Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему
Эффективность периодического отбора у озимой мягкой пшеницы
ВАК РФ 06.01.05, Селекция и семеноводство
Автореферат диссертации по теме "Эффективность периодического отбора у озимой мягкой пшеницы"
МИНСЕЛЬХОЗПРОД РЕСПУБЛИКИ БЕЛАРУСЬ
БЕЛОРУССКИЙ ОРДЕНА ТРУДОВОГО КРАСНОГО ЗНАМЕНИ НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ИНСТИТУТ ЗЕМЛЕДЕЛИЯ И КОРМОВ
На правах рукописи
ЛАЗАРЕВИЧ Нина Васильевна
УДК 633.11 «324» : 631.527.33
ЭФФЕКТИВНОСТЬ ПЕРИОДИЧЕСКОГО ОТБОРА У ОЗИМОЙ МЯГКОЙ ПШЕНИЦЫ
06.01.05 — селекция и семеноводство
Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук
Жодино 1992
Работа выполнена на кафедре генетики и ботаники Белорусской сельскохозяйственной академии.
Научный руководитель: доктор сельскохозяйственных паук профессор ЛАТЫПОВ А. 3.
Официальные оппоненты: доктор сельскохозяйственных паук
ГРИБ С. И.;
доктор биологических наук КАМИНСКАЯ Л. Н.
П:дущсе учреждение: Гродненский сельскохозяйственный институт.
Защита состоится ,, сЛи1992 г. в -/О часов на засе-
дании специализированного совета Д-020.57.01. в Белорусском ордена Трудового Красного Знамени научно-исследовательском институте земледелия и кормов.
Адрес: 220160, г. Жодино Минской обл., ул. Тимирязева, 1.
С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Белорусского НИИ земледелия и кормов.
Автореферат разослан „'"(3 " 1992 г.
Ученый секретарь специализированного совета Хатетовский Ф. И.
оЬщАл ХАРА/чТпгМСТллА РАЬиЫ
Актуальность те:.«, .жчнбйшей палачей земледелия козей стза-явднется уьеличение поои-чводстьа зерна для иугл народного Я;"'стБа. иди ой из наиболее ценных зерно вь-х культур в условиях г.уСлкки ¿еларусь является озимая киекицв, обладая ;ая высокой дугтивйсстьъ экологической пластичностью. штенси^ккгция «збодствз ¡:-;внкцц предполагает создание новых и улучшение спкпсра-ных сортов.Основным методом селекции озимой пкенкцы яется енугриэхдоаая гибридизация эколого-геогра|ическм от-состой о .юследуолк!.' целенакрзоленжк отботзом расте-, об.чада«-, эсх комглексом хозяйствекно-подазных признаков и Ясть. д-.'.ес-тй с те?.- заг.рс-ск ггооилзсдстна диктуэт кеобходи-ть совершенствования- традиционных и разработки новых методов екции. этсЯ культуры. '
Совселенный этап селекции характеризуется нарзст.чщс.; гтро-койение>.' '.'етодов. разработанных на самоопылителях в работу етекоесткоопыля'з^кмися культурами, а так же включением в се— и1"" ор-моогилптслр;1 методов, предназначенных для кспользова-
у I
»»агеро« этому коздт случить успехнсв г.ри.:енение различ-.»•сди ккд^кР периоддаеского отбора на самоошляшяася куль-ах, тлк::;: как сорго, сс^, зслопчахк.г.:, тзбак, токат.
•-сновнга.! условием прсуедения периодического отбора явдяет-гекстическал неоднородность исходного материала.
л нестоящему времени работами отечественных и зарубсккл: нгге доказано, что возделываемые сорта кягкой пшеницы, отно-¿еся к факультативна самоопылителям, независимо от метода ссздлния, представляет ес-баР популяции, обладали? гензти-•скм гомеостазом. Одним из его важнейших механизмов является ¿«орфизм - наличие в пределах сорта генетически различайся линий, "¡сходя из этого выявление уровней полиморфизма 1'лпцкй райснировашлпс сортов и перспективньгх сортообразцоэ, •пние эффективности программ ов селекционного улучшения яв-актуальными.
рдльо работы б-'ло изучение возможностей применения рецил-юго пер*/од!поо"ого отбора в селекции озимой псеницы на про-.'ЯЭЧОСТЬ пря ¡:спольговг.нк;< для зтого ;>г.Лоннрорвнкчх сцргсз
и перспективных сортообразцов.
Для достижения поставленной цели были определены основньй задачи исследований:
- изучение внутрисортовой изменчивости сортов Еерезина, Надзея и сортообразцов ;1ютесценс 97с и .'лтесценс 1039 по признакам продуктивности растений, злзнтро'норетичвской подвижнсст! глиадиноБ зерна, реакции на самоопыление и коубинациснной способности;
- создание инцухтирсванных линий у сортов и сортообразцов " показавших при иеасортовоЯ гибридизации высокий э;«,ект гетерозиса по ряду признаков;
- выделение линий, обладая^их селекционно-ценны?,ги признаками и оценка их комбинационной способности в системе топкрос-сов;
- оценка выделенных гибридов при внутрисортовой /межлине! ной/ гибридизации;
- создание синтетических популиций из выделенных линий и юс гибридов и оценка их продуктивности в сравнении с исходной сортовой популяцией.
Научная новизна. Впервые использован метод реципрокного - периодического отбора у озимой пшеницы с цель» посинения урожайности районированных в Республике Беларусь сортов Березина и Надзея и перспективных сортообразцов Дзтесценс S70 и Аотес-ценс 1039. При этом установлена эффективность первого цикла обора в увеличении урожайности сортов Ь'ерззина и Надзея и сорт< образца Лютосценс 276, выявлена более Ексокая продуктивность синтетических популяций, созданных в результате объединения продуктивных ыежлинейаых гибридов, по сравнению с простыми ск< сями их линий, а также с исходными сортовыми популяциями. В pi эультате исследований обнаружена внутрисортовая изменчивость i мор'ометрическиу, параметрам растений, электрофоретической характеристике глиадинов зерна, реакции на самоопыление,комбинационной способности у взятых для работы сортов и сортообразцо!
Изучение эффекта гетерозиса по ряду признаков у сортов и сортообразцов при внутрисортоэой гибридизации показало, что у отдельных кеаслинейцых гибридов его величина может находиться не достаточно высоком уровне.
Поачтическая ценность. Установлена возможность повыяенкя хстаЯностн р&Вонярованюк сортов я персреггмвккх соргообраэ-)в озимой пяеницц путем применения метода ргцкгтрокного лерио-гоеского отбора. Созданы синтетические популяции сортов Ьере-ша, Надзея и сортообразца •Ьотесцекс 976, существенно превос— >яицне по урожайности исходное сортосш популяции.
Результагк исследований. Синтетические популяции озккой :е;шцк, полученные в результате проведения реципрокного перио-;ческсго отбора, обладающие хорошей урожайностьо, переданы на ытную станция ЬСлА для дальнейшего испытания к селекционной боты. Синтетические популяции районированных сортов Березина Кадоэя включены в семеноводческую программу ЕСХА по сравни-льнсму изучению эффективности разннх методов создания элиты.
Апробация работы. Материалы диссертация доложены на науч--производственных конференциях ЬСХА /Горни, 1965, 1567, 15дв, с9, 199и гг./, на УП конференции молодых учених-бкологов твийской Академии наук /Рига, !9Ь7/.
Публикации. По материалам диссертационной работы опубли-вано й работ.
Объем и структура|работы. Диссертация изложена на 193 странах мкаинописного текста и состоит из введения, обзора лктв-материала и кетодики, результатов исследований, выводов пЬедлоканяП для производства, списка литература и приложения, п^ссертгаии представлено 2 рисунка /схсмы/, 25 таблиц, а. ;сЛе 31 таблица - в приложении. Список литература включает 231 ¿»¡скованно, в том число 58 зпрубе-сяьсс авторов.
СОДРЕАНИЕ РАЕЯЫ
В обзоре лктературц представлены я проанализированы сведе-г сб изменчивости озимой пеокицы и ее генетической природа, газ'ииа эффективность внутшеортового к периодического отбора )Я культуры, дано теоретическое обоснование рзципракнего пери-•ч-зсЧого отбора на основе кекссртовызс с:~е"ивяний,
У вето и условия проведения опята. Исследования проводились :95-1-1590 гг. на епытккх полях кафедр генетики к ботялякк, седая А сеуеноводстра Белорусской сельскохозяйственно*! акядо-: /г.Г«'К8, Могаяоэсяе? обл./.
Почва опытных поле?, дерново-подзолистая, среднесуглинис-тая, развивающаяся на лессе. Глубина пахотного слоя 20-22 си. Содержание гумуса составляет 1,4-1,6?, подвижных ^орм т-ос^ора 16,1-19,6 мг , калия - 15,2-20,2 ыг на 100 г почвы. Реакция почвы слабокислая, рН « 5,6-5,8.
Погодные условия в года проведения огтьггоэ были разнообразными, отличающимися от средних многолетних характеристик, что позволило всесторонне оценить изучаемый материал.
{¿атепиал И| методика исследований. 3 качестве исходного материала использовали районированные сорта озиуой пшеницы Березина, Надзея и ссртообразцы Двтесценс 976 и /мтесценс 1С 32. Сорта создаш в ЬелНЖЯ -методом двухкратного кнди5«;дуально-го отбора да гибридных популяций Мироновская ЬШх£езостая I (Еерезина) л М:громовская Б08 х Аврора (Надзея). Лятесценс 97с; и -1атесценс 1039 были получены с назим участием на ка'едре генетики и ботаники. Лвтесценс 97Ь был Еыделен индивидуальным отбором из сорта Безостая 2. Лктесиенс 1035 создан в результате гибридизации >Сарл;п; ЕСХЛ-лзатесцонс х павксо и последующего икдйй;1дуальн0га отбора. Корлак БСХА-л-отосцен_ Саг. отобран из гибридной комбинации ППГ-1о5 х Том Пус.
РоциярохиыЯ периодический отбор доводился на осноге .чел-сортових скрещиваний (рис Л).
йексортовал гибридизация исходных образцов осуществлялась по полной диаллельноЯ схеме. На качдуи комбинат:» кастрировали по 50 колосьев. Для опыления применялся краснодарский метод. С?рук?у;:;ый анализ гибридов и их родительских '¡г.орм проводили согласно методике Государственно!! комиссии по сортоиспытание езльскохо-зяйстсенкых культур /10Ь4 г./ в 4-х кратной повгорности, по 25 растений в какдой.
Вяутрисортовуи изменчивость количественных признаков и их корреляционные связи определяли на 50 растениях в 4-х кратной поЕторностк. На основе проведенного кор*ог.ч?трического анализа Йкло ьидепено по 50 сысекопродуктивг-кх линий из ка-лдого образца. Манометрический анализ линий проводился на 25 растениях п 4-х кратной повторности.
Электрофорез глиадяиов зерна у исследуемых линий осуществляли по методике З.Г.Конарева и др. /1970 г./.
На основании морфометричесгсоно и электрс^оретичгсксг'о чализа из 50 лини? каждого образца было отобрано по 10 линий ия последующих исследований. Контролируемое самоопыление зуществляли путей индивидуальной изоляции 25 колосьев каждой 1нии пергаментными изоляторами. После двухкратного самоопы-гния проводили топкроссные и «ежлинейкке скрещивания.
Рис. I
Схема проведения исследований по изучению эффективности периодического отбора у сз:»'о2 гппеняцн.
Получение и испытание мегеортоЕьп: гибридов, выбор лучшей родительской пары.
X х В
¡В х С
Д х Б
Ах С
А х С
Лучей ¡5 нктссортоэой гибрид
А х В
смделение линий и оценка их —1 по количественнкм признакам и электрофсрегкческкм спект-зет глнадиноз. Самосгаление
ГКДе.ЧеиГгК ЛИНИЙ.
А | Линии А х Тестес/Д/; Лгики
-- 3 х Тестею/А/. 11слытан;:г топ-
I кроссов, Выделение лучших по I КО ;<?ИК£Д"СИН0Я способности ли-1 1:з популглкй А и 3.
'•I* А л2' Зпровсдеккз егсрзгивьниЯ дуч- Вт x
сорности линий, Еыде-13КН1К в гсзулыатэ испытания таг*-хрЬссоп.
1г x лк а2. ^Испытание мехс'а;е"нкх г::(5рл-коз. x
3'
А Получения популлци,":
!--А' и В'и сценка их продуктивности.
1'опкроесные гибрида получали при опнлении 25 колосьев дой самоопыленной линии / / соответствутвдим тестером.
анализа элеиентоэ продуктивности гийрвдэв отбирали по 25 текг.Ь б 4-х краткой покорности.
Для гг-лккеЙнсЗ гжГрк^ззедж кзстр^роралн л сгаляли по 20 ССЫ2В на кзядуя »ем&зтцст екр-эсиБанкл. Структур; к Я анаяяэ
s
гслучекних гибридов проводила на 25 растениях э 2-х краткой
nOBTOpîiOCTSU
Сингетичаскио популяции создавались путем смешивания равных количеств с с-ляп можлииейкых внутрисортоЕых гибридов. Продуктивность синтетиков сравнивали с продуктивностью исходных образцов и простых смесяй родительских линий. Учетная пло^здь -I (.Г, ПоБторность - четырехкратная.
Кзучаеацз -г.:нл-а и гифвдц высевали вручкуз по типу коллекционного г.-,лю.г.ж;а на метровых деляшах с площадь» питания 15 ~ 5 в 2-х и 4-х кратиоЯ яссторностк.
С?.ьтетич9с::из популяция высевали селекционной малогабаритной сеялкой Агротехника была общепринятой для Д£Н-rior-o рьгкона.
Мате^атическуэ обработку зксп?~:шен?ал ысгх дли'.глх проводили ««одами вариационной сх&лхтихи и дисперсионного енализа с кспсльзоасккеи ярограшого кихрокалькулятора £3-34.
Коррслтрокаай шалю пэгводяли с использование* vâ'.: "i'J I02C.
Для сцзглм способ';-аг;! сорго--
I »--в'гсд /1 si xiffinq, J&. /Г-:5и/. '¿цапку о[а'октсз OaU
л-лиий в тояхроссал прозодили по соогветствую-^ей программе на ксшигХ.тср.г ÎS' AT ;; ИПгЦ Alt Р&ецу&ыки ¿'зларусь.
Eco ме-гадег ог.редгден:ш Q&Î к СКЗ детально ;-.глсх.<;ш H.Ii. Тут^«»«» Л.Б.ЛсгшкшоГ., Д.А.Тарутиной /19?4/, е. также il-Д. Фв-дзднм, Е.Я.Садзс, А.^Хмяряевий /i960/.
PSSftSTAÏi ЩЗДДОВЙИД
внчупс<уь._п7з\«уггаг пгг-с.укгйяносу:' '.хг-одн'-.: n m" о г» к гг,:-то;-)бг-'г'?;"У —и:*-.У г npci.tOiOî ,йпольаован;у:
r»".':v,:ï.r.c:fKDPo периодического стйоре. е сслгкц-ni по ргбсгам охз--йстЕен;::« и з&рубеяних псслвдоегтелей покгзгдо aro аМектпг-ииь в г.спулзции nspoi-rpecTiiicfOE 'л гстерого:;;;;^: ш>«удяц5ых ¿s-uy.ttxscaswc'. сг'Коа1".гл1ГГйло'Л, Геиотачгская нсоднзродязеть совто-5?г< титул«;»:?. озимой пгсницы является ваяшг/ услоглек селекционного улучшения ее сортов на асково отбора,
z исслсдоваляях ваугрисортозая изменчивость пазницы
определялась по признакам: гксота растащил, ос'^зл и продуатг.аная
кустистость, дайна главного колоса, количество колсскоз а глазное колосе, количество и ц.-.ссл зерен главного г.злсса, количество зэпен с растения и масса зерна с растения. ПоЕызен-ная Енутрисоотосая изменчивость у всех образцов отмечалась по ¡¡ркзнькам касса зерна с растения, количество зерен с растения, общая и продуктивная кустистость. Однако, проявление этих признаков находится s сильной зависимости как от генетических акторов, так л от Факторов внесней сред*.
В известной степени ориентиром в сзлекцмннои процессе для отбора высокопродуктивных Форм мэяет слоить шавлекхе зависимости уежду гродуктмвностыо и слагас"кми ее элементами, проведенный нами корреляционный анализ показал, что у сортов Ii резина, Надзея и сортообразцов Лстесцене 978 и Лвтэсцзнс 1035 продуктивность растения сзяздяь. тесной положительной нор— . реляцией с количеством зерен с растения. Например, у Березины ::оэ*фициент корреляции усдду этими признаками был рзген 0,35, у ¿.»'теецзке S78 - 0,79. У scsx образцов прослекигалась детально яКгсокея связь продуктивности растекг-я с продуктивной кус-TKCTt'-CTbD / по силе связи выделялась Березина - Г « 0,97/, а такяё с продуктивность:» главного колоса. При еэуч&чин эффяг-тивчб4ти периодического отбора особое Е.чжание уделялось кас-zz о'.р'иа с растения и коррелируете с н-зй признаксм,
<Лд twy'. nw погодного материала по алвктрофореуотескиц . спд;{т.г',-Ч рлкалкнов адрна. Чтобы установить полкморфность используемого для исследований исходного материала нгши был просечен электрофореткчесгсий анализ линий, выделенных на сснс-за ыор^ометричесхой оценки элементов продуктивности.
Результаты анализа электрофоратичгского спектра глизди-нов зерна позволили установить, что каждый исходный образец г'меет епеци?ичесхув белковуи формулу глиадина. Шеста о тем в калдои сорте я сортообразце наряду с основным биотипом, составляй:60-92«, было обнаружено от 2-х до 5-ти дополнительных биотипов. Так:« образом, изучаемые образцы озимой пгениц». оказали« г«?ерогеиныии популяциями по элекгрофоргтичегкоЯ подвижное?» глкадкноз зерна.
¡»■ор^омотричсский анализ линий, выделенных из исходных сортов к сортообразцов. При проведении реципрокного отбора большое значение имеет выбор линий для последующей рибридиза ции и составления синтетических популяций. 3 наших опытах из каждого образца было отобрано по 10 линий, сочетающих продук тивность с низкорослостью, имеющих либо специфические спектр глиадинов, свойственные одной линии, либо спектры, подобные популяционноиу. 3 автореферате привсдггся лизь характеристик: линий, выделенных из сорта Ьерезина. —
Дифференциация сорта Ьерезина позволила получить линии существенно различающиеся мелду собой по ряду признаков. Луч-шиш по продуктивности оказались линии ¥ з, № 4, !£ 22 и 4о (табл.1).
В результате исследования была установлена неоднородное! Еыделенких линий по всем изучаемым признакам у сорта Кадзея \ сортообразцов Лжтесценс 97Ъ и лвтесценс 1039.
Полиморфизм озимой пшеницы по способу опыления. Являясь факультатиънык самоопылителем озимая шеница обладает способностью завязыЕать семена при разных способах опыления, что значительно поЕ-стает ее адаптивную ценность по сравнении со строгими перекрестникаии и автогаьшыыи растениями, шесте с тем сортовые популяции озимой пленицы достаточно- полиморфны по склонности составляющих их растений к тому или иному способу опыления.
Сопоставляя озерненность главного колоса при естественно» опылении и при кяцухте был определен коэффициент автофертиль-ности /£ / - косвенный показатель перекрестноопыляемости.
Но результатам исследования у Березины отмечалась тенденция к существовали» в ее популяции двухкомпонентной структуры по реакции на способ опыления. Сорт Надзея и сортсобраз-цы Латесцекс 976 и Лютесценс 1039 проявили большую склонность к перекрестному опыления. Так, у Надзеи и Литесценса 1039 было выделено по 6, у Лвтесценса 97Ь - Ь линий, сочетающих хорошую продуктивность с повышенной способность® к перекрестному опылению.
Следует отметить, что линии, отличающиеся по электрофо-ретическим спектрам глиадинов зерна не выделялись среди других линий по реакции на способ опыления.
Таблица I
высота растений и элементы их продуктивности у линий, вьщеленных из сорта Березина
5 Сорт,линия 1 о 0) Е йи 05 -Н в; о к о X 3 ш га & Продуктивная кустистость, шт. Количество зерен в главном кокосе, шт. 1 Масса зерен Главного колоса, г Количество зерен с растения, ИТ. Масса зерен с растения, г
1. Ьерезина II 0,9 4,1 53,2 2,7 151,9 7,2
} № I 104,4 2,9 49,1 2,3 118,4 5,6
!. № 3 107,1 3,4 47,0 2Д 132,6 5,6
№ 4 39,4 3,8 47,4 2,4 143.2 7,1
1, № 5 103,7 4,2 50,7 2,6 138,9 7,2
|, № 7 103,8 3,9 47,о 2,3 157,1 6,8
. к 6 101,2 3,3 47,1 2,2 133,9 . 5,7
22 102,9 3,6 49,5 2,4 144,7 6,6
. № 34 97,9 3,2 50,9 2,4 132,1 5,6
0. № 40 102,4 2,9 46,1 2,2 иг,а 5,1
I. * 45 102,3 4,0 44,6 2,1 146,2 6,5
НСРо^ 5,1 - 4,7 0,3 20,0 1,5
¡'.¡етсортовая гибридизация озимой гттенкцы. Для определения гтзрозисноЯ родительской пары /согласно применяемой схеме гцкпрокного периодического отбора/ проводилась межсортовая ?бридизация. Наиболее продуктивным оказался гибрид Ллтесценс )39 х Лптесцене 578. Каждое его растение сформировало в >еднем 167,5 герен массой 7,89 г. У большинства гибридов ) ряду признаков проявлялся гетерозис. Максимальный эффект :тепозиса по колкчестзу зерен с растения и их массе у гибри-1 Литесавнс 1035 х Лотесценс 97В составлял 29,555 и 43,2%, а ^ецкпрохной комбинации - 25,4Х и 36,7%. Лькейкее осуществление программы периодического отбора е/,полагало использовать лилии только этих сортообразцов. нато, в ходе.исследований возник вопрос о том, в какой степи мсгут быть отзывчивыми на периодический отбор районкро-!шш сорта. Зто побудило нас к проведении дальнейших иссле-ваш.й с использованием сортов Еерезина и Нядзея.
Анализ комбинационной способности озимой пшеницы в топ-кроссах. Важнейшим этапом реципрокного периодического отбора является оценка комбинационной способности линий в топкроссах. По ииетио некоторых авторов различия б оценке результатов топ-кросса обуславливаются различиями исходных самоопыленных линий по предполагаемой способности их генов к осуществлению благоприятных аддитивных э*/*ектов. Однако, комбинационная способность является относительной »/ерей качества исходного материала, так как определяется в скрещиваниях с тестером и зависит от генных частот не только оцениваемой линии-,'но и от используемого тестера, а также от взаимодействия "генотип х среда".
<3 проведенных топкроесах использовали линии, инцухтирован-ные в течение двух лет, выделенные из сортов Березина /тестер Кадзея/, Надзея /тестер Березина/ и сортообразцов Лвтесцекс Это /тестер Лютесценс ЮЗУ/ и Лютесценс 1039 /тестер Лятес-ценс 57ь/.
Проведенный дисперсионный анализ топхроссов линий всех образцов показал достоверные различия между гибридами лиль по некоторым количественным признакам. У топхроссов Березины различия были достоверны по количеству колосков, количеству зерен и массе эсренгласного колоса, количеству зерен с растения, у тсгжрсссоа Надзеи - по вксоте растения и параметром главного колоса, у гопкроссоа Лвтесцэнс 578 - по продуктивной кустистости, количеству колосков главного колоса, количеству зерен с растения. Топкроссы Лютесценс 1039 имели достоверные различия па ессм изучаемым признакам, креме высоты растения.
Существенность различий отношения среднего квадрата гиб-ридпих комбинаций к среднему квадрату случайных отклонений по указанным признакам свидетельствовала о наличии генетических различий мотду тспкроссамк» а также с правомочности дальнейшего анализа комбинационной способности. Достоверность различий по ОКО обусловила возможность дальнейшего анализа о; *ек-тов ОКО,
Исследование комбинационной способности линий предполагало еияменпе ЕнутрисортовсП изменчивости у озимой пшеницы по этому свойству а отбор линий, обладавших высокой комбинационной способностью. -
Анализ э^ектсв СКС линий сорта Березина показал невысокие положительные и отрицательные эффекты, причем голо».итель-•ше э*гТекты отмечались у 40-50£ линий по анализируемым признакам. лучшими оказались линии № 7, ]р 22, 45, которые выделялись специфическим спектром глиадинов зерна, а линии 22 1 ,1? 45 имели высокие средние показатели по продуктивности растения и продуктивности главного колоса. Линии ? I г о, сход-ме по электро-ореграмыач глиадинов, достоверно отличались фуг от друга по 0КС как по массе зерна с растения ^ - ^ =1,2.0, три стандартной схибле = 0,71/, так и по другим прмзнажаи. 'азличные эффекты ОКС при одинаковых глиадиновых спектрах :аблвдалксь у линий 5 34 и ,\г 45 (табл. 2).
Таблица 3
¿•" енты ОКС / / у линий сорта Березина
При знак
Линия Количество ко-лсскоз главного колоса ¡Количество зерен 1 главного колоса 1 1 1 Ь:асса зерна с растения
. !? I -0,25 -0,18 -1,1
» 3 1,23- • 0,03 -0,54
чь 4 -0,11 ~0,С5 0,04
» 5 0,75 0,05 -о,ог
# 7 0,40 0,17 0,43
9 8 0,002 0,09 -0,Сб
Н> 22 1,00 0,22 0,34
}? 34 -0,12 -0,18 -0,19
№ 40 -2,47 -0,13 -0,44
№ 45 0,40 0,15 1,44
андартная ОЕИбка
л ~ . ъ-ъ / 1,37 0,13 0,71
,{ и
ЗфТ.екты ОКС у линий сорта Кадзея также были :;евел;-.:' зли отрицательное и положительное значение. Следует от гь, что линии с одинаковыми электроТсретическ;г.!и хагактег {алш различа.чись по эффектам ОКС.
Линии, выделенные из сортообразцоз имели более высокой
значение эффектов СКС. Так, у Лютесценса 97и по количеству зерен с растения лучших! эффектом СЖС обладали линии К 29 / =15,59/, »21 / =7,74/, № 26 / §16 =5,56/ и № 24 / =2,11/. Широкой изменчивости эффектов иКС характеризовались линии Лютесценса 1039. каксимальный эф:ект оКС по признаку количество зерен с растения наблюдался у линии № 27 / =31,07/, а по продуктивности растения - у линии № 40 / ¿чо =1,14/. Линии № с и № 34 к № 27, Т< 5 и )? 40, имевшие одинаковые глиадиновые формулы, оказались весьма контрастными по э^ектаы 0КС, причем их разница в большинстве случаев пре-гьгааяа стаэдартные озибки 0КС.
Гибрида, полученные в системе топкроссных скрещиваний характеризовались незначительной депрессией по параметра*! главного колоса, небольшим увеличением высоты растений, продуктивной кустистости, числа и массы зерен с растения.
В результате проведения топкроссных скрещиваний был выявлен значительный полиморфизм районированных сортов и сортооб-разцов по комбинационной способности. Выделенные линии, сочетающие хорозус продуктивность с высокой комбинационной способностью, использовали для внутрисортовой /межлинейно^гибридизации .
¡¿ехлинейная внутрисоровая гибридизация озимой пденицы. Вопрос внутрисортовой гибридизации как строгих, так и факультативных самоопылителей в настоящее время является актуальным, хотя по проблеме имеются разные точки зрения. В наших исследованиях внутрисортовая гибридизация проводилась с целью выделения высокопродуктивных мехлинейных гибридов и выявления внутри-сортового гетерозиса. По всем образцам былс получено 74 гибрида.
На основании дисперсионного анализа у межлинейных гибридов катщого образца были установлены достоверные различия по большинству признаков. По сорту Ьерезина было выделено II продуктивных гибрвдоЕ, причем из них 63? гибридов было получено при скрещивании ликкй с высокой комбинационной способ-искьс. Хучзжй результат наблюдался в вариантах, где в качест-ьь клтеринсксйфсгжы использовали линии с большим положительным о'-*в:-гя- /гкбркда У 22 х Ш> 7, В 45 х Г7 и др./. Еместе
с тем следует отметить, что высонопродуятивнке гибриды были получены также при скрещивании линий с низкими и отрицательными эб'ектами СНГ, что составило 33,3% от числа высокопродуктивных гибридов. Интересен тот факт, что в 63,635 случаев высокопродуктивные гибриды были получены тогда, когда исходные родительские линии отличались по элгктро^оретическим спектрам глиадинов зерна. Лучшими компонентами для внутрисортоЕоЯ гибридизации оказались линии 7, .'я 22, № 45. Явление гетерозиса отмечалось по всем признакам у 52,4* межлинейных гибридов, при этом превышение показателей у лучших гетерозисных гибридов составило 20-30? по сравнений с показателями у родительских линий. У 44,7$ гибридов наблюдалась депрессия по ряду признаков, особенно часто она проявлялась по параметрам главного колоса. Максимальным эффектом гетерозиса по признакам количества и массы зерна с растения выделялись гибриды Jí 45 х J? 8, Р 34 X № 40, 7 X $ 22.
Ззгознсмярнсста, обнарузданнив при исследования днутрнсср-:овых гибридов у Березины бкли характерными и для межлкнейкых ';:Ср;!Д0Е Кодзе,:, Лятесценса 978 и Лягесценса 1039, с той лишь озницей, что э5<£ект гетерозиса по некоторым признакам у сор-'ообразцов был значительно высэ и достигал 30,0-60,0^».
Отобранные по продуктивности к гетерозису ыежлкиейнка ибридя испытывали в по урожайности. При этом были вы-
едены как высокоурожайные гибриды - $ 45 х £ 7, 22 х $ 45, 45 х № 8, 9 7 х № 45, $ 7 х 22, содержание которых от об-эго числа составило 45,так и низкоурожайные, составившие 7,3$. Урожайность этих групп гибридов существенно отличалась г урожайности исходной сортовой популяции. Некоторые гибриды, ювзме более высокую урожайность в Fj>» сохраняли ее а Fg. [пример, у лучшего гибрида )? 22 х 9 45, показавшего урэгтай-1сть в ?2 627.5 г/ы^, превысившего исходную сортовую популя-зо на 97,5 г/м,в~ Fg урожайность составила 612,5 г/м, что г.:-популяции на 132,5 г.(табл. 31.
Смесь всех межлинейных гибридов Березины оказалась более ожайной, чем исходный сорт. Тая смесь гибридов F2 преэос-цила сорт на 57,5 г зерна с квадратного метра, а смесь Зридов F3 - на 65,0 г.
к?
s.
к (» 'О г>
+
К!
Ъ
»-» О
fr
О 13 в
18 • ГО M о < ы p. V-í -J « en fc-ч к СЛ А С.) « » ■
s* V 'f! •a V TI Ti
fe 0» fe К К Ï3 18 ß 18
M + H + и + и t и
¥! V» w к « ? ç:
C-i CT' -J -O O-. Л -J
»-i м ы Г' -1 СГ' л £.) 1'*
fo t-i с » « • » » . » *
* « *
'' ■ -, 'г-
«IS
-о •к iv t.î с,;
er cri
M + к + ч? •1 м + M
и +
V- "«Î WT ••д V! чг.
«î г.
л Го Г-' О' 1-1 у tn
о* t." & Г" |\5 К'
tn
?
W И
+
t"
t* с» tr en tn (V л си л с ет>
3 м í# р ч S 3 У й S ß Ii 8 S
V> Vi о о V> tu Vi Vi СЛ О Ol О О Vi
й й * й Я
fr. С" tn л Г."
Ь-ч «п 'Р Г1 -J
О с. г ■■ Го -J о <1
Г : С5 с- г С" Г?1 С.Л
) + 4- + I + I + I *■ I
£ К F К t3 ÎS fe g S g ß
- ООО!»«»*- -J
о
IT tf tr o> tn
1 + 1 4 1 J. 1 1 1
IV: и. ^^ (V С" ri
tí -i О СП о о ^ Î Ki с
О СЛ Ci Ci о с> Г" Ol о (Л
« fe ъ 'il
¡л tr t" СЛ tri № № А
а и», о
s s
a
■к S ÎS J. <1 J\> С," i45 л СЛ ГС JS w en > y. к
СП С) V1 tr СП Vi СЛ >< X ti v< о о о с
ri "я
_гд________
» ^n •-< а ^ к ri 'lift. <% •< !3'U i> * t<- p M J3
•E S
• rt H
:п<< о
"Э OUT.) Ч О (.1 f>
n* fci П.! 'S);
M tr gij
I
Im
¡ и "3 4- .1 o; Î; гк-агеч г- о;;1;
- я я р ь,
, о (s я а 1+зм :г s. о п о »1 ! i hl о Í —. ! l-----1.
1 +•»• + ( 4- +
{) H В1 н ц to
О м О i-j ^ Ы
* vj » -U -
О - О « СЛ СП
1Л с
-vi
+ ! -O ¿n + t£> + ■o + tTi 1 o + 1 en 1 feî 1
-0 t;> w /VI Í'O o СЛ С'
« № t r-
til O № СЛ cr C" СЛ с о о о
x'-í О'
Ч O'tíTl.
\ О о р '
rv-tr р- !
г J м :
'1
kl ~ О о]
a о ч ч
ß о да
s Ii
s s ti о!
Ci o ai
я Sí ra.
i+oü;
ra ?asl
«c i я; i
a
q
S fei
M ГО
t£
ir С
u: О
ж >>
r%
а к
Г*
•tJ f".
íj
U ^
'i ;; ■
«5
0" г.;
o 7Í
■A
ri ч
:s ■''"i"
ti
i"'
X С"
л:
.H
Л 1
f
o п
y.
o ч:
fe
р
o И
>~1 (Л
л H
rj ТЗ г;
с Í:
"<1
: J Ii. Г :
ií
Й
s
Продолжение таблица # 3
! - ._„ i . 25. Ьорознна /популяция/
'^0,01 ГЪг-мзчоииэ: :с
520,0
460,0
51.4
67.5
es.?
- достоверно при ? = С,С5 пс - достоверно при ? - О,CI 'ocx - лзс'гзсврно при ? a Ö.CGI
46,5 61,Í 61Д
■ ¡г-сс'^г з-.е-сч уг.з ург
гибридам в и Скзсъ зсйх jrstTjit^ rearer кчоски нэ отличалась по трс аЯкосгз о? негодной популяции, хотя взятый «з ксо д.гд рзбето линии í'.m-зл:'. íca^a проду:~::зиссть. Ло ?sact<y
пу били ензгПкн ?лЗ'~л:1;:э:':"т;з г.-1 ÍC5-5. П-> Надрез
'у 17 х уа. у :<-. х .
--.г • c-Z^ZF- Г'г'г« v
X .V ¿5. Ллл ¿отзс^ЙНЗЗ. 1023 criop
~:?г,зле:;о 3
¿гтесиелс я
сказллся мекэе г.гяулмга.7зэ;-:«я. J гагепзогекгх г*!бр;'::оз 31:ат.ггзлк:о зигалагь урахвЯнгсть до уроскя ивхаддек пзпул-
ЦИ',1.
Пгосг'тугганоат', смь-з^^йсч'г; ссз^гакаг на
основе уе^ти-г^гст г-^п/дэз.Пгаггоума п^леппкзггого отбора грзддолапг-: ссчз^ао :"пул.:цлг!, ::отср;Л э ка-
zvx •ггтл.ззз-.'-цпгз:: зпззз.г.плпсь ::з нкгеидоэ F-,
печагг'вд:;.^ прздул-гизнзсг:, з ?—?.-> гз??рсэис з ?-.
легкрглг« сzyx-xr;. ■.'.cr.zzrx> с.срто ц«5 аопуллтагл.
Лз .ivcic: •гзггггпЛйс: г::бридзв ccpra Ьдазхга efuso создано 10 с!-:гг0тччс-с:;.з: погул~".::Л.
еппйямесг.» пег.уллг;;:;; к емггъ ¿ггх :-айркдсз про-зоеходил:-; пэ ура-дайассгн ка с"— кз:д ypjsir* аг.з.ча.--:пс*г4 г.схад-нуз сортотгл популлщзо. £.<>с:ь с:;кгсги:сзе дюгозгр.чо иглича-лись от контроля на 1£-исм урозкз. У этих габридез з Sí,?'* случаез редигельекгп.;:: компонентами бклк л;:нпи 'j ? д5?д :> /29,23/ a S 45 /37,5^/» обладасда шеокаы оу^екгем СК2 ггз
Таблица 4
Сравнительная урожайность исходной и синтетических популяций сорта Березина
Синтетическая популяция, исходный сорт
1. (.¥22 х И5МИ5 х ¡¿8)
2. (.Т22 х Г45>+(.\'45 х т
3. (£22 х ;?45)+(.Г7 х Г45)
4. (>'¿2 х *45)+№7 х *22)
5. (>45 х х Кб) 5. (.745 х Р?)+(.\"7 х У-22) 7. х £7)+(.77 х
Б. (3/45 х ].«)+(?;7 х .¥45} 9. 0.45 х Г£)+077 х »22) Ю.(}?7 х)?22)+{ £7 х £45)
11. Смесь всех гибридов
12. Еергзина /исходная сорт
популяцнл/
:бзя
Средняя урожайность г/м2
602,5ХХХ
635,0=«
630,0«*
622,5ХХХ
567,5х
625,СХКХ
5?г,5х
562,5х
612,5ХХХ
557,5х
592,Б*2
505,0
Отклонение от урожайности исходной популяции, ±
+130,0
+125,0
+117,5
+62,5
+120,5
+ 67,5
+57,5
+107,5
+52,5
+£7,5
НСРС5
НСР01 '--001
51,2 67,9 91,1
Зрагетаииг: х - достоверно при ? = 0,05 хг - достоверно при Р « 0,01 гхх - достоверно при Р « 0,001
продуктивности растения. Эти линии характеризовались спецкри-ческк-'к алектрофорэграимаки глиадинов. Среди синтетиков по урожайности выделялись £ 2, £ 3, Р 4, где одним из компонентов бил шсокоурояайный гетерозисный гибрид # 22 х № 45. Хо-розув урожайность показали такго синтетики 6, & 9 (табл.4).
Сгюрмстованная из равного количества гибридов смесь сказалась ы. 67,5 г/:/" урохайизо исходной популяции, но уступала синтетика!:.
По педсбисуу пркнцхпу были с^оряфОЕКи к оценеш 7 посуляцкй сорта Надэея в по 7 синтетикос у
ртообразцов „Слтесценс S?o и Лютесценс 103».
Сопоставляя урожайность синтетических популяций, полу-ккых в опытах, ьшно отметить более высокую эффективность риодического отбора в повышении урожайности у райокирован-х сортов Березина и Нядзея, по сравнения с изученными сор-образцами Лютесценс 975 и Лютесценс 1039.
• Б л д О Д и
1. ¿яепеог.'.еьтально доказано, что изученные сорта озя-' ¡шгкоЛ nusHiss: Еерезина и Надзея, а та:с;:з сортообраэщ
.Ьтссцзнз IC39 яздяэтся пспуляглзнши я сб-чигтагелькае пол'-слср'^изусм по элементам продукглгнэе-элеягр^сротсчевУоЛ под".:с?лости глиадкиов, способу опн-:пя кох&знадесянсЛ способности составляющий: *сс лжий, что яется основой для оффзктизного проведения у них рецкпрон-о пгриодаческого отбора.
2. Ьнглкгмдькзя гпутрисортозая иометпхзссгь у сэгиой икс: cru^^iaci по :.;-дссе зеркд с растения, кс. эр-ая хеско рзлкрузт с ".сличссгйсу. зерна с растения, продукхкзнса кус-госгь» я :.-чсес!! зек ¡a с главного колоса. аз.;;€слюгй прс-глвпсггч растений харазгтгрлзс садись ссргсоСразца Лхгзс-
: 978 и Лятесцгнс IC39.
3. ¿аяшм показателем внутрасоргозого псг;мср>;сма ^зу-образцов является наличке з ах структуре .*;í-
раздкчзадршгя по элсхсрофоретической г.однгллости гдкад»-У сорта Ьср:-о:-::;г -л сортообразца Ллкесцеис ЮсЗ было вниз по с гдизд;^оны:; биотипов, у сорта Ьадэея а ссртооб-а -дугеецонс S7Ó - по 3 биотипа. Доля растения, обладая да* гК!Л' б-летилю! у Березины составила с4£, у Над.* ей a i^rgc-а 978 - у Лптеецеиса 1039 - 6Q;.
4. ".зучяе^ыо образцн нзеници яалжгся факульта.т;(~.:ле:и зпавителяыа, однако для состазляачах их лаии.1 хаэахггрза ;озн.1"!.5я роаь-ц:и на одно- и даухкратьчЗ ¡с-шухт. У сорта. >ина £0 ггроцентоз н-'деленпых ¿¡гний характеризовалось г.о-!кеи завязызаокосги зерна при самоопылении. У сорсосбраз-:тесценс S76 била получено две тажае лип/л - ¿o a .'í ¿Э,
у .-¿Л'есцекса 1СЗ=> - сака лккия S 24. У все:; лкяу.'/. сорта На-гзся KSHsjwnçye«::с самэ&Д1зд:од.' приводило к ск;:::еки:и зоед-звгвее^остп вер;::..
Ь. Ko-srpomyyeuoc с£.'.:ссгв!леиие приводят к увелггчэнк» цз:.'с:-г«220стк исходной coprosof популяции и к снижению варьи-рсванхя э£.Еязкгае:.!ССТИ зерна у "¿деленных л'/нкй.
t>. Анализ гибридов пшеницы в топкроссах выявил аначн-тель:й:Г: полпу-р* пз^ исходных сортов и сортосбразцов по комбинационно? способности. 3 результате этого анализа были выделены линии, обладагхие относительно высокой комбинационной способность:; у. хсрсге?. продуктивностью. У Березины такими ли-
сказались Х- 7, У 22, .V 45; у Нгдзеи - !" V, }? 24, 2?; у Ir-î асценса - 1? 21, У 24, 25, .V 2Î; у Лвтесценса 1039- V- 27, У 31, Г 40.
Lexcoprosits гибрида озгс/.сй пхеняцы, полученные г.о полной диаллельнзй czs-.:e с!грс-цнванк?,, характеризовались хоро-диь; габэтуесы растений и гетерозисом по продуктивности. Наиболее целыzut бил к рециврокныз гибриду ¿птесценс IG3S х jjù~ гссценс 978, Березина х ¿огесценс 1039, Кадзея х ¿¡отзеценс 57с. 11г-;сортовь.'г гибрида характеризовались значительным ре-г^ггтскнва- з^ектои по завязшз&гь'.остк ссиян в Fq, морфологически: признала»; к велкчкне гетерозиса t Fj.
Ь, Внутрксор-гсвке кежлкнейине гибриды F у существенно различались кекду собой к иигли пре^тщестьо по .элемента:.: продуктивности над исходной популяцией. У квхлшеШ&а гибридов изученных образцов наблюдалск гнутрисортовой гетерозис. У лучгас внутрисоэтоБьз гибридов величина гетерозиса до про-дуггкьксстк растений достигала 20-30%. У межякнейнш: гибридов ссртообразцов 1втесцене S78 и ¿этесценс Ю39 гетерозис гс кассе зерна с растения составлял 20-60^. Гетерсзлсные гиб-тчаде вались при использовании ъ качестье роди-
теле"; линий, нкеадк?. специфические спектр; глкадкнов зерна и веселие »Т-Гегтк СКС по хозяймьекко-золезкын признакам,
С. гпбркдь: были Солее урогаЯхел-и, чк>;
сгеггетг-ессге ссгулкзу:, ссставлекике из родительских лижГ;, -."сллг ¿э гкбридг.е, scropas в Fj обладали • юсояш а^ектик ri-гсгос-кса, гт.гвсслсдкл;: г.о £р«аДкс.е?а кохедшп; ссргоы»
популяции. Синтетические популяции, составленные из смеси выделенных линий, практически не отличались по урожайности от исходной сортовой популяции. Популяции из смеси гибридов этих же линий достоверно превышали исходные сортоЕне популяции. сортов Березина, Надзея и ссртообразца .лэтесцекс 978.
10. Из лучших межликейных гибридов Р^ были сформированы синтетические популяции, многие из которых существенно превосходили исходные сортовые популяции по урожайности. Ка ос-■еоре сорта Езрсзииа было получено десять, сорта Надзея -сесть, зортообразца ¿ютесценс 978 - две и сортсобразпа Лятесценс [ио9 - одна такая популяция. Прибавка урожая у лучших синтетических популяций за один цикл реципрскного периодического зтбора составила у сорта Березина - 19,3», у сорта Надзея -- 26,4р, у сортообразца Лдтесцекс 978 - 19,4;" и у сортообраз-да 1ютесцекс 1039 - 26,9$.
ПРЕДЛ0И31Ш 1Р0ИЗЮДСТВУ
1. Установленная з исследованиях эффективность реципроя-юго периодического отбора позволяет рекомендовать использо->алке этого метода для улучшения районированных сортов оз;г/ой шеницы в селекционных программах, направленных на повышение рожайности этой культуры.
2. Для дифференциации исходит сортовых популяций на ге-етически различающиеся линии рекомендуется комплексны!! под-од с использованием электрофоретическсго анализа засаайк елков глиаджов, реакции ка ишдухт, а такте исрфомстраческо-о анализа растений.
.3. Стбор лучших линий для получения гибридов и *ор:агро-анте на их основе синтетических популяций целесообразно прс-одить по результатам оценки их комбинационной способности в опкроссах. ~ •
ПО TELZ ДЙССЬРТА!?^! СЗУЕЗЖУйМи
1. Лазаревич H.B. Изменчивость количественных признало? у сзкмой ггпен;п1ы и связь мезду нн\:и. Селбкциоьно-генетпчеекиэ нссдггдгьанп: зернзгих к бсбоглх культу. - Горки, 1950.
¿азарзвич К.Ь. Дп^с;еренцпоцкя популя^и?! сортов оз;а:сЯ пгенкцы. Тез.докл. v съезда Белорусского общества генетиков и селекционеров. - Горки, ISB5. -с.72.
2. Латкпоз A.S., Лазаревич Н.5. Изуиение исходного ь:ате-рпала для периодичзского ридлпроквэго отбора у оз»»'ой пзеншде.
■ у. семеноводство зерновых я бсбоггх культур. - Горки,
I6t>7. -с.42-47.
4. Лазаревич Н.Ь. Использование контролируемой автогамии Ki. ранних отanах периодического отбора у пзеиицы. Лзученпе, реийоиатьн&е кспользоьанке и о::раьа природни:: pec-ypcoi?: Тез. докл. «'Л кон?.молодых ученых биологов. - Рига, I96V. -с. 122.
5. Латыпов Ä.i.., Лазаревич К.З. Особе>шостк проявлен;«
:ti't?pc3Kca ь рецкпрокггих скрещиваниях озимей пхеницы. Селекция сортов сельскохозяйственных культур интенсивного типа. - Гор-кг-, iScS. —с,24-2?. .
с. Лазаревич Н.В. Номбинационная способность лини;": озимо?. тлягкой пшеницы в системе топкроссных скрещиваний. Селекционно-генетические исследования интенсивных сортов зерновых и бобовых ггультур. - Гсрки, 1920. -с.40-45.
7. Нарченко Н.В., Панаспга Г.В., Лазаревич Н.В. Селекци-скгю-бкэлогкчзское »изучение перспективного сортообразца Лзтес-ценс £'7В. Актуальные проблемы развития АПК: Тез.докл. к сообг. науч.-лракт.конф. молодых ученых и специалистов, посвященной 1ЬС-яеткз Белорусской сельскохозяйственной академии. - Горки, ISi-C. -с.77-76.
6. Латыпоь А.З., Лазаревич Н.В. Проявление гетерозиса у сзхкой гсеницы при различных типах скрещивания. Селекция интенсивных сортов г.огеыэ: культур. - Горки, J9SI. -с.50-56.
•• О" SI'i-.Sot'ö? 60x84/10.Ткяаг 100 экз.Ззкзз ШЗ
~cr;-4i2cito?n улргязлекгя гтстистг-
¿.с.
- Лазаревич, Нина Васильевна
- кандидата сельскохозяйственных наук
- Жодино, 1992
- ВАК 06.01.05
- Научно-методические проблемы селекции озимой пшеницы в Среднем Поволжье и пути их решения
- Изучение и создание исходного материала в селекции озимой мягкой и твердой пшеницы в условиях ЦЧР
- Селекция высокоадаптивных сортов озимой мягкой пшеницы и совершенствование элементов технологии их возделывания для засушливых условий юга России
- Гетерогенность яровой мягкой пшеницы и ее использование в селекционном процессе
- Оценка сортов и элементов технологии возделывания озимой пшеницы в лесостепи Новосибирского Приобья