Evaluation of progeny of potato (Solanum tuberosum L.) hybrids for crude protein and protein content
DOI:
https://doi.org/10.32636/01308521.2025-(78)-2-4Keywords:
potatoes, crossbreeding, hybrids, self-pollinated forms, economically valuable indicatorsAbstract
Potatoes are an extremely important food, industrial and fodder crop. The biological value of potatoes is determined by the content of dry matter, starch and crude protein in tubers, as well as other important economic attributes. Tuber starch, as the main component of dry matter, is easily absorbed by the human body, where it is broken down into simple sugars. Potato proteins are superior to proteins of other crops, including winter wheat, in terms of biological value and contain all eight essential amino acids. The aim of the research was to determine the quality indicators of potato hybrids created on the basis of simple and complex intervarietal crosses and obtained from self-pollination of cultivars. The relevance of the study is to evaluate the newly developed potato hybrids for biochemical parameters to use the best samples in the following breeding processes to create potato varieties of different maturity groups with valuable economic indicators and suitable for mechanised harvesting and for raw materials in the food industry. These varieties were created in different breeding institutions and the study of hybrids obtained by crossing these varieties and from their self-pollination was carried out at the Institute of Agriculture of the Carpathian Region of NAAS. The biochemical analysis of hybrid tubers was carried out by determining the dry matter by drying to a constant weight, the starch content was determined by the polarimetric method. The content of ascorbic acid was determined by titration, and the content of carotenoids was determined by spectrophotometry. As a result of the laboratory analysis, the progeny of the hybrids had the highest crude protein content. The offspring obtained from simple intervarietal crossing ‒ Irha × Myroslava, Fotyniia × Lehenda, complex intervarietal crossing ‒ (Slava × Pamir) × Typhoon, Typhoon × (Nevska × Mavka) and offspring from self-pollination of cultivars Lehenda, Chervona Ruta and Oksamyt-99 had the highest protein content. Therefore, the listed hybrids can be used for further breeding work as donors for crude protein and protein content, they will be propagated and after testing in all nurseries, the best ones will be submitted to the State Scientific and Technical Expertise.
References
1. Біохімічна характеристика сортів картоплі за вирощування в умовах Західного Лісостепу України / А. Коваль та ін. Передгірне та гірське землеробство і тваринництво. 2022. Вип. 71 (1). С. 110‒122. https://phzt-journal.isgkr.com.ua/71-1/7.pdf.
2. Бондарчук А. А. Наукові основи насінництва картоплі в Україні : монографія. Біла Церква, 2010. 400 с.
3. Вишневська О. А. Вплив мінерального живлення на урожайність та біохімічні показники якості бульб картоплі сортів різних груп стиглості. Картоплярство України. 2014. № 1/2. C. 42–46.
4. Каленська С. М., Кнап Н. В., Федосій І. О. Картопля: біологія та технологія вирощування : монографія. Вінниця : ТОВ «Нілан-ЛТД», 2017.
5. Картоплярство: методика дослідної справи / А. А. Бондарчук та ін. ; за ред. А. А. Бондарчука, В. А. Колтунова. Вінниця, 2019. 652 с.
6. Картоплярство: селекція / за ред. А. А. Бондарчука, Т. М. Олійник. Вінниця : Твори, 2020. 624 с.
7. Mетодика наукових досліджень в агрономії: навч. посіб. / Е. Р. Ермантраут та ін. Біла Церква, 2018. 104 с.
8. Методологія оцінки сортозразків картоплі на стійкість до основних шкідників та збудників хвороб / С. О. Трибель та ін. ; за наук. ред. С. О. Трибеля та А. А. Бондарчука. Київ : Національна наука, 2013. 264 с.
9. Оцінка сортів картоплі за їх адаптивною здатністю до умов Лісостепу та Полісся України / Т. Д. Сонець та ін. Зрошуване землеробство. 2016. Вип. 74. С. 148–154. https://doi.org/10.32848/0135-2369.2020.74.27.
10. Писаренко Н. В., Сидорчук В. І., Захарчук Н. А. Вивчення адаптивної здатності сортів картоплі за ознакою «врожайність» в умовах Центрального Полісся. Передгірне та гірське землеробство і тваринництво. 2022. Вип. 71 (1). С. 123‒140. https://phzt-journal.isgkr.com.ua/71-1/8.pdf.
11. Писаренко Н. В., Сидорчук В. І., Захарчук Н. А. Вивчення стійкості сортів картоплі до посухи в умовах Центрального Полісся України. Землеробство та рослинництво: теорія і практика. 2021. Вип. 2 (2). С. 91–97. https://journal-agriplant.com/index.php/journal/article/view/25/23.
12. Положенець В. М., Тимошенко Т. В. Проведення оцінки вихідного та селекційного матеріалу картоплі на стійкість проти бактеріальних хвороб і стеблової нематоди : методичні рекомендації. Житомир, 1994. 12 с.
13. Семенчук В. Г. Продуктивність насіннєвої картоплі сортів різних груп стиглості в умовах південно-західної частини Лісостепу України. Передгірне та гірське землеробство і тваринництво. 2020. Вип. 67 (ІІ). С. 170–181. https://doi.org/10.32636/01308521.2020-(67)-2-11.
14. Сонець Т. Д. Характеристика сортів картоплі Полісської зони за параметрами адаптивності. Матеріали Міжнар. наук.-практ. конф. «Challenges, threats and developments in biology, agriculture, ecology, geography, geology and chemistry». Люблін, Республіка Польща. 2021. С. 232–236.
15. Спеціальна селекція польових культур : навчальний посібник / В. Д. Бугайов та ін. ; за ред. М. Я. Молоцького. Біла Церква, 2010. 368 с. https://files.znu.edu.ua/files/Bibliobooks/Dubovaya/0027328.pdf.
16. Споживча якість перспективних гібридів картоплі (Solanum tuberosum L.) / Н. С. Кожушко та ін. Plant Varieties Studying and Protection. 2020. Vol. 16. No. 2. P. 173‒181. https://journal.sops.gov.ua/article/view/209235/209929.
17. Створення селекційного матеріалу картоплі, стійкого до хвороб, із комплексом основних господарсько-цінних ознак / Б. А. Таткаєв та ін. Вісник Сумського національного університету. Серія «Агрономія і біологія». 2023. Вип. 3 (53). С. 93–98. https://snaubulletin.com.ua/index.php/ab/article/view/989/906.
18. Тимко, Л. В., Фурдига, М. М., Верменко, Ю. Я. Адаптивні властивості різних сортів картоплі в умовах Правобережного Полісся України. Plant Varieties Studying and Protection. 2018. Т. 14. № 2. С. 224–229. https://doi.org/10.21498/2518-1017.14.2.2018.134774.
19. Філонов М. М. Цікаве про картоплю. Агроном. 2007. № 1. С. 132‒135.
20. Фурдига М. М. Адаптивна здатність та потенційні властивості сортів картоплі селекції Інституту картоплярства НААН. Аграрні інновації. 2022. № 12. С. 103‒109. https://doi.org/10.32848/agrar.innov.2022.12.16.
21. Bough, R. A., Holm, D. G., & Jayanty, S. S. Evaluation of cooked flavour for fifteen potato genotypes and the correlation of sensory analysis to instrumental methods. American Journal of Potato Research, 2020. Vol. 97, P. 63‒77. https://doi.org/10.1007/s12230-019-09757-0.
22. Busse J. S., Wiberley-Bradford A. E., & Bethke P. C. Transient heat stress during tuber development alters post-harvest carbohydrate composition and decreases processing quality of chipping potatoes. Journal of the Science of Food and Agriculture, 2019. Vol. 99. Issue 5. P. 2579‒2588. https://doi.org/10.1002/jsfa.9473.
23. Changes in the nitrogen compound transformation processes of typical chernozem depending on the tillage systems and fertilizers / O. Tsyuk et al. Agraarteadus. Journal of Agricultural Science. 2022. XXXIII (1). P. 192–198. https://doi.org/10.15159/jas.22.23.
24. Collaborative selection of improved varieties of potato (Solanium tuberosum L.) in Harari People Regional State and Eastern Hararghe Zone / M. Jafar et al. Journal of Plant Sciences. 2020. Vol. 8. Issue 6. P. 208‒213. http://dx.doi.org/10.11648/j.jps.20200806.13.
25. Farmers feel the climate change: Variety choice as an adaptation strategy of European potato farmers / Ph. Von Gehren et al. Climate. 2023. Vol. 11. Issue 9. 189. https://doi.org/10.3390/cli11090189.
26. Fixed nitrogen in agriculture and its role in agrocenoses / S. Tanchyk et al. Agronomy Research. 2021. 19 (2). 601–611. https://dspace.emu.ee/items/857d4f71-9bf8-46b0-95ce-dff46332d8d0.
27. Furrow-ridge mulching managements affect the yield, tuber quality and storage of continuous cropping potatoes / Y. Kang et al. Plant, Soil and Environment. 2020. 66 (11), P. 576‒583. https://doi.org/10.17221/316/2020-PSE.
28. Influence of weather conditions in Central Polissia, Ukraine, on the expression of quality indicators in potato cultivars of different maturity groups / N. Pysarenko et al. Scientific Horizons. 2024. Vol. 27. No. 6. P. 51–62. https://doi.org/10.48077/scihor6.2024.51.
29. Myalkovskyyi R. О. Biometrical indexes of plants of potato depending on sort, terms of seating and depth of inwraping of tubers in the conditions of right-bank forest-steppe of Ukraine. Vegetable and melon growing. 2016. Vol. 63. P. 242‒248. https://vegetables-journal.com/index.php/journal/article/view/71/77.
30. Morphological, physicochemical, functional, pasting, thermal properties and digestibility of hausa potato (Plectranthus rotundifolius) flour and starch / P. P. Akhila et al. Applied Food Research. 2022. Vol. 2, Issue 2. 100193. https://doi.org/10.1016/j.afres.2022.100193.
31. Potato production in North-western Europe (Germany, France, the Netherlands, United Kingdom, Belgium): Characteristics, Issues, Challenges and Opportunities / J. P. Goffart et al. Potato Research. 2022. Vol. 65. P. 503‒547. https://doi.org/10.1007/s11540-021-09535-8.
32. Potato protein: An emerging source of high quality and allergy free protein, and its possible future based products / M. Hussain et al. Food Research International. 2021. Vol. 148, 110583. https://doi.org/10.1016/j.foodres.2021.110583.
33. Variety and on-farm seed management practices affect potato seed degeneration in the tropical highlands of Ecuador / I. Navarrete et al. Agricultural systems. Vol. 198. 103387. https://doi.org/10.1016/j.agsy.2022.103387.
34. Vegetables, potatoes and their products as sources of energy and nutrients to the average diet in Poland / H. Górska-Warsewicz et al. International Journal of Environmental Research and Public Health. 2021. 18 (6), 3217. https://doi.org/10.3390/ijerph18063217.
35. Wild relatives of potato may bolster its adaptation to new niches under future climate scenarios / N. Fumia et al. Food Energy Security. 2022. Vol. 11. Issue 2. e360. https://doi.org/10.1002/fes3.360.
Downloads
Published
Issue
Section
License
Copyright (c) 2025 Андрій ПАВЛОВ, Роман ІЛЬЧУК (Автор)
This work is licensed under a Creative Commons Attribution-NonCommercial 4.0 International License.
