Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему
Программированное получение в регулируемых условиях ультраскороспелых линий яровой мягкой пшеницы
ВАК РФ 06.01.14, Агрофизика

Автореферат диссертации по теме "Программированное получение в регулируемых условиях ультраскороспелых линий яровой мягкой пшеницы"

Российская академия сельскохозяйственных наук Агрофизический научно-исследовательский институт

На правах рукописи

Нерушева

Галина Владимировна

Программированное получение в регулируемых условиях ультраскороспелых линий яровой мягкой

пшеницы

сгссцйальность - 06.01.14.- агрофизика Автореферат

диссертации па соиоиише ученой степени кандидата биологических наук

Санкт-Петербург 1996

Работа выполнена в Агрофизическом научио-нсследов ательском институте.

Научные руководители:

- академик Россельхоэакадемии, доктор сельскохозяйственных

- кандидат биологических наук Г. А. Макарова

Официальные оппоненты:

- доктор биологических наук Н. Ф. Батыгин

- доктор биологических наук А. Ф. Мережко

Ведущее учреждение - Санкт-Петербургский государственный университет

Защита диссертации состоится "¡0" йИфЗЛЛ 1996 г. в / -час. па заседании Специализированного совета Д 020. 21. 01 в Агрофизическом научно-исследовательском институте <195220, г. Санкт-Петербург, Гражданский пр., 14).

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Агрофизического научно-исследовательского института.

наук, профессор

Е. И. Ермаков

Ученый секретарь Специализированного совет, доктор биологических наук

М. В. Архипов

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы. Возрастающая антропогенная нагруяка'на природную среду и связанное с этим ухудшите экологической обстановки выдвинули в число приоритетных проблем растениеводства разработку методов интенсификации селекции растений по оснои-иым адаптационным признакам сельскохозяйственных культур. Важнейшей частью в решении этой проблемы является развитие теоретических и прикладных основ селекшш с использованием регулируемых условий, Управление факторами среды, влияющими на процессы роем и развития растений, особенно важно при изучении закономерностей наследования продолжительности онтогенеза.

К настоящему времени у мягкой тпешщы выяснены общие черты генетической детерминации продолжительности периода от прорастания до колошения, связанной с экспрессией генов \'т, контролирующих реакщпо растений на яровизацию, и Ррс1, обусловливающих реакцию на фотопериод (Рнпш, Гончаров, 1989). Созданы каталоги сортов мягкой пшеницы по генам Угп; разработаны методы использования згой системы в селекции, позволяющие целенапряя-няшо получать озимые формы пшеницы а потомстве от скрещивания яровых сортов (Рипм и др., 5985, Сгеякмах и др., 1987). Выпол-нетше разработки вносят вклад в генетическое обеспечение селекции пшеницы. Однако они далеко не охватывают »сего потенциала воэмояаюстей интенсификации селекции с помощью генетических систем, контролирующих продолжительность онтогенеза. .

Новые возможности управления длительностью онтогенеза пшешщы открылись с установлением явления независимого наследо-пшшя продолжительности периодов прорастшше-выход в трубку, выход в трубку-кояошепие (Макарова, Ермаков, 1992, 1993). Применение, разработанного на основе данной закономерности, метода прогноза результатов рекомбгаюгенеэа по сроку колошения позволяет значительно повысить эффективность создания константных форм пшеницы с заданной скороспелостью, в том числе, трансгрессивных в направлении как более позднего, так и более раннего по сравнению с родителями, колотвпшя.

Целенаправленное получение ультраскороспелых трапсгрес-сивных по сроку колошения форм представляет теоретический интерес и имеет прикладное значение как действенное средство интенсификации селекции пшешщы.

Цель и задачи исследований. Цель работы состояла в апробации и конкретизации метода прогноза результатов росомбиногенеза на примере получения в регулируемых условиях ультраскороспелых трансгрессивных по сроку колошения форм яровой мягкой пшеницы.

В задачи работы входило:

- оценка исходных сортов яровой мягкой пшеницы по характеру реакций на фотопериод и яровизацию;

- выявление комбинаций скрещивания наиболее перспективных для получения ультраскороспелых форм;

- изучение характера наследования продолжительности периодов прорастание-выход в трубку, выход в трубку-колошение, прорастание-колошение в гибридных популяциях Р1-Рз;

- получение и юучеяие константных ультраскороспелых форм трансгрессивных по сроку колошения.

риод и яровизацию четырех сортов яровой мягкой пшеницы. Выявлены комбинации скрещивания перспективные для получения ультраскороспелых форм. Установлен феномен трансгрессивного росомбиногенеза внутри межфазпых периодов прорастание-выход в трубку, выход в трубку-кояошеаие. Показана принципиальная возможность получения ультраскороспелых линий, с соответствующей прогнозу длительностью периода прорастание-колошение.

ность использования метода количественного прогноза результатов росомбиногенеза по сроку колошашя для целенаправленного получения ультраскороспелых линий яровой пшешщы. Разработаны методические рекомендации для организации в регулируемых условиях технологической линии по ускоренному созданию константных форм пшеницы с улырарашшми фоками колошешш. Получены селекционно ценные ультраскороспелые яювю пщелнцы.

Лнроба1уц_габ_от1?и Материалы диссертации представлены на научно;*- ссмшшрс 'Гсиетпческис основы сслекцкм растений"

ВНИИССОК (Москва, 1994), на Всероссийском научио-методичес-ком совещании "Методы комплексной оценки продуктивности и устойчивости сельскохозяйствен!!' IX растений" НИИСХ ЦРНЗ (Москва, 1994), на научной конференции профессорско-преподавательского состава и аспирантов СПГАУ (Санкт-Петербург, 1995), на научно-теоретической конференции аспирантов и молодых научных сотрудников ВИР (Санкт-Петербург, 1995).

страницах машинописного текста, состоит из введения, обзора лнте-ратуры, четырех экспериментальных глав, заключения и выводов, содержит 39 таблиц, 14 рисунков. Список литературы включает 210 наименований.

Объектом исследования служили растения яровой мягкой пшеницы Triticum aestivum L. В качестве исходного материала использованы три сорта н линия различного географического происхождения: сорт селекции ВИР Ленинградская рпиияя, японский сорт Asakaze komugi, мексиканский сорт Sonora 64, лшшя ЛФИ-М-1, полеченная на основе происходящего из Индии образца.

Выряшшшше исходных форм, а также гибридных растений первого, третьего и последующих поколений проводили в naciami-онно-климатических установках типа ВКШ-73. Изучите гибридов второго поколения осуществляли в вегетационной облучательной установке, оснапкяшой лампами ДНиТ-400. Яровизацию наклюнувшихся проростков проводили п камере "Селекция 76" при температуре +2°С в течение 30 суток, высев зериовок контрольного варианта осуществляли одновременно с началом яровизации (Моппсов, 1987).

Растения выращивали по одному в вегетационных сосудах объемом 2 л. В качестве корнеобитаемой среды использовали специально разработанную модельную оргаио-минеральиую почву с благоприятными физико-химическими свойствами (Ермаков, 1993).

Режимы культивирования растений обеспечивали контрастные условия по основным факторам, регулирующим продолжительность ч

По материалам дассертащш опубликовано 3 ра-

боты.

МАТЕРИАЛ И МЕТОДЫ

онтогенеза и включали четыре варианта: 12-часовое и 20-часовое ежесуточное освещение, без яровизации и с предварительной яровизацией наклюнувшихся проростков.

Индивидуально дня каждого растения фиксировали срок начала кущения, выхода в трубку, колошения и созревания. При завершении вегетационных опытов определяли основные показатели продуктивности.

Оценку реакций на фотопериодический режим и яровизацию, о отличие от общепринятого способа, состоящего в учете изменения сроков колошения, проводили дифференцированно для периодов прорастание-выход в трубку, выход в трубку-колошение.

РЕЗУЛЬТАТЫ И ОБСУЖДЕНИЕ

1. Влияние фотопериода и ярори??крт нр рродощкитеяьноиъ вегетационного периода исходных сортов яровой мягкой шпенипы. Изучение продолжительности периода прорастание-созревание у исходных сортов яровой мягкой пшеницы в 4-х режимах культивирования показало его тесную корреляцию с продолжительностью периода нрорастшше-колошенне, Варьировшше по длительности онтогенеза в основном осуществлялось за счет периода от прорастания до колошения. Согласно полученным при оценке исходного материала данным , сорт Sonora 64 и линия АФИ-М-1 при всех условиях выращивания обладали наибольшей скороспелостью (табл. 1). Растения сорта Ленинградская ранняя характеризовались высокой скороспелостью о условиях 20-часового дня, ио отличались от остальных образцов максимальной интенсивностью фотопериодической реакции и поэтому были наиболее поздними при 12-часовом фотопериоде. Сорт Asa-kaze komugi во всех случаях отставал от лрушх образцов в помет колошения, особенно в вариантах не подвергавшихся яровизации; однако по продолжительности периода от выхода в трубку до коло. шения этот сорт был наиболее скороспелым.

Особенности продолжительности межфазных периодов онтогенеза исследованных сортов соответствовали характеру их реакций на фотопериод и яровизацию. Образцы Sonora 64 и АФИ-М-1 были очень сходны между собой ео всех париантах, тогда как сорта Asn-kii7.c komtigi и Ленинградская ранняя четко проявили специфичность.

Таблица 1. Межфазные периоды онтогенеза яровой мягкой пшеницы.

Продолжительность периода, сутки

Сорт, линия Вариант Прорастание- Выход в труб- Прорастание-

выход в ку-колошение копошение

трубку

12-часовой фотопериод

Зояога 64 б/яровизации 29,410,3 25,5+0,3 54,9±0,4

с яровизацией 54,710,3 20,510,5 75,210,6

АФИ-М-1 б/яровизацин 28,0±0,3 23,010,3 51,010,3

с яровизацией 55,110,4 23,810,8 78,911,0

Ленншр ад- б/яровизацни 31,610,3 80,714,9 112,314,8

ская ранняя с яровизацией 69,711,3 63,710,8 133,413,6

Аяакаге б/яропизации 59,810,2 19,8+1,2 79,611,3

коти^ с яровизацией 68,610,4 19,310,8 87,911,0

20-часовой фотонернод

Бопога 64 б/яровизашш «9,710,3 21,910,6 41,610,7

с яровизацией 44,1 ±0,3 17,910,3 62,010,4

АФИ-М-1 б/яровизации 20,810,5 20,510,6 41,3±0,7

с яровюаШ1ей 43,910,3 15,610,5 59,510,5

Ленинград- б/яровизашш 19,04 0,3 21,610,5 40,610,6

ская ранняя с яровизацией 43,010,2 19,610,8 62,610,7

Аяакаге б/яровизации 40,810,3 16,910,4 57,710,5

коши^ с яровизацией 50,610,6 16,410,5 67,010,6

Применение показателя интенсивности реакций на фотопериод и яровизацию позволило выявить количественные различия как между сортами, так и между периодами прорастание-выход в трубку, выход в трубку-колошение в пределах каждого сорта. Эта данные согласуются с результатами даухфакторного дисперсионного анализа влияния яровизации и фотопериода на продолжительность исследуемых периодов. В наборе исходных сортов разнообразие локусов и аллелей Уга преимущественно обеспечивает наследственную вариацию продолжительности периода прорастание-выход в трубку и не имеет статистически достоверного влияния на длительность следующего этапа онтогенеза. В результате этого вклад системы Vrn в изменчивость срока колошения, по (равнению с периодом прорастание-выход в трубку, сокращается вдвое. Генетическая система Ppd определяет длительность обоих межфазных периодор, следствием чего является ее большее, по сравнению с яровизацией, влияние на срок колошения.

Поэтапно различная интенсивность реакций на яровизацию в фотопериод, как и неоднозначное влияние генетических систем Vrn я Ppd на протяжении периода прорастание-колошение по мекфаэным этапам свидетельствуют в пользу независимой детерминации последних.

Полученные при оценке исходных сортов данные служат материалом для прогноза сроков колошения рекомбинаптного потомства конкретных комбинаций скрещивания. Прогноз проводили по формулам разработанным на основе концепции независимого наследования длительности межфазных периодов онтогенеза: Hdi=Ori+St2; Hdi=On+Sti, где Hdi, Heb - сроки колошения рекомбннантных линий, Ort, Огг, Sti , St2 - продолжительность периода, соответственно, прорастание-выход в трубку и выход в трубку-колошение у исходных сортов и рекомбннантных линий (Макарова, Ермаков, 1992, «993).

Прогноз возможности повышения скороспелости в потомстве от скрещивания исходных сортов свидетельствует, что в ряде комбинаций скрещивания могут быть получены улътраскороспелыс трансгрессивные по сроку колошения рекомбинантные формы (табл. 2).

Таблица X Прогноз срокоч колошения ргхомбииантных линий при 12-часовом фотопериоде без яровизации.

Комбинация скрещивания Hd=Gr+Sl, сутки Отличие от скороспелого родителя по сроку колошения*, сутки

Sonora 64 х АФИ-М-1 52=29+23 1

Sonore 64 х Asakaze komugi 49=29+20 -6

АФИ-М-1 х Asakaze komugi 48=28+20 . -3

Аввквге komugi x Ленинградская рашшя 52=32+20 -28

Sonora 64 x Ленинградская ранняя 58=32+26 3

АФИ-М-1 х Ленинградская ранняя 55=32+23 4

* - Отрицательная величина соответствует ускорению по отношению к скороспелому родаггельекому сорту, положительная - задержке.

В этом отношении наиболее перспективны комбинации скрещивания Asakaze komugi х Ленинградская ранняя и Asakaze komugi х Sonora 64. Первая из них привлекательна очень высоким количественным уровнем трансгрессии, а вторая - возможностью ускорения кологае-!шя по сравнешпо с изначально весьма скороспелым сортом Sonora 64. Сорт Ленинградская ранняя можно использовать хюс компонент гибридизации со скороспелыми формами тииа Sonora 64 и АФИ-М-1, в целях ускорения колошения в условиях длинного дня. Названные 4 комбинации скрещивания явились объектами наших дальнейших исследований.

Таким образом, прогноз результатов рекомбшшгеиез» по сроку колошения, основанный на учете поэтапных особенностей онтогенеза исходных сортов, позволил нам выявить комбинации скрещивания наиболее перспективные для получения ультраскороспелых форм:

диадем яеово&шгжоЯ ..пшеницы в первом и втором i-ибрилиых поколениях. Важным звеном оценки гибридов Fi является определение степени домттровання исследуемых признаков. Соответствующие данные выявляют поэтапную неоднородность домшшровання скоро-

спелости, что свидетельствует в пользу независимого наследования продолжительности меясфазных периодов онтогенеза (табл. 3). Кро-

Тяблица 3. Наследопание продолжительности межфазных периодов в первом поколении гибридов.

Гибрид Fi Продолжительность периода, сутки

Прорастание-выход в трубку Выход в трубку-колошение Прорасгакие-колошеяне

XrhSs hp X±SR hp XtSj! hp

Asakaze komugi X , Ленинградская ранняя Э5,1±0,5 0,87 21,3±0,8 0,93 55,9*0,9 3,81

Asakaze komugi X Sonora 64 36,4±0,5 0,53 25,8±0,9 -1,76 62,8±1,1 0,27

Ленинградская ранняя X Sonora 64 29,0±0,2 I ,п 24,6±|,0 0,98 53,5±0,9 1,07

Ленинградская рапнгя X АФИ-М-1 32,5±0,4 -0,55 31,9±0,8 0,66 63,1±1,0 0,59

ме того полученные при этой материалы высвечивают элементы, составляющие показатель доминирования по сроку колошения. В комбинации Asakeze komugi х Ленинградская рашш на обоих, межфазных этапах наблюдается близкое к полному доминирование скороспелости; однако па первом этапе наследование происходит по типу одного m родителей, а на следующем - другого исходного сорта. Следствием этого является четкое свсрхдомшшровалие скороспелости в момент колошения. Комбинация Asakaze komugi х Sonora 64 характеризуется частичным доминированием скороспелости на этапе прорастание-выход в трубку и доминированием позднеспелости на. втором этапе. Итог состоит в слабом, близком к отсутствию эффекта, домшшровшши скороспелости по признаку срок колошения. Эти данные также, как и анализ интенсивности фотопериодической и яровизацнонной реакций, иллюстрируют более высокую информативность поэтапно раздельного способа оценки экспериментального материала, по с]гапнсшпо с. ограничением учитываемых показателей признаком срок колошения

Изучмше продолжительности онтогенеза гибридов F2 прово-дшш в светотеииературных условиях, провокационных для проявле-ims особенностей генетических систем Vrn и Ppd, при 12-часовом фо-тонерцодс без предварительной яровизации.

Результаты гибридологического агата 13а выявили неодинаковое соотношение доминантного и рецессивного классов для периодов прорастание-выход в трубку, выход в трубку-колошение » гибридных популяциях Рг всех p¿ ч:матр1шаемш комбинаций скрездтипи. Установленная неодноэтппгоегь расщепления по продолжительности мезкфазных периодов свидетельствует в пользу независимой генетической детерминации этих периодов онтогенеза пшеницы.

РааДепяеяие по продолязггельностя периода прораетмше-ко-лошение гибридовFj от скрещввання сорта Asakaze komugl с образцами Ленинградская ранняя В Sonora 64, а соответствии с прогнозом происходило по трансгрессивному типу. Наиболее высокой степенью и частотой трансгрессии по сроку колошения характеризовались гнб-риды F2 от скрещивания сортов Asakaze komugi я Ленинградская ранняя. Вьпцеппвшиеся в этой комбинации улмраскороспслые гнб-риды Fi колоишнсь на 24 дня раньше более скороспелого родительского сорта я на 4-5 суток опережали по сроку колошения эталон скороспелости - сорт Sonora 64 (табл. 4).

Генетическую основу выщенления трансгрессивных форм п'афьшаютдагепле, характфлзугояте однотипное, для рассматриваемых комбинаций скрещивания, распределение растений исходных и гибридных популяций по ддотедьпости межфазных периодов (рис. I). Растения сорта Лештгряддаш ранняя быстрее завершают период прорастшшг-ейход в трубку, а сорт Asakaze komugi имеет более короткий период выход в трубку-колошенне. Часть гибридных растений, сочетающая продолжительности межфазных периодов исходных сортов, составляет группу трансгрессивных рекомбннантов с количественным эффектом трансгрессии, соответствующим прогнозу.

Кроме этого типа трансгрессий, поэтапный анализ характера рас-i -щеплеш1я гибридов F2 выявляет также трансгрессивное расщепление

по продолжительности межфаиплх периодов. В четырех изучмшых комбинациях скрещивания такой характер наследования четко проявился в 6 случаях из 8. Вьтгаепляющиеся при этом рекомбинантные »

Таблиц» 4. Количественная оценка трансгрессий в гибридных популяциях Fi при 12-часовом фотонериоде.

Комбинация скрещивания Прорастание-выход в трубку Выход в трубку-колошение Прорастание-колошение

Трансгрессия, % Трансгрессия, % Трансгрессия, %

частота степень частота степень частота степень

Asakaze komugi X Лешппрадская ранняя 17,0 -9,4 2,2 -8,1 51,1 -20,8

Asakaze komugi X Sonora 64 6.7 -10.6 6.9 -12,5 39,7 -10,3

Ленинградская ранняя X Sonora 64 12,1 -9,2 13,4 -14,5 8,2 -10,1

Ленинградская ранняя X АФИ-М-1 10,8 -9,8 »3.1 ; -1.9 \ -1,7

растения вносят свою долю в количественный эффект частоты и степени трансгрессия. При этом те из них, у которых ускоряющая онтогенез трансгрессия осуществляется одновременно для обоих периодов, а также те, где положительная трансгрессия по скороспелости в одном из периодов сочетается с генотипом родителя, более скороспелого по другому периоду, будут отличаться повышенной по сравнению с прогнозом величиной превосходства над исходными сортами.

Выщсплсние трансгрессивных по сроку колошения форм в комбшгациях скрещивания Лсшшградская ранняя х Sonora 64, Ле-

Продолжительность периода, сутки

Ряс. 1. Распределение по продолжительности межфазных

периодов о|ггогенеза пшеницы при 12-часовом фотоперноде.

Pi - сорт Ленинградская ршшяя; Р2 - сорт Asakaze komugi; F2 - Asakaze komugi x Летпир адская ранияя; а - прорастание-выход в трубку; б - выход в трубку-колошение; в - прорастанис-колошсние.

нишрадская ранняя х АФИ-М-1 при 12-часовом фотопериоде возможно идет за счет трансгрессивного рекомбиногенеза внутри межфазных периодов (табл. 4). Феномен рекомбиногенеза у межфазных периодов служит основанием для доаоднеиия характеристики прогноза уточнением его количественного выражения, которое составит величину не меньшую предусмотренной. Такая конкретизация особенно важна в случае использования истода прогноза для программированного производства линий с ультрарашшми сроками колошения. Очевидно, что для получения линий с максимально превосходящим первоначальный прогноз сокращением сроков колошения, следует отбирать их родоначальников из популяций расщепляющихся поколений среди 1рупш>| гибридов, трансгрессивных по длительности обоих межфазных периодов онтогенеза. В данном случае »талонами для оценки последующих поколений должны служить пофазиые характеристики родоначальиого растения.

Таким образом, характер наследования продолжительности межфазных периодов онтогенеза в гибридных популяциях и Ра подтверждает концепцию 1феимущссг»ецн© независимой дегериица-ции этих периодов. Расщсадение по продолжительности периода прорастмше-кояошеиие во втором поколении гибридов соответствовало прогностическим расчетам. Трансгрессивное расщепление по даительиости межфазных. периодов может случат, дополнительным источником ускорения колошения.

?. Получение рекрибшштыж линий пикинны с улирвим-

нии кодощдмец. Вышедившнеся во втором поколении трансгрессивные по сроку колошения растении являются родоначальниками соответствующих линий, а подученные при прогнозе характеристики межфазных периодов служат эталонами для отбора запрограммированных форм. Экспериментальная проверка соотеегствия расчетиых и фактически полученных величин, характеризующих продолжительность периодов прорастание-выход в трубку, выход в трубку-колошение, прорастание-колошение рекомбинантных гибридных форм проведена путем исследования гибридного потомства в третьей и более поздних поколениях.

Выделение предположительно гомозиготных семей осуществляли с помощью показателя стандартного отклонения (Мережко,

-151994). К шш относили семьи с таким же или меньшим, чем у родителей стандартным отклонением. Согласно проведенным исследованиям, из 15 проанализированных'в Fi семей комбинаций Asakaze komu-gt х Леншнрадская ранняя и Asakaze komugi х Sonora 64 - пять характеризовались гомознготносгыо по продолжительности обоих, а четыре - по продолжительности одного из межфазных периодов. Эти данные свидетельствуют о том, что используемый способ прогноза обеспечивает высотою вероятность отбора запрограммированных генотипов по селектируемому признаку уже пэ популяции растений Fz. Характеристика длительности периодов онтогенеза у созданных на основе таких растений линий и соответствие между прогностическими и фактическими данными приведены в табл. 5.

Близкое совпадение величин прогноза результатов рекомби-ногепеза с характеристикой фактически созданных лпний, свидетельствует о высокой зффектнвносш использованного метода целенаправленного получения ультраскороспелых форм пшеницы с заданной продолжительностью периода прорастание-колошение. Константные рекоибппантные линии комбинации скрещивания Asakaze komugi х Sonora 64 при 12-часовом фотопериоде опережали по сроку колошения эталон скороспелости - сорт Sonora 64 на 10-12 суток, ко-лошепие линий комбинации Asakaze komugi х Лcmuirpадская ршшяя па коротком дне шло на 30 суток раньше более скороспелого родительского сорта и па 8-9 суток раньше сорта Sonors И4. \

Результаты испытаний в естественных условиях показали, что все полученные в работе ультраскороспелые формы колосились раньше растений исходных сортов и стандартного сорта данной зоны - Летшградкн. При этом половин» из полученных нами линий колосилась одновременно с ультраскороспсяой линией СКФ-2.

Оценка основных элементов продуктивности исходных п созданных форм показала, что полученные линии, превышая родительские сорта по скороспелости, характеризуются такой же, а в некоторых случаях и более высокой крупиозерпоегью н продуктивностью главного колоса. Это сочетание положительных качеств свидетельствует о селекционной ценности созданных ультраскороспелых форм.

Полученные данные подтверждают высокую эффективность

Тжблиц» 5. Продолжительность периодов онтогенеза линяй - Р}.

Продолжительность периода, сутки Отличие от скороспелого родителя по

сроку колошения, сутки

Линия Прорастание-выход Выход в трубку- Прорастание- Прогноз Фактические

в трубку колошение колошение данные

12-часовой фотопериод

Азакаге коти^

Ленинградская ранняя

39-4 18,410,3 27,1Ю,7 45,510,7 -28 -31,2

39-11 18,3±0,3 27,7±0,8 4«,0±0,8 К -30,7

91-3 17,510,2 28,2*0,7 45.7Ю.7 и -31,0

Азакаге коти# х Бопога 64

177-12 22,5Ю,2 • 19,7±0,3 42,510,4 •6 -12,3

177-14 22,2±0,3 21,4±0,4 43,6±0,4 и -11,2

20-часовой фотопериод

Алгкяге коти$

Ленинградская ранняя *

39-4 13.9Ю.2, 12,2±0,3 26,110,2 -5 -3,7

39-11-8 14,3±0,3 11,8Ю,5 26,210,5 К -3,6

91-3-5 13,8±0,3 11,7±0,5 25,510,3 «С 43

91-3 15,3±0,3 11,4±0,3 26,610,5 л -3,2

Алакаге коти^ х Зопога 64

68-12 16,110,4 И,5±0,3 27.6Ю.5 -5 -4,3

68-15 17,0±0,5 11,710,4 28.7Ю.4 и -3.2

177-12 16,3±0,2 11,5±0,4 27,710,3 и -4,2

177-14 16,310,2 12,6±0,3 29,010,3 а -2,9

использования метода прогноза результатов рекомбнногенеза целе-направлешюго полупения ультраскороспелых линий о заданной длительностью периода прорастание-колошение. Хозяйственно ценные формы пшеницы получены за 3 года, включая все этапы селекционного процесса от оценки исходных сортов до создания гомозиготных по селекпгруемым признакам линий. Результаты проведенных исследований составляют методическую базу для производства в регулируемых условиях селекционно ценных фор?« пшеницы, могущих служить донорами раннего колошения.

ВЫВОДЫ

1. Комплексными исследованиями онтогенеза яровой мягкой пшеницы экспериментально подтверждена концепция независимого наследования продолжительности периодов онтогенеза прорастание-

выход в трубку, выход в трубку-кояошеине, являющаяся основой программированного получения форм с заданными величинами сроков колошения.

2. Установлена неодинаковая д ня межфазных периодов онтогенеза пшеницы интенсивность реакций на фотопериод и яровизацию, связанная с различным вкладом генетических систем Угп и Рр<3 в варьирование длительности этих периодов.

3. Экспериментально обосновано независимое наследование продолжительности периодов прорастание-выход в трубку, выход в трубку-колошение, подтвержденное особенностями поведешга гибридов Р|-Р$.

4. Установят феномен рекомбнногенеза внутри периодов про-р астание-выход в трубку,» выход в трубку-колошение по их продолжительности, расширяющий спектр формообразовшшя по признаку срок колошения.

5. Выявлено трансгрессивное расщепление по продолжительности межфазных периодов онтогенеза, являющееся основой для получения константных форм с минимальной продолжительностью этих периодов.

6. Показана высокая эффективность отбора гомозиготных по селектируемым признакам растений уже нэ популяции гибридов второго поколения.

7. Подтверждена эффективность использования метода количественного прогноза результатов рекомбщюгенеза для целенаправленного получения ультраскороспелых линий с заданной длительностью периода прорастание-колошение.

8. Экспериментально обоснована возможность ускоренного конвейерного производства в регулируемых условиях селекционно пенных линий пшеницы с запрограммированными сроками колоше-

«

ВИЯ.

СПИСОК РАБОТ, ОПУБЛИКОВАННЫХ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ

1. Нерушева Г. В. Изучение реакции на фотопериод и яровизацию у скороспелых сортов пшеницы и прогноз «роков колошения гибридов исходных сортов И АФИ. - С.-П. - 1994. - Деп. во ВНИИТЭИСХ 28.06.94. - № 104 ВС - 94.

2. Макарова Г. А., Ермаков Е. И„ Нерушева Г. В. Интенсификация адаптивной селекции зерновых культур путем управления д лительностью онтогенеза / Тез. совещ. "Методы комплексной оценки продуктивности и устойчивости сельскохозяйственных растений". -Москва. -1994. - С. 35.

3. Макарова Г. А., Нерушева Г. В. Прогноз длительности периодов онтогенеза у рекомбшшкгных по сроку колошения линий пшеницы У/Доклады РАСХН. - 1995. - № 2. - С. 10-12.