Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему

Исходный материал для селекции мягкой яровой пшеницы на высокое качество зерна в условиях Алтайского края

ВАК РФ 06.01.05, Селекция и семеноводство

Автореферат диссертации по теме "Исходный материал для селекции мягкой яровой пшеницы на высокое качество зерна в условиях Алтайского края"

ЛШНГРЛДСШЙ ОРДЕНА ТРУДОВОГО КРАСНОГО ЗНАМНШ ШЬШОХОЗЯЙСТВЕШЙ ИНСТИТУТ

На правах рукописи

ЛШНА

Галина Степаяовна '

УДК 633.11:631.52 (571.15)

ШОДШЙ МАТЕРИАЛ ДЛЯ ОТЕКЦШ ЫЯПСОЙ ЯРОВОЙ ШиЕШЩУ IIA ВЫСОКОЕ КАЧЕСТВО БЕРНА В УСЛОВИЯХ АЛТАЙСКОЙ) КРАЯ

06.01.05 - селекция и семеноводство

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук

j. ешшгрсд-иу^пн ШО

Диссертационная работа выполнена в Алтайском научно-исследовательском институте земледелия и селекции сельскохозяйственных культур

Научные руководители: доктор биологических наук, профессор А.И.ЕШАКОЗ,

кандидат биологических наук Л.В.СШШОВА

Оаициалыше оппоненти: доктор сельскохозяйственных наук,

профессор Р.А.Удачия, кандидат сельскохозяйственных наук К.В.Дергачев

Вездцее предприятие: Алтайский сельскохозяйственный институт

Защита состоится 1990 г. в 12 час.30

мин* на заседании специализированного Совета КЛ20.37.02 по .. присуждению ученой степени кандидата наук в Ленинградском ордена Трудового Красного Знамени сельскохозяйственном институте по адресу: 189620, Ленинград-Пушкин, Ленинградское шоссе, д.2, аул.507.

С диссертацией можно ознакомиться^ библиотеке института. Автореферат разослан "ЛЛ' /-иИ-ё/Л--1990 г.

и/

Учений секретарь специализированного Совета кандидат с ель ск охоз нёств е i них наук я

доцент ^ф ¿¿¿( СЛ.Синивдна

ОБЩАЯ ХАРАКТШСГШ РАБОТЫ

Актуальность теш. Пшеница - основная продовольственная и важная корковая культура. Более половины мирового производства растительного белка приходится на зерно пшеницы. Однако, биологическая ценность белка и его содержание в зерне выращиваемых сортов до настоящего времени остаются очень кизкиш (Johnson v.A., Sohnidt j.W., Hettem p.j., IS70; Брежнев Д.Д., 1970; Рядчиков В.Г., 1978; Конарев В.Г., 1980; Созинов A.A., 1981; Суднов П.Б., 19Б6 и др.). Это объясняется трудностью совмещения высоких технологических качеств зерна с улучшенными. пищевыми свойствами, высокой продуктивностью, экологической пластичностью, недостаточной изученностью генетической системы детерминации указанных признаков, отсутствием генетических маркеров и т.д. (Рядчиков В.Г. и др., 1979; Конарев В.Г., i960; Гемзикова O.Ii, и др., 1981; Дорофеев В.Ф., и др. IS84; Созинов A.A., Попереля Ф.А., JÖ85 и др.). Создание новых высококачественных сортов пшеницы является одним из эффективных, экономически обоснованных путей 'дальнейшей интенсификации сельскохозяйственного производства. Исключительно ванное значение для успешного решения этой задачи тлеет исходный материал пшениц мировой коллекции БИР, характеризующийся высокой селекционно;! цсшюстыа.

Цель и задачи исследований. Цель работы - на основе всестороннего изучения образцов из мировой коллекции Eil? подобрать и сходней катеряал для селекции экологически пласткчкггс продуктивных сортов мягкой яровоИ пшеницы, СПССОбНЫХ форкяро-вать зерно с высокими технологическиш и пицевшл (корковыми), достоинства!,41 в природно-климатических условиях Алтайского края. •

В задачи исследований входило;

1. Выделить образцы мягкой яровой пшеницы аэ коллекции ВНР с комплексом хозяйственно-ценных признаков: скороспел! е,

продуктивные, с высокими технологическими и пищевыми (кормовыми) достоинствами зерна, экологически пластичные.

2. изучить изменчивость хозяйственно-биологических признаков, технологических ceoüctb и хклического состава зерна

у сортов мягкой яровой пшеницы.

■ 3. Выявить взаимосвязь продуктивности с хозяйственно биологическими яри знаками, технологическими s шидевши (кор-

гювшлЕ) свойствами 'зерна.

4. Изучить характер наследования белка.

5. Бшшкпь маркеры для хозяйственно биологических признаков и технологических свойств зерна мягкой: яровоИ поешщн.

Каучнея новизна. Впервые.в условиях Алтайского края -крупного зерноцроизводящего региона страна проведено комплексное изучение образцов яровой пшеищц коллекции В/П3 но хозяйственно бполэгичэскш признакам, технологически: свойствам и биохкшгчесиочу составу зерна. Бияалеан образцы, представляющие интерес как исходный шторкал для селекции на высокие технологические и штевне (корг.'.овие) качества, экологическую пластичность ц продуктивность. 'Определена биологическая ценность бегла и характер его наследования в диаллелышх скрещиваниях по г.етодвне Хейлана. У станов лечи взаимосвязи мевду электроцоретичесвиш кошюненташ! гливдина в хозяйственно биологическими признаками, качеством зерна. Предложены £opi.:y-лн расчета индекса вегетационного периода и комплексной ценности сортов, способ оценки интенсивности электро£оретических кошопентов глнедика.

Щ-актичсская ценность работе. В результате выполненных исследовании выявлены исходные форми, характеризующиеся высокой селекционной ценностью:'Лютесценс £01, Весна, K-3Q748 из СССР; Pilot, Colorado кз (IIA и др. Предложен способ идентификации ценных генотипов на всёх этапах селекционного процесса по электрофоретическому спектру гли едина. Предложен простой математический способ оцешш комплексной ценности сортов и расчета индексов вегетационного периода.

Апробация у,аботц. Результаты исследований доложены на каучно-практачэш1х конференциях ученых и специалистов Алтая (Барнаул, IS75, I96ü, IS90); конференции молодых ученых ВИР (Ленинград, ICJ?7), Всесоюзной семинаре "Использование методов и принщшов биохимической генетики в селекции сельскохозяйственных растении" (Одесса, 1983); Всесоюзном семинаре-совещании "Проблема селекции мягкой и твердой пшеницы на качество" (¡¿осква, 2ДЕХ, 1965); Ш Международном симпозиуме по биотической идентификации, сортов (Ленинград, IS67).

Публикации. По материалам диссертация опубликовано 14 работ общим объемом - 4 п.л.

Объем,я структура •работы. ДйссэртвцЕЯ состоит из введе-

ния, обзора литературы, пяти глав экспериментальных исследований, выводов, практических рекомендаций, списка литературы, включающего 2S6 работ отечественных и зарубежных авторов, приложения.

Условия. к'.аг9"£ПЕЛ. методы исследования. Алтайский край расположен в бассейне реки Оби в юго-восточной части Западно-Сибирской низменности мевду 48-54 градусами северной широты и 70-S0 градусаш восточной долготы. Обширная территория края (26,1 млн.га, из которых 7,2 млн.га или 27,7£ приходится на пшню) разнообразна по климату, почвенному составу и рас-. тительности. Она включает сухие степа, граничахл о с Казахстаном, л предгорья о обилием влаги; обширные низменности и высокогорные долины.

С учетом экономических и поЧЕенко-кликатических условий Алтайский край делится на шесть зон: Кулуядинскую степь (I зона), Алейскую степь Ш зона). Приобскую лесостепь (Ш зона), лесостепь предгорий Салапра (1У зона), Предгорья Алтая (У зона) и высокогорные долины Алтея (У1 зона).

Основные исследования проведены в Iii зоне - Приобской лесостепи В I972-I9S0 гг.

Метеорологические условия в годы проведения исследований характеризовались значительны®! колебанлягз!, характерными для Алтайского края. Особенно контрастными были 1972 и IS&2 it. 1972 год был очень влаянш, нехарактерный для Алтайского края. Остальные годы, в целой, были засушливыми. По индексу условии среды лучшим для вымащивания пшеницы был 1975 год (ij =+4&,6), наименее благоприятны:.! - 1974 год (Ij = -С3,3).

Объектом исследования служили I5G образцов прозой коллекции из генофонда перспективных по качеству зерна Г'лгкпх яровых пкенпц из 25 стран пяти континентов (СССР, Ш, Канаде, Г.експка, Аргентина, Индия, Китай, Австралия и т.д.) к 33 рсно-яироганннх и Еерспектпьнцх в крае отечественных сортов. Образцы высевались по чистому пару в оптимальные для края сроки (первой. и второй декаде !.гл). Стандартом слугзл сорт мягкой, яровой пшеницы Саратовская 2S. Закладка волевого опыта и на-блэдения за растениями проведены по методлне BliP (IS74)..

Изучение биохимического состава и технологических свойстй зерна проведено в лаборатории биохимки :: тсжологии Алтайского НИЛ земледелия и селекции сельскохозяйственных культур по об-

^спгщшгсп нетодыкал (Ыетоддческяе по оценяе ка-

чества зерна, IS77). Касухаеность тлукг. в уксусной кислоте ол-редаляла по исходу А.й.Пушянскогс (IS6I), содерганне бежа -со яндойянольной зеленя (Самохвалов Г.С., Привукова В.Г. и др., IÖ76), лкапна - с лнзавдекарбоксилазоЛ иа автоапала?ато-ре "Техникой", оодерлакие аишокисдот в балке - на аато;.ага-чоскои ахзшоаяализаторе Н dJ20öE. Биологическув ценность белка определяла по горлу ле З.П.Кршдешго CIS83). Электрофорез глмадзна проведен по цетоду &ÍF (Конарев БД'., 1973). Содер-ш:::е глкро- и ьгекроэлекеигов определяли па рентгенову орес-центпом еьадлзаторе 6011 сярш "Crtec Tefa" в Институте химизации сельского хозя-стза СО BACHLUI. Ксшлекснуи ценность copia UüC) проводили по шдадширошшшса^г наш методу B.C. Ко&елеаа и др. (I9L5); показатели наследования - по формуле р.Feter, K.Frey (ISG6); коэсцицаента наследуемости - по формуле. L.S.Hachmud, H.U.Kramer Обсую ((ЕС) а СПеЦЕКО-чесхую (СКС) кокбкяашюннуп способность в диаллелыиос скреща-ванлях, адаехаШКС в кон стали: CS.ÍC (gi; ) и ах вариансн (б 2gi; ¿ определяла но методу Грищпнга (акспериыен-талышй г.етод 2), B.Griffing, ISE6.

Расчет параметров экологической пластичности проведен ас методике Б.А.Eberhart, V.A.Rüssel, IS6S.

Данные химических анализов рассчитаны на сухое вещество. 1<&тегатическая обработка результатов исследований проведена по Б.А.лоспенв1(1979), Т.Ф.1сющу (IS6C), П.&.Рсшщнсцу (1973). Корреляционный и регрессионный анализ выпашек в вычислительном центре Алтайского Государств енного университета па ЗШ ЕС-1022 н ЕС-2036.

результаты ишзаазмжа

I. Хозяйственно биологические признаки изучаемых образцов гпшгацн

Вегетационный период. Б связи с особенностями природных усаовкй Алтайского края для гарантированного производства вы-соиокачестиенясго sepia здесь необходимы зоологически пластичные ссрта с удлиненным периодом всходы-колошение (до 44-47 дней) а укороченным перЕрдом колошение-восковая спелость (Кузыаш В.П., 1965). Продолаителгность вегетации изучаешх сортов яровой кягаой пшешщн варьировала от 66 до I2G дней. каксаилышЁ период вегетации шияидк отмечен во влееном я 4

прохладна; IS72 г. В сгухле я оптвыальпые по увлажнению и температурному резшу года период вегетации был короче на 10-12 дней. При этон продолжительность периода встэдн-колошение по годен нзиешиЕсь слабо (v = Б,1£), а периода колоыенле-восковал спелость - очень сильно (v = 21,0$). У изученных сортов установлена высокая стабильность продолкителъностл периода всхода-колопепиз по годш (г = +0,63...+0,74) к значительная пологзтельная корреляция ее с обцаи периодам вегетадак (г = = +0,47...+0,55). Стабильность перпода колошенпе-восковая спелость у сортов в годы исследований бала вешеакав (г = = О,СО...0,40). Согласно когд&ацкента детершшацги это дает основание предполагать, что продолкзтелыюстъ периода всходи-ксхашзлве определяется генотипом сорта на 55fi, а предолга-тедьность периода колошение-восковая спелость - кекее чем па 16?. К скоро спелш отпесеки сорта: Sonaiice (к-45329) и Sharbati Sonora (к-45532) яг ЙДОш; K-I5I64, Eegent (к-36411), Hedaen (Н-40С58), ISWB В 330 (к-45414) ИЗ Канады.

Удлиненны£ период всходц-колопение (более 46 дней) имела сорта лэ СССР, Лолыет, Чехосяоваюш, ФРГ, Болгарии, Венгрии, Рукннии, Цонголил, Китая, Канадн к АргентпЕы.

Еаяболее короткий период развития растений от колошения до созревания формировался у образцов: к-6310 (Венгрия),кото-рнй составил в среднем за четыре года 36 дней; Bucianska 6, 16 (н-42732, Чехословакия) - 37 дней и K-4I608 (СССР) - 37 дней. ...

Связь продолжительности вегетации н меадазисс периодов с продуктивности) и качеством зерна слабая (г < 0,29). Это ук^зкзает на возможность сошещения скороспелости сорта с высокой продуктивностью и качеством зерна.

Псодуктивзость. Наиболее надезно экологическую пластичность характеризует величина продуктивности и ее стабильность по годам. Ьдксакальцую продуктивность в средней за четыре гад имели сорта западно-европейской и польской апологических груш, несколько кекшув - скЕПдаиавсг.ой к сграа Ссверо-Еа-падкей Звроск. .¿енее прзшособлерлита а- уемзаш Алтайского крал оказались сорта срсд:1зсккс;.:орской экологической гцггпи. Вксокий козТ&пциезт экологической отечности (bí > I) пра высокой стабильности [é>¿ я. о) кз 156 язучекянг сортов лкглл сорта: t-Tsñf: U-3S175, CL¿) ;i sonaiica Cf—1552D, Индия). 2ы-

соклй показатель гошостатачности (Нош > 14,0), характеризующий способность сочетать высокую продуктивность с относительно!; усгоПчлвосгьп урожайности, якедк 18/3 изученных сортов. Б результате исследований выявлены следующие экологически пластичные и высокопродуктивные сорта: Весна (к-43908, Челябинская обл.), К-422В4 (Монголии), Лвтесценс 601 (к-ЗЬ331, КуЕбшевская обл.), Г.-ЗБ748 (Тувинская АО), а--12053 (к-41556, СС/.). Их характеристика приведена в табл.1

Таблица I

'¿кологпчесхи пластичные высокопродатавные сорта мягкой яровой пиешщы (сседнзе за четыре года)

f.iacca зерна с I и", г

по

ката- Соат, проис-' логу хоэденне liLiP

варьировать

Вх

Ноогхи-циент экологической пластичности

-hi-

Показатель гог.ео-статлч-ности (Нот/

fit Саратовская 257-352 2S0+24.G 14,7 0,75

c3i.Ce Веска, Челя- 245-187 305+57,7 27,1 1,35 бпнская обл.

42264 конголия I7I-C43 354+117,6 57,6 1,17

36331 Лоте сцене £01 248-360 323+28,5 15,3 0,34 Куйбышевская обл.

СВ746 Тувинская АО 254-362 300+26,3 15,2 0,43 41356 ci-12053, QUA 164-450 300+64,2 37,5 • 0,93

20,6

5,6

1.3 20,6

16,2' 3,0

Особого вшалашя заслуживают сорта: Беска, Дютесценс 601 и к-42204 (Монголия). Они стабильно превосходили стандарт по продуктивности, еызле высокое содержание белка (I5,I-I7,Iia), удлиненный период всходы-колошение и по технологическим качествам относились к улучшагелям.

Проведенлш структурный анализ элементов продуктивности показал, что прет^адественное значение на его величину в различные года имеет касса зерна с растения (г = 0,35...0,43). В менее благоприятных условиях величина продуктивности в болшей степе1Ш зависит от массы зерна с главного колоса ( г= 0,47) и массы 1000 зерен (г = 0,42). Увеличение продуктивности сортов связано'с векоторш'ухудшением качества зер-

на: снижением содержания белка (г = -О,30...-О,64), водопо-глотите.чыгой способностью муки (г = -0,27,.,-0,36); устойчивости теста при замесе (,г = -0,34...-0,41) и'валориметриче-CKOii оценки (г = -0,20...-0,49).

Ьасухоустойчпво сть. Высокой степенью засухоустойчивости отличались срсда отечественных сортов образцы из засушливых зон страны: Поволжья, Северного Казахстана - ЛС-29 (к-54426), Ьезенчукская 129 (к-49361), Целинная 20 (к-49286).

Высота тотеш;й. Высота растений изученного нами набора образцов варьировала от 52,2 до 123,2 ал. Наиболее короткий стебель в целом, отпечен у сортов из Мексики, Индии и Канады (соответственно - G7,2, 69,Б и 79,2 ал). К короткостебельным (менее 70 см) отнесены: sharbati sonora (к-45932), safed berma (к-45931) из Индии; No г.in 61 (к-45569) из Японии; СВ-I8I-2 (к-45405), CB-I63-I (к-45410), ISWR J.» 330 (к-45414), Red River 68 (K-46S7G) ИЗ Канады; K-45796, Siete Cerros С-6 (H-47II5), EC-27G95 (к-45491), Sonora 63 (к-45397), Sonora 64 (к-45398), Noroeste 66 (н-45954) из Мексики и др. Все корот-костебельнце образцы характеризовались высокой устойчивостью к полегания (9 баллов). Взаимосвязь мезду высотой растений-и продуктивность» не установлена (г = 0,003.,.0,165).

Устойчивость к основным болезням и вредителям. Залетные потери урожая зерновых культур обусловлены но только полеганием, низкой засухоустойчивостью, но и поранением растений грибнши болезнями и вредителями. Наиболее распространенными и вредоносными на Алтае заболеваниями яровой мягкой пшеницы являются стеблевая и бурая рзнавчина, пыльная головня (Городи-лова Л.Ы., Кандауров В.П., I96G; Кузьмин В.П., 1978). Наибольшее распространение болезней наблвдатось во влаяном и прохладном 1972 г.- В засушливые годы поражение было значительно слабее, что соответствует литературным данным. Результаты исследований свидетельствуют о различной порагаемостл сортов пшеницы в зависимости от происхождения. Устойчивыми к бурой ржавчине были сорта: Centenario Chapingo (к-43028), Jaktsna (и-444Б0), Wis Supreme (к-44452) ИЗ ¡лексики; СЗ-1Ё1-2 (н-45405), IStfR :> 330 (к-45414) пз Канада; Sonaiica (к-45929), Safed berma U-45931) из Индии; Sebakwe (к-45304), 3 962 А4 (к-46340), Dwarf s S5I A,-, (i;—47700) из Родезии, sin Valocho (к-41776) из Аргентины. Не порицался мучнистой росой даяе во

1ШШЮИ 1972 г. сорт ci-I2053.. (н-41356) из Ш1А. Ъолылая часть азучаеьш сортов поражалась мучнистой росой на 40-90£. ■ Устойчивых к корневым гннлям образцов не обнаружено. Менее дру-' гах порскался отон болезнью (на 5-I0fj) образец к-32156 из Китая, осгашшв - на 40-S0i. Котле«свой устойчивостыэ к' бурой ркавчлне и кучиистой росе обладал сорт Sebakwe (K-45S04) из Родезии.

Скр'ытостебеяышми вредителям! (юзедская и гессенская мухи, стеблевые хлобн::е блоики) с.т.со'о иоЕрсг.'далдсь растения, способнее за счет роста и кущения восстанавливать нормальный стеблестой, сто сорта: Eedmen (к-1005£, Канада), Лотесценс 3221 п Саратовская сильная (н-ЗВ529 и 43403, Саратовская обл.).

2. Технологические качества зерна

Из технологических показателей изучались физические признаки зерна, реологические свойства теста и хлебопекарные качества. Ео наши данным в условиях Алтайского края из этих признсков низко!» едди&о&цаошюК изменчивостью (v < Ъ%) характеризуются: натура, крупность зерна,(масса IOCO зерен), водопоглотктельная способность муки, объемный выход хлеба, стекловидность и содержание сырой клейкоашш. Наиболее стабильно проявились по годам значешш таких признаков, как: время образования теста и валорпметрическая оценка, определяешь на йарииографе; пасса-1000 зерен и -натура. Коо^ада-ент детерминации этих признаков дает основание предполагать, что отбор по шш будет наиболее элективным, т.к. изменчивость мах признаков лшь на 20^ ц менее определяется эуйек-тагл взаимодействия генотип х среда и более чем на генотипом сорта.

Показатель седиментации. У пего отмечена стабильность от слабо!! до средней. Особенно низкая сопряженность показателя содимеятацдл (г = 0,08...0,21) была в 1972 г., прохладном и влажном. В процессе селекции на качество при отборе цо о?о:.у признаку необходимо учитывать метеоусловия года и вести отбор с учетом указанного показателя у стандартов.

По наши данным установлена значительная корреляционная

связь показателя седиментации с "силой1 муки (г = 0,'15...

0,01), волорнметрлческоИ оценкой (г = 0,48...0,С9), временем

образования теста (г = 0,37...0,57), устойчивость» теста к

замесу (г = 0,48...0,53), показателем ¡'1Дл-1 (г = -0,26... i

-0,54) и разжижением.теста (г = -0,34...-0,48), что не проти-" воречит даниш С.А.Амелшта (1985). Максималыше значения показателя седиментации (на уровно стандарта) были у сортов из Аргентины и стран Передней Азии. Высокими показателя!,at характеризовались сорта: Саратовская 29, Бега, Луганская 4, Цезпум 31, Россиянка, Безенчукская 134, MC-43II, Саратовская 48, Набат, Лютеоденс 801 - из СССР; Colorado (OLA), к-43030 (Мексика), к-41729 (Аргентина) и др.

Среди изученных сортов крупное зерно (масса I0C0 зерен -до 53,2 г) имел сорт Весна, а высокую натуру - Цезиум 31. "Сила" кукл на адьвеографе отечественных сортов варьировала от 182 до 756 е.a. (v = 29,8¡%). -Стабильно достоверно превшая стандарт по "силе" муки образец ¡.;с-43П (к-57102) селекции . АНКШиС. "Силу" муки изученных образцов генофонда перспективных по технологическим качества?.! зерна характеризовали веда- , чиной энергии, определяемой на юироэнстенсограсГв, Эта величина варьировала от 32 до 261 га/Я (V = 40,0$). Максимальная значениями энергии на микрозкстенсографе характеризовались образцы из СССР, Мексики, СИЛ, Аргентины, Индии: к-3534 (Каз. ССР), Весна (к-13908), Лптесцепс 3221 (к-36536); Zutespusa-71012 (к-43869, Индия), Red River 68 (к-46975, СПА), Sonora 64 (к-45398, Мексика), Sin Valocho (к-41776), Sin Valocho Б.м. (к-43136) пз Аргентины.

Устойчивость теста к загесу. Стабильно максимальное время до начала разлошзшш теста било у сортов: Лптесценс 128 (к-42787, Болгария), Pembina (к-^14434, Канада), Лютесценс 3221 (k-3653G, Саратовская обл.), Весна (к-43908, Челябинская о^л.) и Red River £8 (к-46975, (LA). Устойчивость теста к замесу на фаряногра^е била более высокой в засушливом 1282 г. По этому признаку выделилось два сорта: Россиянка (к-54103) и Челябинская 12 (к-51294) пз СССР.

По хлебопекарной оцеш;е лучга.а бкла сорта из Канады, Китая и строя западной Ивропы.

По ксгллексу технологических свойств зерна в условиях Алтайского кроя к еллънш осепвдсм отнесена большая часть изученных образцов. Среди них: Новосибирская G7, Россиянка, МС-ЧЭП, Хнина, Ершовская 32 п др.

3. Биохимический состав зерна пшеницы

В результата изучения биохимического состава зер[{а яро-

вой пшеницы установлены закономерности накопления основных запасных веществ зерновки: крахмала и белка, соотношение которых у образцов, прошедших нормальный метаболизм , близко к 3,5. В острозасушливые годы это соотношение уменьшается, а во влалине - увеличивается у большинства образцов. Оптимальное соотношение белка и крахмала в острозасушливом 1982 г. отмечено у образцов l/iC-4311, Безенчукская 129, Лютесценс 102, АС-29, Оренбургская I и Велгатинум 21/67.

Содержание бо;иа в зерне изученных образцов широко варьировало как по сортам (12,9.. .I9,9í5), так и в зависимости от метеорологических условий, Кодификационная изменчивость этого признака низкая (v = 4,555), стабильность по годам незначительная, что мокет вызывать затруднения при отборе высокобелковых генотипов.

В средне!.! за четыре года наиболее высокобелковое зерно било у образцов из Аргентины и стран Средиземноморья (соответственно - 17,3 к 17,«$). Стабильно высокое содержание белка ( > 16,Oís) выявлено у сортов: Giza 145 (к-43712, АРЕ), Bin Valocho (к-41776, Аргентина)И Sin Valocho sel Magnif (к-43136, Аргентина).

Установлена неустойчивая отрицательная связь содергаания бежа с продуктивностью растений (г = +0,11...-0,64). Большой интерес для практической селекции представляют образцы, сочетающие высокую урожайность с.повышенной белковостью зерна: Лютесценс 801, Весна, к-38748 из СССР; к-42284 из Монголки; и-12053 (к-41356) из СМ. Эти образцы не уступали стандарту по продуктивности и на 1,0-2,0$ превышали его по содержанию белка. Стабильно высоким выходом бел*а с единицы плоидцн характеризовались образцы: Целинная 20 и Велвтинуы 21/67.

В белке зерна яровой мягкой пшеницы в условиях.Алтайского края в сравнении с данными И.Б'.Суднова (1906), Е.Ю.Казакова, В.Л.Кретовича (1989) на 2,0% увеличено содержание альбуминов, на 3,5$ - глиадина, на - глютенина, но значительно меньше (почти вдвое) нерастворимого остатка. Биологическая ценность белка (БЦБ) изученных сортообраэцов низкая (50,0..... 63,7,5). Более полноценным белком ■ характеризовалась зерно сортов: Цезиум 31 (БЦБ = 63,7$), ÎÙC-43II (БЦБ = 63/75?) и. Новосибирская 67 (БЦБ = 62,Б%).

Содержание в белке всех аминокислот, за исключением ли-

зина и глицина, существенно варьировало по сортам. Модк^яка-ционная изменчивость аминокислот: пролшт, гжщнна, планкна и тирозина била средняя; осталышх аминокислот - сильная. Бцсо-кая стабильность по годил характерна только для изолоСшша (г - 0,55). Среди образцов гонойопда перспективных по технологическим качествам зерна мягкой яровой. пшеницы повшюшшм содеряашием лизина характеризовался сорт Chinook (к-41990, Канада).

Комплексная ценность сортов. - Лучший по комплексу хозяйственно-биологических признаков (продуктивности, теьспшд развития межйаэянх периодов) и качеству зерна '(содержанию белка, энергии теста-на микроэнстсисографе) явились образцы о комплексной ценностью (1ЩС) более 95$:. Лютесцено 801 (1ЩС = . = 106,15), Весна (КЦС = 103,2%), К-387С6 (СССР, КЦС =101,4??), Pilot (к-36413, ША, КЦС О 99,755) и др. (табл.2).

Таблица 2

Лучшие образцы мягкой яровой пшешщц по комплексу хозяйственно биологических свойств (среднее за четнрв года)

.'"! по Комплексная ценность

каталогу ВНР Происхоздёние Сорт сорта, (КЦС), % х j Sx V, %

St Саратовская 29 97,6+1,60 2,3

38331 СССР Лютесцено 601 106,1+1,74 3,3

43908 w Весна 103,2+1,93 3,7

38748 и - 101,4+2.54 5,0

36413 aiA Pilot 99,7+4,25 -6,5

41729' Аргентина Sud Quests 99,6+2»23 4,5

57Е4 США Colorado 97,9+2,03 4,1

42204 Монголия Мэотяый 97,7+1,61 3,3

42G04 Полню Ostka Sfcrzelecka 97,1+3,22 6,6

42787 Болгария Лютесцено 128 96,6+1,09 2,2

36536 СССР Лютесцено 3221 95,7+3,84 8,0

I44I2 Турция 95,1+2,67 6,0 .

Koi-noHflHTiiHii состав глиадина. В глнадиновой фракции изученных образцов t.'iiTKoif пиенвди выявлено от 12 до 19 компонентов различной интенсивности. Кавдый сорт характеризовался

специфической белковой формулой. С количеством белка отдель-.' них компонентов глпадаа и групп компонентов установлены корреляционные связи с хозяйственно биологическими к технологическими свойствам зерна, которые могут слукить маркорш/л генотипов на всех этапах селекционного процесса (табл.3).

Таблица 3

^аркепц для хозяйственно биологических пшзнсков и технологических показателен пяткой яровой пденнцы

--------------------I-------!----------

Кошюненты глпадина

Показатели ослабленные

усиленные (или отсутствующие)

Засухоустойчивость (проективность) Продолжительность периода:

всхода-колоаекае (удлиненный) колошекие-воскозая спелость всходы-воскозая спелость Натура зерна Стекловидность Показатель седлг.еитацпи Клей;ов:а1а сырая Показатель 1!Дл-1 Упругость теста

Отношение упругости к растягдаости " Сила" цукл •

Водопоглотлтельная способность Врегля образовашиг теста - -Устойчивость теста к замесу . Разп;:.:е1що

Валорш.:етркчесная оценка Сбъш хлеба

Сбцая хлебопекарная оценка

оСб

с/4/6 /2

/1^2

<к 4

«Г 8

£/10^11^4 и?10^.4 «¿5

иТЮйГЦеСй

аГЗагеа/Ю

и? 2/3

<¿3 йГ4 ИГ 9

оСъ (¿1 (К 5 сС 5 & 4 <¿4 <¿5 -

4. Наследование содержания белка в системе диаллельных скрещивании

Изучение наследования содерзания белка в зерне глгкой ярозой пиешцы в системе диаллельных скрещиваний проведено

нами по прогрп.п.'.е ДИАС по данным 7 пунктов Западной Сибири (Барнаул, Новосибирск, Омск, Тара, Тшень, Красноуоимск, Усть-Каменогорск).

1,:акслг.'ялыюа содержание белка отмечено в Барнаула у сорта Диамант, в Отлете - у Ked River 6В, в остальных пунктах - у Линии 21. Гибриды о участием этих сортов танке отличались высоким содержанием белка. Лучшей общей комбинационной способностью характеризовались Диамант и Линия 21. Высокая специфическая кокбпнационная способность отмечена у сорта Грекум 114.

Широко используемые для селекции в Сибири сорта сильной шеницы: Саратовская 29, Новосибирская 67 и другие тлеют шикую ОКС (табл.4), что, вероятно, объясняет отсутствие.в настоящее время высокобелковых сибирских сортов пшеницы. Веро-

Таблица 4

Ёфт:екти ОКС и варпаисы QIC сортов мягкой яровой пшеницы по содержанию белка в зерне, Й

1974 ■ г. 1975 i Г,

Сорт эффекты ОКС Ранг А . _ В1 ...... . вариан-саСКС •rffteK-Ранг ты^ОНС Ранг л, ________ В* _ вариан-са2СКС б .Id Ранг

Линия 21 1,31 2 0,31 5 0,81 2 0,35 2-3

Red River 68 -0,35 II 0,30 6 -0,41 12 0,22 8

Диамант 1,50 I 0,70 I 1,09 I 0,35 2-3

Саратовская 29 -0,79 13 0,14 II -0,64 14 0,08 15

Кялъян-Сона -0,56 12 0,28 7 0,06 8 0,23 7

Новосибирская 67 -0,23 9 0,09 13 -0,22 10 0,28 5

Кзил Бас -0,17 8 0,06 15 -0,14 9 0,11 14

Уральская 52 -1,03 15 0,26 е -0,74 15 0,14 II-I2

Ранг 0,69 3 0,51 3 0,43 4 0,41 I ■

Стрела 0,54 4 0,45 4 0,24 5 0,17 10

Грекум 114 0,4В 5 0,62 2 0,20 6 0,33 4-

Лютесценс -0,29 10 0,20 9 -0,26 II 0,14 II—12

Мильтуруч 553 -0,05 G 0,17 10 0,13 7 0,24 6 13

Продолжение таблицы 4

-------------I-------и----1--------I----------_--I--------------1----

1974 г. 1975 г.

Сорт эйфек- варнан- эффек- варианты ОКС Ранг са2ОлС Ранг ты ОКС Ранг са2СКС Ранг __________________-¿-¿д_________&_____________

0,13 12 -0,56 13 0,13 13

0,08 14 0,57 3 0,19 9 0,16

0,53 0,57

ятно, наиболее простой путь - это создание сортов продовольственного типа со средним уровнем содержания белка и высокими технологическими свойствами и кормового типа, т.е. с повышенным содершшем белка, но о пониженными технологическими качествами.

В результате варианского и коварианского анализа установлено, что в контроле признака "содержание бежа в зерне" . данного набора сортов во всех пунктах исследования существенное значение имели эффекты неполного доминирования и комплементарного оппстаза, на .что указывает расположение линии регрессии ковариансы и варнан си на графике ХеВмана (рпс.1). В Алтайском крае число доминантных генов сорта не коррелирует с величиной признака. Более высокое. содержание белка в зерне пшеницы в условиях Алтайского края обусловлено рецессивными " генами, а низкое.- доминантными. В этом случае .выявленный комплементарный эпистаз представляет полезное для селекционеров взаимодействие генов, т.к. по мере гомозиготизации рецессивных локусов признак очень долго будет увеличиваться, следуя за направлением отбора.

йотесценс -0,99 14 1.210

Ииротрикс -0,07 7 23

0,14

Ч.Г вы)

<x¡ o

WCOt-H

OinOlCO

^UJIMCVI

HUÍjOO

' MW^sKK m P, n> a

soá«io

0)HRH P.

I

«a lili

L.O

O) HHHHH m M

CVJ

m

nj

i> xa cd w o UÍ^Q

í M M a d » P O m P

IB-

í»p|0 lili

№¡>COcnO M

lili

'HNn^Jin

ü H ih

СБУ iE шведа

I. В результате изучения 189 образцов яровой ппекшщ шровой коллекции BIIP вкделен исходный натерлг.л, прсдставляль кпй интерес для сгленцпи зысоиопродуктивнкх еысоко:;ачестеен-еых. сортов ияткой. яровой пшеницы в условиях Алтайского края:

- с удлиненные периодом. всхода-колошеше: к-42284 Шоа-голвя), к-41768 (Аргентина), K-2SSS5 (Аргентина), Rokicta (к-42693, Полк^а); с укороченным периодом развития от коло-нзния до. созревания: к-6310 (Венгрии), Eucianskf£,I6 (K-Í2732, Чехословакия), Тулунская IS7 (к-41608, СССР);

- экологически иластячвке проективные сорта: Весна (K-43SO&, Челябинская обл.), Лптесценс СО! (к-38331, Куйбышевская обд), К-42284 (Ьданголня);

- sacyxoy стойчпвие : АС-29 (K-5442G), Беаенчукская 129 (K-4S3SI), Целинная 20 (к-42286) из СССР;

- устойчивые в бурой ржавчине и 1фчш:стой росе: БеЪек-we (Я-45Э04, Родезия);

- с коизшексоы селекционно ценных свойств: АС-29 (K-5442G), Целинная 2D (K-4S2S6), Лптесценс 801 U-3&33I), Весна (к-43908), к-£Б74Б из СССР, Sud Queste (к-41729, Аргентина);

- высококачественные сорта (с отличники технологическими свойствеиле"и бнсокиы содерЕ^шец белка): АС-2Э (к-54426). Целинная 20 (к-42266), Лютесценс E0I (к-38331), Весла (к-43305), к-36746 ез СССР и др. ; с лысвкик содерганпетд белка, лиздна и высокаа техяологическдки свойствам - Chinook: (K-4IS9C, Канада);

- с относительно высокой биологической ценностью белка: Цезпуы 31 (к-43922), 1ÍC-43II (к-57102). Новосибирская 67 (K-4Ê60I);

- С высокий 0ОДврХ2НИВД таашна: Roter Love (к-44561), Berma (4ЫЬ4) со uPT; с поашеяш-s содерганиш никотиновой кислоты а макроэлементов: Свала

2. Остановлена высокая генотипаческая изгепчЕгостъ всех изученных хозяйствекцо-биологнче осих признаков, технологических свойств и биохимического состава зерна кягкок яровсГ: шениш в условиях Алтайского края.

3. З^сокой стйбилььостьэ во годгы а нгзксЗ вддис&кецд-oseoü кз^еачивостьз х&рсктер^зуетса признаки: прсдолгз^ель-

аость периода всхсды-полоЕекие, масса IOCO зерен, натура, водопоглот-теяъная способность муки и касса хлеба, опреде-ляемие более чем на £0/1 генотипом сорта, что позволяет вести отбор непосредственно по даннш признакам. Установлено, что ре1_гюг,ес в лишае на иХянтивкость отбора по другим признакам оказывает уровень взаимодействия генотип х среда.

4. Величина продуктивности в условиях Алтайского края в значительно!! мере зависят от масса зерна с главного колоса (г = 0,47) и ьассы 1000 зерен (г = 0,42); о хозяйственно-биологическими признаками, технологическими свойствами и биохимическим составом зерна связь незначительная, что позволяет вести селекцию параллельно на высокую продуктивность, хорошие технологические свойства и улучшенный биохимический состав зерна. Исключение составляет значительная отрицательная корреляция (до г = -0,64) продуктивности с содержание-»! белка во влааше годы, что подтверждай: литературные данные.

5. В генетическом контроле признака "ссдернание белка в зерне" существенное значении имеют эффекты неполного доминирования и кокплементарного опистаза. Высхщуп oötqyu ксмбииаци- . оннуи способность по содерзаЕЕв белка в зерне шеет'в Алтайском крае сорт Диамант, в Омской области - Red River 68, в других районах Западно!'. Сибири а Казахстань'-- /¿шшя 21. Высокой шецирческой комбинационной способностью по отому признаку обладает сорт Грекуи 114.

6. Установлены корреляционные связи кезду количеством белка отдельных ксшонентов глиадана и груш компонентов с хсйЁственяо биологическими признаками и технологическими свокстваш зсреа мягкой jçoboîï пшеницы. Выявлены группы элек-трсхТоретичзсках компонентов, котоше isoiyi слузить маркерами при отборах ценных генотипов.

ПРАКТИЧЕСКИЕ РЖЙШЩЩИИ - I. Для степных засушливых районов Алтайского края ао-пользозагь в качестве исходного материала образцы, выделившиеся по засухоустойчивости и продуктивности о высокими показателями качества зерна: АС-2^ Бевенчукскся 125 я Деланная 20.

2. Для селекции экологически пластичных сортов использовал.- сорта: Весна (к-4330Б), Ямездекс 801 (к-08331), r-3b?48. яв СССР; к-4¡¿234 из Монголии; (Я-12053 Ся-41356) ЕЭ

США.

3. Для селекция высокобелковых сортов пшеницы использовать сорта: 'Диаиаит, Грекум 114, АО-29, Целинная 20 (все из СССР); Tusa 12 (ИНДИЯ), Giza 146 И Giza 145 (АРЕ), Pioneer (Канада), Revsrd (Канада), Pilot _((Щ&) и др.

• 4. Для повшсшш пищевой полноценности создаваемых сорт тов вовлекать в скрецдавания высокодизпновыл сорт Chinook из Канады; с высоким содержанием тиамина - сорта Roter Lowe, Herma из фрр; с повышенным содержанием никотиновой кислоты и макроэлементов - сорт СКАЛА.

5. Для адектя^якацаа генотипов мягкой пшеница по хозяйственно биологическим признакам и качеству зерна использовать электрофоретичаские компоненты глиадина.

ОСНОВНЫЕ РАБОТЫ, ОШТЖЖБАШЕЕ ПО ШЕЗШ Д1ССЕР-

ШШ

1. Левина Г.С., leaep Л.В. Зависимость качества зерна яровой шиеницы от условия выращивания // Вопросы земледелия на Алтае: Тезисы докладов к научно-практической конференции молодых ученых. -Барнаул, IS3I. -С.52-55.

2. Амелии A.B., Захарова В.В., Кострова Л.И., Амелин O.A., Левина Г.С. Оценка качества зерна в селекционном процессе // Селекция и семеноводство. -IS82.-& 10. -С.20-22.

... 3. Короббйннков Е.И., Лсвика>Г.С., Фролов Н.Я., Амелин A.B. Изменчивость признаков качества зерна яровой мягкой . Ешендцы // Селекция и семеноводство в Алтай скот.: крае. -Новосибирск, I985.-C.34-50.

4. Левина Г.С., Захарова В.В. Биологическая ценность белков новых сортов мягкой яровой пшеницы // Селекция и генетика сельскохозяйственных культур на Алтае. -Новосибирск, I9E6i -С,95-100.

5. Левина Г.С. Ь'лнервльный состав зерна яровоЗ пшеницы // Селекция и генетика сельскохозяйственных культур на Алтае..-Новосибирск, 1986. -C.I0I-I06.

Р. Долотова Л.П., Антохян В.П., Левина Г.С. Выявление взаимосвязей, кезду отдельными алектро^оретяческиып ксмконеп- • там-i гдизддки и ^Езико-биологическпш свойствами пиенпц в условиях Алтайского края // П' Псздунарсдкый. симпозиум по биохимической идентификации сортов 1-Е сентября 1987г.; Тезисы докладов. -Л., IS87¿ -C.25-2G. IB