Multivariate analysis of breeding value and genetic divergence in blackcurrant [Ribes nigrum L.] varieties detected by general combining ability effects

Przedstawiono wielocechową charakterystykę wartości hodowlanej i ocenę zróżnicowania genetycznego pięciu odmian porzeczki czarnej (Ribes nigrum L.) na podstawie efektów ogólnej zdolności kombinacyjnej, ocenianych w pełnym układzie diallelicznym, dla plonu owoców na roślinie, cech plonotwórczych i odpornościowych, obserwowanych w dwóch latach. Zastosowano metodę wielowymiarowej analizy wariancji dla stałego wielocechowego modelu diallelicznego w doświadczeniu blokowym oraz analizę zmiennych kanonicznych. Proponowane podejście statystyczne dostarcza jednocześnie informacji dotyczących dwóch uznanych kryteriów doboru form rodzicielskich do krzyżowań, takich jak: wielocechowe (łączne) oceny efektów GCA rodziców oraz oceny ich zróżnicowania genetycznego, określone na podstawie efektów genetycznych na cechy morfologiczne i rolnicze. Z badań wynika, że efekty GCA dla plonu owoców na roślinie, wielkości krzewu, stopnia uszkodzenia kwiatów przez przymrozki wiosenne, stopnia porażenia rdzą wejmutkowo-porzeczkową oraz stopnia porażenia mączniakiem amerykańskim miały największy udział w wielocechowym zróżnicowaniu efektów GCA analizowanych odmian. Stwierdzono, że decydującym kryterium efektywnego wyboru odmian rodzicielskich w programie hodowlanym porzeczki czarnej, dla uzyskania populacji potomstwa o dużej produktywności rolniczej jest wielocechowa wartość hodowlana tych odmian pod względem atrybutów plonotwórczych roślin, nie zaś ich odległość genetyczna mierzona na podstawie wielocechowych efektów GCA. Praca jest pomyślana głównie jako eksperymentalne studium metodyczne nad efektywnym zastosowaniem i przydatnością proponowanej techniki statystycznej w badaniach naukowych z zakresu hodowli roślin. Przedstawione wyniki badań mają także znaczenie poznawcze dla hodowli porzeczki czarnej.Multivariate characterization of breeding value and evaluation of genetic divergence in five blackcurrant (Ribes nigrum L.) varieties are presented. In the study general combining ability effects (GCA) estimated over two years in a full-diallel cross design (Griffing’s method 1) for fruit yield per plant, yield-contributing traits and resistance traits have been elaborated. The multivariate analysis of variance (MANOVA) according to the fixed Griifing’s model and canonical variate analysis for GCA effects have been used. The suggested statistical approach delivers information for two known and commonly accepted criterions of successful selecting parents for crosses in breeding programs, both multivariate estimates of GCA effects of parents and their genetic distances, here based on multivariate GCA effects. GCA effects for fruit yield per plant, bush vigour, spring frost damage to flowers, infestation by white pine blister rust and powdery mildew had the largest discrimination power in multivariate GCA divergence of the parents. It was proved that the breeding value of potential parents regarding productivity attributes could be the predominant criterion of proper parents selecting for crosses in blackcurrant breeding. Genetic distance evaluated on the basis of multivariate GCA effects has not been a powerful predictor of progenies productivity. The paper is thought mainly as experimental, methodological study on effective using and usefulness of the suggested statistical procedure in researches for plant breeding purposes. The showed results could be also meaningful for blackcurrant breeding