і від 25,3 до 34,7 мм – на шосту добу. ‘Слобожанське’ показало вищу середню довжину кореня при -3,1 і -4,8 бар водного стресу на третю добу – 8,7–12,5 мм і на шосту добу – 35,7–32,3 мм. При -9,7 бар концентрації ПЕГ 6000 не спостерігалось проростків проса як на третю, так і на шосту добу. ‘Харківське 57’, ‘IR 5’, ‘Слобожанське’ характеризувались довшими проростками – 23,1; 25,5; 25,6 мм, відповідно, при -4,8 бар ПЕГ 6000 на шосту добу. При -6,6 барах осмотичного стресу ‘Константинівське’ і ‘Слобожанське’ мали найменше значення відношення довжина кореня/довжина проростка – 2,58 і 2,61, відповідно. ‘Омріяне’ і ‘IR 5’ мали максимальне відхилення від одиниці – 3,54 та 3,31, відповідно.Висновки. Унаслідок дослідження в селекції на стійкість до посухи було виявлено генотипи ‘Константинівське’ і ‘Слобожанське’, які показали найвищий рівень стійкості до посухи. Сорти ‘IR 5’, ‘Константинівське’ і ‘Харківське 57’ характеризувались найвищим відсотком схожості насіння при різній концентрації ПЕГ 6000 у водному розчині.

English. Purpose. To determine the drought resistance of five millet varieties (ʻOmriyaneʼ, ʻKharkivske 57ʼ, ʻKonstantinovskeʼ, ʻIR 5ʼ, ʻSlobozhanskeʼ) using PEG 6000 as osmotic stress.Methods. To obtain the effect of drought, five concentrations of PEG 6000 solutions were used: 0.0% (control), 11.5%, 15.3%, 19.6%, 23.5% and 28.9%, which corresponds to 0.0, 115, 153, 196, 235 and 289 g of solute in 1000 ml of distilled water or 0.0, -1.9, - 3.1, - 4.8, - 6.6 and - 9.7 bar. Results. Osmotic stress strongly suppressed the germination of millet seeds at -3.1 bars (46.8%) and at -4.8 bars (28.66%) on the third day, but on the sixth day the number of germinated seeds increased to 92.8% and 84.0% respectively. The millet genotypes of differed significantly in the percentage of germination at various concentrations of the PEG 6000 osmotic solution. The minimum germination capacity was observed in variety Omriyane at -3.1, - 4.8, - 6.6 bars. ʻIR 5ʼ, ʻKonstantinovskeʼ and ʻKharkivske 57ʼ showed higher germination potential at the different concentrations of water stress. A decrease in root elongation in all genotypes compared to control was observed in -1.9 bars osmotic stress and then at -3.1 and -4.8 bars of osmotic stress the root length had the same value from 6.6 mm to 13.5 mm on the 3d day and from 25.3 mm to 34.7 mm on the 6th day. Variety ʻSlobozhanskeʼ showed higher mean root length at -3.1 and -4.8 bars of water stress induced by PEG on the 3d day (8,7 mm-12,5 mm) and on the 6th day (35.7 mm-32.3 mm). It is not observed shoot of millet at -9.7 bars on the 3d and on the 6th days. ʻKharkivske 57ʼ, ʻIR 5ʼ, ʻSlobozhanskeʼ showed higher individual shoot length of 23.1 mm, 25.5 mm, 25.6 mm, respectively at -4.8 bars of PEG 6000 on the 6th day. At -6.6 bars of osmotic stress ʻKonstantinоvskeʼ and ʻSlobozhanskeʼ had lowest root length/shoot length ratio 2.58 and 2.61, respectively. Variety ʻOmriyaneʼ (3.54) and ʻIR 5ʼ (3.31) had the maximum deviation from unity (3.54 and 3.31, respectively).Conclusions. Genotypes' ʻKonstantinоvskeʼ and ʻSlobozhanskeʼ, which showed a high level of drought resistance, were selected as a result of this study in breeding for drought resistance. Variety ʻIR 5ʼ, ʻKonstantinovskeʼ and ʻKharkivske 57ʼ were characterized highest seed germination percentage at the different water stress.

Russian. Цель. Определить засухоустойчивость пяти образцов проса (‘Омріяне’, ‘Харківське 57’, ‘Константинівське’, ‘IR 5’, ‘Слобожанське’), используя в качестве осмотика ПЭГ 6000 Методы. Для получения эффекта засухи использовали пять концентраций растворов ПЕГ 6000: 0,0% (контроль), 11,5%, 15,3%, 19,6%, 23,5% и 28,9%, что соответствует 0,0, 115, 153, 196, 235 и 289 г растворенного вещества в 1000 мл дистиллированной воды или 0,0, -1,9, -3,1, -4,8, -6,6 и -9,7 барам Результаты. Осмотический стресс сильно подавлял прорастание семян проса при -3,1 барах (46,8%) и при -4,8 барах (28,66%) на третьи сутки, но на шестые сутки количество проросших семян увеличилось до 92,8% и 84,0%, соответственно. Генотипы проса значительно различались по проценту прорастания в различных концентрациях осмотического раствора ПЭГ 6000. Так, минимальная всхожесть семян наблюдалась у сорта ‘Омріяне’ при концентрации ПЭГ 6000 -3,1, -4,8 і -6,6 баров. ‘ІR 5’, ‘Константинівське’ и ‘Харківське 57’ показали более высокий потенциал прорастания семян при различных концентрациях водного стресса. Уменьшение длины корней проростков по сравнению с контролем наблюдалось у всех генотипов при осмотическом стрессе -1,9 бар, а при осмотическом стрессе -3,1 и -4,8 бар длина корня колебалась от 6,6 мм до 13,5 мм на третьи сутки и от 25,3 до 34,7 мм – на шестые сутки. ‘Слобожанське’ показало более высокую длину корня при -3,1 и -4,8 бар водного стресса на третьи сутки – 8,7–12,5 мм и на шестые сутки – 35,7–32,3 мм. При -9,7 бар не наблюдалось проростков проса как на третьи, так и на шестые сутки. ‘Харківське 57’, ‘IR 5’, ‘Слобожанське’ характеризовались более длинными проростками – 23,1 мм, 25,5 мм, 25,6 мм, соответственно, при -4,8 бар ПЭГ 6000 на шестые сутки. При -6,6 барах осмотического стресса у сортов ‘Константинівське’ и ‘Слобожанське’ наблюдали низкое соотношение длина корня/длина проростка – 2,58 и 2,61, соответственно. ‘Омріяне’ и ‘IR 5’ имели максимальное отклонение от единицы – 3,54 и 3,31, соответственно.Выводы. В результате исследования в селекции на устойчивость к засухе выделены генотипы ‘Константинівське’ и ‘Слобожанське’, которые показали высокий уровень устойчивости к засухе. Сорта ‘IR 5’, ‘Константинівське’ и ‘Харківське 57’ характеризовались высоким процентом всхожести семян при различной концентрации ПЭГ 6000 в водном растворе.