Peculiarities of the action of a novel epimutagen on variability in winter wheat

Abstract

This research aimed to evaluate the potential of Triton-305X (TX-305) as an epimutagen, with a focus on optimizing general rate of epimutant forms from regional genetic resources. Seeds from four wheat varieties were treated with water (control) and TX-305 at concentrations of 0.01%, 0.05%, 0.1%, and 0.5%. The most number of perspective changes were observed at concentrations of 0.1% and 0.5%, particularly in combination with the varieties Farrell and NE 12443. Lower concentrations were less effective in generating valuable forms. All varieties demonstrated significant genotype-mutagen interactions, resulting in notable positive changes in variability parameters. TX-305 shows considerable promise for inducing short-stemmed, early-ripening forms, as well as long-spiked, high-yielding lines with large seeds. These findings underscore the potential of epimutagens as powerful tools in winter wheat breeding. By modulating chromatin structure, epimutagens offer a controlled and targeted method for inducing genetic variability, opening new opportunities for crop improvement under changing environmental conditions. Це дослідження мало на меті оцінити потенціал Triton-305X (TX-305) як епімутагену, зосереджуючись на оптимізації загальної частоти епімутантних форм з регіональних генетичних ресурсів. Насіння чотирьох сортів пшениці обробляли водою (контроль) та TX-305 у концентраціях 0,01%, 0,05%, 0,1% та 0,5%. Найбільша кількість перспективних змін спостерігалася при концентраціях 0,1% та 0,5%, особливо в поєднанні з сортами Farrell та NE 12443. Нижчі концентрації були менш ефективними у створенні цінних форм. Усі сорти продемонстрували значну взаємодію генотип-мутаген, що призвело до помітних позитивних змін у параметрах мінливості. TX-305 демонструє значний потенціал для індукції короткостеблових, ранньостиглих форм, а також довгоколосих, високоврожайних ліній з великим насінням. Ці результати підкреслюють потенціал епімутагенів як потужних інструментів у селекції озимої пшениці. Модулюючи структуру хроматину, епімутагени пропонують контрольований та цілеспрямований метод індукції генетичної мінливості, відкриваючи нові можливості для покращення сільськогосподарських культур за змінних умов навколишнього середовища.