Карактеризација КГ-линија пшенице по морфолошким особинама и технолошком квалитету зрна

Abstract

У раду је спроведена карактеризација 14 генотипова озиме пшенице (Triticum aestivum L.) по морфолошко-продуктивним особинама и технолошком квалитету зрна. Испитивани генотипови представљају перспективне линије пшенице створене у Центру за стрна жита у Крагујевцу. Оглед је изведен у двогодишњем периоду (2013/2014 и 2014/2015) на три локације (Крагујевац, Крушевац и Сомбор). Анализиране су следеће морфолошке и продуктивне особине: висина биљке, дужина прве интернодије, дужина друге интернодије, дужина вршне интернодије, пречник прве интернодије, пречник друге интернодије, пречник вршне интернодије, дужина класа, број класића примарног класа, број фертилних класића примарног класа, маса зрна примарног класа, маса зрна по биљци, принос зрна, маса 1000 зрна и хектолитарска маса. Карактерисана је генетичка различитост и варијабилност генотипова пшенице по особинама из UPOV дескриптора. Такође, испитане су најважније особине технолошког квалитета пшенице: седиментациона вредност, садржај влажног и сувог глутена и важније реолошке особине брашна (моћ упијања воде, развој теста, стабилност теста, степен омекшања, квалитетни број и квалитетна група). На основу анализе резервних протеина глутенина, код испитиваних генотипова нису уочене значајне разлике у два типа глутенинских подјединица: глутенина великих молекулских маса (HMW, 110-80 kDa) и глутенина малих молекулских маса (LMW, 75-30 kDa). Утврђена је висока вредност херитабилности за висину биљке (98,20%), дужину класа (98,24%), број класића по класу (93,38%) као и за број фертилних класића (87,78%), што указује да је генотип имао највећи утицај на експресију ових особина. За морфолошке особине, најјача корелациона зависност утврђена је између висине биљке и дужине друге интернодије (0,92**). За продуктивне особине, врло значајна корелациона зависност утврђена је између масе зрна по класу и масе зрна по биљци (0,81**), као и између масе зрна по класу и масе 1000 зрна (0,77**). Високо значајна позитивна корелација, на сва три локалитета, утврђена је између седиментације протеина и садржаја влажног и сувог глутена. Генотип КГ-52/23 је испољио стабилност у приносу зрна, маси зрна по биљци, маси зрна по класу и седиментацији протеина и остварио високе просечне вредности наведених особина. Овај генотип (КГ-52/23) се може сматрати пожељним, широко адаптираним на различите агроеколошке услове. Генотип КГ-199/4 је постигао високу стабилност у маси зрна примарног класа и седиментацији протеина, док се генотип КГ-52/3 показао као супериоран у погледу особина квалитета. Коришћена је кластер анализа за груписање генотипова на основу њихове сличности по испитиваним особинама, као и за груписање особина по њиховој међузависности. Испитивани генотипови су сврстани у три кластера, а све анализиране особине у две групе.

The dissertation characterizes 14 genotypes of winter wheat (Triticum aestivum L.) by morphological-productive characteristics and technological quality of grain. The examined genotypes represent perspective wheat pure lines which were created in the Center for Small Grains in Kragujevac. The experimental part of the trial was performed in a two-year period (2013/2014 and 2014/2015) at three locations (Kragujevac, Kruševac and Sombor). The following morphologicalproductive traits were analysed: plant height, length of the first internode, length of the second internode, length of the top internode, diameter of the first internode, diameter of the second internode, diameter of the top internode, spike length, number of spikelets of primary spike, number of fertile spikelets of primary spike, grain weight per primary spike, grain weight per plant, grain yield, 1000 grain weight and hectolitre weight. The genetic diversity and variability of wheat genotypes were characterized for traits from the UPOV descriptor. In addition, the most important characteristics of the technological quality of wheat were examined: sedimentation value, wet and dry gluten content and the most substantial rheological properties of flour (water absorption, dough development time, stability time, swelling index, farinograph quality number and farinograph quality group). In studied genotypes were not observed significant differences in two types of glutenin subunits: high molecular weight peptides (HMW, 110-80 kDa) and low molecular weight polypeptides (LMW, 75-30 kDa). A high value of heritability in broad sense was found for plant height (98.20%), spike length (98.24%), number of spikelets per spike (93.38%) as well as for the number of fertile spikelets (87.78%) indicating a high genotype influence on the expression of these traits. Taking into account morphological traits, the strongest correlation was found between a plant height and a length of the second internode (0,92**). For productive traits, a strong correlation was found between grain mass per spike and grain weight per plant (0.81**), as well as between grain mass per spike and 1000 grain weight (0.77**). A highly significant positive correlation, at all three localities, was found between protein sedimentation and wet and dry gluten content. Genotype KG-52/23 was found to show stability in grain yield, grain mass per plant, grain mass per spike, and protein sedimentation. In addition, it achieved high average values of all the mentioned traits, so it can be considered a desirable genotype widely adapted to different agroecological conditions. Genotype KG-199/4 achieved high stability in primary spike grain mass and protein sedimentation, while genotype KG-52/3 proved to be superior in terms of quality traits. A cluster analysis was used to group genotypes according to their similarity in the examined traits, as well as to group the traits according to their interdependence. All studied genotypes were classified into three clusters while the analysed traits were classified into two groups.