Wpływ genotypu, środowiska oraz interakcji G×E

1.Wpływ genotypu, środowiska oraz interakcji G×E na skład chemiczny i aktywność alfa-amylazy ziarna pszenżyta ozimegoAnna Fraś, Dariusz Rafał Mańkowski, Damian Gołębiewski, Kinga Gołębiewska

Abstract.

Pszenżyto ze względu na korzystny skład chemiczny ziarna i wysokie walory żywieniowe może być wykorzystywane jako surowiec w przemyśle spożywczym. Jest jednak podatne na porastanie oraz zmienne warunki środowiska, które istotnie wpływają na jakość ziarna i wybór kierunku użytkowania. Celem badań było określenie wpływu genotypu (G), środowiska (E) oraz interakcji G×E na zawartość wybranych składników chemicznych ziarna pszenżyta oraz szczegółowa charakterystyka interakcji G×E dla wybranych parametrów. Przebadano ziarno czterech odmian pszenżyta ozimego (Alekto, Fredro, Panteon, Preludio) uprawianych w trzech sezonach wegetacyjnych (2013/2014; 2014/2015; 2015/2016) w tej samej lokalizacji. Oznaczono zawartość podstawowych składników odżywczych: białka, lipidów, skrobi, związków mineralnych oraz bioaktywnych: błonnika pokarmowego (jako sumy nieskrobiowych polisacharydów i ligniny), a także lepkość wodnych ekstraktów ziarna, powiązaną
z rozpuszczalną frakcją błonnika pokarmowego i liczbę opadania ziarna. Przeprowadzono analizę wariancji według stałego modelu dwukierunkowego, a wyniki uzupełniono porównaniem wartości średnich dla efektów głównych i efektu interakcyjnego. Dodatkowo, w celu szczegółowego opisu interakcji G×E, dla wybranych zmiennych przeprowadzono analizę z zastosowaniem modelu AMMI. Dla wszystkich analizowanych parametrów wykazano istotne różnice pomiędzy sezonami uprawy, odmianami oraz odmianami w poszczególnych sezonach wegetacyjnych. Największy wpływ warunków środowiska zaobserwowano dla liczby opadania (83,2%), największy wpływ genotypu dla zawartości rozpuszczalnej frakcji nieskrobiowych polisacharydów (76,4%), a interakcji G×E dla zawartości skrobi (49,5%).

keywords: pszenżyto, odmiana, białko, błonnik, środowisko, interakcja G×E

Influence of genotype, environment and G×E interaction on chemical composition and alpha-amylase activity of triticale grain

Summary

Triticale is characterised with valuable chemical composition and high nutritional value, therefore it can be used as a raw material in the food industry. However, it is susceptible to sprouting and to variable environmental conditions, which significantly affects the quality of the grain and the choice of its utilisation. The aim of the study was to determine the effect of genotype (G), environment (E) and G×E interaction on the content of selected chemical components of triticale grains and detailed characteristics of G×E interaction for selected parameters. Material for the study comprised four triticale varieties (Alekto, Fredro, Panteon, Preludio), harvested at the same location, during three growing seasons (2013/2014; 2014/2015; 2015/2016). The content of basic nutrient components: protein, starch, lipids, minerals and bioactive components: dietary fibre (as a sum of nonstarch polysaccharides and lignin) were determined, as well as water extract viscosity of grain, associated with soluble dietary fibre fraction, and falling number. An analysis of variance according to a fixed two-way model was performed, and the results were supplemented by comparison of mean values for the main effects and the interactive effect. Additionally, for a detailed description of the G×E interaction, an analysis using the AMMI model was performed for selected parameters. For all analysed parameters, significant differences were found between successive growing seasons, varieties and varieties in years. The highest impact of environmental conditions was observed for falling number (83.2%), the largest impact of the genotype for the soluble fraction of non-starch polysaccharides (76.4%) and the interaction of G×E for starch (49.5%).

Keywords: triticale, variety, protein, dietary fibre, environment, G×E interaction