Ilościowe miary szerokiej adaptacji odmian i ich zastosowanie w doświadczeniach wstępnych z pszenicą ozimą
Wiesław Mądry
wieslaw_madry@sggw.ed.plKatedra Doświadczalnictwa i Bioinformatyki, SGGW w Warszawie (Poland)
Marzena Iwańska
Katedra Doświadczalnictwa i Bioinformatyki, SGGW w Warszawie (Poland)
Abstrakt
W pracy wprowadzono trzy nowe koncepcje stopnia szerokiej adaptacji odmiany, odpowiednio w sensie I, II oraz III. Uznano, że stopień szerokiej adaptacji odmiany w określonym sensie może być charakteryzowany ilościowo za pomocą wskaźników statystycznych, nazywanych ilościowymi miarami stopnia szerokiej adaptacji odmiany w sensie I, II i III. Tymi wskaźnikami są odpowiednio miara nadrzędności plonu odmiany, Pi, miara niezawodności przewagi plonu odmiany, Ri oraz miara niezawodności przewagi o d>0 plonu odmiany, Ri(d). Wysunięto hipotezę, że wymienione miary oceniają wzajemnie zgodnie, w sensie porządkowym, stopień szerokiej adaptacji badanych odmian, chociaż wyrażają go za pomocą różnych wielkości. Hipotezę sprawdzano na podstawie danych dla plonu ziarna z 15 wstępnych serii doświadczeń z pszenicą ozimą, przeprowadzonych w latach 1993-2007. Stwierdzono, że badane miary stopnia szerokiej adaptacji w sensie I, II i III porządkują zgodnie odmiany pszenicy ozimej w różnych zbiorach obiektów oraz warunkach przyrodniczych Polski i sezonach wegetacyjnych (latach). Do oceny stopnia szerokiej adaptacji odmian według każdej z trzech koncepcji, wystarcza jedna z rozważanych miar, która pozwala na wykrycie odmian o możliwie najwyższym lub bardzo wysokim stopniu szerokiej adaptacji w sensie I, II i III w rozpatrywanym rejonie uprawy. Ocena przydatności badanych miar stopnia szerokiej adaptacji odmian, oparta na analizie danych empirycznych dla plonu ziarna pszenicy ozimej, odnosi się przede wszystkim do tego gatunku. Jednakże, stanowi ona też wstępne wskazanie o podobnej przydatności tych miar dla innych gatunków roślin uprawnych.
Słowa kluczowe:
doświadczenia wstępne, koncepcje stopnia szerokiej adaptacji odmiany, ilościowe miary stopnia szerokiej adaptacji, plon ziarna, pszenica ozimaBibliografia
Annicchiarico P. 2002 a. Defining adaptation strategies and yield stability targets in breeding programmes. In: Kang M.S. (Ed.) Quantitative genetics, genomics and plant breed. CABI, Wallingford, UK: 165–183.
Google Scholar
Annicchiarico P. 2002 b. 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.
Google Scholar
Basford K. E., Cooper M. 1998. Genotype × environment interactions and some considerations of their implications for wheat breeding in Australia. Austr. J. Agric. Res. 49: 153 — 174
Google Scholar
Blanche S. B., Utomo H. S., Wenefrida I., Myers G. O. 2009. Genotype x environment interactions of hybrid and varietal rice cultivars for grain yield and milling quality. Crop Sci. 49: 2011 — 2018
Google Scholar
Braun H. J., Ekiz H,, Eser V., Keser M., 1998. Breeding priorities of winter wheat programs. In: Braun HJ, Altay F, Kronstad WE, Beniwal SPS, McNab A et al (eds) Wheat: prospects for global improvement. Kluwer, Dordrecht: 553 — 560.
Google Scholar
Braun H.J., Rajaram S., van Ginkel M. 1996. CIMMYT's approach to breeding for wide adaptation. Euphytica 92: 175 — 183
Google Scholar
Caliński T., Czajka S., Kaczmarek Z. 1997. A multivariate approach to analysing genotype-environment interactions. W: Krajewski P., Kaczmarek Z (Eds), Advances in Biometrical Genetics, Poznań: 3 — 14.
Google Scholar
Cooper M. 1999. Concepts and strategies for plant adaptation research in rainfed lowland rice. Field Crops Res. 64: 13 — 34.
Google Scholar
Cooper M., Byth D. E. 1996. Understanding plant adaptation to achieve systematic applied crop improvement — a fundamental challenge. In: Cooper M., Hammer G.L. (Eds.), Plant Adaptation, Crop Improvement. CAB International/International Rice Research Institute (IRRI)/International Crops Research Institute for Semi Arid Tropics (CRISAT), Wallingford, UK/Los Banos, Laguna, Philippines/Hyderabad, India: 5–24.
Google Scholar
Eskridge K. M. 1990. Selection of stable cultivars using a safety — first rule. Crop Sci. 30: 369 — 374.
Google Scholar
Eskridge K. M. Johnson B. E. 1991. Expected utility maximization and selection of stable plant cultivars. Theor. Appl. Genet. 81: 825 — 832.
Google Scholar
Eskridge K. M., Byrne P. F., Crossa J. 1991. Selection of stable varieties by minimizing the probability of disaster. Field Crops Res. 27:169 — 181.
Google Scholar
Eskridge K.M., Mumm R.F. 1992. Choosing plant cultivars based on the probability of outperforming a check. Theor. Appl. Genet. 84: 494 — 500.
Google Scholar
Eskridge K. M., Smith O. S., Byrne P. F. 1993. Comparing test cultivars using reliability functions of test — check differences from on — farm trials. Theor. Appl. Genet. 87: 60 — 64.
Google Scholar
Fox P. N., Skovmand B., Thompson B.K., Braun H.J., Cormier R. 1990. Yield and adaptation of hexaploid spring triticale. Euphytica 47: 57 — 64.
Google Scholar
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.
Google Scholar
Gauch H.G., Zobel R.W. 1997. Identifying mega — environments and targeting genotypes. Crop Sci. 37:311 — 326.
Google Scholar
Herring M. R., O'Brien L. 2000. A regional adaptation analysis of oats in New South Wales and southern Queensland for grain yield and dry matter production. Austr. J. Agric. Res. 51: 961 — 970
Google Scholar
Iwańska M., Mądry W., Drzazga T., Rajfura A. 2008. Zastosowanie miar statystycznych do oceny stopnia szerokiej adaptacji odmian pszenicy ozimej na podstawie serii doświadczeń przedrejestrowych. Biul. IHAR 250: 67 — 86.
Google Scholar
Joshi K.D., Musa A.M., Johansen C., Gyawali S., Harris D., Witcombe J.R. 2007b. Highly client — oriented breeding, using local preferences and selection, produces widely adapted rice varieties. Field Crops Res. 100: 107 — 116.
Google Scholar
Kang M. S. 1998. Using genotype — by environment interaction for crop cultivar development. Adv. Agron. 62: 199 — 253.
Google Scholar
Kaut A. H. E. E., Mason H. E., Navabi A., O'Donovan J. T., Spaner D. 2009. Performance and stability of performance of spring wheat variety mixtures in organic and conventional management systems in western Canada. J. Agric. Sci. 147: 141–153.
Google Scholar
Krajewski P., Kaczmarek Z., Czajka S. 2006. EKSPLAN wersja 2. Planowanie i analiza statystyczna doświadczeń hodowlanych. Instytut Genetyki Roślin PAN, Poznań.
Google Scholar
Lin C. S., Binns M. R. 1988. A superiority measure of cultivar performance for cultivar x location data. Can. J. Plant Sci. 68: 193 — 198.
Google Scholar
Mądry W. 2002. Skuteczność kryterium YS Kanga, opartego na średniej i stabilności plonu w wyborze genotypów zbóż o szerokiej adaptacji w rejonie uprawnym. Roczn. Nauk Roln. Seria A. 116:11 — 24.
Google Scholar
Mądry W. 2003. Analiza statystyczna miar stabilności na podstawie danych w klasyfikacji genotypy × środowiska. Część II. Model mieszany Shukli i model regresji łącznej. Coll. Biom. 33: 207 — 220.
Google Scholar
Patterson H. D., Wiliams E. R. 1976. A new class of resolvable block design. Biometrika 63: 83 — 92.
Google Scholar
Piepho H. P. 1995. Assessing cultivar adaptability by multiple comparison with the best. Agron. J. 87:1225 — 1227.
Google Scholar
Piepho H. P. 1998. Methods for comparing the yield stability of cropping systems — A review. J. Agron. Crop Sci. 180:193 — 213.
Google Scholar
Pilarczyk W. 1988. Planowanie i analiza doświadczeń — teoria i praktyka. Wiadomości Odmianoznawcze 2/39.
Google Scholar
Rajfura A., Mądry W., 2001. Metoda wyboru genotypów o szerokiej adaptacji wykorzystująca zarówno ich średnie w rejonie jak i stabilność plonowania. Coll. Biom.: 169–182.
Google Scholar
Scapim C. A., Pacheco C. A., Amaral A. T., Vieira R. A., Pinto R. J., Conrado T. V. 2010. Correlations between the stability and adaptability statistics of popcorn cultivars. Euphytica 174:209 — 218.
Google Scholar
Shukla G. K. 1972. Some aspects of partitioning genotype -environmental components of variability. Heredity 28: 237 — 245.
Google Scholar
St -Pierre C. A., Klinck H. R., Gauthier F. M. 1967. Early generation selection under different environments as it influences adaptation of barley. Can. J. Plant Sci. 47: 507 — 517.
Google Scholar
Yan W., Kang M. S. 2003. GGE biplot analysis: a graphical tool for breeders, geneticists, and agronomists. Boca Raton, FL, CRC Press.
Google Scholar
Autorzy
Wiesław Mądrywieslaw_madry@sggw.ed.pl
Katedra Doświadczalnictwa i Bioinformatyki, SGGW w Warszawie Poland
Autorzy
Marzena IwańskaKatedra Doświadczalnictwa i Bioinformatyki, SGGW w Warszawie Poland
Statystyki
Abstract views: 55PDF downloads: 46
Licencja
Prawa autorskie (c) 2011 Wiesław Mądry, Marzena Iwańska
Utwór dostępny jest na licencji Creative Commons Uznanie autorstwa – Na tych samych warunkach 4.0 Miedzynarodowe.
Z chwilą przekazania artykułu, Autorzy udzielają Wydawcy niewyłącznej i nieodpłatnej licencji na korzystanie z artykułu przez czas nieokreślony na terytorium całego świata na następujących polach eksploatacji:
- Wytwarzanie i zwielokrotnianie określoną techniką egzemplarzy artykułu, w tym techniką drukarską oraz techniką cyfrową.
- Wprowadzanie do obrotu, użyczenie lub najem oryginału albo egzemplarzy artykułu.
- Publiczne wykonanie, wystawienie, wyświetlenie, odtworzenie oraz nadawanie i reemitowanie, a także publiczne udostępnianie artykułu w taki sposób, aby każdy mógł mieć do niego dostęp w miejscu i w czasie przez siebie wybranym.
- Włączenie artykułu w skład utworu zbiorowego.
- Wprowadzanie artykułu w postaci elektronicznej na platformy elektroniczne lub inne wprowadzanie artykułu w postaci elektronicznej do Internetu, lub innej sieci.
- Rozpowszechnianie artykułu w postaci elektronicznej w internecie lub innej sieci, w pracy zbiorowej jak również samodzielnie.
- Udostępnianie artykułu w wersji elektronicznej w taki sposób, by każdy mógł mieć do niego dostęp w miejscu i czasie przez siebie wybranym, w szczególności za pośrednictwem Internetu.
Autorzy poprzez przesłanie wniosku o publikację:
- Wyrażają zgodę na publikację artykułu w czasopiśmie,
- Wyrażają zgodę na nadanie publikacji DOI (Digital Object Identifier),
- Zobowiązują się do przestrzegania kodeksu etycznego wydawnictwa zgodnego z wytycznymi Komitetu do spraw Etyki Publikacyjnej COPE (ang. Committee on Publication Ethics), (http://ihar.edu.pl/biblioteka_i_wydawnictwa.php),
- Wyrażają zgodę na udostępniane artykułu w formie elektronicznej na mocy licencji CC BY-SA 4.0, w otwartym dostępie (open access),
- Wyrażają zgodę na wysyłanie metadanych artykułu do komercyjnych i niekomercyjnych baz danych indeksujących czasopisma.
Inne teksty tego samego autora
- Wiesław Mądry, Dariusz Gozdowski, Historia rozwoju statystycznych metod planowania i analizy doświadczeń rolniczych na świecie oraz w Polsce , Biuletyn Instytutu Hodowli i Aklimatyzacji Roślin: Nr 288 (2020): Wydanie regularne
- Joanna Ukalska, Krzysztof Ukalski, Tadeusz Śmiałowski, Wiesław Mądry, Badanie zmienności i współzależności cech użytkowych w kolekcji roboczej pszenicy ozimej (Triticum aestivum L.) za pomocą metod wielowymiarowych. Część II. Analiza składowych głównych na podstawie macierzy korelacji fenotypowych i genotypowych , Biuletyn Instytutu Hodowli i Aklimatyzacji Roślin: Nr 249 (2008): Wydanie regularne
- Dariusz Gozdowski, Wiesław Mądry, Zdzisław Wyszyński, Analiza korelacji i współczynników ścieżek w ocenie współzależności plonu ziarna i jego składowych u dwóch odmian jęczmienia jarego , Biuletyn Instytutu Hodowli i Aklimatyzacji Roślin: Nr 248 (2008): Wydanie regularne
- Krzysztof Ukalski, Joanna Ukalska, Tadeusz Śmiałowski, Wiesław Mądry, Badanie zmienności i współzależności cech użytkowych w kolekcji roboczej pszenicy ozimej (Triticum aestivum L.) za pomocą metod wielowymiarowych. Część I. Korelacje fenotypowe i genotypowe , Biuletyn Instytutu Hodowli i Aklimatyzacji Roślin: Nr 249 (2008): Wydanie regularne
- Marcin Studnicki, Wiesław Mądry, Tadeusz Śmiałowski, Wielocechowa analiza różnorodności fenotypowej w kolekcji roboczej pszenicy jarej , Biuletyn Instytutu Hodowli i Aklimatyzacji Roślin: Nr 252 (2009): Wydanie regularne
- Adriana Derejko, Wiesław Mądry, Dariusz Gozdowski, Jan Rozbicki, Jan Golba, Mariusz Piechociński, Marcin Studnicki, Wpływ odmian, miejscowości i intensywności uprawy oraz ich interakcji na plon pszenicy ozimej w doświadczeniach PDO , Biuletyn Instytutu Hodowli i Aklimatyzacji Roślin: Nr 259 (2011): Wydanie regularne
- Anna Rajfura, Wiesław Mądry, Tadeusz Drzazga, Marzena Iwańska, Wydzielanie grup miejscowości na podstawie serii doświadczeń wielokrotnych ze zmiennym składem odmian w latach przy użyciu pakietu SEQRET. Część II. Przykład dla plonu ziarna z doświadczeń przedrejestrowych z pszenicą ozimą , Biuletyn Instytutu Hodowli i Aklimatyzacji Roślin: Nr 250 (2008): Wydanie regularne
- Dariusz Gozdowski, Wiesław Mądry, Charakterystyka i empiryczne porównanie prostej oraz złożonej analizy ścieżek w ocenie determinacji plonu roślin przez ich cechy plonotwórcze. Część I. Prezentacja stosowanych metod , Biuletyn Instytutu Hodowli i Aklimatyzacji Roślin: Nr 249 (2008): Wydanie regularne
- Stanisław Pluta, Wiesław Mądry, Edward Żurawicz, Marcin Kozak, Analiza statystyczna zależności plonu owoców u porzeczki czarnej (Ribes nigrum L.) od dwóch składowych multiplikatywnych , Biuletyn Instytutu Hodowli i Aklimatyzacji Roślin: Nr 249 (2008): Wydanie regularne
- Jakub Paderewski, Wiesław Mądry, Wiesław Pilarczyk, Tadeusz Drzazga, Retrospektywne badanie reakcji plonu odmian pszenicy ozimej na warunki środowiskowe w miejscowościach za pomocą łącznej analizy AMMI i skupień: ocena postępu genetycznego w plonowaniu , Biuletyn Instytutu Hodowli i Aklimatyzacji Roślin: Nr 250 (2008): Wydanie regularne
