Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему

Интенсификация селекционного процесса у сахарного тростника на продуктивность

ВАК РФ 06.01.05, Селекция и семеноводство

Автореферат диссертации по теме "Интенсификация селекционного процесса у сахарного тростника на продуктивность"

Российский Университет Дружбы Народов

На оравах рукописи

ДОДОНОВ Георгий Пайлакошп

иншстшщя СЕЛЕКЦИОННОГО ПРОЦЕССА У САХАРНОГО ТРОСТНИКА НА ПРОДУКТИВНОСТЬ

06.01.06 - селекция а семеноводство

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук

Москва - 1992 г.

Диссертация выполнена в лаборатории безвирусных культур Научно-исследовательского института сельскохозяйственной биотехнологии Российской академии сельскоховяйствен-няук.

Научны! руководитель - кандидат сельскохозяйственных наук, 0.0. Ыелих-Саркисов.

ОДщиальные оппоненты - доктор биологических наук,

профессор A.B. Анацешсо, кандидат сельскохозяйственных наук, доцент И.О. Малшенец.

Ведущая организация - Московская сельскохозяйственная академия т. К.А. Тишфяэева.

Защита диссертаций оостоатся »¿^к'ги.яЗрА 1992 г. в 13 часов на васедании стциализированвого совета К 063.22.22 в Российском университете дрзгяйУ народов ю адресу: 11Э093, Москва, уд. Павловская, дам 8/5.

О диссертацией мояю ошакомиться в научной библиотеке Российского университета дружбы народов по адресу: II7I98, Москва, уд. Миклухо-Маклая, дон 6.

Автореферат разослав 1992 Г.

Учена* секретарь ооеципиаированвого оовета, кандидат оелызсоховяйственаа ваук, юцт M.S.

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы. Изучение генетики и селекции сахарного тростника имеет первостепенное значение, так как последняя обеспечивает более 50* прироста урожайности этой культуры (Gordales Gallardo, 1973). Селекция этой культуры имеет неиспользованные резервы. Так, в мировой коллекции имеется более 1600 оригинальных клонов, принадлежащих пяти видам, однако, все разнообразие коммерческих сортов основано на генома 1Б-20 кленов культурного и нескольких дикого и полукультурного тростников.

Недостаточно уделяют внимания развитию тактики и стратегии скрещиваний. Процесс в основном сведен к использованию в качестве родителей коммерческих клонов.

Некоторые методы оценки сахарного тростника далеки от оптимальных. Особенно это касается определения процента фибры (клетчатки) в стебле растения.

В силу сложившихся традиций оценка сеянцев на первом этапе отбора продолжает оставаться в основном визуальной (Prasad et al., 1983).

Таким образом, резервами в развитии селекции сахарного тростника являются изучение и более полное использование генофонда этой культуры, развитие стратегии и тектики скрещиваний как на основе этого изучения, так и по итогам оценки комбинационной способности исходных форм, улучшение методов оценки растений и использование объективных показателей при отборе сеянцев на первом этапе.

Цель и задачи исследований. Целью работы явилось изучение и интенсификация селекционного процесса у сахарного тростника на продуктивность. Эта цель предполагала решение следующих взаимосвязанных задач:

- разработка методов оценки качества сахарного тростника по фибре;

- изучение комбинационной ценности родительских клонов кубинской коллекции сахарного тростника;

- изучение основных морфофизиологических и хозяйственно ценных показателей клонов кубинской коллекции сах- тюго тростника;

- изучение возможности оценки сеянцев сахарного тростника с

помощью объективных показателей при отборе их на первом этапе селекции.

Научная новизна исследований. Установлено, что эффективность селекции сахарного тростника зависит от обогащения генофонда коммерческих клонов за счет включения в селекционный процесс новых оригинальных форм, широко представленных в мировой коллекции, и оптимизации всех этапов селекционного процесса.

Разработан для точного и быстрого определения процента фибры в тростнике модифицированный метод, основанный на высушивании навески до постоянной массы. Исходная формула трансформирована, исключена операция измельчения стебля и приготовления средней пробы. Общее количество приборов сведено до минимума.

Показаны возможность и эффективность органолептической оценки фибры и сока тростника в полевых условиях.

Предложено, по результатам анализа комбинационной способности клонов кубинской коллекции и изучения их качества, развивать внутриклоновую и внутривидовую селекцию оригинальных форм для получения доноров комплексной устойчивости с улучшенными ОКО и СКС; для межвидовых скрещиваний использовать клоны диких видов с выдающимися морфофизиологическими показателями; для беккроссов вводить в скрещивания новые разновидности благородного тростника, для скрещивания коммерческих клонов, при подбора родительских пар ориентироваться на экологически пластичные образцы.

Изучены и описаны по 22 параметрам все 1355 образцов кубинской коллекции сахарного тростника.

Установлена у сеянцев высоконобилизированных (окультуренных) родителей сильная корреляция между парами признаков: диаметр-объем стебля (г=0,89-0,90), высота-объем стебля (г» 0,50 -0,71), диаметр стебля-урожай (г=0,86-0,90), высота стебля-урожай (г=0,4б-0,б7), объем стебля-урожай (г=0,9б-0,98), число листьев на стебле-площадь ассимиляционного аппарата (г=0,85-0,89). Установлена слабая корреляция между бриксом сока (процент сухих веществ в соке) и урожаем (г=0,24-0,30), а также меаду числом стеблей в кусте и диаметром стебля (г=0,12-0,22). Все корреляции установлены в онтогенезе сеянцев и позволяют оценить вклад отдельных признаков в урожай, что означает возможность их использования при отборе сеянцев.

Предложена модель продуктивного растения: тростник толстостебельный, желательно высокорослый, хорошо облиственный,

широколистный, желательно многоствбельный, о достаточно высоким бриксом сока.

Практическая ценность. Разработана программа интродукции сахарного тростника.

Разработаны и предложены для использования формула и метод для определения содержания фибры в стебле сахарного тростника.

Разработана и предложена для реализации программа скрещивания образцов сахарного тростникао

Подготовлен к изданию Каталог сортов кубинской коллекции сахарного тростника.

Разработана в предложена для использования новая методика отбора сеянцев сахарного тростника по объективным показателям, основанная на ведущей роли толщины стебля и использования контроля из районированных сортов.

Апробация работа. Материалы диссертации были доложены на на заседаниях Ученого совета в Институте сахарного тростника, республика Куба, (Гавана, 1981);' лаборатории безвирусных культур ВНИИ СБ (Москва, 1987, 1989).

Публикации. По теме диссертации опубликованы пять работ.

Структура диссертации. Диссертация состоит из введения, обзора литературы, четырех глав, вклшапцих описание объектов и методов исследований, результаты исследований; выводов и рекомендаций для практики и списка цитируемой литературы, содержащего 98 источников, в том числе 91 на иностранных языках. Работа изложена на 88 страницах, содержит 6 формул, 7 рисунков и 23 таблицы, имеются три приложения.

МАТЕРИАЛ и метода ИССЛЕДОВАНИЯ

Экспериментальная часть работы проведена на Экспериментальной станции сахарного тростника в провинции Ыатансас, Республика Куба. Для части исследований использовали коллекцию сахарного тростника, 1355 клонов. Для изучения сеянцев использовали потомство от перспективных родительских пар: С 87-51 х Л 60-5 (I комбинация) и Ыу 5715 х Л 60-5 (II комбинация). Исследования проводили в 1979-1981 гг.

Метод определения процента фибры в стебле тростника разработан нами из взятой за основу формула Рохаса (ВоЗаа, 1963).

Коллекцию изучали по 22 параметрам. Брике сока определяли полевым рефрактометром. Другие показатели оценивали по трехбаль-ной шкале: I - слабое, 2 - среднее, 3 - сильное выражение признака или заболевания.

Сеянцы высаживали по общепринятой методике. Посев проводили в теплице, с последующей раешкировкой в пластиковые мешочки. В онтогенезе ежемесячно замеряли: количество стеблей в кусте, число листьев на наиболее развитом стебле и на этом же стебле ширину и длину флагового листа. По мере созревания тростника определяли диаметр стебля и браке сока, последний полевым рефрактометром. Площадь ассимиляционного аппарата, среднюю площадь листа, листовой индекс, объем стебля и урожай с одного стебля определяли расчетным способом.

Полученные данные (примерно 40 ООО измерений) ввели в мик-роЭШ "Искра 226" и то стандартным методикам статистических процедур для втой машины на языке BASIC для десяти параметров по девяти вреиенным точкам определили средние значения (х), дисперсии (Су) и матрицы коэффициентов корреляций (г).

РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИИ

. I. Разработка метода определения содержания фибр! в стеблях сахарного тростника

Простоту в точность сочетает в себе метод высушивания навески до постоянной массы. Однако все его разновидности предполагают тщательное измельчение первичной пробы, что составляет известные трудности. Для разработки модифицированного метода использовали формулу Рохаса:

10СРг -PtB 100 Ъ

" 100 - В р] о (1)

где F - процент фибры в тростнике; - масса средней пробы, взятой из всей измельченной пробы; Рг - масса высушенной навески средней пробы; В - брикс легко отжимаемого сока; Ъ - маооа воей измельченной влажной пробы; с - масса пробы тростника.

После исключения операции по приготовлению средней пробы, тогда b=Pj и введения в формулу поправочного коэффициента для Срикса соха о»0,96 а также упрощения формулы (числитель и анаме-

натель дробя разделили на 100), последняя приняла вид: 100Рг - 0,96 ВР1

" 0(1-0,00963) (2

В результате методику свели к нескольким простым операциям на общедоступных приборах, и она стала следующей:

- определение массы пробы - с;

- дробление стебля на плющилке;

- рефрактометрическое определение брикса сока - В;

- определение иасси дробленого стебля - .

- высушивание пробы до постоянной массы при 105°С;

- определение массы сухой пробы -

В результате такой трансформации анализ на фабру упростили и возросла его точность.

2. Изучение комбинационной ценности родительских клонов кубинской коллекции сахарного тростника

Этот раздел работы носит аналитический характер. Мы изучила имещиеся в отделе селекции Экспериментальной станции данные по итогам парных скрещиваний за 1966-1979 гг. По межвидовым скрещиваниям выделили родительские пары:. Badila х 28 Ш 251, Cristalina х Teboe Salah, Black Cherlbon x S. robuatum, Black Cherlbon x Glagah, Black Cherlbon x Ctvunnee.

В скрещиваниях коммерческих клонов самыми ценными родителями оказались: В 42231, Со 453, Со 421, С 87-51, С 389-52. За указанные года от каждого из них получили от 12 до 40 потомков, направленных затем в сортоиспытание. При этом комбинационные способности клош проявляли в зависимости от формы участия (отец или мать) в скрещиваниях (табл. I). Некоторые клоны показывают хорошие результаты и в качестве материнской и в качестве отцовской формы. Так В 42231, являясь хорошей "матерью", послужил опылителем при получении коммерческих сортов Ja 60-5, С 439-72, С 290-73, а известный опылитель С 87-51 послужил материнской формой при получении коммерческого сорта Ту 76-16.

Анализ родословных у сортов, выделенных по комбинационной способности, наводит на мысль, что у хороших материнских форм уровень нобилизации выше, чем у хороших опылителей.

Итоги анализа были использованы при составлении программы

скрещиваний.

Таблица I

Проявление комбинационной способности клонов в зависимости от их применения в качестве мужского или женского родителя

В качестве опылителя_В качестве опыляемого

проведено получено_проведено получено

Клон комби- скрещи- расса- сор- комби- скрещи- расса- сор-

наций В8ВЯА да тов наций ваний да тов

С 87-51 2 в 879 3 5 12 112 0

Со 356 2 2 6029 2 17 112 45151 0

Со 453 I 16 2734 3 23 89 19627 0

СР 44-101 I 4 7339 2 9 17 12373 0

33 МО 157 2 3 3118 5 ■ 4 4 1353 0

В 4362 16 59 401 0 2 3 720 5

"В 42231 54 248 12633 0 3 24 3086 5

СЬ 41-142 1 1 0 0 2 3 5950 3

00 281 35 99 2576 0 I I 2116 2

Со 421 48 207 25706 0 2 7 9441 3

3. Изучение основных морфофизиологических а хозяйственно ценных признаков клонов кубинской коллекции сахарного тростника

Интересно сравнить коллекции Кубы и других стран, занимающихся селекцией сахарного тростника (табл. 2).

Таблица 2.

Состав банка герноплазмы сахарного тростника в некоторых странах, ванимащихся селекцией этой культуры

Виды, группы Индия США Индоне- Ыек~ Филип- Куба

аия сика пины шт * к макс.

5. 0И1с1пагит 754 540 107 14 32 133 17,6

Б. вропгапеит 489 369 54 3 265 12 2,5

Б. гоЪш'Бит 140 132 14 6 5 13 9,3

г. ЬагЬег1 43 7 18 0 0 19 14,2

8. в1лепве ¿9 91 19 7 1

Гибрида 1728 2578 657 1267 471 1168 45,3

Таблица 3.

Характеристика кубинское коллекции сахарного тростника по агробиологическим признакам

Йиды, всего " число клонов

гибрида стеблей высота диаметр активных брикс>=21

в кусте=3 балл. стеб.=3б. стеб.=36. листьев>=10 ~ _шт. шт._%_вт. % шт. % шт._X шт. %

Б. оГХ1о1пагиш 133 17 13 4 3 28 21 57 43 53 40

в т.ч.

оригинальные 122 16 13 4 3 26 21 53 43 46 38

селекционные II I 9 0 0 2 18 4 36 7 64

Б. еропгапеш 12 12 100 0 0 0 0 - - 0 0

Б. гоЬизШа ' 13 6 46 0 0 0 0 1 в 1 8

Б. ЬагЬег1

+ Б. в1пепве 19 12 63 1 5 1 5 8 42 2 11

Гибриды 1168 541 46 243 21 39 3 277 24 468 40

в т.ч.

I нобилизации 120 82 68 62 52 I I 24 20 10 8

с родословной 809 343 42 126 16 26 3 195 24 365 45

6р~ родословной 211 105 50 54 26 6 3 46 22 85 40

нетипичные

благородные 22 8 36 I Б 6 27 7 32 6 27

межродовые 6 3 50 0 0 0 ' 0 5 83 2 33

Таблица 4.

Характеристика кубинской коллекции сахарного тростника по

резистентности к болезням и вредителям

число клонов с резистентностью к болезням и вредителям

коль- крас- Щь крас- ржав- свер-

цевая ная лико- ная чина лиль-

гнилъ гниль вость гниль пщк

килок влага-

лища

бурая крас- глаз- покко крас-поло- ная ковая боенг ная са- гниль пят- поло-тость стеб- нис- са-_ля_тость_тость

Б. оГГ1с1пагит

шт. 133 41 97 79 43 16 58 40 15 122 8 I

* 100 31 73 59 32 12 44 . 30 II 92 6 I

в т.ч. оригинальные

BT. 122 40 93 73 43 15 55 36 14 115 6 I

% 100 33 76 60 35 12 45 30 II 94 5 I

C6J18KHHOHHHQ

DT. II I 4 6 0 I 3 4 I 7 2 0

* 100 9 36 55 0 9 27 36 9 64 18 0

S. epontaneum

DT. 12 _ 7 - _ - 5 - 12 3 -

* 100 - - 58 - - - 42 - 100 25 -

S. robustum

DT. 13 6 7 9 2 2 5 I _ 13 - 2

* 100 46 54 69 15 15 38 8 - 100 - 15

S. barberl, S. Bínense

ET. 19 5 II 7 7 5 10 4 I 17 I 4

X 100 26 58 37 37 26 53 21 5 89 5 21

rKflpuiu

tBT. 1168 509 746 852 293 60 492 332 606 1034 145 312

* 100 . 44 64 73 25 5 42 28 52 89 12 27

B 7.H. F1

BIT. 120 82 70 80 21 9 64 29 29 56 7 22

% 100 68 58 67 18 8 53 24 24 47 6 18

C pOflOCJIOBHO0

DT. 809 363 534 619 229 39 348 224 450 755 118 252

* 100 45 66 77 28 5 : 43 28 56 93 15 31

без родословной

шт. 211 57 121 137 32 10 68 74 122 197 20 38

* 100 27 57 65 15 5 32 35 58 93 9 18

Атипнч. S. orricinarum

шт. 22 6 16 13 9 I 10 4 5 21 - 0

* 100 27 73 59 41 5 45 18 23 95 - 0

Межродовые гибр:;ды

шт. 6 I 5 3 2 I 2 I — 5 - 0

* 100 17 83 50 33 17 33 17 - 83 - 0

Вида, ВС8-гпб- го ряды

В целом Куба имеет прекрасный набор оригинальных и гибридных форм (табл. 3,4). Однако для развития селекции надо ввозить в страну" по 20-30 оригинальных и по 40-50 коммерческих клонов ежегодно. Странами поставщиками могут быть: Индия, Индонезия, Барабадос, Австралия, Бразилия, Мексика, Тайвань.

4. Изучение возможности оценки сеянцев сахарного тростника с помощью объективных показателей при отборе их на первом этапе селекции

Известно, что наряду с использованием показателей брикса сока, электропроводности стебля и некоторых других, основой от-> бора сеянцев на первом этапе селекции является их глазомерная оценка. Мы попытались, используя динамику вариабельности признаков и их корреляционных отношений меаду собой и урожаем, определить степень участия каждого признака в урожае и. использовать это для отбора сеянцев на первом этапе селекции. Одновременно коэффициенты вариации дают возможность наглядно определить селекционную ценность каждого признака (табл.5, рис. 14). Анализ данных динамики коэффициентов вариации позволяет сделать вывод, что селекционную оценку по признакам, меняющим вариабельность в онтогенезе, следует проводить после их полного проявления, чтобы исключить ошибку, вызванную неравномерностью развития растений. В целом можно отметить, что селекционная ценность морфофизиоло-гических признаков сахарного тростника тем выше, чем больше их вариабельность.

Анализ динамики корреляционных связей между признаками показывает, что только у 18 пар из 45 возможных сочетаний, хотя ба в одной временной точке и по одной комбинации скрещивания значения коэффициента корреляции, находились в пределах 0,б5К-0,5 (табл.6).

По динамике корреляционых связей пары признаков можно разбить на три группы. Одну составляют пять сочетаний признаков стебля: диаметр-объем, высота-объем, диаметр-урожай, высота-урожай, объем-урожай, а также число листьев на стебле-площадь ассимиляционного аппарата. Это наиболее ценная для селекции группа признаков с высокими значениями коэффициентов корреляции. Динамика корреляционных связей здесь характеризуется константностью

ш некоторым нарастанием, что можно проследить на примере парт диаметр-объем (рис.15,0). Во вторую группу выделили отношение листового индекса к площади ассимиляционного аппарата и к объему стебля. Здесь интересны отрицательные значения коэффициентов корреляции в большом интервале времени (табл.6). В качестве примера можно привести динамику коэффициента корреляции пары листовой индекс-объем стебля (рис.1.Б,в). У оставшихся 10 пар признаков значения коэффициентов корреляций были высокими в первой половине вегетации и характеризовались Б образным спадом на пла-.то ко времени стабилизации компоненты признаков (табл.6). Примером может служить коэффициент корреляции пары диаметр стеб-ля-шющадь ассимиляционного аппарата (рис.1,Б,*). Оказалось, что большинство изученных морфофизиологических признаков взаимонеза-висиаш, что не противоречит общепринятым представлениям об их наследовании в потомстве.

Таблица Б

Динамика коэффициентов вариации (С7) морфофизиологических признаков у сеянцев сахарного тростника, полученных в двух комбинациях скрещивания промышленных клонов (X) Признак комой- первый год второй год

нация 16.08 20.10 18.12 18.02

скрепи 29.04 16.09 18. II 19.01 19.03

Высота I зт а 34 22 18 17 17 17 16

стебля (Н) П 36 33 29 19 14 14 14 14 14

Диаметр I — 38 28 15 12 13 13 13 13

стебля (Б) П - 30 29 16 14 14 14 15 14

Б^икс сока I _ _ - _ 19 17 12 10 10

П - - - 14 16 6 7 7

Объем стебля I _ 77 38 32 33 33 34 34

(V) П - 77 76 36 29 30 32 33 31

Ур01ш2 с I I — — - _ 40 37 35 35 35

стебля (Р) П - - - - 37 36 33 34 32

Средняя пл. I 67 49 33 21 21 20 20 22 _ '

листа (Б0) П 64 38 29 22 20 19 20 17 -

Листьев на I 14 33 22 21 22 23 27 33 -

1 стеб.(Кл) П 14 20 24 21 25 19 26 35 -

Ил.ессимидяц. I — 68 46 30 31 31 34 42 _

аппарата(£3) а - БО 41 29 28 . 24 33 39 -

Число стеблей г 56 4Т 44 49 61 52 54 62 53

ня куст(Нст) П 47 40 41 46 43 . 45 44 45 42

Листовой I 23 33 24 22 22 21 17 19 -

иадвхс(Ьд/А) п 26 34 26 21 24 20 28 19 -

tO\

ог. оз.

Датй

Рис 1. Дина-лиса kos'ï-îiiissshtob вариадая (А) и корг"_лядаи (Б) глс. x. au«cw.xv.a__ г.яянпав сахавдого тростнаг.а: а-ооъал

Таблица 6

Динамика коэффициентов корреляции (г) 18 пар морфофизиоло-гических признаков у сеянцев сахарного тростника в двух комбина-

Мят. скрегошыкя коммерческих клонов.___

ш Комо, первый год второй год

призн.скрещ. 15.08 16.09 20.10 18.II 18.12 19.01 18.02 19.03

7-Р I - - _ 0,86 0,89 0,93 0,96 0,96

п - - - 0,93 0,90 0,98 0,98 0,98

Н-Р I - - - 0,70 0,67 0,72 0,70 0,67

п - - - 0,39 0,43 0,45 0,49 0,46

Б-Р I ■ - - - 0,67 0,75 0,82 0,87 0,86

п - - - 0,79 0,78 0,90 0,89 0,90

Н-7 I 0,87 0,83 0,69 0,70 0,70 0,74 0,74 0,71

п 0,85 0,76 0,47 0,37 0,45 0,48 0,49 0,50

О-У I 0,87 0,90 0,83 0,86 0,87 0,89 0,90 0,89

VI5 п 0,91 0,92 0,83 0,89 0,89 0,91 0,91 0,90

I 0,78 0,78 0,71 0,75 0,76 0,80 0,85 -

п 0,76 0,75 0,66 0,67 0,60 0,76 0,89 -

I 0,02 -0,20 -0,45 -0,45 -0,41 -0,39 -0,38 -

п -0,03 -0.13 -0.49 -0,39 -0,25 -0,43 -0,40 _

I -0,10 -0,47 -0,56 -0,47 -0,38 -0,38 -0,45 -

п 45,16 -0,47 -0,46 -О', 37 -0,29 -0,54 -0,41 _

В-Р I - — - 0,57 0,50 0,31 0,25 0,24

п - - - 0,63 0,54 0,26 0,29 0,30

нл-у I 0,61 0,49 0,34 0,30 0,21 0,22 0,21 -

п 0,69 0,53 0,24 0,06 0,17 0,19 0,21 _

I 0,64 0,62 0,62 0,52 0,49 0,39 0,51 -

п 0,67 0,56 0,69 0,53 0,39 0,43 0,42 _

I 0,76 0,67 0,67 0,56 0,46 0,39 0,43 -

п 0,77 0,69 0,68 0,45 0,46 0,44 0,33 -

н-в I 0,86 0,73 0,24 0,28 0,29 0,40 0,42 0,35

п 0,73 0,61 -0,06 -0,08 0,01 0,11 0,12 0,11

I 0,91 0,91 0,72 0,69 0,63 0,59 0,60 -

п 0,94 0,84 0,68 0,54 0,65 0,59 0,50 _

I 0,80 0,67 0,68 0,53 0,38 0,34 0,38 -

п 0,73 0,62 0,61 0,28 0,11 0,11 -0,04 -

I 0,80 0,66 0,47 0,41 0,39 0,34 0,36 -

п 0,75 0,69 0,43 0,35 0,46 0,43 0,40 _

НА I 0,74 0,61 0,46 0,39 0,38 0,29 0,35 -

п 0,69 0,48 0,21 0,15 0,06 0,12 0,18 _

»"V I 0,76 0,65 0,56 0,48 0,42 0,39 0,49 -

п 0,68 0,61 0,66 0,51 0,42 0,45 0,40 -

Примечание. Условные обозначения те ко, что и в таблице 5. В результате выяснилось, что пары признаков диаметр-объем

стебля, высота-объем стебля, диаметр стебля-урояай, высота стеб-ля-урожай, объем стебля-урожай, число листьев на стебле-площадь ассимиляционного аппарата в онтогенезе сеянцев по величине и динамике коэффициентов корреляции позволяют оценить вклад отдельных признаков в урожай (табл.6, рис.1,Б,0,в,ж).

Опосредованное влияние листового индекса (формы листа) на урожай можно оценить по динамике и величине коэффициенте корреляции между ним и двумя признаками - объемом стебля и площадью ассимиляционного аппарата. Установлено также, что между бртксом сока и урожаем отсутствует заметная корреляция (г=0,24-0,30), что относит брикс сока к второстепенным признакам для рассматриваемого типа комбинаций скрещивания. Корреляция также невелика между числом стеблей в кусте и диаметром стебля (г=0,12-0,22), что предоставляет возможность выведения многостебельного и ода-временно толстостебельного тростника.

Изложенное служит основанием для такой модели.продуктивного растения: толстостебельный, желательно, но не обязательно высокорослый клон (объем стебля больше зависит от его диаметра), хорошо облиственный, широколистный, желательно многостебельный (если малостебельный, то можно изменить схему посадки), с достаточно высоким бриксом сока (урожайность слабо коррелирует с бриксом, г=а,24-0,30, в связи с его низкой вариабельностью, -10). Все это существенно отличается от прежних представлений о продуктивном сорта как о высокорослом, многостебельном тростнике с высоким содержанием сухих веществ в соке и позволяет сместить акценты при отборе сеянцев на первом этапе селекции.

По результатам наших исследований предлагаем методику отбора из следующих операций:

-замер диаметра наиболее развитого стебля у всех толстоств-бвльных растений;

-замер высоты и вычисление объема этого же стебля у растений, выделившихся по диаметру по сравнению с контролем;

-замер брикса сока у растений, превысивших контроль по объему стебля;

-расчет относительного урожая сахара с одного стебля при отсутствии аэренхимы на срезе (без учета содержания в тростнике фибры и в соке примесей к сахарозе) у выделенных растений.

Изучение показателей (процент фибры, чистота сока, резистентность к болезням и вредителям и др.) проводят только у юю-

нов, превысивших контроль по урожаю.

ВЫВОДЫ

1. Разработаны' формула и метод Для быстрого и точного определения содержания фибры в стеблях сахарного тростника:

100 Ро - 0,96 ВР1 -—.-1—

С(1-0,0096В)

Для получения результата необходимо измерить брикс сока (В) и массы начальное (с), дробленой (Ру) и высушенной (Рг) проб.

Показаны возможность и вффэктивность органолаптичвской оценки фибры и сока в полевых условиях. Определена фибры (X) у 104 клонов.

2. Проведен анализ комбинационной способности клонов сахарного тростника по потомству от 65 родительских пар. Выделены выдающиеся по качеству сеянцев родители: В 42231, Со 453, Со 421, С 87-51, С 389-52. Выявлены сорта аффективные в качестве опылителей - 0 87-51, Со 356, Со 453, СР 44-101 и опыляемых - В 42231, С 389-52, В 4362, Со 421. Результаты анализа использованы при составлении долгосрочной программы скрещиваний.

3. Изучены и описаны все 1355 образцов кубинской коллекции сахарного тростника по 22 параметрам. Клоны идентифицированы. При втом 22 клона благородного тростника переведены в разряд атипичных.

В коллекции имеются от 13 до 46* форм с хорошими агроботаническими признаками и недостаточно, всего по 3%, высокорослых благородных а толстостебельных гибридных клонов.

Резистентность к большинству болезней и вредителей имеют 30 -90 * благородных и гибридных сортов. Донорами устойчивости к карликовости и сверлильщику могут служить 15-26* диких и полу-хультурных клонов.

Результаты изучения коллекции использованы для составления программы интродукции окаю 160 клонов различных видов сахарного тростника и при разработке долгосрочной программы скрещиваний.

4. Исследовано потомство от скрещивания двух пар коммерческих сортов.

Установлено, что объем стебля (Су=31-34>, число листьев (Су =33-35), площадь ассимиляционного аппарата (Су=39-42), число

стеблей в кусте (Ст=45-52) варьируют значительно и являются ценными селекционными признаками, так же, как и диаметр стебля, который варьирует слабее (С7=13-14)0 но входит в объем в форме квадрата радиуса. Незначительно варьирует брикс сока (С^-7-10) я поэтому для селекции малозначим.

Установлены высокие корреляционные отношения между парами признаков диаметр-объем стебля (г=0,89-0,90), диаметр стеб-ля-урожай (г=0,8б-0,90), объем стебля-урожай (г=0,9б-0,98), число листьев на стебле-площадь ассимиляционного аппарата (г=0,85-0,89) и слабая корреляция кежду парами брикс сока-урожай (г=0,24-0,30), число стеблей в кусте-диаметр стебля (г=0,12-0,22).

Результаты исследований использованы при расчете модели продуктивного растения сахарного тростника по качественным параметрам и для разработки методики отбора сеянцев по объективным показателям.

Таким образом, по результатам наших исследований, интенсификация селекции сахарного тростника на продуктивность может быть основана на обогащении родительского генофонда включением в него новых форм из мировой коллекции, на внутривидовой селекции исходных форм, на оценке родителей по потомству при подборе родительских пар, на использовании новых методов оценки сортов и растений, на использовании объективных показателей на всех этапах селекции.

ПРЕДЛОЖЕНИЯ ДЛЯ ПРАКТИЧЕСКОЙ. СЕЛЕКЦИИ

1. Для определения содержания фибры в сахарном тростнике следует использовать формулу и метод, состоящий из следующих операций: определение массы пробы - с, дробление стебля на плющилке, рефрактометрическое определение брикса сока - В, определение массы дробленого стебля Р?, высушивание пробы до постоянной массы при 105°С, определение массы сухой пробы - Рр.

2. Предлагаем развивать внутривидовую селекцию оригинальных форы, для межвидовых скрещиваний использовать клоны диких видов с выдающимися морфофизиологическими показателями, для беккроссов применять ноше разновидности благородного тростника, при подборе пар для скрещивания коммерческих клонов ориентироваться на экологически пластичные образцы.

3. Ka основании изучения мировой и кубинской коллекций тростника интродуцировать на первом этапе: S. offlclnarum 20-30 клонов, S. robu3tum 20-30 клонов, S. spontaneum 30-40 клонов, S. barter! и S. Bínense 10-15 клонов, коммерческих гибридов 40-50 клонов.

Такие предлагаем для издания Каталог сортов кубинской коллекции сахарного тростника.

4. Цри проведении селекционной работы, в качестве ориентира, предлагаем следующую качественную модель продуктивного клона: '.олстостебельный, хорошо облиственный, широколистный, с достаточно высоким бриксом сока, желательно но не обязательно высокорослый и многостебельный.

Одновременно предлагаем методику отбора сеянцев из следующих операций: замер диаметра наиболее развитого стебля у толс-тостобельящс растений, замер высоты стебля у превысивших по диаметру контроль экземпляров и вычисление его объема, замер брикса у превысивших контроль по объему стебля растений и расчет относительного урожая одного стебля. Все другие показатели изучают только у растений, превысивших контроль по урожаю.

По материалам диссертации опубликованы следующие работы:

_ I. Dodonov G.P., Martinez G.R., Chinea A. Evaluación del banco de germoplasma // Revista de la Авос1ас1оп de técnicos azucareros de Cuba. - 1982. - No.6. - P.52-65. 2. Иартинес Гонзалес Г., Додонов Г.П., Мелик-Саркисов О.С. Модифицированный метод определения процента фибры в сахарном тростнике // Доклада ВАСХНКЛ. - 1982. - Я 11. - С. 32-33. i 3. Додонов Г.П. Сравнительное изучение способов отбора сеянцев сахарного тростника на первых этапах селекции// Задачи и пути селокциа сельскохозяйственных культур в условиях тропиков, субтропиков и умеренной зоны. Сборник научных трудов УДН им,. Патриса Луыумбьг. - М..-УДН. 1983. - С.88-91. 4. Додонов Г.П., Ыелик-Саркисов 0.0., Ыартинес Гонзалес Г. Эволюция кубинской коллекции сахарного тростника // Ыеждународ-кий сельскохозяйственный зурнал. - 1983. - #3. - C.II0-III. Б. Додонов Г.П., Черепанов Д.А., Рапанович И.И., Мелик-Саркисов О.С. Вариационные и корреляционные характеристики морфозиоло-гичеюсях признаков сахарного тростника в онтогенезе и исполь-. эование их при отборе сеянцев // Сельскохозяйственная биология. - 1987. - JS6. - С Л 3-21.