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. Вивчення нових агентів для покращення біорізноманіття місцевих сортів озимої пшениці є перспективним напрямком для розробки як нових комерційних сортів, так і компонентів для рекомбінаційної селекції. Це дослідження мало на меті оцінити потенціал Triton-305X (TX-305) як епімутагену, зосереджуючись на оптимізації врожайності мутантних форм з місцевих сортових ресурсів. Насіння чотирьох сортів озимої пшениці обробляли водою (контроль) та TX-305 у концентраціях 0,01%, 0,05%, 0,1% та 0,5%. Найбільш успішні результати для всіх сортів спостерігалися при концентраціях 0,1% та 0,5%, особливо в поєднанні з сортами Farrell та NE 12443. Нижчі концентрації були менш ефективними для створення 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 врожаю за змінних умов навколишнього середовища. Подальші дослідження будуть зосереджені на довгостроковій стабільності ознак, індукованих епімутагенами, та їх ефективній інтеграції в комерційні програми селекції.