Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему
Донорские свойства гексаплоидных и тетраплоидных пшениц при внутризоновой и межвидовой гибридизации
ВАК РФ 06.01.05, Селекция и семеноводство
Автореферат диссертации по теме "Донорские свойства гексаплоидных и тетраплоидных пшениц при внутризоновой и межвидовой гибридизации"
ИНИСТЕРСТВО СЕЛЬСКОГО ХОЗЯЙСТВА РЕСПУБЛИКИ УЗБЕКИСТАН ТАШКЕНТСКИЙ ОРДЕНА ДРУЖБЫ НАРОДОВ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ АГРАРНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ
ЭЛЬ САЙЕД ХАМИД ЭЛЬ-САЙЕД ЭЛЬ СЕЙДИ
ДОНОРСКИЕ СВОЙСТВА ГЕКСАПЛОИДНЫХ И ТЕТРАПЛОИДНЫХ ПШЕНИЦ ПРИ ВНУТРИВИДОВОЙ И МЕЖВИДОВОЙ ГИБРИДИЗАЦИИ
(06.01.05 — Селекция и семеноводство)
АВТОРЕФЕРАТ
диссертации на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук
ТАШКЕНТ — 1992
Работа выполнена в Узбекском научно-исследовательском институте Растениеводства.
Научные руководители - доктор биологических наук,
профессор Сймонгулян Н.Г.,
кандидат сельскохозяйственных наук, Шахмедов И.Ш.
Официальные оппонен*ы: доктор сельскохозяйственных наук,
профеосор Курбпнов Г.К.,
кандидат биологических наук Е.С. Ходжа-Ахмедов
Ведущая организация - Красноводопадскяя Государственная Селекционная Станция Казахского НИШ. .
Зашита диссертации состоится " ^ 1992 г. в
13.00 часов на заседаний специализированного Совета при Ташкен ском Государственном Аграрном Университете. Адрес: 700183; Ташкент, Ташкентский Государственный Аграрный • Университет.
С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ТвшГАУ. Автореферат разослан " ^ •»' с^^Щд^г г.
УчегаШ^ секретарь специализир0вян»10Г0 * > У'
совета, доктор о.-х.наук • АТШЕВА А.Х.
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ
^Актуальность .темы. Гибридизация экологически отдаленных форм, о также межвидовая гибридизация пшеницы является в настоящее время одним из главных методов селекции этой культуры, гтрн чем если экологически отдяленная гибридизация обеспечивает получение новых комбинаций.хромосом и рекомбинанип в пело« генетического материала, то разногеномная гибридизация ориентируется, главным образом, на заимствование отдельных ценных генов и п дальнейшем интрогрессивную селекцию.
В любом случае успех определяется направленным подбором родительских пар с учетом генотипической детерминации признаков у исходных форм и их комбинационной способности, что не только обеспечивает получение ценного материя-1«, но и сокраямет сроки селекционной работы.
Вшеотмеченное определяет актуальность темы диссертационной работы, посвяшенной анализу комбинационной способности и генетическому анализу гексаплоидных поении местной, югославской и чехословацкой селекции, .а также высокобелковых тетраплоидных эфиопских пшениц.
• Научная новизна. В представленной работе впервые в системе днчллельных скрещиваний проанализированы генотипы ряда лучших сортов восточноевропейской селекции в сравнении с местными сортами по компонентам продуктивности растения, биохимическим показателям зерна, адаптивным способностям, засухоустойчивости, солеустойчиеости, жаростойкости.
В системе топкросса по этим же показателям оценена'комбинационная способность ряда .гексаплоидных.и тетраплоидных эфиопских пшениц. Установлены коррелятивные взаимосвязи признаков. ■ Проанализирован характер трансгрессивного'расщепления при внутривидовой и межвидовой гибридизации.
Практическое значение. Выявлены доноры по компонентам продуктивности растения, содержания в зерне белка, я также-адаптивным свойствам к неблагоприятным факторам среды с доминантным и рецессивным типом генетического контроля, что с учетом генетических' 'взаимосвязей определяет в дальнейшем стратегии отбора в расшепяяюсшхся поколениях. Выявлены такяе ценные доноры по отдельным признакам у эфиопских тетраплоидных ппениц с маркер-
iiuu признакои фиолеаоиий окраски зерна.
Аппобаиил работы. Результаты исслздовйпий докладывались ни ХХХХШ конференции профессорско-преподавательского состава Ташкентского Государственного Аграрного Университета в 1992 г.
Объем и структура диссертации■ Диссертация изложена на 165 страницах машинописного текста, содержит 45 таблиц, 33 рисунков. Работа вкяшает введение, три главы: обзор литературы; условия, иатериал и методика исследований; результаты исследований (5 разделов); выводы, предложения, список использованной литературы и приложения.
Усдоедя t материал, методика иссдедоплний. Опыты были выполнены в 1989-1991 гг. в Узбекском НИИ Растениеводства, расположенного близ г.Ташкента. Агротехника возделывания 'пшеницы обычная дяя пояивной зоны на сероземах с глубоким залеганием ррун- . товык вод. Исходным материалом для гибридизации служили образцы гаксеплоидноИ пшеницы TV-um . NS -54-01, -14-Gó; AfS -14-31'«э Югославии, 50/15-86 из Чехословакии, сорта Узбекской селекции Регистан и Унуили-бугдяй, а также 2 образца тйтра-сшоидной пшеннцыТг. aethioP'Cum К-19529 и K-I95II из 'Эфиопии. В дальнейшем для краткости гексапяоидные пшеницы обознЕЧкдаея: 54-0Í, 14-06, 14-31, 15-85.
Было выполнено 2 опыта. В первом опыте изучали комбинационную способность образцов в система топкроссов; Материнским;; фор'-иами былц образцы 54-01, 14-06, 14-31, 15-65 и Регистан; тестерами служили 2 образца Эфиопской пшеницы и сорт Унумг$и-бугд&й-
Второй опыт залокен по системе диаялеяьнык скрёыиваний. Изучали 5 образцов гексапяоидных пшениц.и их пряные гибриды. Оба опыта были залоявны в трех повторениях с рендомизированним рас-Пояокением стандартов. Пяошадь под какдым вариантой равнялась . 'В Fj - I « (50 раст.), B^-Iu2 (-250. раст.).'
Изучали наследование компонентов продуктивности колоса"и растений пшеницы, содержание белка к крахмал«, ь зерне,, устойчивость к неблагоприятный факторам среды, а так;.:-, н&слсданана« некоторых морфологических признаков.
Обработка результатов исследования хопяВотвешо-цешаг. <?риз-ИвХФВ.веж&сь по системе топкроссов (I опыт) у. ыодаяям ,ииаля«яь-Н»Г8 анализа но Грйф{.ингу и ХеНмацу, запрограммированным на МЗМ IfSÍ (ti опи?), Содержанка бепка в аерна иэучятл и» Кьельдажы, а
Таблица I
Наследование числа зерен в колосе при внутривидовой; и межвидовой гибридизации '
Исходные I фориы !
i
|К-19529 IK-I96II 1Уцуыл||-
jx гибрцпов'хс
1ь-аб
Региезган
54 »01
14-31 14-06 X гибридов
П0Т?О"
59,26
46,7
46,46
2U
59,4 62.76 52,06
5SLÍL
51,16
ран
_ т'
X, - х0
' 47.86 I 38.66 I 68.23
„ дз^об_____з7|_?з__6ito_
¿¿66 92*76
23,23 69,33
8,33 83,43
8,73 62,Ó
I§t8 72^0
13,46 65,06
24,33 60^76
19,83 : 66,33
я М- I§i6 77 ,76
28,6 20,8 63,3
33J 17Д • 81,3
30,1 17,2 65,2
-I0J7 -2617 +37x5
-7,4 -20,3 +27,7
сорта«
47.
-39,3 40,6 33,3
1L.4
36,Ó
41,2 40 ti 37,5 _
+3,2 +1,8 -ZJL -4,2 ~2l4 _í,5
+3,7
0
=43,8
x) .чисяитеиь - данные 1990 г., знаменатель" - 1991 р.
НЗр „ '
0Ü 2,178
хо у образца 54-01, а по эффекту ОКС образец 54т01 сильно усТупая другим. Причины таких явлений были выяснены при диаляель-ном анажиае, результаты которого изложены в следугаем разделе. * Максимальная масса 1000 зерен содержа- ,
яась у сорта Регистан и образца 54-01; минимальная у образца X4-3I и сорта Унумли-бугдай (табл.2). По эффектам ОКС лучшими' оказался образец 54-01, сорт же Регистан, имевший максимальную массу 1000 зерен, отличался отрицательным эффектом. ОНС. Таким образом, вновь наблюдалось несоответствие показателей признака сорта и эффекта ОКС.
Вше было отмечено, что число зерен в колосе у межвидовых *ч$рцдов.б|«а очень низким, (lo массе 1000 зерен наблюдались все »ana наследования, вплоть до положительного гетерозиса. Тпкии
образом, масса ЮОО зерен не зависит от нарушений мейоэа У меж видовых гибридов Масса 1000 зерен положительно коррелировала с числом зерен в колосе, что связано с нарушением завязнвпемости зерен и их развитием. У.внутривидовых же гибридов различия в н-> следовании признаков обусловлены их отрицательной корреляцией,
Тпблшп 2
Наследование мяссы ЮОО зерен при гибридизации гексаплоидных пшениц с тетр*плоидннми
Исходные \ формы !
! К-19529! K-I96II!Унумли- ! 1 !____•______X_______1&СЕДЗЙ ! с орт.
V*0
j f . ! 35х53 ! 45,25 ! 39,51 f f
! ! 39,49 > .46,26 _ _ L -43,86. i !
15-8б""~ ' íf ¿3 -
41,73 43,23 40,43 49,23 44,3 +2,9
Регистян 49jJ6 34,33 30^39 44¿I 36^2 -ЛЛ
47,9 39,7 34,7 48,3 -40,9 -1,0
54-01 49,8 2SULI 33J7 57.16 39^7 ±Lfi.
49,06 38,4 35,43 50,83 41,5 -0,4
14-31 38,23 34^42 32,37 42,25 36,3 zlÁ
40,0 37,6 34,8 45,73 39,4 -2,5
14-06 42,33 35^21 30^28 45,04 36,8 . -Ы
44,7. 42,53 38,1 50,4 43,3 +1,4
X тест 34,4 32ié 46л6
40,1 36,7 48*9
VV =3.5 -1,8 -5,2 +7 ,ó
В числителе данные 1990 г., в знаменателе - 1991 г.
НСР,
05
Ш
2,4
Ма.ссп_зе.рен I колоса зависит т'лявигнч образом от числа зерен в колосе; масса ЮОО зерен влияет гораздо'-слабее. Поэтому наследование мпсс-н зерен I колоса и эффекты ОКС ли?логичны в.н-• (неописанным по числу зерен в колосе. Корреляция, а тих признаков достигает.+0,98. ■
*SsiSaJ52!ESü в определенной степени коррелирует с числом "г'зрен в колосе (по нашим данным г «•«•0,69). Этот' признак чисто морfологический. У • меквияовш. гибридов '-".гсло зер"н ? коябсе ¡.-"яко понижено, а ¡¡о „члене - ко ло/ч» .пре'имуг/с.стпенно »яб.тпдчотся
иаяовитеяьшй гетерозис; нередко длинные колосья явяявтса иояу-емрильными (гибриды с эфиопским образцом К-196Ц).
сяшюс .стеблей является структурным компонентой продуктивности растения, наряду с массой Т колоеа . Какой-то определенной зависимости между кушением и массой зерен I колоса не обнаружено. Однако этот признак вносит серьезные коррективы ь формирование продуктивности одного растения. Из гексаплоидных пшениц максимальное кущение было у образцов 14-31 и 14-06, из тестеров мошным кушением отличался низкопродуктивный.образец иа Эфиопии К-19529.
По эффектам ОКС лучшими были образцы 54-01 и 14-31. Наследование признака типично для количественных признаков. При гибридизации с лучшим по данному признаку сортом К-19529 наследование имеет промежуточный характер, в остальных случаях наблю-' дался позитивный и негативный гетерозис.
Мчсса,эеред__олуогю^в§ст^щ}я. Наследование признака зависит от характера наследования, его главных компонентов, массы зерен одного колоса и числа плодоносящих стеблей, контролируемых совершенно разными группами генов.
По массе зерен одного колоса лучшими были образцы 15-86 и 54-01. По массе зерен I растения лучшими оказались 54-01 и 14-06 (табя.З). Однако по эффектам ОКС лучшими образцами оказались 15-86 и 14-31, что обусловлено характером генетического контроля компонентов, определявших массу зерен одного колоса. В следующем разделе будет показано» что высокая масса зерен I колоса и число плодоносящих стеблей у резных.сортообраэцов может конт-рояироваться неодинако!ым соотношением доминантных и рецессивных полигонов, что и определяет показатели гибридов первого по-колония и следовательно', комбинационную способность сортов.
Содержание ,сеиеца)с._ Создание сортов с повышенным •.
содержанием белка является одним из ванных направлений селекции паеницц. Из изученных образцов наиболее высоким содержанием бел*« отличались тетраплоидные эфиопские пззницы, имеывке нпакую продуктивность (табл.4). Из гехсаплоуд^ах образцов вы-. сожоЯ белковостью зерна отличался ниэкопродуктианый сорт Реги'с-тан. Это еше раз подтверждает, что показатели продуктивное?« и .качестве основной продукции отрицательно, связаны между себой
Таблица 3
Наследование массы зерен I рястения при внутривидовой 11 межвидовой гибридизации
Формы ! Р !________I__________1бутй_ЬХ сорт1 Хс-Х0
! ! 16.85 ! 29 ! 27.43 ! !
____!_____ 1 11,05__! _14,02...1.16,55,
!
!
15-86 8 14,66 Ш 4-6,36 23,22 ,07
25,03 11,54 12,75 26,5 16,93 »•0,59
Регистан 26.0 ИЛ 22,4 +1,07
15,83 14,89 5,12 -27,72 15,91 -0,41
54-01 §2.22 12,2 §4.013 43^7 20,5? -0^74
21,13 14', 21 5,04 25,37 14,91 -1,43
14-31 26.37 21,79 §,54 ■шм
17,05 14,53 9,75 27,7 17,33 +0,99
14-06 32,26 37,2.4 18,69 -2,64
19,45 12,22 8,14 29,44 ' 16,6 +0,26
X тест Ид.63 6^3 42,65
13,5 8,2 27,34
Х,„-Х„ Г 0
-2,84 -8^24 +Н,0
я) В числителе'данные 1930 г., - в знаменателе - 1.991' г. 4,8
нср05 =
3,3
(коэффициенту .между продуктивностью колоса и содержанием безгт ка в зерне был. равен ■* « -0,8), Высокопродуктивный сорт У1гук-ли-бугдай имел самое низков содержание белка. Наблюдались сильные различия в наследовании признака у межвидовых и.внутривидовых гибридов. Все отделенные гибриды проявили сильно шфчженный положительный гетерозис по содержанию белк« в зерне. Внутривидовые гибриды с тестером Унукли-бугдай не проявили гетерозис*.
Наследование содержания крахмала в зерне било прямо про г и • воположно наследованию содержания белка. Отрицательная корреля-чип между этими признаками постигала -0,92 и -0,49 по'годом. Большинство межвидовых гибридов проявили достоверней отрицательней гетерозис по содержанию крахмаля, в то время, как по солер-™"н;.'ю белка гетерозис был положительна. * .
• Таблиц** '4 ,
Наследование содержания беяка в зерне при вцутрмзадевай, и межвидовой гибридизации
Исходные 1 IK-I9529 IK-I96II {Уцумм- I - .
Фориы 1 Р !___________1бляай„1 XC0DT 1 х-х0
! I 16.96 ! I6tI 1 12.37 ! " * ' _______ ! I 16,15 I 12,87 1 11,85 I ____
13,87 18,6 t-1,5
12,55 16,97 -0,49
14,79 18,7 ч-1,6
13,20 18,24 +0,77
12.72 17,8 +0,7
16.73 ' 17,76 +0,30 11,32 16.4 -1.7
17,83 18,05 +0,58
11,75 14.8 -2,3
15,25 , 16,34 -1,12
12.8 ' 15,11
Л
-2,36
17,1 17,47
х)В числителе - данные 1990 г., в знаменателе — 1991 г. ty,o - 2,52
^05^36 . :
,2. Диаллельный анализ компонентов продуктивности , ..
содержания белка и крахмала у исходных форм пшеницы
Дисперсионный анализ показал, что вариансы общей и специфической комбинационной способности были достоверны по всем пдонцхям оба года исследования.
В таблице 5 приведены средние показатели числа/зерен на одно растение исходных образцов, гибридов Fj, эффектов 0КС ( Si ) и вврианс аффектов 0КС ( ) и CHD ( /а^).
Большинство внутривидовых гибридов проявили положительный гетерозис, особенно сильно выраженный у гибридов образца 15-86 ее Чехословакии.
Эффекты 0HD в большинстве случаев соответствовали показателям сортов. Максимальный параметр отмечен у образцов
15-86 и 14-31, самый низкий.у образца 14-06. Образец 54-01 отличался 'таким' же высоким содержанием зерен в колосе, как и образец 15-86, но эффект ОКС был несравненно ниже (+0,0027) против +5,116). Сравнение варианс 'эффектов ОКС и СКС показало,что у большинства образцов б"' , что подтверждает данные
по гетерозису. Лишь у обрчэца 15-86 параметр с'й^ ЕГ^ , что указывает на. большой вклад аддитивных генов этого образца' в генотип гибридов.
Тчблицт 5
Число зерен в колосе и эффекты ОКС у обрязцов пшеницы
ИсходшеТ15-ВбУРегист^б^МШ^Г'¡М^Об7" формы ' й|
Н-86~ 59~,2Ь 65 ~06 7^96 "73,2 ' Б Д 16~26^'77д39! I
Регистр 46,46 68,46 65,03 59,4 -1,604 2,47 19,340
54-01 59,3 64,03 47,7 0,0027-0,1027 47,500
14-31 ' 52,06 63,6 1,096 1,098 12,77
Г4-0651,16 -4,6107 21,155 38,65 . = 0,2775
НСР05 = 0,88
Был проведен генетический анализ по модели Хеймана. Средняя степень доминирования *ГН7Д =2,82; на графике (рис.Х) линия регрессии пересекала ось ои ниже точки пересечения координат, что подтверждает явление сверхдоминирования ;пля генов, контро-лиругаих данный признак. .
Представляет интерес соотношение доминантных и рецессивных генов у исходных форм. На графике видно, что точка образца 15-86 расположена у нижнего конця линии регрессии; следовательно большое число зерен в колосе этого образца контролируется доминантными генами. Такое же большое число- зерен образца 54-01 контролируется большинством рецессивных генов. Именно поэтому при высоком показателе Хр, параметр ^ этого сорта был низким, Соотношения доминантных и рецессивных генов в генотипе исходных форм имеет решающее значение для выбора правильной стратегии отбора в гибридных поколениях.
• По массе 1000 зерен диаллельный анализ подтвердил высокие показатели сортов Регистан и 54-01 и положительные эффект ОНП.
Интересно, что достоверно самый высокий вффек« ОКС бык у образна 14-06, который имея невысокую массу 1000 зерен. Невысокая ыасса 1000 сешш образца 14-06 контролируется как доминантными, так к рецессяЕашзи генаыи, поэтому эффект ОКС был выше • осидае-
uovo.
Данные по us'cce зерен одного колоса были достоверно близки данный по часку зерен в колоса. Интересно, что у образца 54-01 с наябольтеа ыассой sepea ОКС бвд отрицательным. На гра-
фика регрэссак гочха етого сорта располагается выше ppymç, что yKaausaes' на боксе сысохгое содарганпе рецессивных полигонов. Это к якгяэуоя прячзйоЁ несоответствия показателя образца 54-01 с пареаэтрои 9i .
Па числу плодоносящих стеблей вцаеявлси образец 15-86. Хо- • ркаэе кувзяяе бвяо таагэ у образцов Ï4-3I к Ï4-C5. &бягд&лйсь шЗт Kjna наследования, что характерно для рэягггеинш: признаков. Бффагта 082 сбрагцог на соо-гвагг^Еога^н га появэътеяг». В Чйс?;;осте, у образца 15-66, aassc^ro сильное ¡сукгтзе, еффепгт 0Ш был отряцатеяыятЗ. У салЬЕГлсгва пйрадез »того, ctfpasua-пояюстьв heu иеполвоегьа рсетшропая огцоьсиий роднтзяь. 06paö-цн 14-31 ¡: 14-06 прк боссе сзабса хуагкзд ts&nà подогктеяьннв' ••. ois. ' . ■ .
Lnz,T.i:s по кодетт Хайаон'л . под-гсерд'пя, что *«;сис п^одонося-cl-ix ■ стабжой образца 15-85 ' 'уг:равллз?ся погг.остъд рвцеесиаш-№ генш:, а у образцов. 14-31 и I4-C3 прэобладавг .доишантше па^агена.^что объясняв? расхочет© показателей2>" '
признаку бшв образца 15г£э я 54-01. У образца 15-86 сочеталось большое «тесло верви в • колоса. к «аксиааяьиое.-чвсло плодоносяшнс cvcösofi, s обравец 54-01 при siîcosom числе зерен в колосе инея • слабое «увепае.
Кэ дв1ВШ «абшды 6 видно, что ыногае гкбрмры•проявили мошны^ рвпродуйИШжЗ rsîepossc (14-31 х I4-C6; Регистгн х: 14-06;
15-86 х 64-01 и др.).
Эффекте 0123 яг вег^да соотсетстЕогали показателям сортов. Сшн»5 вцеокав параметр 3î бил у наиболее продуктивного образца
16-86, едиай нязкн^ у сорте Регистян. Екаете с тем высокопродуктивный образец 54-01 одел отрицательный эффект ОКС, я низко-продуктконгй 14-31 по аффекту ОКС приближался к образцу 15-66. Лчз<г,»э w Хейтяу позностьв обменяет причины »торо ' явления(рнс.2).
Таблица б
Масса зерен I растения у исходных форм и гибридов Pj и эффекты ОКС в сиснеме диаялельних скрещиваний
Исходные Г 15-86
„feßMH_____
15-86 25,03 Рзгистан 54-01 14-31 I4-G5
ШРлц = 4,074
I Ja к и следовало отдать, дзгя групп генов, контролируете -продук-яизность, характерно сЕерхдошашрозвашв.. С?нс&шяе V' Н/Д азз» 3. У образца 15-86 ,сшгй саше ¡шадое вериансн и пов&рпаиец. На -графике регресс»! точаа »того образца расиззюаеиа у ннвнзго конца язодн^регреесии. Следовательно, высокая иродук^мгкоегь образца 15431 управляемся .-группами генои с домяняитиш эффгяуса. Па графике точка сорта 54-01 располоЕона гораздо вкз© другая- при-более. высоких параметрах Vr и v/r , что уапэнгае*? аа содорзанив большого числа рецессивных полиганоа з генотипе 5-гого sappa я объясняет причи'ны ртрнцатеяьиого гфузета 0153. Большая концентрация рецессивних генов набаадаяась.у иязаопродукгивного-образца 14-31; бояысинстзо- гибридов этого.сорта обнаружили сяяьиай.гетерозис, в саизи с чем эффзкт ОКС -оказаяей гораздо вгя» озэтдаэ-uovo. ■ '
ihsu данные на куяьтуре пшатэд показывает,что соотневзиие доминантных.и рецеосигних генов явкозтея гаавной' причиной, сбъ-яснятаей часто нйбждаемоз несоответствие показателей сорта з абсолютных tp,-фразе н эффектов обяей вокбинацяояноЙ. способности.
Из изученных образцов бодоз позднаспеякУ бия образец 15-66, различия между остальными сортами бит слабо выраяеш. Ш'еффегс-там ОКС лучине результаты з сторону скороспелости получена у образцов 14-31 и 14-06, У большинства гибридов Pj набясдагось доминирование скороспелости или гетерозис спороспйяостя. Позднеспелость сорта 15-86 контролировалась рецессивными генамипоэтому большинство его гибридов были достаточно сйороспалши.
По содержании белка как н э I опыте выделялся сорт Регистли, несколько ниже было содержание белка у образца 14-06.
!Регистан! 5-1-01 ! 14-31 ! 14-06 1
24,81 29,907 23,0?. 26,133 1,111
15,83 £7,767 27,07 29,007 -0,0723
21,133 27,65 19,573 -0,5229 , 17,033 32,97 0,9237
10,453 -0,4416
%~Ч « 0,29
тс. 2. График зависимости ^г/^ по массе зерен I растения .
I) 15-86, 2) Регистан, 3) 54-01, ■
"4) 14-31, 5) 14-06 .
Рис Д . График зависимости и/г/ по числу .зерен I колоса
I) 15-86, 2)"Регистан,
3) 54-01, 4) 14-31, 5) 14-06
Эффекты ОКС соответствовали показатзяяу сортов в абсолютных цифрах. Для генов, контролирующих содержание банка было характерно сверхдоминирование. Это подтверждается превосходством Б 5; над Б^; , величиной отношения >ГН7Д>I. а также на графике пересечением линии регрессии оси о^ ниже точки пересечения координат.
На графике регрессии (рис. 3) точка высокобелкового сорта Регистан расположена у верхнего края пинии регрессии; это указывает, что высокая белковость контролируется рецессивным* генами.
На примере содержания белка а зерне подтвврядается, что ценный признак может управляться рецессивными генаыи, что следует учитывать при.проведении отборов на высокую белковость.
-16 -
3. Ндсзедодавда ?Т1)
В опыте изучали 40 гибридных комбинаций Р[ и р2> Солеустой вивость определяли по характеру прорастания семян на солевых ра< створах. Среди исходных форм в системе диаллельиых скрещиваний наиболее солеустойчивкм был Югославский образец 54-01 (процент прорастания семян на 1,40$'/УаС! =68). Наследование солевыносли-вости у гибридов типично для количественных признаков. Показано, что гетерозис у пшеницы проявляется не только как репродуктивный и соматический, ко и как адаптивный. В частности, позитивный гетерозис проявили гибриды образца 54-01 с сортообраз-цои Регистан, 15-86, 14-31. Гибриды сорта Регистан с образцами 14-31 и 14-06 проявили отрицательный гетерозис.
Тот.ке образец 54-01 вцделияся высокой потенциальной засухоустойчивостью. Процент прорастания семян на 13,7% сахарозе ратшяск 54. Засухоустойчивыми были гибриды образца .54-01 с сортом Регистан, 14-31 и 15-86. Сорт Регистан отличался высокой ка-ростойкостьи, а его реципрокиыа гибриды с образцом 54-01 проявили достоверный гетерозис.
Высокой солевыносливостью, засухоустойчивостью, и жаростойкостью отличался эфиопский образец гетрапяоидной пшеницы К-196П включенный в топкроссныэ скрещивания. Положительный гетерозис по сояеустойчивости проявили лишь 2 гибрида с образцом 54-01 и 14-06. Большинство гибридов с образцом К-19611 'занимали промежуточное положение, что характерно для полимерных признаков при резких различиях родительских форм.
ВЫ ВО Д.Ы
1. Внутривидовые экологически отдаленные гибриды гексапло-идных пшениц из Югославии и Чехословакии с местным сортом тестером Унумли-бугдай проявили достоверный положительный гетерозис по числу зерен в одном колосе, длине колоса, массе зерен одного колоса и массе зерен одного растения.
По массе 1000 зерен и числу плодоносящих стеблей гетерозис выражен слабее, либо наблюдается промежуточное наследование.
2. При межвидовой гибридизации гексаплоидных и тетряплоид-ных пшениц наблюдается резкое снижение числа зерен ь одном колосе, массы зерен одного колоса и одного растения,что объясняется нарушениями мейозл и эмбриогенеза разнагеномных гибридов.
По массе 1000 зерен и числу стеблей отмечены все типы наследования от негативного до позитивного гетерозиса.
По содержанию белка в зерне все гибриды от межвидовой гибридизации проявили сильный положительный гетерозис, достигавший 22-34% по сравнению с высокобелковыми эфиопскими сортами пшеницы. ...
Анализ наследования длины волоса показал, что этот признак правильнее отнести к вегетативным, а не репродуктивным. Для него характерно явление положительного гетерозиса не только при внутривидовой, но и межвидовой гибридизации.
3. При гибридизации по системе топкроссов из образцов гек-саплоидной пшеницы лучшей обпей комбинационной способностью по числу и массе зерен одного колоса, а также продуктивности расте ния обладали образцу 15-65 353 Чехословакии и 14-31 из Югославии Из тетраплоидных ■ г-зата} образ,.:; К-19529 имея достоверно более высокую комбинационную способность по сравнению с образцом К-• 19611.
Лучшими донорами высокой белковости оказались тетраплоид-ныйшпеницы из Эфиопии К-19529.
4. Анализ реципрокных различий у разногеноыных гибридов подтвердил их достоверность только по числу зерен и продуктивности колоса. Эти показатели были достоверно выше, если материнская форма была представлена гексаплоидным видом; вклад цитоплазмы гексаплоидных образцов в формирование продуктивности гибридов более высокий:
5. Диаллельный анализ по Гриффингу, проведенный только кс образцах гексаплоидных пшениц, подтвердил.высокую (общую комбинационную способность по числу и массе зерен одного колоса к одного растения у образца 15-86 из Чехословакии и 14-31 из Рте-славии. Эти образцы можно считать донорами высокой продуктивности. Самые низкие показатели были у местного сорта Регистак,
6. Показатели сортов в абсолютных цифрах не всегда соответствовали эффектам обшей комбинационной способности. В-частности, .лучший по' продуктивности и числу, зерен в кояосе обрагсг. 54-01 имел отрицательный эффект ОКС. Образец-15-86, не вцпег;; шийся по продуктивности, имел самую высокую комбинационную способность . ;
7. Диаяяеяьньгй анализ показал, что яучшими донорами высокой белковости могут служить образцы 14-06 и сорт Регистан, но при включении их в гибридизацию следует иметь в виду их низкие продуктивные свойства.
8. Анализ коррелятивных взаимосвязей у исходных форм и ди~ аляельных гибридов показал, что масса зерен одного растения положительно коррелировала со всеми компонентами продуктивности. Основной вклад в формирование продуктивности вносит число зерен' в колосе; масса 1000 зерен имеет подчиненное значение.
Число и масса зерен одного колоса отрицательно коррелируют с содержанием белка и числом плодоносящих стеблей.
9. Генетический анализ признаков по модели Хейманя показал, что для генов, контролирующих число зерен в колосе, массу зерен одного колоса и продуктивность характерно явление сверхдоминирования. Средняя степень доминирования выше единицы. Для массы 1000 зерен и числа плодоносящих стеблей характерно неполное доминирование.
Высокое число зерен и масса зерен одного колоса образцов 15-86 и 14-31 контролируются многими доминантными генами, в то время как высокие показатели этих признаков у образца 54-01 управляются большинством рецессивных генов. При'включении в.гибри-дияацию таких сортов интенсивный отбор ценных форм должен проводиться в более поздних гибридных поколениях.
Ю. Красная окраска зерна у гексапяоидных пшениц является доминантным признаком; в зависимости от комбинации скрещивания контролируется 2-мя или 3-мя полимерными генами. При межвидовой гибридизации красная окраска зерен доминирует над фиолетовой. У разногеномных гибридов с образцом К-19529 наблюдалось наследование, типичное для комплементарного взаимодействия генов.
II. Устойчивость к неблагоприятным факторам среды -.соле-выносливость, засухоустойчивость, жаростойкость - наследуются как количественные признаки, проявляя полное и ктаэлное доминирование и гетерозис. Гетерозис у пшеницы пролг-о.схся не только как репродуктивный л соматический, но и как ядапгивный.
Из гексапяоидных пшениц лучшим донором сситевкносяивостк и засухоустойчивости был Югославский образец 54-01, п 'гчрос.тойкос-ти - сорт Регистан. Ценным донором солевыносливости,: -засухрус-
тойчавостя и жаростойкости оказался зфиопский образец тетрапло-идной гсаеницы K-I96.II.
ПРЕДЛОЖЕНИЯ.
1. Для получения высокопродуктивных гибридов пшеницы рекомендуется образец 15-86 из Чехословакии, 14-31 из Югославии, а также местный сорт Унумли-бугдай. Эти образцы являются ценными донорами высокой продуктивности.
2. Для создания форм с высоким содержанием белка рекомендуется сорт Регистан и тетраплоидные пшеницы из Эфиопии. Из образцов этой разновидности предпочтение следует отдать образцу К-19529, который обладает более высокой'комбинационной способностью по продуктивности.
3. Для создания пшениц с высокими адаптивными свойствами солевыносливости и засухоустойчивости лучшими донорами является гексаплоидный образец 54-01 и тетраплоидный образец К-19611. •
4. У гибридов от скрещивания с ценными донорами продуктивности 15^66 и 14-31, имешими доминантный тип наследования, ин-теиейвный отбор на высокую продуктивность следует начать с
"а у гибридов с образцом 54-01 с рецессивным типом наследования интенсивный отбор целесообразно проводить в более поздних гибридных поколениях.
!
Гкмпт-аио а печать - 6 '
Формат бумаги В^У 81!Лл. Г>у м<'|*'з тл<ггр.тфск-чп М- ! Пеглп- ♦ РОТАПРИНТ» О^ъем /М.Тирзж эк».
} ряфин нчл;<;р п.;'ч<ч л фан.» ДМ Реси^-и'ки. 7{1'!|70 Т?|гик<:«1, нр. М I 1>рн'.г'о. 79
- Эль Сайед Хамид, Эль-Сайед Эль Сейди
- кандидата сельскохозяйственных наук
- Ташкент, 1992
- ВАК 06.01.05
- Новые формы тритикале с геномом D и их совместимость с другими видами
- Создание тритикале на генетической основе мягкой, твердой пшениц и тетраплоидной ржи
- Особенности селекции озимой тритикале в условиях степи Ростовской области
- Биотехнологические аспекты создания исходного материала для селекции зерновых колосовых культур
- Цитоэмбриологические аспекты гибридизации Secale cereale L. с представителями рода Elytrigia Desv.