For citation:
Zubekhina A. A., Korobko V. V., Dashtoian J. V., Kalinina A. V. The effect of osmotic stress on the growth and development of seedlings of introgressive lines of spring soft wheat. Izvestiya of Saratov University. Chemistry. Biology. Ecology, 2026, vol. 26, iss. 2, pp. 169-177. DOI: 10.18500/1816-9775-2026-26-2-169-177, EDN: FUTZLX
The effect of osmotic stress on the growth and development of seedlings of introgressive lines of spring soft wheat
The study of the resistance of plants obtained as a result of introgressive breeding to various factors, including osmotic stress, is an important stage of breeding work. The objects of research are two varieties of spring soft wheat – Saratovskaya 70 and Saratovskaya 68 and three lines – L3 (C68/ThatcherLr28*4//C68), L4 (C68/ThatcherLr29*4//C68), L12 (C70/ThatcherLr29* 4//C70). PEG was used as a cultivation substrate. The eff ect of osmotic stress on growth was assessed by morphometric parameters, the seedling root availability index, and the seedling root index. To assess the susceptibility of the study objects to osmotic stress, the susceptibility indices (SSI) were determined. A comparative analysis of the morphometric parameters of growth and development of seven-day-old seedlings showed that when exposed to osmotic stress, there were no statistically signifi cant diff erences in the length of the fi rst leaf in the seedlings of the studied lines and varieties. Under the infl uence of osmotic stress, an increase in the root resistance index is observed in all the studied lines and varieties. Based on the obtained values of the SSI stress susceptibility indices, it was found that seedlings of introgressive L3 lines are the most susceptible to osmotic stress: the value of the SSI index is higher than the threshold for all three morphometric indicators, namely, shoot length (SSI(L)), maximum root length in the root system of the seedling (SSI(Rmax)), the total length of the root system (SSI(Rs)). A comparative analysis of the data obtained from seedlings of the L12 and L4 lines, which have the same rust resistance gene, Lr29, but diff erent varieties acted as recipients of the gene, suggests that seedlings of the L12 line, for which the recipient of the resistance gene is the Saratov 70 variety, are more susceptible.
- Çiğ F., Toprak Z. E. Ç. The effect of water stress on wheat quality and yield parameters under abiotic stress condiction // International Anatolian Scientifi c Research Congress. 2023. Vol. 5. P. 280–286.
- Тамразов Т. Г. Влияние засухи на морфофизиологические показатели и показатели продуктивности изученных местных генотипов пшеницы // Бюллетень науки и практики. 2021. Т. 7, № 10. С. 45–56. https://doi.org/10.33619/2414-2948/71/06
- Грабовец А. И., Кадушкина В. П., Коваленко С. А., Бирюкова О. В. Итоги селекции яровой твердой пшеницы на продуктивность и качество в условиях засух на Дону // Достижения науки и техники АПК. 2021. Т. 35, № 3. С. 23–27. https://doi.org/10.24411/0235-2451-2021-10304
- Адонина И. Г., Тимонова Е. М., Салина Е. А. Интрогрессивная гибридизация мягкой пшеницы: результаты и перспективы // Генетика. 2021. Т. 57, № 4. С. 384–402. https://doi.org/10.31857/S0016675821030024
- Козлова М. В. Изучение интрогрессивных линий мягкой пшеницы, содержащих чужеродный генетический материал// МНСК-2018: Сельскохозяйственные науки : материалы 56-й Международной научной студенческой конференции (Новосибирск, 22–27 апреля 2018 г.). Новосибирск : Новосибирский национальный исследовательский государственный университет, 2018. С. 13.
- Коробко В. В., Даштоян Ю. В., Калинина А. В., Костикова Ю. А. Влияние солевого стресса на рост и развитие корневой системы проростков интрогрессивных линий яровой мягкой пшеницы // Известия Саратовского университета. Новая серия. Серия: Химия. Биология. Экология. 2025. Т. 25, вып. 2. С. 195–204. https://doi.org/10.18500/1816-9775-2025-25-2-195-204, EDN: VFHSFH
- Baranova O. A., Adonina L. G., Sibikeev S. N. Molecular cytogenetic characteristics of new spring bread wheat introgressive lines resistant to stem rust // Vavilov Journal of Genetics and Breeding. 2024. Vol. 28, № 4. P. 377–386. https://doi.org/10.18699/vjgb-24-43
- Осипова С. В., Пермяков А. В., Рудиковский А. В., Рудиковская Е. Г., Пшеничникова Т. А. Устойчивость к засухе фотосинтетического аппарата линий пшеницы Triticum aestivum L. c интрогрессиями от Aegilops tauschii Coss. в хромосоме 2D // Вавиловский журнал генетики и селекции. 2025. Т. 29, № 4. С. 530–538. https://doi.org/10.18699/vjgb-25-56
- Горлачева О. В., Горбачева С. Н., Лютенко В. С., Анцыферова О. В. Подбор концентрации осмотика ПЭГ 6000 для определения засухоустойчивости генотипов проса в период прорастания семян // Труды по прикладной ботанике, генетике и селекции. 2021. Т. 182, № 3. С. 30–36. https://doi.org/10.30901/2227-8834-2021-3-30-36
- Ханыева А., Костикова Ю. А., Коробко В. В. Влияние осмотического стресса на рост корневой системы проростков интрогрессивных линий мягкой пшеницы // Исследования молодых ученых в биологии и экологии – 2025 : сборник научных статей / под ред. О. И. Юдаковой [Электронное издание сетевого распространения]. Саратов : СГУ им. Н. Г. Чернышевского, 2025. С. 144–146.
- Sharifi P., Astereki H., Sheikh F., Khorasanizadeh M. Evaluation of faba bean genotypes in normal and drought stress conditions by tolerance and susceptibility indices // Central Asian Journal of Plant Science Innovation. 2021. Vol. 1, № 4. Р. 176–179. https://doi.org/10.22034/CAJPSI.2021.04.01
- Калыбекова Ж. Т., Цыганков В. И., Зуев Е. В., Новикова Л. Ю. Использование индексов засухоустойчивости при изучении коллекции яровой мягкой пшеницы в условиях Актюбинской области // Труды по прикладной ботанике, генетике и селекции. 2022. Т. 183, № 3. С. 85–95. https://doi.org/10.30901/2227-8834-2022-3-85-95
- Fischer R., Maurer R. Drought resistance in spring wheat cultivars. I. Grain yield responses // Australian Journal of Agricultural Research. 1978. Vol. 29. P. 897–912. http://dx.doi.org/10.1071/AR9780897
- Abdel-Ghani A. H. Response of wheat varieties from semi-arid regions of Jordan to salt stress // Journal of Agronomy and Crop Sciens. 2009. Vol. 195, № 1. P. 55–65. https://doi.org/10.1111/j.1439-037X.2008.00319.x
- Даштоян Ю. В., Калинина А. В., Коробко В. В. Влияние засоления на морфогенез проростков интрогрессивных линий мягкой пшеницы с генетическим материалом Aegilops columnaris // Известия Саратовского университета. Новая серия. Серия: Химия. Biologiya. Экология. 2023. Т. 23, вып. 3. С. 308–317. https://doi.org/10.18500/1816-9775-2023-23-3-308-317
- Ledo А., Burslem D. F. R. P., Paul K. I., Battaglia M., England J. R., Pinkard E., Roxburgh S., Ewel J. J., Barton C., Brooksbank K., Carter J., Eid T. H., Fitzgerald A., Jonson J., Mencuccini M., Montagu K. D., Montero G., Ruizpeinado R., Mugasha W. A., Ryan C. M., Sochacki S., Specht A., Wildy D., Wirth C., Zerihun A., Chave J. Tree size and climatic water defi cit control root to shoot ratio in individual trees globally // New Phytologist. 2018. Vol. 217, № 1. P. 8–11. https://doi.org/10.1111/nph.14863
- Rauf S., Haider M. S., Tariq S. A., Ejaz M., Ashraf E., Noorka I. R. Prospects of inducing resistance in fodder species against toxic ions and metals // Bioremediation Journal. 2013. Vol. 17, № 4. Р. 212–230.
- Fellahi Z. E. A., Zaghdoudi H., Bensaadi H., Boutalbi W., Hannachi A. Assessment of salt stress effect on wheat (Triticum aestivum L.) // Cultivars at Seedling Stage. 2019. Vol. 84, № 4. P. 347–355.
- Bchini1 H., Chaabane R., Mosbahi M., Ben Naceur M., Sayar R. Application of salt tolerance indices for screening barley (Hordeum vulgare L.) cultivars // International Journal of Current Research. 2011. Vol. 3. Р. 8–13.
- Зубехина А. А., Коробко В. В. Восприимчивость некоторых интрогрессивных линий мягкой пшеницы к солевому стрессу // Исследования молодых ученых в биологии и экологии – 2025 : сборник научных статей / под ред. О. И. Юдаковой [Электронное издание сетевого распространения]. Саратов : СГУ имени Н. Г. Чернышевского, 2025. С. 69–71.