Анотація до роботи:

Хоменко Т.М. Створення вихідного матеріалу в селекції озимої пшениці на базі індукованих мутацій. – Рукопис.

Дисертація на здобуття наукового ступеня кандидата сільськогосподарських наук за спеціальністю 06.01.05 – селекція рослин. – Селекційно-генетичний інститут. – Національний центр насіннєзнавства та сортовивчення, УААН. Одеса, 2006.

Дисертація присвячена дослідженням, спрямованим на вивчення формотворчого процесу генетично нестабільних мутантів, вдосконалення методів добору селекційно цінних форм, їх ідентифікації та використання для створення вихідного матеріалу в селекції озимої пшениці. Виявлено, що в поколіннях нестабільних мутантів та гібридів (F₂–F₆), одержаних за їх участю, протікає багатий формотворчий процес за довжиною стебла, довжиною, формою та елементами продуктивності колосу.

Обґрунтовано та вдосконалено методи добору форм з генетично детермінованими ознаками елементів продуктивності колосу й висоти стебла у поколіннях генетично нестабільних мутантів.

Доведено, що застосування індивідуального добору методом педігрі за кількістю зерен головного колосу у нестабільних мутантів та гібридних популяціях дає можливість досягти позитивного зрушення (R) в бік підвищення його озерненості.

Встановлено, що морфологічні відмінності сестринських ліній, відібраних у поколіннях гібридів або генетично нестабільних мутантів, та їх генетична спорідненість підтверджуються розподілом компонентів за електрофоретичними спектрами запасних білків.

У дисертаційній роботі подається теоретичне обґрунтування й нове вирішення наукових завдань щодо розширення генетичного різноманіття вихідного матеріалу озимої м’якої пшениці шляхом залучення генетично нестабільних мутантів та гібридів за їх участю.

1. У поколіннях генетично нестабільних мутантів протікає значний формотворчий процес за:

– довжиною стебла <65 см (карлики), 65–80 см (напівкарлики), 80–95 см (низькорослі), 95–110 см (середньорослі), >110 см (високорослі) рослини;

– довжиною колосу від короткого (до 8 см) до довгого (понад 10 см);

– озерненістю головного колосу (до 63 зерен) та масою зерна (до 3,8 г).

2. Виявлено значний формотворчий процес до F₅-F₆ у поколіннях реципрокних гібридів, одержаних від схрещування карликового компактоїдного мутанта з середньорослим сортом із веретеноподібним (призматичним) колосом. Рекомбінації генів за кросинговеру при формуванні гамет розривають плейотропний зв’язок між компактоїдною формою колосу і карликовим стеблом, а також незалежне комбінування гамет при заплідненні, зумовлюють утворення колосу від компактоїдної до спельтоїдної форм та різної довжини: від короткого (<8 см) до довгого (>10 см).

3. Позитивний кореляційний зв’язок середньої сили (r=0,3850,690) між кількістю колосків і масою зерна з колосу та сильний (r=0,7030,997) між кількістю зерен і масою зерна головного колосу вказує на те, що добір за цими ознаками може бути ефективним.

4. Виявлено, що внутрішньолінійний коефіцієнт успадковуваності (h²) кількості зерен головного колосу варіює від низького (h²=0,39) до високого (h²=0,77), що вказує на можливість ефективного добору за озерненістю колосу.

5. Доведено, що добір рослин з високою озерненістю головного колосу сприяє досягненню селекційного зрушення (R) від 2,9 до 13 зернівок на колос.

6. Встановлено, що морфологічні відмінності сестринських ліній, відібраних у поколіннях гібридів або генетично нестабільних мутантів та їх генетична спорідненість підтверджуються розподілом компонентів за електрофоретичними спектрами запасних білків зерна.

7. Доведено, що для достовірного підтвердження вирізняльності та генетичної спорідненості форм озимої пшениці гібридного або мутантного походження, які належать до однієї ботанічної різновидності, необхідно використовувати метод електрофорезу запасних білків у поліакриламідному гелі.

8. За результатами досліджень створено перспективні селекційні номери 708 erythrospermum, 710 lutescens, 710 erythrospermum (на базі генетично нестабільного карликового мутанта-компактоїда 432/5) та 700 erythrospermum, 701 lutescens (мутантно-сортового гібрида), які включені у подальший селекційний процес кафедри селекції і насінництва Білоцерківського ДАУ та передані Миронівському інституту пшениці ім. В.М. Ремесла УААН для використання в селекційній роботі, а також до Інституту рослинництва ім. В.Я. Юр’єва УААН – Національного центру генетичних ресурсів рослин України.

Публікації автора:

1. Хоменко Т.М. Використання мутагенезу в селекції озимої пшениці на адаптивність // Вісник аграр. науки Причорномор’я. – Миколаїв, 2003. – Вип. 3 (23).– С. 234–243.

2. Васильківський С.П., Лозінський М.В., Хоменко Т.М. Формотворчий процес за мутантно-сортової та міжмутантної гібридизації в озимої пшениці // Зб. наук. праць УДАУ (спец. вип.): Біологічні науки і проблеми рослинництва. – Умань, 2003. – С. 328–332. (Доля участі – 40 %, особистий внесок здобувача – участь у проведенні досліджень, систематизація отриманих результатів, їх статистична обробка, написання статті).

3. Васильківський С.П., Хоменко Т.М. Нестабільність мутантів як джерело розширення генетичного різноманіття м’якої озимої пшениці // Наук.-техн. бюл. Миронівського ін-ту пшениці ім. В.М. Ремесла. – К.: Аграр. наука, 2004. – Вип. 4.– С. 3–9. (Доля участі – 75 %, особистий внесок здобувача – участь у проведенні досліджень, систематизація отриманих результатів, їх статистична обробка, написання статті).

4. Васильківський С.П., Хоменко Т.М. Ідентифікація мутантів озимої пшениці за електрофоретичними спектрами запасних білків зерна // Вісник Білоцерків. ДАУ: Зб. наук. праць. – Біла Церква, 2004. – Вип. 30 – С. 8–18. (Доля участі – 85 %, особистий внесок здобувача – участь у проведенні досліджень, систематизація отриманих результатів, їх статистична обробка, написання статті).

5. Хоменко Т.М. Добір у поколіннях мутантів та мутантно-сортових гібридів озимої пшениці за елементами продуктивності головного колоса // Вісник СумНАУ: Зб. наук. праць. – 2004. – Вип. 6(9). – С. 52–55.

6. Васильківський С.П., Хоменко Т.М. Аналіз генетичної мінливості ліній за спектрами гліадинів // Вісник Білоцерків. ДАУ: Зб. наук. праць. – Біла Церква, 2005. – Вип. 32 – С. 3–11. (Доля участі – 85 %, особистий внесок здобувача – участь у проведенні досліджень, систематизація отриманих результатів, їх статистична обробка, написання статті).

7. Хоменко Т.М. Штучний мутагенез як метод розширення генетичного різноманіття вихідного матеріалу м’якої озимої пшениці // Современные проблемы генетики, биотехнологии и селекции растений: Сб. тез II Междунар. конф. молодых ученых. – Харьков, – 2003. – С.229–230.

8. Васильківський С.П., Лозінський М.В., Хоменко Т.М. Розширення генетичного різноманіття м’якої озимої пшениці за мутантно-сортової та міжмутантної гібридизації // Сучасні технології селекційного процесу с.-г. культур: Зб. тез Міжнар. симпоз., 7–9 липня, 2004. – Харків, 2004. – С. 75–76. (Доля участі – 40 %, особистий внесок здобувача – участь у проведенні досліджень, систематизація отриманих результатів, їх статистична обробка, написання статті).

9. Васильковский С.П., Лозинский Н.В., Хоменко Т.М. Сорт озимой пшеницы Безостая 1 как источник генов селекционно и хозяйственно-ценных признаков // Безостая 1 – 50 лет триумфа: Сб. матер. Междунар. конф., посвященной 50-летию создания сорта озимой мягкой пшеницы Безостая 1. – Краснодар, 2005. – Пшеница. – С. 163–168. (Доля участі – 40 %, особистий внесок здобувача – участь у проведенні досліджень, систематизація отриманих результатів, їх статистична обробка, написання статті).

10. Хоменко Т.М. Метод білкових маркерів в ідентифікації вихідного матеріалу в селекції озимої пшениці // Генетичні ресурси для адаптивного рослинництва: мобілізація, інвентаризація, збереження, використання: Зб. тез Міжнар. наук.-практ. конф. – Оброшино, 2005. – С. 258–259.