Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему
Исходный материал и методы селекции сортов гороха полевого (пелюшки) зернового использования для Нечерноземной зоны России
ВАК РФ 06.01.05, Селекция и семеноводство
Автореферат диссертации по теме "Исходный материал и методы селекции сортов гороха полевого (пелюшки) зернового использования для Нечерноземной зоны России"
Р1 ь им
РОССИЙСКАЯ АКАДЕМИЯ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫХ НАУК
ВСЕРОССИЙСКИЙ НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ИНСТИТУТ ЗЕРНОБОБОВЫХ И КРУПЯНЫХ КУЛЬТУР
На правах рукописи
МИРОШНИКОВА Мария Петровна
УДК 635.656:631.52
ИСХОДНЫЙ МАТЕРИАЛ И МЕТОДЫ СЕЛЕКЦИИ СОРТОВ ГОРОХА ПОЛЕВОГО (ПЕЛЮШКИ) ЗЕРНОВОГО ИСПОЛЬЗОВАНИЯ ДЛЯ Н ЕЧ ЕРН03 ЕМ НОЙ ЗОНЫ РОССИИ
(специальность: 06.01.05 — селекция и семеноводство)
АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата сельскохозя/ктвенных наук
САНКТ-ПЕТЕРБУРГ 1995
Работа выполнена в 1985—1994 гг. во Всероссийском научно-исследовательском институте зернобобовых и крупяных культур, г. Орел.
Научный руководитель: доктор биологических наук Агаркова С. Н.
Официальные оппоненты: доктор биологических наук Курлович Б. С., кандидат сельскохозяйственных наук Наумкина Т. С.
Ведущее учреждение — НПО «Подмосковье».
,, _____
Защита диссертации состоится » /¿¿¿¿¿У 199^ г. в часов на заседании Специализированного Совета (К 020.18.01) при Всероссийском научно-исследовательском институте растениеводства им. Н. И. Вавилова по адресу: 190000, г. Санкт-Петербург, ул. Большая Морская, 44.
С диссертацией молено ознакомиться в библиотеке Всероссийского научно-исследовательского института растениеводства имени Н. И. Вавилова.
Автореферат разослан » Л-АА-гУ^'Л**1 199^ г.
Ученый секретарь Специализированного Совета,
доктор сельскохозяйственных наук Е. В. Мажоров
ОЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ
АигСУ.М!.)1!°?ть _те1.щ. Увеличение производства болка для удовлетворения потребностей населения и животноводства является одной из наиболее важных проблем, имеющих первостепенное практическое значение. Для ликвидации дефицита растительного белка необходимо,дальнейшее совершенствование производства зернобобовых культур, в том числе гороха, урожайность которого в силу его биологических особенностей подвержена резким колебаниям по годам.
Одним из возмогших путей стабилизации н увеличения урожая семян этой культуры является внедрение в сельскохозяйственное производство гороха полевого (пелюшки), который отличается от бело-цветковых сортов повышенной устойчивостью к комплексу неблагоприятных воздействий, основным болезням и вредителям бобовых. В литературе имеется много сообщений об успешном возделывании сортов пелюшки на обеденных с уплотнетым механическим составом почвах и способностью на них давать более высокие урожаи семян, чем белоцветковый горох и другие однолетние бобовые культуры. По содержанию и качеству сирого протеина семена пелюшки не уступает белоцветковому гороху, а у отдельных обрдоцов его уровень достигает 31% (Вавилов П.П., Посыпанов Г.С., 1903).
Эги преимущества пелюшки могут способствовать расширению посевных площадей под горохом в Центральном, Западно-Сибирском, Уральском и других районах.
Однако сорта пелюшки отечественной селекции предназначены в основном на зеленый корм и, как правило, отличаются высокорос-лостью, позднеспелостью, мощной вегетативной массой и низкой семенной продуктивностью.
В этой связи разработка методических вопросов селекции пелюшки на зерно весьма актуальна.
Дель .и,задщис сл одоЕ?янид. Цель исследований - изучить изменчивость основных хозяйственно ценных признаков коллекционных образцов и гибридов пелюшки и использовать полученные закономерности для создания новых, перспективных сортов зернового исполь— зовпния.
В работе решались следующие конкретные задачи: - изучение количественных признаков коллекционных образцов
3.
пелышки и определение вклада каждого из них в формирование продуктивности на основании методов многомерной статистики;
—определение характера наследования и взаимосвязи хозяйственно ценных признаков у гибридов пелюшки;
- изучение особенностей гетерозиса Fj и перспективе его использования в селекции пелюшки на зерно;
- разработка'основных морфологических параметров модели сорта зерновой пелюшки;
- создание методами простой и сложной гибридизации исходного • материала пелюшки зернового использования, представляющего интерес для дальнейшей селекционной работы по данному направлению;
- получение методом прерывающегося ступенчатого беккросса высокопродуктивных линий пелюшки и их характеристика.
Научнад новизна jnaOOTu^
1. Впервые проведено комплексное изучение 35 коллекционных образцов пелвдки с учетом климатических особенностей средней полосы Российской Федерации и выделены источники хозяйственно ценных признаков.
2. На основе факторного анализа хозяйственно ценных признаков проведена классификация сортов пелюшки по уровню их дивергентнос-ти и подобраны комбинации скрещивания для дальнейшего использования в селекционном процессе.
3. Методами простой и сложной гибридизации подготовлен исходный материал по пелюшке зернового использования, характеризующийся среднеспелостью, короткостебельностьга, крупными неосыпающимися семенами, -устойчивостью к полеганию.
4. Обоснован морфотип зерновой пелюшки, обуславливающий максимальный урожай семян.
Брадтчуес.чад J1§™ость ^абопь Впервые в стране создан среднеспелый, короткостебельный сорт пелюшки Орпела, предназначенный для возделывания на зерно о урожайностью семян 6,5 т/га.
Получены константные гибридные линии пелюшки с укороченным, уплотненным стеблем, высокой степенью озерненности боба, неосыпающимися семенами, которые включены в дальнейшую селекционную программу с целью повышения технологичности и хозяйственной эффективности сортов гороха.
'Ь изученной серии коллекционных образцов пелюшки выделены
источники: высокой семенной продуктивности - Надежда, Малиновка, Арвика; скороспелости, иороткостебельности - Винко, Иворя, Ау-реоол; неосыпаемости семян - селекционные номера Ü4-I96, Í34-9Ü2.
Сорт пелюшки Орпела рекомендуется для воздоливяния п любых экономических районах Нечерноземной зоны России.
ЛДЕ°-йация.работа. Результаты исследований доложены: на наУчно-практической молодежной конференции (НПО "Подмосковье", I9B7); семинарах по химическому мутагенезу в ИХФ АН СССР (Москва, I9Ü9, 1990); научно-практической конференции, посвященной 150-летия образования Белорусской сельскохозяйственной академии (Горки, 1990); научно-практической конференции, посвященной 70-летию института (Казань, 1990).
Публикации. По (материалам диссертации опубликовано 4 статьи.
СтруГО";> а,и .объем .диссергшц^и Диссертация изложена на 162 страницах машинописного текста, состоит из 6 глав, содержит IB таблиц в тексте и 14 в приложении, иллюстрирована 14 рисунками. Список использованной литературы включает 200 наименований, в том числе 56 иностранных.
Усло^вияд^материм^„методи^й-ОДОведения окспериментор
Основная часть экспериментальной работы выполнена в 19051994 гг. во Всероссийском научно-исследовательском институте -зернобобовых и крупяных культур (Орловская область). Почва опытного участка темно-серая лесная, среднесуглинистая. Метеорологические условия в годы проведения опытов значительно отличались по температурному режиму и влагообеспеченности.
Объектами исследований были 35 коллекционных образцов пелюшки различного происхождения и лучшие районированные и перспективные зерновые сорта белоцветкового гороха. Сравнительная оценка и фенологические наблюдения проводились согласно методическим указаниям (ВИР, 1975 г.). Для структурного анализа каждого коллекционного образца отбиралось от 50 до 100 растений. Гибриды Fj, Fg анализировались по возможности в полном объеме. Всего учитывали 12 хозяйственно ценных признаков. Блделиппшсся линии зерно-
вой пелюшки изучали в селекционных питомниках по общепринятой схеме.
Статистическую обработку данных проводили на основе корреляционного и дисперсионного анализов (Рокицкий П.Ф., 1973; Доспехов Б.А., 1979). Изменчивость признаков определяли на основании коэффициента вариации (С") и с помощью факторного анализа (Харман, 1972). В качестве критерия и оценки генетической дивергент-ности сортов и линий пелюшки применяли евклидово расстояние (Вар-лахов М.Д. и др., 1981).
Для определения характера наследования количественных признаков у гибридов пелюшки провели гибридиологический анализ по К.Мазеру и Дк.Джинксу (1983 г.). В создании нового исходного материала по зерновой пелюшке использовали простые и насыщающие скрещивания (фиггс Ф., Ноулз, 1972). Для ускоренного размножения высокопродуктивных линий зерновой пелюшки использовали грунтовые теплицы фитотронно-тепличного комплекса ВНИИЗБК (Гаврикова A.A., Лаханов А.П., i960). Все расчеты по математической обработке опытных данных выполнены на ЭШ "Наири-С в вычислительном центре института по программам, разработанным Е.И.Макогоновым и на персональном компьютере,
ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ЧАСТЬ
Хозяйственно .денные признаки и их фенотипическая ШайЧЧИВос;г1ь ,У_гороха_поле §о_го .¿пелюшки) .
В 1985-1987 гг. была проведена оценка характера фенотипичес-кой изменчивости у 35 коллекционных образцов пелюшки различного Происхождения по 12 хозяйственно ценным признакам.
• Цель исследований состояла в ввделении сортов, которые могут быть использованы в качестве исходного материала в дальнейшей работе по селекции пелюшки, отличающейся скороспелостью, короткостебельностью, высокой семенной продуктивностью, устойчивостью к полеганию, болезням и вредителям.
В коллекции изучались образцы, контрастные по морфологическим особенностям: высокорослые и низкорослые, простые и фасцииро-ванные; разнообразные по форме листа, боба, окраске цветка;
крупносемянные - масса IOüÜ семян до 460 г и мелкосемянныо -масса 1000 семян до 100 г.
В качестве стандартов использовали Смарагд - сорт зернового направления и кормовую пелюшку Малиновка - эерноукосного направления.
Вегетадионпн|1_перш)^и По продолжительности вегетационного периода изученные коллекционные образцы пелюшки были условно разделены на три группы: скороспелые (60-69 суток), среднеспелые (70-79 суток), позднеспелые (130 и более). Основная часть коллекции представлена среднеспелыми и позднеспелыми сортами. ■ В группу скороспелых вошли пелюшки Ци^сс , , селек-
ционные номера 84-1396, 84-1224 с вегетационным периодом соответственно 69,0; 6в,3; 69,0; 68,7 суток.
Длина стебля. Отмечено, что оптимальная высота растений гороха, которая обеспечивает нормальную засухоустойчивость, неполегаемость, формирование высокого урожая семян должна составлять 70-90 см (Чекалин Н.М., Зеленов А.Н., 1978; Разводовский Л.Н., 1982;'Киричек Ю.Ф., 1978; Новикова Н.Е. с соавг., 1990).
Изучаемые пелюшки в основном были среднестебельными и длин-ностебельными. В селекционном плане по признаку "длина стебля" интерес представляли лишь короткостебельные сортаVfuco , q > {\WC-oo(L у которых за 3 года изучения значение приз-
нака соответственно составило 83,7 см; 79,3 см; 71,0 см; 45,3 см.
Общая семенная .продуктивность. Большая часть коллекции состояла из сортов, характеризующихся мощной вегетативной массой и низкой семенной продуктивностью. Шявлены только три источника высокой семенной продуктивности - пелюшки Надежда, Малиновка, flr-Utlcö. • Однако в коллекции имелись образцы, отличающиеся высоким значением по отдельным показателям семенной продуктивности, в частности по числу продуктивных узлов на растении - fiaT.4.?l<A (7,8), Мечта (7,2); числу бобов на растении -кд (11,5), Надежда (10,5); числу семян с растения - Малиновка (46,0), ■Лг-VikA. (47,0).
Использдвадие_фздторного ,шмиза_вопределении характера вз аи мо п л и ян ид.и, взаимо с ад л и количественных ,приэнако 5,у пелюшки
Среди методов многомерного статистического анализа факторный
нашел широкое применение в селекционно-генетических исследованиях, поскольку обеспечивает точную основу классификации, исключает ¡элементы субъективизма в оценке большого числа признаков и позволяет предпринимать определенные прогнозы.
Методы факторного анализа разнообразны и выбор того или иного из них принципиального значения не имеет. Мы применяли метод главных компонент, так как основная процедура его (вычисление собственных значений и собственных векторов) имелась в стандартных программах современных ЭВМ.
Для факторного анализа использовали характеристику хозяйственно ценных признаков коллекционных образцов пелюшки за 1985 1987 гг. Выделено 5 главных факторов, которые охватывают от 80,5$ до 90,В/о общей изменчивости 12 показателей количественных признаков.
Информативность признаков колебалась в довольно широких пределах, что наглдано отражено на рисунке I. Так,. информативность признаков продолжительности вегетационного периода и его фенофаз всходы-цветение, цветение-созревание по годам исследований соответственно составила - 4,6-8,6%; 6,5-17,67,2-21,общей изменчивости сортов пелюшки.
На заключительном этапе все коллекционные образцы были сгруппированы с учетом евклидова расстояния в 8 кластеров и из каждого кластера выделили пелгаки для скрещивания с сортами зернового использования типа Смарагд. Прежде всего отбирали пелюшки с наименьшим евклидовым расстоянием по отношению к сорту Смарагд и затем более дивергентные, но с продуктивностью семян выше Оиараг-да или на его уровне Стабл.1).
Таблица I
Коллекционные образцы, выделенные для скрещивания с. сортами зернового использования типа Смарагд, г.Орел
Евклидово расстояние )
____0-2,0______:____3 ,.1-4,0_____: 4,1 и выше
й.ца -Ци1гесо(2. \tWce
Ь4-ХУ6 -ЫМк-Ы Малиновка
Надежда йыгева Кирью
. 84-1396 »У»ке к-6497
64-1262 • 84-1129 . 0>Гч
К-16013 Пелюшка местная
о
б
°1о
н—I—,—;—1—(—I—с—I—I—I—
пшми
I. прриод всходы-цветение, 2 - цветение-созревание, 3 - вегетационный период, 4 - длина стебля, 5 - число непродуктивных узлов, 6 - число продуктивных узлов, 7 - число бобов на продуктивный узел, 8 - число семян.в бобе, 9 - число бобов, 10 - число семян, II - масса семян, 12 - масса 1000 семян.
_ 1985 год
----------- 1986 год
...........' 1987 год
Рис. I. Информативность 12 количественных признаков
коллекционных образцов пелкмки за 1985-1987 гг.
Анализ элементов структуры семенной продуктивности гибридов и селекционная ценность сортов
пелюшки
Надежный прогноз селекционной ценности образцов, выделяемых по фенотипу из коллекции, исключительно труден, тшс как реальный потенциал гибридных популяций обнаруживается лишь в поздних поколениях. Многочисленные опыты, проведенные на различных культурах, свидетельствуют о том, что сорта и линии, обладающие нужной селекционеру выраженностью хозяйственно ценного признака, по-разному проявляют себя при включении их в скрещивания (Мережка А.Ф., 1994).
Для выявления селекционной ценности сортов пелюшки, выделен- ' ных из изучаемой коллекции по комплексу хозяйственно ценных признаков, в 1987 г. были осуществлены скрещивания с II сортами бе-лоцвсткового гороха. Гибриды Р^-Р^ и родительские формы изучали в 1988 г. в совместном посеве для определения частоты и уровня гетерозиса, характера наследования признаков с последующим отбором высокопродуктивных элитных растений зерновой пелюшки.
Установлено, что в наблюдался гетерозис в большей части комбинаций по всем количественным признакам, который составил 101-213,а по отношению к лучшему родителю (табл.2).
Во втором поколении примерно в половине комбинаций по длине стебля и числу непродуктивных узлов преобладали растения, превышающие родителя с максимальным значением признаков. В 20 комбинациях гибриды соответствовали теоретически ожидаемому уровню. В 2-х комбинациях (Уладовский юбилейный х 84-191, Богатырь х Нике) выявлены гибриды с меньшим числом междоузлий до 1-го боба, чем у родителей.
В половине всех комбинаций скрещивания степень выраженности признака числа бобов на продуктивный узел соответствовала среднему значению родителей, в II комбинациях наблюдались гибриды с большим числом бобов на продуктивный узел по сравнении с лучшим родителем и в таком же количестве комбинаций - с меньшим числом бобов на продуктивный узел в сравнении с родителем, обладающими низким показателем признака.
Число семян в бобе у гибридов р£ уменьшилось по отношению к лучшим родителям и лишь только в 13 гибридных популяциях гибриды превзошли лучшего родителя по выполненности боба.
Ю.
Таблица 2
Характеристика средних значений признаков гибридов от
скрещиваний пелкшек с белоцветковыми сортами зернового гороха (44 комбинации), 1987 г.,. г.Орел
:Число комбинаций, : Число комбинаций Рр :Число луч-
Рт' --- ших комбина-
на уровне .ций
пп Признак :с гетерозисом :на уровне:родителя : .значением: "признака Хо гродителя . с .значением . 'признака "
I Длина .стебля растений, см 31 13 24 20 - 5
2 Число междоузлий до 1-го боба 17 27 23 19 2 2
3 Число продуктивных узлов 19 25 12 22 10 б
4 Число бобов на растении 31 13 16. 15 ■13 . 4
5 Число бобов на продуктивный узел 32 12 . II 22 II 4
6 Число семян в бобе 21 23 13 23 8 4
7 Число семян с растения 32 12 14 21 9 6
Б Масса семян с растения, г 33 11 8 21 15 16
9 Масса 1000 семян, г 4 ''40 4 29 II 4
10 Масса соломы, г •33 II б 21 17 2
В р£ всех' комбинаций наблюдался широкий спектр гибридов, различающихся по числу продуктивных узлов, числу бобов, семян и массе семян. В четвертой части комбинации гибриды были близки к Р^ по указанным признакам, в остальных комбинациях достоверно ниже и приближались к теоретически ожидаемой величине.
В 14 комбинациях по числу семян с растения и в 8 комбинациях по массе семян гибриды характеризовались большей продуктивностью в сравнении с лучшим родителем (Цон х Ивора, 84-191 х Оникс, Л-318 х Винко, Л-318 х Нике, Богатырь х Кронен Розе, Богатырь х Ивора, Н^^дю х Ивора, Н^'С^го к Арвика).
По массе 1000 семян установлено доминирование мелкосемянности, промежуточный тип наследования и в 4-х комбинациях - доминирование крупносемянности.
У гибридов Р., масса соломы приближалась к теоретической величине компонентов скрещивания и только в б-ти комбинациях гибриды не уступали лучшему родителю.
У гибридов с различной генетической детерминацией признаков, выявлен аддитивным э^ект рецессивных генов, который обуславливает как гетерозис в Р^, сравнимый с гетерозисом гетерозигот, так и появление трансгрессии в старших поколениях.
В Рд отобрано 356 гибридов, в СП-1 испытывали ¡¿10 линии, в СП-* - 7.
Таблица 3
Сравнительная оценка сортов зерновой пелюшки в контрольном питомнике по продуктивности семян и длине вегетационного 'периода, 1994 г.-, г. Орел
Комбинации скрещивания
Название сорта
Урокай семян, ц/га
Вегетационный период, суток_
Орловчанин, об,9
Богатырь х Ивора 93-239 58,9
Л-318 х Нике 93-315 58,5
Л-318 х Малиновка 93-192 57,3
Богатырь х Кронен Розе 93-^32 55,5
Богатырь х Ивора 93-^38 51,7
Л-318 х Винко 93-186 50,3
Л-318 х Нике ' 93-193 49,2
НСР05 2,5
75 70 78 75 75 Чг 68 75,
Как видно из таблицы 3 в контрольном питомрьле (1994 г.), полученные линии зерновой пелюшки под селекционными номерами 93-192, 93-132 и 93-316 по семенной продуктивности находятся на уровне районированного зернового сорта Орловчанин, а по длине вегетационного периода линия 93-315 является более скороспелой, чем стандартный сорт.
Получение перспективных изопризнаковых линии пелюяки зернового использования и их характеристика
Для получения высокопродуктивных изопризнаковых линии пелкш-ки зернового направления были проведены насыщающие скрещивания ме*-ду сортом На^еяда и лучшими районированными и перспективными сортами белоцветкового гороха - Орловский 29, Смарагд, Стрелецкий II, Тру-кеник, Фитотрон I, селекционный номер В-32.'
В качестве материнской формы использовали сорт Надежда, который представляет собой позднеспелую, длинностебельную пелюшку, устойчивую к аскохитозу и корневым гнилям, засухе, возделываемую в основном для получения высоких урожаев зеленой массы. Белоцвет-ковые сорта гороха включены в скрещивания как источники коротко-стебельности, скороспелости, неосыпаемости и высокой продуктивности семян.
В процессе насыщения осуществлялся контроль доминантного аллеля А во всех 6-ти комбинациях скрещиваний. При беккроссирова-нии с сортами Труженик, Фитотрон I, В-32, обладающих геном ,
отбор растений проводился с учетом данного признака.
Кроме того, полученное гибридное потомство после каждого насыщения оценивалось по морфологическим особенностям, выбраковывались растения (белоцветковые и окрашенноцветковыа), напоминающие по своей архитектонике материнскую исходную форму, предпочтение отдавалось гибридам с геном А, морфотип которых соответствовал отцовским формам. В гибридных популяциях шести комбинаций для дальнейшего беккроссирования отбирались гибриды с наименьшей длиной стебля. В Р^ВС^ различия по длине стебля практически отсутствовали и наблюдалось значительное увеличение семенной про-
дуктивности у выделенных растений.
Для оценки генетической тождественности отцовских форм и беккроссов (Рг>ВСд) применили факторный анализ, позволивший установить, что после трехкратного насыщения получены морфологические аналоги отцовских растений по ряду хозяйственно ценных признаков.
В 1986 г. 24 линии зерновой пелшки, полученные из изучен- • ных комбинаций, были включены в селекционные испытания, из которых 6 достоверно превысили по урожаю.семян сорта Смарагд (табл.4).
Таблица 4
Семенная продуктивность линий пелюшки после трехкратного насыщающего скрещивания, 1986 г., г.Орел
Название линий
:Урожай с делянки;Отклонение, от г .стандарта
Смарагд, 85-3584-1 Надежда х В-32 85-3584-9' Надежда х В-32 85-3584-2 Надежда х В-32 85-3585-10 Надежда х Фитотрон I 85-3585-2 Надежда х Фитотрон I 85-3564-6 Надежда х Одарагд ,
172 350 315 285 275 235 275
2
Обоснование параметров модели,пелюшки зернового использование на,примере сорта Орпела
Сорт Орпела получен методом прерывающегося ступенчатого бек-кросса из гибридной комбинации Надежда х селекционный номер В-32 по схеме, показанной на рисунке 2. Зерновая пелгошка Орпела представляет большой интерес для производства.
Сорт трехплодный, корогкостебельный (65-85 см), среднеспелый (отличается сжатым периодом цветения и созревания), относительно неполегающий. Семена крупные, неосыпающиеся, овально-угловатые, зеленовато-бурой окраски. Средний урожай семян за 3 года конкурсного испытания составил 47,4 ц/га (табл.5). Максимальный урожай семян 65,2 ц/га получен в отделе первичного семеноводства Тульского НИИСХ. Орпела превосходит стандарт по устой— чивости к корневым гнилям, аскохитозу, гороховой тле и гороховой
Нпсмщаощцв .скрещивания (бсккпоссы) 1983-198Д гг^
Надежда (П. )х х селекционный номер В-32 (Б. )х
Поле (лето), 1983 г. П х В РТПБ х Б Теплица (осень), 1983 г.
Теплица (зима), 1984 г. Е1ПББ
Поле (лето), 1984 г. Р2ПЕБ х Б
Теплица (осень), 1984 г. Р1ПБББ
Теплица (зима), 1985 г. РЫЛЕЕВ х Б
Теплица (весна), 1985 г. С^ПББББ
Поле (лето), 1985 г. отбор элитных растений ЕоПББББ
с морфотипом сорта В-32 ,
Поле (лето), 1986 г. испытание потомств. элитных растений пелюшки в С.П.- I года
Теплица (осень), 1986 г.
(зима), 1987 г. размножение
Поле (лето),' 1987 г. сравнительная оценка линии
Мир-3 в контрольном питомнике
Поле (лето), 1988 г. конкурсное сортоиспытание
Поле, 1989-1990 гг. конкурсное, экологическое испытание, размножение
Поле, 1990 г. производственное испытание
сорта Орпела и передача его
П.х - сорт пелюшки Надежда;
Б.х - ссрт В-32 - зерновой белоцветковый горох
Рис.2. Схема ускоренного создания морфологического аналога зернового сорта В-32-(сорт Орпела), обладающего доминантной аллелью антоциановой окраски вегетативных и генеративных органов
плодожорке; характеризуется сорт и хорошей пластичностью.
Таблица 5
Характеристика сорта пелюшки Орпела, г.Орел
Сорта Годы , , Ч ......■ ■ ■' ■ : Урожай :&1рой протеин семян, —--■ : ц/га :содер- :сб'ор, .ж^ние, ,ц/га :Вегетацион-- ный период, , суток •:Масса • 1000 :семян, . г
1988 47,2 24,5 9,9 75 320
Оларагд, 1989 35,1 24,2- 7,2 72 300
1990 52,0 23,9 10,5 90 . 300
среднее 44,7 24,2 9,2 79 306
1988 46,9 25,2 10,0 71 300
' Орпела 1989 41,5« 23,3 8,2 69 270
1990 52,7 24,3 10,9 82 300
среднее 47,0* 24,3 9,7 • 74 290
к - различия со стандартом существенны при Р = 0,05
ВЫВОДЫ
1. В результате оценки 35 коллекционных образцов пелюшки выявлены источники хозяйственно ценных признаков:
- высокой семенной продуктивности - Надежда, Малиновка, Арвика;■
—скороспелости и корогкостебельности - Винко, Ивора, Ау-реоол;
- нсосыпаемости семян - селекционные номера 84-196, 84-982.
2. Методом факторного анализа определен вклад каждого из
12 изученных количественных признаков в общую изменчивость сортов пелюшки. Установлено, что наибольшей информативностью обладают признаки: продолжительность вегетационного периода (4,60-8,65.5 общей изменчивости) и его фенофазы; всходы-цветение (6,52-17,63), цветение-созревание (7,15-21,29^); число бобов на продуктивный узел (9,50-12,563); масса семян с растения (3,87-16,763).
3. На основании оценки степени дипергентности сортов бело-цветкового гороха и пелюшки подобраны родительские пары для гибридизации и осуществлено скрещивание по 44 комбинациям.' В результате проведенных исследований создан новый исходный материал для
селекции по зерновой пелгаке.
4. В ?]■ 44 комбинаций скрещиваний между сортами белоцвегко-вого гороха и пелюшки изучены частота и уровень гетерозиса по 10 хозяйственно ценным признакам, который составлял 101-213$ по отношению к лучшему родителю.
Наиболее высокий положительный гетерозис установлен по массе соломы (101-202',5), длине стебля (103-180$), числу семян с растения (102-213$). Низкий гетерозис характерен для числа бобов на продуктивный узел (105-118?) и числа продуктивных узлов (101-146/5).
5. Шявлена роль рецессивных генов в селекционно-генетических исследованиях гороха, которые определяют как уровень гетерозиса в Рр сравнимого с гетерозисом гетероэигот, так и появление трансгрессий в старших гибридных поколениях.
6. По длине стебля и числу непродуктивных узлов преимущественным типом наследования было сверхдоминирование родителя с большей выраженностью признака. По элементам структуры урожая семян наблюдалось в различной степени доминирование и сверхдоминирование лучшего родителя и промежуточный'тип наследования. По массе 1000 семян установлено доминирование мелкосемянности, промежуточный тип наследования и в 4-х комбинациях - доминирование крупносемянности.
7. Методом прерывающегося ступенчатого беккросса получена серия константных гибридных линий зерновой пелюшки, отличающихся по морфологическим особенностям и по высокой семенной продуктивности.
8. Впервые в стране создан среднеспелый, короткостебельный сорт пелюшки,. предназначенный для возделывания на зерно с урожайностью семян 6,2 т/га. Сорт обладает устойчивостью к болезням и вредителям, повышенным содержанием сырого протеина в семенах (24-25,5$). Районирован с 1994 года по Средне-Волжскому региону.
ПРА1ШЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ
I. В селекционные программы по выведению новых зерновых сортов пелюшки рекомендуется включить образцы из изученной коллекции, выделившиеся по комплексу хозяйственно ценных признаков.
2. Полученные методом беккроссирования константные гибридные линии пелюшки (85-3584-1; 85-3585-10; 85-3564-6), характеризующиеся укороченным уплотненным стеблем, высокой степенью озер-ненности боба, неосыпалщимися семенами, могут быть использованы в качестве исходного материала для создания сортов гороха интенсивного типа.
3. Для расширения посевных площадей под горохом и стабилизации его урожайности необходимо внедрить в сельскохозяйственное производство новый, пластичный сорт, зерновой пелюшки Орпела с потенциальной семенной продуктивностью свыше 7,0 т/га.
Список работ, опубликованных по теме диссертации;
1. Агаркова С.Н., Пухальская Н.Ф., Мирошникова М.П. Изучение генетических особенностей гетерозиса у гороха и люпина узколист-ного//Генетика, - М. - 1991. - Т.27. - № 10. - С.Д795-1799.
2. Зеленов А.Н., Мирошникова М.П. Результаты по созданию сортов пелюшки (Р.олгиад) на зерно для юга Нечерноземной зоны// Материалы научн.-произв. конф. (г.Горки, 10-12 октября 1990 г.). Горки. - 1992.
3. Мирошникова М.П. Использование насыщающих скрещиваний в селекции гороха полевого на зерно. - Вклад молодых ученых
в ускорение научно-технического прогресса (Сборник ГОСАГРОПРОМ. НПО "Подмосковье". М. - 1987. - 6 с.
4. Мирошникова М.П. Авторское свидетельство № 6415 от II апреля 1994 г. по сорту Орпела.
РТИ.Тжл.ВХР. Зак.МО.Тпр.П].
- Мирошникова, Мария Петровна
- кандидата сельскохоз. наук
- Санкт-Петербург, 1995
- ВАК 06.01.05
- Морфофизиологические особенности гороха полевого и его перспективы в селекции на семенную продуктивность
- Особенности морфобиологии и перспективы использования различных моделей детерминантного габитуса в селекции гороха
- Совершенствование технологии возделывания смесей зернофуражных культур с бобовыми для производства высокопитательных кормов в лесостепной зоне Иркутской области
- Исходный материал и методы селекции гетерофильной формы гороха
- Селекция гороха на высокую урожайность семян