Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему

Фотопериодическая реакция яровых сортов ячменя и использование ее в селекции

ВАК РФ 06.01.05, Селекция и семеноводство

Автореферат диссертации по теме "Фотопериодическая реакция яровых сортов ячменя и использование ее в селекции"

ВСЕСОШНЫЙ ОРДЕНА - ЛЕНКМ И ОРДШ ТРУДОЕОГС КРАСНОГО ЗКАНЕЯИ СЕЛЕКЦИСШО-Г£йЕ1йЧЕС КИЙ ЙНСЖУГ

' На правах рукописи

МЕЛЬНИКОВ Василий Иванович

ЮГО ПЕРИОДИЧЕСКАЯ РЕАКЦИЯ ЯРОВИ СОТОВ.ЯЧМЕНЯ И ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ПЕ В СЕЛЕКЦИК

06.01.05 - селекция и оененогодоггээ

Автореферат

диссертации нз соискание ученей степени кандидата сельскохозяйственных на ¿к

Одесса 1331

. Рз5о1з зылоляенз в огделе селекции,и семеноводства ячненя Зойсовзяого селекцконко-гекетвческого ивстмуа в период о ' 198^ по I99Ü гг.

Научный рукогоди1ель: докюр оелъслохозяйогвеншх ызук, лауреат Государственной лреыаи СССР Ликчевоквй A.A.

Официальные опдонекгы: ..

- доктор сельскохозяйственных наук, : профессор Дэнильчук П.Б.

- докгор сельскохозяйственных каук, НаБОСОцкий В.Д.

Ведущая организация - Молдавский научно-исследовательский кнсшгуа полевых кулмур.

Займа состойся " ¿//-fyvSi 1991 г. в 14.00 часов на заседания специализированного совета Д.020.08.01 во . Бо^союзком ордена Лениаа и ордена Трудового Красного Знеиень селекцлонво-генбгкчеекоы иксзжзуте (270036, Одесса 36, Оввдио-лсльсаая дорога, 3). '.,;->

. . С диссертацией поено ознакомиться в библиотеке Всесоюзного ' еедекцтшо-гёнетического иисгигуга.

.. Автореферат разослан " 6 " / /(у?. .р 1991 г.

' Учешй-«5бкрв18рь "

специализированного совета. ...

кандидат биологических наук- .-,0: Сгзякевич К.К.

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАГОТН

Акт.упьвость reiM. Потенциал уроягйност« существующих s настоящее время в производстве сортов ячменя зксок и его реализация в значительной степени onf зделяехся условиями вырзаи-ваиия. В ю же время степень приспособленности сортов к кароко гарьируотии эколого-географачаокш условиям вайей страна различна. ,

Специфические климатические условия Молдавии, агэ Украины, Северного Кавказа и Средней Азии определяв? з шаронои диапазоне качало весенних полевых работ. Градиент иэмсячиэоми длины дня для коадого срока сева а в различных эгрознологических зонах значителен. Однш из де}"!твечкых факторов, управляющих росток к развитие« растений, является реакция из фотоязраод, в условиях которого развиваются растения. Это выражается либо з ускорении, либо в замедленна темпов разгяэдя, что сказывается на конечном продукта - урожае. Следовательно, на условия функционирования растений фогопериодичесная чувствительность накладывает определенна л пииты, а поезояано олтимвзирукнциеся условия про- • иэводсхвз требу ох умекьазакя взличины влияния яшшгаруювис факторов окруааюквй среди на растения создаваемых сортов.

Таким обрезоа, услеашое развитие современно)! селекции находится з прямой зависимости от степени изученносм механизмов,' управляющих развитием в онтогенезе и обеспечиваю,цих высокую адаптивность сортов в различных климатических условиях. По мер о • роста чкгенскваоогн сельскохозяйственного производства потреби ность э каких сортах постоянно увеличивается. ■

Цель и задачи исоледозаялй. Целью исследования являлось азучезко фотопериодической реакции напболзе распространенных з производстве сортов ярового ячнепя, ее влияьяе на ироал и адаптивность сорта к возможность использования в практической селекции. -

а задачи исследования входило:

- определить величины различий по (¿отоперяодической чувства- • тельности (ФПЧ) у наиболее распространенных сортов насей страны ряда сортов ззр„безшой селеьда и перспективного селекционного, ыатермалз ВСГИ; '

- дифференцировать сорта на группы по степени ФПЧ;

- исследовать завксиосаь ареала сорта от его ФПЧ;

- изучить проявление хозяйственно ценных признаков сортов в аазисииос^и от -ветового рехиз взращивания;

- прояести анализ различий продуктивного стеблестоя, как элемента стаоилььеста уронок, у групп сортов, различающихся по

."степени фогочувсиигельносги;

-'"йЕучагь волроси взаимосвязи скороспелости, доточувствитель-ноети и сапа развития кчыекя;

- определить характер наследования и наследуемости ФЛЧ;

- разработать пути создания исходного материала с заданной степень» фоточузстрчтельности.

Научная новизна и практическая ценность работы. 3 результате 'проведенных ызеладовакйй получены следукаде данные, огда-чзвщаеся новизной к'предсхаэляздие практическую ценяосг*:

- 02 характера к ггелски реакции ка фомкерисд езбисит ареал сортов: сорта с пониженно» <¿04 (Донецкий Донецкий 8, Н; там 187, Одесский 36, Нутапс 244, Одесский 100) обладают повььенноГ: приспособляемостью и иые.зд оолее обширный широтный ареал, а сорта с яозшекной ФПЧ («.осксескнй 121, Зпзерский 85, Бииер), обладая высокими игроС!1.алогйчес1С!ши показателями, теи не ¡левее, получили распространение на широте соотзетсгзуюцнх селекцентроэ-оуигигаторов .¡: севера'8, т.е. в Бонах, где длина дня не лимитирует аеигш разжижая растений;

в средней на один елабочуясгвктелыша сорт ячменя приходится 16 ииротных поясов, а ка один фогочувсгЬигельиый сорт - 5 поясов;

- з условиях сзеяа фоктор фогокейгральнооги играег положительную роль при значительной варьирований календарных сроков сева ярового яшденя. Напри1:?ь, 2 зоне Одессы сроки сева б рззше годы могу» различаться на 1,5 месяца и'более - от начала марта и до конца апреля. Есгесрзеило, развитие рзсгеккй проходит в условиях с резной, сильно обличающейся длиной дня, от 11.08 до 13.52 часов. СлабочуЕетвитеяъныа сорта ьо всех случаях дэ:и> более высокий урожай за счет бслзе стабильного фориирсвакия продуктивного стеблестоя;

- ч'лабы Авлваиь сорта с нязкой ФПЧ, достаточно отбирать селек-цпсшшй материал на укороченном дкз по скорости колошения. Поскольку гтшь - культура длинного дня, представляется юзмоаниа отбг.гиаь сорта, доосе&ше янгагь высокие урожаи и в условиях уК0р0Ч51\Ь0Ги дуд;

- :.иг>г*ены ойзиншн но стелзнй ФПЧ аексду сортами яро-

т

■ вого ячменя и дзуручкзии, хоа'я и се, ¡: другие яыколгЕИз.эдся при яровом сезе. Двуручки б целом более чувствительные к короткому дню я такзе силгло рэглячопхся между соС^й по сгзпенн ФПЧ. Наикенее чуветзигелвшши язлявгся дзуручкк среднеазиатского зкотипэ (Мирзэгульский, СД-15, Укуыги-арпа) пзкболее чувствительны - двуручки ганоукрэизского лроисходдзния (Одесский 31, Одесский 46, Рсеагг, Одесский 86);

- выявлены высокие значения коэффициентов иаследуемсухн його-ле'ряодичесяой реакции (0,884 - 0,97'/), чгс дзот основание зеоги гираикрозекауя селскцал сортов разных сипов роззптик ячменя с избранно!- сеолзнь» фотачузсггигелъкостя;

- зыяалеиа эффзхгаамые донора з8й-гральаой фогороакцкя: Бгаку-2 и :сораи и Тикиря'зезекий 85, которые пригеипнкся з дальнейшей селекционной рабосе и э создания пзоггкнах акнкй.

лкробапия саСогы. Основные результаты исследований о'ыли гологет на ХУП и ОТ заседаниях Научко-аегодаческэго согега сззпкцентра Всесоюзного сепекцизнко-гензгйческого йнсзг^уаа . (Одесса, 153?, 1539); Всесоюзной конференция "Экологическая ге-:!е;ш:з растения к кизотнах" (Рвотное, 19У/); Всесоазгюй конференций "Физиологические основы сродухаизносли сельскохозяйсг-зеишгх культур я проблемы сехекции на уеи-ойчизоеяь к неблзго- .. пркяакыи фадзоран среда и болезнях'" (Одесса, 1983); научно-теоретически семинарах аспирантов к научных согруднико.1» ЕСГК 2 период с 1955 по 1953 гг. Резульга ты следования бал;; зклячент е годичный о143г КО ЗЛСХНИЛ за 1988 г.

Публикации. Ко материалам якесерз-ациотаой расизм ояублхко-зано Ъ слагзй. Список эгк:: работ приводится з конце автореферата. ■ •

Структура и обкеи работа. Диссертация общаи объемом 166 сграшщ, поста;;! взедеякя, ляп .тлзв, ззыьодоз, практических рекомендаций, описка литературы и приложения. Текст излагаемся машинописно и яллясгрироззя 25 таблица!:'.;, 20 рисункам:: и 2 при--поаенияим.' Список яспользозаняой лягерзгуры еодер:г'_:т 218 источников, з гои числе 34 на иностранном языка.

СОДЬтНИЕ РАБОТЫ Мавсризл, ыегоды и условия лроведеняя исследований

В качестве обьекга ксследов^аиЯ использовались cjpia ячменя, наиболее распространенные в кашей сграке и за рубевси, перспективный сегзкционный материал оэдсяа-селекции и сеыгно-всдсма ячменя БСГИ и copra, преходяще государственное сортоиспытание. Качественной альаернзаввой по свеленк ¡¿огочувсувя-яельнеоти при исследоз8наи сдуяилк copra дзуручки. При подборе соргов для изучения учитывались аакие рекомендации, изложенные и Каталоге китовой коллекции ВКР," запуск 272 (Характеристика сортов по фотопериодаческой реакции. СсказиЕеяи О.А.Иванова, В.Е.Мережко, 1980 г.)-

3 качзсава ыерн дотояерцодической чувствительности -растений к&пользозэли показагель - число дней задержки развития ог исходов до цьагеяяя в условиях корохкогс дня. Для ночного определения продогаанбльносги периода от г сход о в до цземния, изучаемые copsa выращивалась в камерах искусственного климата. Использовались насколько свеюзых pesjwos: удлиненный двкь -16 часов; укороченный день - 8 я 12 часов.

. Тзкпг аариансы пролоижягелхиосгя освещения бал« выбрзяц исходя из юго, чго ячмень явдяеаса купьзурой длинного дня, у фо'гочувемг.тальнах сортов усиление реакции к короткому дн» происходит яри сокращении освещением ¿¡енео 16 часов (Шыальц X., 1973; Поллхэмер 3., I56;v).

Фоюрекки бил постоянный ог заходов до созревания растений. Зо Ереля вегегацио-кого периода фазу цвава^кп регистрировала в день раскрытия пыльников. Не протяжении всего воуегацнок.чого яа-рводэ обеспечивалась освещзшюсгь 18-20 клк. Уровень освещенности измерялся с лоиоадв лшеомесра О-Пб, а иодносал светового по20"з - фовдие'гро« ФАР-76. Источники освещения имели ессеояи-кую интеноквноста и яоеюяняый спектральный сосзаэ свева.

Теиперееда в камере Сила посгсяшюй (+18°С), 2эк как эзи условия л5Ля»2ся окчкиолышмн для получения кзкболыаей зарноаой ' продуктазвосгн.у зерновик злаков (Мусач Б.Н. и др,, 1983). Яро-Екзациу и инряцлгаьие гибридов в сооружениях искусскзеиного каиязга «поводили по ьеивдике,.предложенной Абекуиоакс А.Б. 11550)..

Проавэлизмроваявые соргэ были илэссифлцироваиы на груллц по степени фотопериодической реакции. К первой труппе ~ "нейтральные", были отнесены те сорта, у которых задержка развития з условиях 12-чзсозого дяп была инициальной, некее IG дней; вторая ~ "слабочувстэихелькые" сорта (задерякз цветения 11-20 дяеп); тремя "средкечувствятельные" - 21-30 дней; четзертзя ■ "чувствительные" - ЗХ-ЗД див Я; пятая группа - "сияькочувсгви-тельные" '- hl í: более дней.

Вопросу выявления зависимом»! темпог развития растений я продуктивностк сортов, обладающих различной фоточувствительао-стьы под влиянии естественного изменения продолжительности освещения в несенное зргмя при рагличяых срснах ceso был посвящен ряд опытов. В полевых условиях 20 сортов ячменя, контраст-' лих по стздеш ФПЧ, типу развития и продолжительности вегетационного периода высевались в течение IS85, 1986 и 1937 гг. з максимально ранние и затеи через каждые 10 дней, до возыонно поздних сроков сева. Б 1985 я 1987 годах первый.срок сева про-»' -водился I апреля, второй - Ю, треткЯ-20, четвертый - 30 апреля. В IVS6 г. логодЕо-ялимзгические условия позволили провести • первый срок сзез 21 марта, а остальные - а те ас даты, что и в I9S5 году. Мордострукз-урный анализ проводили по методике государственного сортоиспытания (1971). Фенологическое состояние рзсгекий оценивали по Боякадеровочкой шкале роста я развитая рас", тений по озекеш з баллах (Райкзр Л. и др., 1980). "''

Микроструктуру развитая точки роста изучали иетодоы морфологического анализа этапов органогенеза растений (Хуперааи O.M.V 1952). .

При изучении генетических закономерностей наследования фотореакции учитывалось, что при скрещивании гровых зозыояно выцепление озишх биотипов (Шеремет АЛ.'., Линчезсиий Л. А., I9S6). Иде.'гтаэлщгрозза'з их от яровых, чувствительных а условиях короткого дня, невозможно, тек сзыым дополняется "класс фото-чуствшгелышх раегениН. По этой причине первоначальна у. изучав- . иах сортов проводился генетический анализ по гонги типа развития. Тестером до озимоиу гену ó'i j служ.тг сорт Циклон; тестером по яровому гену S'/L ? слупил cops Иаруик-15; тзетврой по гену SL-¿ сЭДбил сорт К-376-1Л6.. •

Степень сооаветс2в"я фактических данных теоретически ожидаемым определяли ыетодоы X". Для статистической обработай .

данных, полученных, з ходе исследований, применялись методы дисперсионного, корреляционного и кластерного анализа (Рокицкий П.Ф., 1975; Лоспехов S.A., 1985; Григорян 3.JI., 1575). Степень 'доминирования признаков у гибридов Pj определяли по форыуе -?е£ч ,РчеуК.(1966), а коэффициент наследуемости в ?2 по методу %j-., Ню*гиуь1" At СХЭ51). Частоту выщепленип трансгрессивных фора ргсчяиюали' по методу Коновиова Ю.Б., Хупзцаряя Т.й. (1974). Математическая обработке экспериментальных дэнных проводилась при непосредственном участии сотрудников вычислительного центра SC:'I на ЭВМ "Cii-4".

Результаты исследоззниЛ и их обсуждение

^ааактеиистикя'сортов ячиеня по степени фогоч.увотзительно-сти. Ci-епонь фоторьвкриа растений ивового кчискя. В денном исследовании большой актере* представляли два сорта ярового ячменя: Банкуей кораи и Тимирязев смй 85, выявленные Трофимоз-сксй А.Н. и Ивановой O.A. (1976). Изучение этих сортов в коне-'рслкруеаых условиях при различных фотопериодах-. показывает, что они практически нейтральны к длине дня. При 8-, 12- и 16-часо-иои дне цветение у-них в средней наступало на 36 - 40 день. . Ва?иа_ки ваеиних условий вызывав! небольшие изменения в наступлении даты цветения, но они несущественны, на 40-Й дань оба сорта заканчивали цветение.. Во всем исследовании она являлись стандартами, с которыми сравнивались всё другие сорг.а (табл.1) ... Таблица 1

Реакция сортов ярового ячменя'на фотопериод •

в условиях искусственного климата

• .Наименование сортов Количество дней ог гсходов : Количест-до цветения при длкке дня : so дней ■ .'X & Sx) ; задержки

' 16 час. : 8 час. развития

I 2 : 3 : 4

Банку ¡гя кораи Тиыисязевский'85 Одесски? III Эер.чсп-адский-76 Палладу« ?в Донецкий 8 ■ ' Кjтоне 18?' Лойсцмй ь OiectiKi^ 36 ; г. Носовский 9 '

36,51=0,3

5S, . 54,111,6

56,8^1,2

48.5±0,3 55,511,6

39,Й0,4 39,8|0,9 79, gl, 2 93,5±2,4 93,4*1,7 97,8|l,I 102,012,0 88,

109

3,2 4,0

27.1 35,5

39.3

41.2 45,2

43.4

44.1

54.2

Продолжение таблицы I

I

Нутанс 244 Гелиос

Харьковский 67 Одесский IG0 Первенец

11:115:1

42, 8ÍG, 'г

58,6*1,8

109,2^3,3 124,5г1,3 П9,3ф1,8..

53,6 72,2 76,5 39,4 58,0

116,0-0,6"

" - колос представлен однем стержнем, цветки неразвиты.

Кромб тих двух, нзмк не о'нло выявлено ни одного районированного сорта, способного развиваться разнима темпагм в условиях кок укороченного, так и удлиненного дня. Применяемый метод . позволил уссакоркть. что наименьпую фоточувствительность,'выколосившись на укороченном 8-часовон дне, показали сорта Одесский III, Зерчогрэдский 73, Язллидуи 76, донецкий 8, Нутзнс ¿44, Гелиос,'Харьковский 67.

Остальные, изучаемые з этом рекякс сорта, нкелк зысскув ' фоточувомит'ельЕость, так как через 130 дней вдгетзцни окк наг чикали погибать, находясь з фазе куцения, либо ^ фазе внходз в трубку.

Темпы развития растений у сортов, участвующих в опшге, немного изменялись э условиях 12-чэсового дня, но псе же обща«, закономерность сохранилась (табл. 2).

Таблица 2

Реакция сортов ярового ячменя на фотопериод в условиях искусственного клииэтз

Нзииькозаике сортов :Количество дней от ; :всходов до цветения при: :длина дня (х -Sx) : ;Количество дней : задета::«: ' :Груя-.' :пз • ■ :ФПЧ

: 16 чзо. : 12 чао. ,' ¡развития :

I : ?: 3 : 4 : -5

Банкугк копзи < ехзэд

Тимирязевой. 85

(стакд. Y

Одесский III

Путано IS7

Донецкий 4

Гелиос

Донецкий 8

Южный

Эяьгииа

Унумли-арпа

Пеивенец

Одесский 100

) 37,0*0,0

35,2-0,2 42,2±0,2 43, бтС»'s-37,4|Q:2 4Э,6±0,2 33,4x0,2 34,¿¿О,4 ' 35-050,9 '4I,0rü,4

45,tío,2 ■ 48,3-0,3

37,2*0,2

3Ó,4±0,5 51 ,'£0,6 53,6*0,7 47 ,£0,2 60,2p},2 51,2-0,4 ' 50,4-0,6. 51, ф, 4

71,8-0,49

0,2

' 1,2

9 2 10,0 10,4 10,6 12,8 15,6 '16,6 l%3 21,6 23,0

I.

1

2 5

2 2 2

Продолжение таблицц 2

3

Каскад 33,0*0,0 5?,8±0,б 24,8 3

.'Винер 45,б|о,4 70,6|0,7 25,0 3

Московский 121 50,'¿0,4 76,2*0,6 25,В .3

Зазерский 85 35,6?0,2 84,4*0,6 28,8 3 •

Коралл 47,0*0,0 76,4*0,6 29,4 3 .

* - cops дзуручка

Условия 12-часгвого дня позволил» продифференцировать до" степени фоточувствительности и те сорта, которые оказались силькочузствительныии в условиях 8-чзсозого дня. Темпы развития растений на 12-часозсм дне затормозились в меньшей степени, ' . ко и з этой случае обозначились четкие различия между сортами по степени фоточувствител¿кости. По продолжительности s ад)ркки развития растений еортз обра1.овз;.к почти непрерывный вариационный ряд с минимальной задержкой 3 дней (Одесский III) и макск-'мальной - почти 30 дней (Зазерский 85, Коралл).

Степень фотопариодичзокой реакции растений сортов лз.ур.у-чак. При выполнении эксперинектоз б качестве- фоточувствителько-го кптроля вместе с дровами изучали сорт-двуручку Укуилк-аряа. На укеро'ченко: 8-часовои дне задертка развития у этого сори била значительно сильнее, чем у других яровых сортов"при прочих равных условиях. Развит'« растений было' зааориояеко ц> фаза кущения на а 'этапе органогенеза. При изучении з режиме "12-часо-зой день", было обнаружено, что величина зздеркки темпов развития. у этой двурунки бь'па относительно меяьао, чек у некоторых сортов ярозого ячменя. Оказалось, что были такие ярочые, у которых реакция была выше, чег у двуручек.

Это послужило поводом для изучения расширенного набора сортов-дчуручек. Наряду со стараак отечественными и зарубеакы-ци сортами в огшхз использовалась новые сорта и линии БСГЙ. При изучении наборе б условиях 12-часозого дня оказалось, что двуручки так яе как.и яровые сорта, иыеют бсльвое разнообразие по скср.сти развития. Анализ величина задержки наступления даты-цветения по каздону сорту исключает вцвед о том, что все дзуручки jweioi одинаково высокую реакция (табл. 5).

, Различия иёзду слабочувстзите-льнши среднеазиатского зко-яиав (HiipsalyjiiCKKü, и сильно чу витзптедьишш аккоукраин-

_сксго зкотвпа сортзыи (Одесский-46, Одесский 86) указывают, на

Таблица 3

. Рэа.:ция coproi двуручек ячменя но дл;:и/ дня з условиях искусственного кдкыатз (¿5 -16 часов; ад - 12 часов)

¡Число дней задержки:Ускорение (+):Группа Наименование : развитая (Kg) (g) :задежа (-) :морозс-С0-СТОЗ :без ярови-:с яйови-:Р«виия os :стай-:нии : заимей ••яро^извц^и-: кости

■ 9 : : : КД : "Л '

йпрзагульский 14,9 18,6 -3,7* 16,7 4'

СЛ-15 13,8 22,9 -4,1 0,0- 4

Унуыли-эрпа 15,2 19,8 6,6 -4,6 4

Маглон 38,2 31,6 1,3 5

Медику а 2 38,3 40,5 -2,2 -I.I» 5/4

Тайна 4? 8 46,8 -3,0« 1,5 3

Троибита 45,2 38,9 6,3я -0,9 3/4

Коуглик 21 45,7 45,9 -0,2 -0,5 ' 3

^игапяоид 3 45,5 51,4 -5.9., 5,0 -1,3 3

Од. местный • 46,б 41,6 -0,2 2/3

Одесский 31 47,7 43,8 -1,1 1,5 2

Намина 48, л 49,8 -ОД 2/3 :

Одесский 17 53,9 43,9 и,о; • -0,9 3

Бенин 2 54,6 40,3 14,3* -1,2 3 •

Росанз 59,6 42,3 17,3я -0,3« -3,2Í 3

Одесский 46 H H — 3 '

Одесский 86 . H H - -4,3 3

~ - разность существенна при ¿q$¡ h - но выколосились ка НД.

сколько контрастна реакция. Применение яровизации', во второй варианте изучения доказывает, что только у некоторых cepтоп это-приводив к ускорению темпов развития 2 условиях укороченного дня (Беиир 2, Росава и др.). Для сортов Одесски:4. -31 к -Помина' яровизация оказалась неэффективной ни а условиях длинного, ни з условиях короткого дня. Они являются наиболее морозосаойкими -среда двуручек. Вероятно, что это и предопределено их не-отзыз-чивоегьа es яровизацию.

Влияние различных фотопериодов на тегшц прохоадеши от- . ^елькыхГ этапов органогенеза.

Установлено, что критическим периодом в онтогенезе на ' . укороченном дне является S зтап органогенеза. Чем зьгаа степень"' фогочувсизкте.ькостк сорте, тем более длительная задержка на» . Ш этапе. Сорт-двуручкз Одесский-Бб на. 12-часовом дне не знкола-иивался, находясь ка И этапе растения погибели..--У других сортов, выколашивающихся на ;2-часовой дне, скорость перехода от S этапа к ХУ соответствовала степени фоточувмтизльности, чей иекъ-

1С

Da реакция, тем более быстрым был переход. У фотонейтрального copia SüiiKyiii кора к продолжительность Ш зтапа независимо от фо-аорегвцэ была почти одинаковой. Таким образом, контролируя про- долаитслхность развития конуса н&рэсэкия па Ш этапе в уповиях .12-часового дня имеемя зозыокшзть предварительно оценить сте- . 4 пень фотореакцик растений. Сгзедартом в данном анализе иокет служить сорт Еаякути корэи. Слабоч^зстзк.ельные сорта в условиях 12-чясозого дня задерживают развитие зачаточного колоса в пределах IQ дней по сравнению с длинным. Сорта из группы средке-чувствктельаых зад ркивают переход от Ш к 1У этапу от 10 до 20 дней.

_Этот метод является простим экспресст: способом выявления фори с хелземш шюи фоторзакции.

Геогьаа'учески»! анализ распространения сортов с учетом степени иу: ¿Ьожоч.уБсдвигег-ыюсти. Руководствуясь данными отчетов ЦСУ РСФСР "Сортовые посевы зьрно^ых и зернобобовых культур" и "Каталогом районированных сортов сельскохозяйственных культур" ■ была установлена зависимость географического ареала сорта от его фоточувсЕнигелънссти (Линчевский A.A., Мельников В.И., 1988). ' Старейший сорт Винер (районирован в 1929 г. )■ обладает высокой (дчя зровых) фоточувьйительностью, занимает .на протяжении всей истории своего возделывания только северный ареал земледелия. К&кая граница вырещазакия этого сорта не заходит за пределы 53° с.в. (рис. I). Подобное поведение у сорта Зааерский-85, которнй .превзошел миллионный py6ss возделывания, обладает высокими агробиологическими дзнньши, ко граница возделывания такке не заходит за пределы 53° с ш. Напротив, у слабочувствктельного сорта Донецкий 8, занимавшего более 5 лиллионоз га шкал граница возделывания проходит но широте 39-АО0 (Азербайджан, Киргизия, Казахстан), а северная доходит до 56-57° o.e. (Сеаеро-Казсх-сэнскег Курганская области) (рис. 2). 8а многолетнее возделывание граница сорта расширились к isa районирования он продвинулся до 53-53° с. и. (Пермская, Вологодская области). Подобная ситуация наблюдается и с сортами Донецкий--4, Путане 187, Зер-ногридо: ли 73 и другкки,' обладающими слабой фотореакцкей.

. Таким образом, установлено, что определяющий фактором в экологической распространении сортов является степень реакции из'длину-дня. Практически «жнее 50° с.ш. сроки сева приходятся Uä период, КчГ.ьа деш. сце "оред'кий (12-14 часов), да и в по-

Рис- I. Схематическая карта областей всз^елш.и, ярегога ячменя сорта Б;тор С об.тггтк р-гЛс:;:;-ГОЕйН.ЛЯ?

следующий период темпа развития растений ошреяаат увеличивао-вдйся ход длины дн". Преимущество получают генотипы, имеющие такую фоточувствятельность, которая не будет делресиировать темпы развития растений в данной зоне, фоточузствитсльлость выступает как линитируэдий фактор, препятствующий рролростране-аи» сортов'в зоне с более коротким дне«. Ориентируясь на степень фотореаиция сорта ¿¡окно прогнозировать его ареал.

Влияние длины дня на продуктивность растений сортов ячменя различных групп ¿•одоч.увстлягелы.-ости в .условиях рзёличянх срокоз севз. Природко-киинаяйческие уелоейя Молдавии, агз У.ч-рзики, Северного Кавказа и Средней Азии в разные годи кз одинаково блЕгоприяснь! для качала зесекклх полевых работ. Бозаогиы очень ранние сроки посева - конец февраля - начало карт, по и поздние ¿20 апреля). В этот период на широте 42-46° (Кишинев, Одесса, Краснодар, Чимкент) длина дня будет примерно одини.соэой из одну и'ад аз дату. При ранних срекэх посева яровых, а такхз ярового сева двуручек, например, I карта, длину дня составляет II "асов, а при задержке сроков посева до 20 апреля она увеличивается до 14 часов. Кз зтого следует, что на начальных этапах развития растений при рэзшкх сроках посева зеыпа развития будут аеодинакоЕЫми, что в значительной саепсни обусловливается различиями и езду сортам;: по фогочугствителзносм.

Испытание сортов- сгруппированных по фоточувствительности, лри разных сроках сева (os ¡аксиально ранних д:. возможно поздних) показало, что упогсайноотг между группами в пределах одного года существенно не различается (табл. 4).

Таблица 4

Уиожзйнссть сортов ячменя, сгруппированных по степени фоючувсгз4.леяькосЕк (в среднем по всей срокам сзва)

й - ' . . : Mácca зерна, г_^__

труп-: Название, ■ ; 1985 , 193б . ig87 3S 3 года

1 фотонейтральные 4,06 1",69 3,96 3,11

2 слабо чувствительные . 4,46 1,86 5,30 3,71

3 средне чувствительные 4,30 1,48 4Д4 3,16

4 чувствительные

4,24 1,55 4,06 .3,15-

нср05

1,67 0,55 1,12

При сравнении коэффициентов вариации уроязйкосхи по группам о'ияо установлено, что продуктивность растений фотонейтральных и слабочувсяниельных групп сортов независимо от сроков по-сояа будет относительно стабильно?!, а у чувствительных и сильно чувствительных групп сортов яодвергень более высокому варьи- , роваяия при аасаздывааяа со сроками посева (рас. 3).

Варьирование уройайно-' оти в систеиа сроков сева у групп сортов различавшихся. по степени ФПЧ (I - фото-койтральные; П - ска-бочувствителъше; И - средночувствиаель-лке; 1У - чувствительные). •

скороспелости. Результаты анализа трехлетних данных локззывзыт средняя корреляционную зависимость скороспелости сорта от его фоточувствлтальио-ctí. (й = 0.4S). Зю объясняется тем, чео в средней за 3 года сроки посева прибликавюя к датам, когда уке длина ,"ия в меньшей степенп ли^аткрует тоапы развития у фоточувствизсельнкх генотипов. Если посев проводился в ранние сроки, темпа развития у фоаочувсэаигеа;чых сортов деаре^сирувтся сильнее, зависимость от длины дня увеличивается ('г = 0,56). Если взска был." поздняя, зависамость длкш пгетгцкоиного периода от фоточувст-аиге-'ьыосги умиЕьааотся (t = 0,3S).

Сравнение скорости колошения сорзоа Баккутя коран и Тши- • рязевсккй-85 г сортемя Кнпзи 5 и дС Ce^lua*. /.^a^ío^t, несущими геш собственно скороспелости еа-к и еа-?, соответственно, л условиях короткого дня и ранней весны показало, что г.оючшш: скороспелости достоверно отставали в разваляй на 5-7 дней, что ссотввтствогйло числу д.н2й задерзки развития от неблагоприятного ^отойериода. 3 услозкях длинного дня продолжительность вегетационного периода у этих сортов была олпианолой.

Наоледсзони'з и особеяности селекции сортов с заданной боточувсиадтедьиостыс. -Наряд) с изучением селекционной ценно •■ сгн признака "тоюпермэднчпекая реакция" изучались генетические

Рис. 3.

а

л

«

к 2

3 S5

ga

; so во

70 60 50 40 •3Ü 20

IX

ш

и .

I

Ш55 IS86 IE87

Ззакцосвязь фоточ.увегаительизотк и

; закономерности ее наследования. Было установлено, что фоточувствительность гибридов Fj от скрещивания сортов ячменя наследуется, в основной, но типу полонительноги доминирования более про-доляительного пер"одэ "ясходu-цзстеяие" (¿-р = 0,74-1,СО). Гибрида от скрещивания (Бзнкути косам х Одесский:{36) колосились ранее, чем сильно чувствительный родитель (¿-р = 0,36). Это был единственный случай промежуточного проявления признака з Fj.

Сопоставление.характера наследования степени фогореэкции гибридных ково'инаций и их реципроков указьшэет на отсутствие, влияния материнской цитоплазма. При проверке этих комбинаций в • Pg не обнаружено изменения числа клессоз расщепляющего потомства.

Наследуемость степени фогочувсавш глькости .у гибридов Рр. При изучении гибридов f-'2 Е их родительских форм на укороченной дне выявлены высокие значения коэффициентов наследуемости роторе акции (0,884-0,377), что дает основание вести гарантированную селекцию' 'сортов с избранным типом йоточузствизельности.

[Туги создания неходкого .материала с заданной степень» fto-вопериодической реакции. Всесоюзный селекционно-генетический институт - один из сеыых щяых селекцентров з'нзшай стране. Сроки посева, характерные для этой зона, приходятся на период с длиной дня 12-14 часов, да и в течение вегетационного периода темпы развития растений опереаают увеличивающийся ход длины дня (максимальная продолжительность дня широты Одессн - 15,46 час.) '.Такш образом, для зош селекцентра предпочтительными оказываются генотипы, ииегацие слабую фоточувстзительяость. Метод ускоренного создания сортов, применяемый в отделе селекция и семеноводства ячменя (Гаркавый П.Ф., Линчевспий A.A., 1984, 1985), предполагает посев .'ибрвдоз Pj в начале августа.'Полученные tv-семена з зимний сезон разыножаатся в регулируемых условию: фв-: тотрона. ...

Исходя,из ".олучешшх результатов, одним из пу£ей создания исходного материала с заданной степенью фотопериодической чувствительности будет изучение сортоз и гибридных популяция на укороченном дне (12-14 часов). Скорость колошения отдельных растений будет определяться их гопо л. лен по генам фоточувствитеяь-нссти. В принятой технологии преимущество получают форин со слабой реакцией, так как темпы роста и развития у них в мвкьизй-'степени определяются факторами среды (фогопериодои). Они раньше

созревают, естественно, этим формам отдается предпочтение.

Характеристика к применение доноров нейтральной Фоторелс-цяи. Б процессе селскционно-генекического изучения выявлеы эф-' фектиЕНые доноры нейтральной фотореакциг - Банкути кораи и Ти-15врязегс1»1Й-85, которое сочетают этот признак с высокой скоро- ..■ спелостью. Эти признаки является рецессивными, что дает возможность отбирать интересующие форкы на ранних этапах селекциокно-го процесса. Установлено, что Банкути кораи имеет генотип по геном типа развития 1У группы {¿L ), это не подтвер-

ждается исследованиями 0. А.Беленкевича (1930). При скрещивании этого генотипа с яровыми Я группы (JZ W-,' ) в расщепляющейся поколени» появляются двуручки и осимые формы. Это позволяет вести селекционно-оправданные отборы генотипов по генам типа развитая, при этом придавая ид; келаеыую степень фоточувст-визелыюсчи.

Предлагаемый метод позволяет выделять фотоперисдически высокочувствительные трансгрессивные формы, которые находят ииро-кое применение в селекции зысошюроэосгойккх зимующих сортов (Шеремет Д.М., Мельников В.К., 1988).

3 I9S? году фстснейтральные линии, отобранные из сортов Банкути кораи и Тимирязевский 85 (так как исходный материал, полученный из ЖР, имел некоторую степсиь гетеоогелнисхя) были переданы для дальнейшего изучения в лабораторию физиологии Белорусского научно-исследовательского института земледелия; на кафедру растениеводства, селекции и семеноводства Самаркандского сельскохозяйственного института. Также линии изучались в лаборатории физиологии ВСГИ дль выработки физиологического экспресс теста определения степени фоточувствигелышети на ранних этапах развития растений, что получило свое полокиселвяое решение к зафякс: ровано зверским свидетельством (Заявка К°ЛЗД525/ 30-I3/05375G/).

Б I9S7 году в отделе; селекции и семеноводства h ;аеня ВСГЙ проведено скрещиэслпе фо-гокейгральных линий из сортов Банкути кораи к Тимаряаевский-85 с оаиаими и сортами двуручкамк по прогрекие селекции на скороспелость. Б настоящее зреия nosoucsae гибридных комбинаций находятся на различных этапах селекционного процессе. Фоюнейтрэльная форма из Банкути коран (линия 67) используется для создания изогекшх линий, различающихся по ге-. нзу. 'ч'.па развитая а i'ensii собственно скороспелости.

ОСНОВНЫЕ зызоды

1. Copra яровто ячкеня оглячазтся большим разнообразием по реакции к короткому дню. Нейтральные сорта существенно не реагируют на короткий день, а самые чувогмтелвше задгринваюх-оя в развитии до 30 дней.

2. Сорта с покигселкой ФПЧ Донецкий Донецкий 8, Одесский 36, Нутоне 244, Одесский 100 и др. наиболее уироко возделала-лись или возделываются сейчас в широтном диапазоне. Напротив, наиболее чувствительные сорта получили распространение на ийро-те селекцентра-оригклатора, л севернее, в зонах, где длина дня из ликитирует тейпы развития росгеиай (Винер, Московский 121, Зазерский 85).

3. Короткий день препятствует дифференциации нонуса нарастания и лерьходу от Ш этапа органогенеза х D". Чей n¡Jise реакция, тег; продолжительнее задержка дифференциации зачаточкто колоса.

4. Укороченный день на иироте Одессы п ¡жнее является ли-гитяруидик фзкторон, преплтетву^ш нормальным темпам развития растений. Фоточувствитсльпие сорта способны давать високпе уро-пои яри ранних и очень ранних сроках посола. Продуктивность растения фотонейтралт.них и слабочулсЕгкяелишх сортов, независимо от фоаореавиа, относительно сгабглъна, определять ее Суд/т все другие факторы среды, находящийся в яимкхе. Поэтому, при неблагоприятной л поздней-веске зфгдкховвее .шипльзовахь слабо-чувстиптеленае к короткому дню cojjra.

5. Фомчувствительнае сорта, задерживаясь в развитии из начальных этапах под действием короткого дня, использует зимние запасы .влаги и активно кустятся. Образовавшиеся вегетативное побеги после продолжительного роста постепенно разворачиваются

л колосовоснне, относительно равноценные гдавясчу. При позднем сроке сова, накопление вегетативных побегов не происходит, так как май месяц, но средни« «ноГиЛ'"снж данный, является одним из наиболее дефицитных по влагсобоспечеякости, ко и длина дня еце недостаточна для эктлвного развития. Поэтому замедленными -еипаая развявавася только глазние побеги.

•б. Наименее фоточуьствягелгнке двуручхш способна задаривать развитие,на коротком l2-ssco3ou дне нз 18-20 две?, ото ячмени среднеазиатского лрсксхоздекня (Мррззгульзкий, СЛ-Хз,

Унумик-орпа) Наиболее фогочулсмигельше двуручки задерживаются .'¡о 50-60 дней или не колосятся вообще, к ним относятся сор-, то ганоуираанского происхождения (Одесский 31, Одесский 46,

Одесский 86).

7. Ь'штеиа средняя' корреляционная зависимость ме:зду ско-, роспслосгьв и степенью фоточувствительяости сортоз (2 = 0,49). Теснота евкз»' увеличивалась, если посев проводился в ранние зроки Ог = 0,56) и умокъиалась при посезе поздней веской (2 =

= 0,39).

8. Высокая степень наследуемости ФПЧ (0,834 - С-,977) и простота методов тестирования интересующих генотипов позволяет проводить целемпр^вяепние отборы и создавать высокоадаптирован-"ыо сорта с заданной стелекью фогочузстдительнсстк.

9. Сорго ^энкути кораи и ТшмрязезсхяЛ 85 являются эффек-аьвниии долорааи нейтральней реакции, сочетающий этот признак с высокой скороспелость». Рецессивный характер доследования этих лриБпзкоя дзет зозиокноегь вести отбор по ним на ранних этапах селекционного процесса.

ПР/ЧТКЧЕСХИЕ ЖШВДЩВ»

1. Для диагностики степени фоточуветвителыюези на ранних стадиях рекомендуется использовать ;-де,под контроля д ".йфсроициа-цйл точки роста на Ш этапе органогенеза. С-лзбочувствителышо сорта на Х2-Час;01см дне задерапзают разлитие точки роста в пределах 10 дней. От-кдзрго:.; в дэнног,- акслизе иогут служки состз Банкута кораи я Тимирязевский 85, у которых не пронеходлт задержки развития точки роста на коротко« дне.

2.' Б гонких широтах страны для получения гарантированных урожаев, исходя из заполненного анализа, предпочтение следует отдавать слаб^чузстзител^аыа сортам ячменя. Б условиях очень ранней веска оправдывают себя и сюточувствительные сорта ярового ячменя и двуручки. При поздней взске оказание урожая неминуемо, но у слабочугзшигелыидх сортов величина снижения будет менее суцесгззина, чем у сильночувствктельнах.

3. Предлагается способ отбора по ФПЧ, который иозно соче- ' тать с ранее разработанной в отделе методикой ускорения селекционного процесса (Гаркзвый П.Ф., Дшчевским А.А., 1974, 1975) а вести целенаправленный отбор> трансгрессивных скороспелых и ,

фотонсйтралышх £эрм ярового ячменя, о Toic.ce сильночугстзитель-нкх форм дзуручек.

Осношме положения диссертация опубликованы в следующих работах

1. Роль фотопериодической реакции з одапсзбельности сортов ярового ячменя Н Тез. докл. Ш Всесоюзной конф. "Экологическая генетика растений и нивотных" (12-14 ноября I9S7 г.). - Кжзидез: Пткипца, 198?. - С. 143 (в соавторстве).

2. О возможности использования фактора £отоперпсдической чувствительности в сьдекции ярового йчксеш У/ Использование искусственного климата л селекцаонно-геаерическкх исследованиях: Сб. науч. трудов. - 0;.ессо, ЕСГЛ, 1988. - С. 3*1-42 (з соавторстве).

3. Адаптивность сортов ячменя в связи с вотопериодической чувстшт лььостыо ¡1 Зестнйх с.-х. науки. - 1968. - "з II. -

С. 65-75 (в созьторстзе).

4. Разнообразие двуручек ячасня по фотоперкодичесхой чувствительности // Нол. БСГИ. - 1938. - ¡0 1(67). - С. 47-51 (э соавторстве).

5. Ареал возделывания сортов ярового я»д:еяя з зазпспиогтя от их ¿отопориодйческо.": чувствительности Ц Тез. докл. И конф. " Экологические вопроси рационального природопользования" (11-14 декабря 1969 г.). - Рига. - I9S9. - G. 115.

6. Сравнение продуктивности различных но фоточузствктзль-ноств с ".ртов ячменя в системе сроков сева // Методн 1'.ктенс;:о;и-кацик селекционного процесса: Сб. науч. трудов. - Одесса, ВСГЙ, IS90-. - С. ПО.

7. соголериодичесний контроль тейпов развития растений // Селекция ячаеня на повышение адаптивности с целью увеличения и . стабилизации урожая: Сб. науч. трудов. - Одесса, ВСГ11, IS9Q. -С. 49-54. - ■ ■ •

' 8. Генотипичаские различия-п*. фогочувстзительнсстя у ячменя 7/ Кюл. ВСГИ. - I9SX (в печати).

ж...