Fenotypowa zmienność plonu i jego struktury średnio późnych i późnych odmian ziemniaka


Abstrakt

Hodowla nowych odmian ziemniaka określonej grupy wczesności jest ściśle związana z poznaniem zakresu zmienności i współzależności cech, tak w danym roku, jak i pomiędzy latami. Wyniki badań oparto na doświadczeniu polowym przeprowadzonym w latach 2010–2012, w środkowo-wschodniej Polsce (51°34’N, 23°02’E), na glebie płowej, lekko kwaśnej. Eksperyment wykonano metodą bloków zrandomizowanych, w trzech powtórzeniach. Badano 17 średnio późnych i późnych odmian ziemniaka. Zabiegi agrotechniczne i związane z ochroną roślin prowadzono zgodnie z zasadami dobrej praktyki rolniczej. Oceniano zmienność cech gospodarczych ziemniaka z zastosowaniem analizy wariancji, oceny komponentów wariancyjnych, analizy skupień oraz analizy składowych głównych (PCA). Dominującą rolę w zmienności fenotypowej plonu ogólnego, handlowego i sadzeniaków oraz ich struktury odgrywały lata badań (52,5–94,6%). Czynnik genetyczny stanowił od 1,3 do 24,1%, zaś interakcja: odmiany × lata − od 3,1 do 61,7% udziału wariancji w wariancji całkowitej. W wyniku analizy składowych głównych wyodrębniono cztery grupy odmian, o specyficznych właściwościach. Uzyskane wyniki badań mogą posłużyć w systemie decyzyjnym hodowli nowych odmian ziemniaka.


Słowa kluczowe

odmiany; plenność; frakcje bulw; liczba pędów; fluktuacja cech

Ahmad H.M., Awan S.I., Aziz O., Ali M.A., 2014., Multivariative analysis of some metric traits in bread wheat (Triticum aestivum L.). Eur. J. Biotechnol. Biosci. 1(4), 22–26.
Annicchiarico P., 2002. Genotype-environment interactions: challenges and opportunities for plant breeding and cultivar recommendations. FAO Plant Production and Protection Paper No. 174. Food and Agriculture Organization, Rome.
Annicchiarico P., Pecetti L., Abdelguerfi A., Bouizgaren A., Carroni A.M., Hayek T., Bouzina M.H., Mezni M., 2011. Adaptation of landrace and variety germplasm and selection strategies for lucerne in the Mediterranean basin. Field Crops Res. 120, 283–291.
Arvanitoyannis I.S., Mavromatis A.G., Vaitsi O., Korkovelos A., Golia E., 2012. Effect of genotype and geographical origin on potato properties (physical and sensory) for authenticity purposes. J. Agric. Sci. 4(4), 63–74.
Balzarini M., Teich I., Bruno C., Peña A., 2011. Making genetic biodiversity measurable: A review of statistical multivariate methods to study variability at gene level. Rev. Fac. Cienc. Agrar. 43(1), 261–275.
Bhandari H.R., Bhanu A.N., Srivastava K., Singh M.N., Shreya I., 2017. Assessment of Genetic Diversity in Crop Plants – An Overview. Adv. Plants. Agric. Res. 7(3), 00255. https://doi.org/10.15406/apar.2017.07.00255
Bleinholder H., Buhr L., Feller C., Hack H., Hess M., Klose R., Meier U., Stauss R., van den Boom T., Weber E., Lancashire P.D., Munger P., 2005. Compendium of growth stage identification keys for mono- and dicotyledonous plants. Poznań, Poland, 152 pp.
Carputo D., Alioto D., Aversano1 R., Garramone R., Miraglia V., Villano1i C., Frusciante L., 2013. Genetic diversity among potato species as revealed by phenotypic resistances and SSR markers. Plant Genet. Resour. 11(2), 131–139. https://doi.org/10.1017/S1479262112000500
Cooper J.M., Schmidt C.S., Wilkinson A., Lueck L., Hall C.M., Schotton P.N., Leifert C., 2006. Effect of organic, low – input and conventional production systems on disease incidence and severity in winter wheat. Asp. Appl. Biol. 80, 121–126.
Das A.B., Mohanty I.C., Mahapatra D., Mohanty S., Ray A., 2010. Genetic variation of Indian potato (Solanum tuberosum L.) genotypes using chromosomal and RAPD markers. Crop Breed. Appl. Biotechnol 10(3), 238–246.
Flis B., Domański L., Zimnoch-Guzowska E., Polar Z., Pousa S.A., Pawlak A., 2014. Stability Analysis of Agronomic Traits in Potato Cultivars of Different Origin. Am. J. Potato Res. 91(4), 404–413.
Fu Yong Bi., 2015. Understanding crop genetic diversity under modern Plant Breeding. Theor. Appl. Genet. 128(11), 2131–2142.
Gauch H.G., Piepho H.P., Annicchiarico P., 2008. Statistical analysis of yield trials by AMMI and GGE: Further considerations. Crop Sci. 48, 866–889.
Kamiński P., 2015. Ocena stabilności plonu i właściwości kulinarnych bulw ziemniaka na Phytophthora infestans [Comparative assessment and culinary properties of potato tubers resistant to Phytophtho-ra infestans]. Doctoral dissertation. IHAR-PIB, Radzików, pp. 194.
Marcinek J., Komisarek J., 2011. Systematyka gleb Polski. Rocz. Glebozn. 62(3), 1–193. Wyd. „Wieś Jutra”, Warszawa.
Mocek A., Drzymała S., 2010. Geneza, analiza i klasyfikacja gleb. Wyd. UP, Poznań, pp. 418.
Mocek A., 2015. Soil science. State Scientific Publisher, Warsaw, pp. 571
Mohammed W., Ali S., Shimelis B., Burga S., 2015. Genetic diversity of local and introduced sweet potato (Ipomoea batatas (L.) Lam.) collections for agromorphology and physico-chemical attributes in Ethiopia. Sci. Technol. Arts Res. J. 4(1), 9–19.
Patel A.B., Patel R.N., Gami R.A., Patel J.A., Patel P.C., 2018. Genetic Variability Among the Potato (Solanum tuberosum L.) Genotypes as Affected by Harvesting Period for Processing Purpose and Tuber Yield. Curr. Agric. Res. J. 6(3), 372–377.
PN-R-0403:1997. Analiza chemiczno-rolnicza gleby. Pobieranie próbek.
PTG, 2008. Klasyfikacja uziarnienia gleb i utworów mineralnych. Polskie Towarzystwo Gleboznawcze, pp. 10.
Pszczółkowski P., Sawicka B., 2017. Phenotypic variability of the yield and its structure of mid-early potato cultivars. Acta Sci. Pol. Agricultura 16(3),147–161.
Rahajeng W., Rahayuningsih S.A., 2017. Diversity of sixty-two sweet potato accessions. Biodiversitas 18(1), 95–100.
Regulation of the Minister of Agriculture and Rural Development 29, (2003) on Detailed Requirements for Commercial Quality of Potatoes; Dz.U. 2003, No 194, item 1900; ISAP – Internet System of Legal Acts, Warsaw, Poland, 2003, pp. 13086–13088. http://prawo.sejm.gov.pl/isap.nsf/Doc
Roztropowicz S., 1999. Methodology of Observation, Measurements and Sampling in Agricultural Experiments with Potatoes; Plant Breeding and Acclimatization Institute: Section Jadwisin, Poland, 1999; pp. 1–50. (In Polish).
Rymuza K., Turska E., Wielogorska G., Bombik A., 2012. Use of principal component analysis for the assessment of spring wheat characteristics. Acta Sci. Pol. Agricultura, 11(1), 79–90.
Rymuza K., Zarzecka K., Gugała M., 2013. Przydatność wielowymiarowej analizy porównawczej do oceny jakościowej bulw ziemniaka [Suitability of multidimensional comparative analysis for tuber quality assessment of potatoes]. Fragm. Agron., 30(2),134–142.
Rymuza K., 2015. Multi-trait evaluation of value for cultivation and use of early maturing edible potato cultivars registered in Poland. J. Ecol. Eng. 16(1), 50–56. https://doi.org/10.12911/22998993/586
Ryzak M., Bartminski P., Bieganowski A., 2009. Metody wyznaczania rozkładu granulometrycznego gleb mineralnych [Methods of determination of ‎granulometric ‎distribution of mineral soils]. Acta Agrophys.‎‎, Rozpr. Monogr. 175(4), pp. 84.
SAS Institute Inc., 2008. SAS/STAT®9.2 User’s Guide. Cary, NC, SAS Institute Inc.
Sawicka B., Michałek W., Pszczółkowski P., 2015. Dependence of chemical composition of potato (Solanum tuberosum L.) tubers on physiological indicators. Zemdirbyste-Agriculture 102(1), 41–50.
Sawicka B., Noaema A.H., Seead Hameed T., Skiba D., 2016. Genotype and environmental variability of chemical elements in potato tubers. Acta Sci. Pol. Agricultura 15(3), 79–91.
Skowera B., Kopcińska J., Kopeć B., 2014. Changes in thermal and precipitation conditions in Poland in 1971–2010. Ann. Warsaw Univ. Life Sci. SGGW, Land Reclam., 46(2), 153–162.
Solankey S.S., Singh P.K., Singh R.K., 2015. Genetic diversity and interrelationship of qualitative and quantitative traits in sweet potato. Intl. J. Veget. Sci. 21(3), 236–248.
Stefańczyk E., Sobkowiak S., Brylińska M., Śliwka J., 2017. Expression of the potato late blight resistance gene Rpi-phu1 and Phytophthora infestans effectors in the compatible and incompatible interactions in potato. Phytopathology 107, 740–748.
Wang Y., Rashid M.A., Li X., Yao Ch., Lu L., Bai J., Li Y., Xu N., Yang Q., Zhang L., Bryan G.J., Sui Q., Zhechao P., 2019. Collecting and assessing the genetic diversity and population structure of sites and potato varieties in China. Plant Sci. 21. https://doi.org/10.3389/fpls.2019.00139
WRB, 2014. World reference database for soil resources. http://www.fao.org/3/a-i3794e.pdf

Opublikowane : 2020-11-12


PSZCZÓŁKOWSKI, P., SAWICKA, B., JARIENE, E., & KIEŁTYKA-DADASIEWICZ, A. (2020). Fenotypowa zmienność plonu i jego struktury średnio późnych i późnych odmian ziemniaka. Agronomy Science, 75(4). https://doi.org/10.24326/as.2020.4.2

PIOTR PSZCZÓŁKOWSKI  P.Pszczolkowski.inspektor@coboru.pl
Experimental Station for Cultivar Assessment of Central Crop Research Centre Uhnin, 21-211 Dębowa Kłoda, Poland  Polska
https://orcid.org/0000-0002-5907-1984
BARBARA SAWICKA 
Department of Plant Production Technology and Commodities, University of Life Sciences in Lublin, Akademicka 15, 20-950 Lublin, Poland  Polska
http://orcid.org/0000-0002-8183-7624
ELVYRA JARIENE 
Institute of Agriculture and Food Sciences, Vytautas Magnus University Agriculture Academy, Studentu 11, Kaunas Akademija, LT, 53361, Lithuania  Litwa
https://orcid.org/0000-0002-1827-3707
ANNA KIEŁTYKA-DADASIEWICZ 
Department of Plant Production Technology and Commodities, University of Life Sciences in Lublin, Akademicka 15, 20-950 Lublin, Poland  Polska
https://orcid.org/0000-0002-6107-2513




Creative Commons License

Utwór dostępny jest na licencji Creative Commons Uznanie autorstwa – Użycie niekomercyjne – Bez utworów zależnych 4.0 Międzynarodowe.

Artykuły są udostępniane na zasadach CC BY 4.0 (do 2020 r. na zasadach CC BY-NC-ND 4.0)..
Przysłanie artykułu do redakcji oznacza, że nie był on opublikowany wcześniej i nie jest rozpatrywany do publikacji gdzie indziej.

Autor podpisuje oświadczenie o oryginalności dzieła, wkładzie poszczególnych osób i źródle finansowania.