Purpose. Investigation of the efficiency of using introgressive lines with group resistance to leaf pathogens as source material in breeding winter wheat (Triticum aestivum L.) for the aforementioned trait. Methods. Field and laboratory (evaluation of resistance to certain races of leaf rust and powdery mildew at the juvenile growth stage in greenhouses and on light plants); PCR analysis (identification of resistance genes to these diseases in the studied material); statistical analysis; and crossbreeding analysis (study of patterns of inheritance and interaction of resistance genes). Results. The original breeding lines of different generations (F4–F5), which were created based on the genetics of wild wheat relatives: Aegilops cylindrica, Ae. variabilis, Triticum ventricosum, Tr. erebuni, Tr. Tauschi, Thinopyrum elongatum, Triticosecale in the PBGI – NCSCI, were studied for group resistance to local populations of leaf diseases and a set of basic agronomic traits. Six lines with effective group resistance genes (Lr24, Lr68, Sr15, Sr31, Sr58, Pm38), as well as their combinations, were identified. These lines provide the selected genotypes with a consistently high level of resistance, excellent grain quality and productivity, regardless of the severity of the infection load. Investigating the genetic basis of the group resistance trait on F1–F2 hybrid material, obtained by crossing the studied lines with susceptible local varieties, revealed that its inheritance is determined by the action of two dominant complementary genes. This indicates the possibility of effectively using this material as donors of high resistance. Conclusions. As a result of the research, we obtained source material in the form of six lines of winter bread wheat that effectively combine a high level of group resistance to leaf pathogens and a set of basic agronomic traits in their genotype. This makes them valuable breeding material. These lines are included as parental components in the crossbreeding plans of the PBGI – NCSCI and are transferred to leading NAAS of Ukraine scientific breeding centres for use in breeding programmes.

Purpose. Investigation of the efficiency of using introgressive lines with group resistance to leaf pathogens as source material in breeding winter wheat (Triticum aestivum L.) for the aforementioned trait. Methods. Field and laboratory (evaluation of resistance to certain races of leaf rust and powdery mildew at the juvenile growth stage in greenhouses and on light plants); PCR analysis (identification of resistance genes to these diseases in the studied material); statistical analysis; and crossbreeding analysis (study of patterns of inheritance and interaction of resistance genes). Results. The original breeding lines of different generations (F4–F5), which were created based on the genetics of wild wheat relatives: Aegilops cylindrica, Ae. variabilis, Triticum ventricosum, Tr. erebuni, Tr. Tauschi, Thinopyrum elongatum, Triticosecale in the PBGI – NCSCI, were studied for group resistance to local populations of leaf diseases and a set of basic agronomic traits. Six lines with effective group resistance genes (Lr24, Lr68, Sr15, Sr31, Sr58, Pm38), as well as their combinations, were identified. These lines provide the selected genotypes with a consistently high level of resistance, excellent grain quality and productivity, regardless of the severity of the infection load. Investigating the genetic basis of the group resistance trait on F1–F2 hybrid material, obtained by crossing the studied lines with susceptible local varieties, revealed that its inheritance is determined by the action of two dominant complementary genes. This indicates the possibility of effectively using this material as donors of high resistance. Conclusions. As a result of the research, we obtained source material in the form of six lines of winter bread wheat that effectively combine a high level of group resistance to leaf pathogens and a set of basic agronomic traits in their genotype. This makes them valuable breeding material. These lines are included as parental components in the crossbreeding plans of the PBGI – NCSCI and are transferred to leading NAAS of Ukraine scientific breeding centres for use in breeding programmes. | Мета. Дослідити ефективність використання інтрогресивних ліній як вихідного матеріалу з груповою стійкістю проти листкових патогенів у процесі селекції пшениці озимої (Triticum aestivum L.) за вказаною ознакою. Методи. Польовий, лабораторний (оцінювання стійкості проти окремих рас листкової іржі та борошнистої роси на ювенільному етапі росту в тепличних умовах і під світловими конструкціями), ПЛР-аналіз (ідентифікація генів стійкості проти вказаних хвороб у досліджуваному матеріалі), статистичний, аналізувальне схрещування (вивчення закономірностей успадкування та взаємодії генів стійкості). Результати. Оригінальні селекційні лінії різних поколінь (F4–F5), створені на генетичній основі дикорослих родичів пшениці Aegilops cylindrica, Ae. variabilis, Triticum ventricosum, Tr. erebuni, Tr. tauschi, Thinopyrum elongatum, Triticosecale, досліджено в СГІ – НЦНС за основними агрономічними ознаками та ознакою групової стійкості проти локальних популяцій листостеблових хвороб. Шість ліній, що містять ефективні гени групової стійкості (Lr24, Lr68, Sr15, Sr31, Sr58, Pm38) та їхні комбінації, виявилися стабільно стійкими проти листостеблових патогенів, продемонструвавши високу якість зерна та продуктивність незалежно від рівня інфекційного навантаження. Генетичну основу групової стійкості розглянуто на F1–F2 гібридному матеріалі, отриманому внаслідок схрещування досліджуваних ліній зі сприйнятливими місцевими сортами. Установлено, що характер успадкування вказаної ознаки визначається дією двох домінантних комплементарних генів, що свідчить про можливість застосування цього матеріалу як донора високої стійкості. Висновки. За результатами досліджень одержано вихідний матеріал – шість ліній пшениці озимої, що ефективно поєднують у генотипі високий рівень групової стійкості проти листкових патогенів і набір основних агрономічних ознак, а тому є цінним генетичним матеріалом. Ці лінії (як батьківські компоненти) включено до планів схрещування СГІ – НЦНС та передано до провідних наукових селекційних центрів НААН України для використання у селекційних програмах.

Мета. Установити особливості рівня прояву й варіабельності врожайності колекційних зразків ячменю озимого та виділити генетичні джерела для селекції в умовах Лісостепу України. Методи. Дослідження проводили в умовах Миронівського інституту пшениці імені В. М. Ремесла НААН у 2018/19, 2020/21 та 2021/22 рр. Матеріалом для досліджень слугували 74 колекційні зразки ячменю ярого різного походження. Використовуючи статистичні параметри адаптивності та графічні моделі AMMI і GGE biplot, визначали взаємодію «генотип – рік» і здійснювали характеристику зразків. Останні групували кластерним аналізом. Рівень достовірності в досліді та зв’язок між параметрами адаптивності встановлювали за допомогою дисперсійного та кореляційного аналізів відповідно. Результати. Виявлено суттєву варіабельність врожайності як між роками досліджень (від 436 г/м2 у 2018/19 р. до 621 г/м2 у 2021/22 р.), так і між зразками в межах року (2018/19 р. – від 625 до 171 г/м2, 2020/21 р. – від 738 до 138 г/м2, 2021/22 р. – від 855 до 374 г/м2). Відповідно до AMMI моделі встановлено статистично високі частки внеску в загальну фенотипову варіацію всіх її джерел: року (41,72%), генотипу (37,30%) та взаємодії «генотип – рік» (21,15%). Дві перші головні компоненти вказаної моделі охоплювали 100% варіації «генотип – рік», тоді як у GGE biplot – 85,14%. Виокремлено 12 колекційних зразків відмітного за походженням ячменю озимого [‘Merlo’ (FRA), ‘МИР 12-11’ (UKR), ‘Titus’ (DEU), ‘Академічний’ (UKR), ‘МИР 12-9’ (UKR), ‘Снігова королева’ (UKR), ‘Novosadski 525’ (SRB), ‘Novosadski 737’ (SRB), ‘Matador’ (FRA), ‘Radical / Pervenets’ (SYR), ‘Scarpia’ (DEU), ‘Manitum’ (FRA)], які мали достовірно вищу, ніж у стандарту ‘Жерар’ (UKR), урожайність (587–685 г/м2 проти 534 г/м2). Однак за рівнем прояву останньої навіть серед них спостерігали різні особливості реакції на умови окремих років. Це знайшло своє відображення в різних значеннях статистичних параметрів адаптивності та графічному розподілі зразків у координатах головних компонент AMMI та GGE biplot моделей. На основі лімітів варіювання врожайності та статистичних параметрів адаптивності виділені зразки розподілили на п’ять відмітних кластерів. Висновки. Комбінування між собою як батьківських компонентів схрещування високопродуктивних зразків, що належать до різних кластерів, доповнене еколого-географічним принципом, матиме вагоме практичне значення для створення вихідного матеріалу на підвищення врожайності та адаптивності в умовах Лісостепу України.

Мета. Установити особливості рівня прояву й варіабельності врожайності колекційних зразків ячменю озимого та виділити генетичні джерела для селекції в умовах Лісостепу України. Методи. Дослідження проводили в умовах Миронівського інституту пшениці імені В. М. Ремесла НААН у 2018/19, 2020/21 та 2021/22 рр. Матеріалом для досліджень слугували 74 колекційні зразки ячменю ярого різного походження. Використовуючи статистичні параметри адаптивності та графічні моделі AMMI і GGE biplot, визначали взаємодію «генотип – рік» і здійснювали характеристику зразків. Останні групували кластерним аналізом. Рівень достовірності в досліді та зв’язок між параметрами адаптивності встановлювали за допомогою дисперсійного та кореляційного аналізів відповідно. Результати. Виявлено суттєву варіабельність врожайності як між роками досліджень (від 436 г/м2 у 2018/19 р. до 621 г/м2 у 2021/22 р.), так і між зразками в межах року (2018/19 р. – від 625 до 171 г/м2, 2020/21 р. – від 738 до 138 г/м2, 2021/22 р. – від 855 до 374 г/м2). Відповідно до AMMI моделі встановлено статистично високі частки внеску в загальну фенотипову варіацію всіх її джерел: року (41,72%), генотипу (37,30%) та взаємодії «генотип – рік» (21,15%). Дві перші головні компоненти вказаної моделі охоплювали 100% варіації «генотип – рік», тоді як у GGE biplot – 85,14%. Виокремлено 12 колекційних зразків відмітного за походженням ячменю озимого [‘Merlo’ (FRA), ‘МИР 12-11’ (UKR), ‘Titus’ (DEU), ‘Академічний’ (UKR), ‘МИР 12-9’ (UKR), ‘Снігова королева’ (UKR), ‘Novosadski 525’ (SRB), ‘Novosadski 737’ (SRB), ‘Matador’ (FRA), ‘Radical / Pervenets’ (SYR), ‘Scarpia’ (DEU), ‘Manitum’ (FRA)], які мали достовірно вищу, ніж у стандарту ‘Жерар’ (UKR), урожайність (587–685 г/м2 проти 534 г/м2). Однак за рівнем прояву останньої навіть серед них спостерігали різні особливості реакції на умови окремих років. Це знайшло своє відображення в різних значеннях статистичних параметрів адаптивності та графічному розподілі зразків у координатах головних компонент AMMI та GGE biplot моделей. На основі лімітів варіювання врожайності та статистичних параметрів адаптивності виділені зразки розподілили на п’ять відмітних кластерів. Висновки. Комбінування між собою як батьківських компонентів схрещування високопродуктивних зразків, що належать до різних кластерів, доповнене еколого-географічним принципом, матиме вагоме практичне значення для створення вихідного матеріалу на підвищення врожайності та адаптивності в умовах Лісостепу України. | Purpose. To determine the peculiarities of the level of manifestation and yield variability of winter barley accessions, and to identify genetic sources for breeding in the Ukrainian Forest-Steppe. Methods. The research was conducted at the V. M. Remeslo Myronivka Institute of Wheat of NAAS in 2018/19, 2020/21 and 2021/22. A total of 74 spring barley samples of different origins were used for the research. The interaction “genotype × year” was determined and the accessions characterized using the statistical parameters of adaptability and graphical models AMMI and GGE biplot. The latter were then grouped using cluster analysis. Analysis of variance and correlation analyses were used to determine the level of reliability in the experiment and the relationship between the adaptability parameters, respectively. Results. Significant variability in yield was found both between years of the study (from 436 g/m2 in 2018/19 to 621 g/m2 in 2021/22) and between accessions within a year (2018/19 – from 625 to 171 g/m2, 2020/21 – from 738 to 138 g/m2, 2021/22 – from 855 to 374 g/m2). According to the AMMI model, statistically high shares of contribution to the total phenotypic variation were found for all its sources: year (41.72%), genotype (37.30%), and “genotype × year” interaction (21.15%). The first two principal components of this model covered 100% of the “genotype × year” variation, while the GGE biplot covered 85.14%. There were 12 accessions of winter barley of different origin [‘Merlo’ (FRA), ‘MIR 12-11’ (UKR), ‘Titus’ (DEU), ‘Akademichnyi’ (UKR), ‘MIR 12-9’ (UKR), ‘Snihova koroleva’ (UKR), ‘Novosadski 525’ (SRB), ‘Novosadski 737’ (SRB), ‘Matador’ (FRA), ‘Radical / Pervenets’ (SYR), ‘Scarpia’ (DEU), ‘Manitum’ (FRA)], which had significantly higher yields than the standard ‘Zherar’ (UKR) (587–685 g/m2 vs. 534 g/m2). However, even among them, the level of the latter showed different reactions to the conditions of particular years. This was reflected in different values of statistical parameters of adaptability and graphical distribution of accessions in the coordinates of the principal components of the AMMI and GGE biplot models. Based on the yield variation limits and statistical parameters of adaptability, the selected accessions were divided into five distinct clusters. Conclusions. The combination of high-yielding accessions from different clusters as the parental components of crosses, in accordance with ecological and geographical principles, will be of great practical importance in creating source material to increase winter barley yields and adaptability in Ukrainian Forest-Steppe region.