Тривалість світового дня є важливим фактором розвитку рослин, необхідним для регуляції багатьох процесів пов’язаних з сезонними змінами. Пшениця (Triticum aestivum L.) відноситься до рослин довгого дня. Зменшення тривалості дня з 24 до 8 годин сприяє призупиненню темпів розвитку рослин пшениці, особливо у межах 10-16 годин. Численні досліди показують, що будь-який чинник, що контролює темпи розвитку, наприклад фотоперіодична чутливість, впливає на стійкість рослин до низьких негативних температур. Для сучасних комерційних сортів пшениці притаманний різний рівень чутливості до фотоперіоду, в тому числі практично повна нечутливість. Основними регуляторами фотоперіодичної відповіді у злакових, пшениці зокрема, є гени Ppd-1 (Ppd-A1, Ppd-B1 і Ppd-D1), розташовані на хромосомах другої групи 2A, 2B і 2D (Scarth & Law, 1984).

Метою даного дослідження є оцінка ефектів алельних відмінностей генів Ppd-A1, Ppd-B1 і Ppd-D1 та їхньої взаємодії за зимо-, морозостійкістю рекомбінантно-інбредних ліній Оренбурзька 48//Cappelle Desprez/2B Chinese Spring.

Погодні умови зимівлі у всі роки вивчення були сприятливими для росту та розвитку рослин озимої пшениці. В цілому рівень зимостійкості популяції рекомбінантно-інбредних ліній був доволі високим (79 % живих рослин). Разом з тим стійкість до несприятливих факторів зимівлі більш зимостійких ліній перевищувала таку менш зимостійких майже в три рази (від 34 до 93%). Але генетичні відмінності між групами ліній з присутністю того або іншого алелю гена Ppd-А1, або Ppd-B1, або Ppd-D1, або їхніх різних поєднань були не суттєвими.

Алельні відмінності гену Ppd-D1 не вливали суттєво і на відмінності ліній за морозостійкістю при штучному проморожуванні проростків або рослин в фазі кущення, що відбирали у полі у січні і березні на протязі двох років випробувань. Генетичні відмінності за різними рецесивними алелями гену Ppd-A1 достовірно асоційовані лише з відмінностями ліній за морозостійкістю паростків. В обох дослідах істотно більшою морозостійкістю характеризувалися лінії-носії алелю Ppd_A1del303. В той же час присутність в генотипі лінії алелю Ppd-B1c сприяла більшої морозостійкості рослин в січні і на початку березня. Однак в останньому випадку тільки в один з років.

Різні поєднання алелів генів Ppd-1 оказують істотний вплив на відмінності генотипів в польових умовах за морозостійкістю рослин у фазі кущіння та проростків. При цьому вирішальним є наявність у генотипі лінії чотирьох копійного алелю Ppd-B1c або однокопійного алелю Ppd-B1b. Так, генотипі з присутністю гену Ppd-B1c при проморожуванні рослин в фазу кущіння, що відбирали у полі у січні і березні формували більш високій рівень морозостійкості порівняно з такими носіями гену Ppd-B1b. При проморожуванні проростків така закономірність не настільки виражена. У чотирьох випадках проморожування з п’яти, коли доведено істотній влив Ppd-генотипу на дану ознаку, найменша морозостійкість притаманна генотипу Ppd-A1b Ppd-B1b Ppd-D1d. Заміна алелів по кожному з локусів на альтернативний призводила до формування максимального рівня морозостійкості паростків та розкущених рослин, що відбирали в полі в січні першого року випробувань. В інших двох випадках (березень першого та січень другого року випробувань) максимальний рівень стійкості до морозу відмічали у генотипів носіїв алелю Ppd-A1b або Ppd-A1_del303 у поєднанні з алелями Ppd-B1c та Ppd-D1с.