Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему
Использование топкроссных скрещиваний для оценки комбинационной способности сортов ярового ячменя
ВАК РФ 06.01.05, Селекция и семеноводство
Автореферат диссертации по теме "Использование топкроссных скрещиваний для оценки комбинационной способности сортов ярового ячменя"
РОССИЙСКАЯ АКАДЕМИЯ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫХ НАУК ДАЛЬНЕВОСТОЧНОЕ ОТДЕЛЕНИЕ
Дальневосточный ордена Трудового Красного Знамени научно-исследовательский институт сельского хозяйства
РГБ ОД
а акт
На правах: рукописи
Ш ДЕН ЧИР
ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ТОПКРОССНЫХ СКРЕЩИВАНИЙ ДЛЯ ОЦЕНКИ КОМБИНАЦИОННОЙ СПОСОБНОСТИ СОРТОВ ЯРОВОЙ) ЯЧШ2НЯ 06.СТ.05 - селекция и семеноводство
АВТОРЕФЕРАТ
ДИССЕРТАЦИИ НА СОИСКАНИЕ УЧЕНОЙ СТЕПЕНИ КАНДИДАТА СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫХ НАУК
ХАБАРОВСК - 1994
Работа выполнена в Дальневосточном научно-исследовательском институте сельского хозяйства в период 1984-1991 гг.
Научный руководитель - кандидат с.-х.наук ст.научный сотрудник И.М.ШЩЦИН.
Официальные оппоненты: доктор с.-х.наук, профессор, заслуженный деятель науки, академик РАСХН Г.Т.КАЗЬМИН, кандидат с.-х.наук Г.С.КАРАЧЕВА.
Ведущее предприятие-- Приморский научно-исследовательский институт сельского хозяйства.
на "заседании специализированного Совета K-20.35.0I по защите кандидатских диссертаций при Дальневосточном научно-исследовательском институте сельского хозяйства по адресу:682321, Хабаровский край, Хабаровский район, с.Восточное.
С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке института.
Зашита состоится
часов
Автореферат разослан
Ученый секретарь специализированного Совета, К-С. "X «н*
в.м.шпш
'2.
АКТУАЛЬНОСТЬ ТЕШ. Формирование регионального рынка ■ продовольственного и фуражного зерна на Дальнем Востоке связано "с расширением посевных площадей и повышением урожайности зерновых культур. Ячмень дает возможность увеличить производство наиболее ценного фуражного зерна, за счет повышения урожайности и расширения границы его возделывания. Он вызревает на зерно не только в наиболее благоприятных условиях конти-
У
нентальной зоны, но и в районах Дальневосточного Севера -в среднем и нижнем течении Амура, Охотского побережья, в Сахалинской, Камчатской и Магаданской областях.
В современных экономических условиях, когда завоЭ| кормового зерна на Дальний Восток обходится очень дорого из-за высоких транспортных расходов, расширение посевов и повышение урожайности ячменя приобретает особо важное значение для создания собственной рентабельной зернофуражной базы.
До недавнего времени культура ячменя в зоне основывалась ' на инорайонных завозных сортах (Винер, Красноуфимский 95 Луч, Днепровский 435, Первенец и др.). Все обладают относительно высоким потенциалом урожайности, но в местных поч-венно-климатических условиях он практически не реализуется. Формирование колоса у этих сортов приходится на период резкого недостатка влаги в почве, а созревание и уборка урожая наступает в период выпадения муссонных дождей, высокой влажности и температуры воздуха. Растения в сильной степени поражаются гельминтоспорйозом, пыльной головней и другими болезнями, а также полегают. Фактически сборы урожая их не превышают 10-15 ц/га и неустойчивы по годам.
В Дальневосточном НИИСХ Епервые развернуты селекционные работы по созданию местных сортов ячменя наиболее полно от-
вечаших условиям муссонного климата, ведутся всесторонние пойски путей и методов решения1 этой задачи. Из методологических основ селекции ярового ячмеья" особенно актуальным является поиск доноров хозяйственно-ценных признаков путем изучения комбинационной способности. Для оценки комбинационной способности целесообразно использовать топкроссные скрещивав ния, обладающие высокой информативностью при значительном уменьшении объема работ.
ЦЕЛЬ И ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЙ. Данная работа посвяшена поиску доноров, обладающих комплексом хозяйственно-ценных и биологических признаков, на основе изучения генетических свойств исходных сортов, вовлеченных в селекционный процесс, включая комбинационную способность. Цель исследований заключается з проведении селекционно-генетической оценки полученного материала в местных почвенно-климатических условиях.
На изучение в системе топкроссных скрещиваний были пос-тавленны следующие задачи:
- на основе анализа гибридов - в трех экологических пунктах (Хабаровск, Благовещенск, Уссурийск) определить комбинационную способность сортов ярового ячменя, выделившихся в предыдущие годы по признакам продуктивности;
- выявить степень стабильности эффектов обшей, комбинационной способности (ОКС) и специфической комбинационной способности (СКС) сортов ячменя по гибридам Р., - в разных экологи-
I
ческих точках и установить возможность использования данных по гибридам Рг для оценки комбинационной способности;
- на основе полученных оценок ОКС и СКС определить селекционную ценность изучаемых сортов ячменя как исходного
материала для решения селекционных задач в зоне Дальнего Востока;
- изучить в системе топкроссннх скрещиваний характер наследования основных количественных признаков продуктивности и высоты растений;
- провести отбор из гибридных популяций и вццеленные лучшие линии изучить в селекционном процессе.
НАУЧНАЯ НОВИЗНА. Впервые в условиях Дальнего Востока проведено изучение комбинационной способности лучших сортов ярового ячменя по гибридам разных поколений при выращивании их в разных условиях вегетации и разных экологических зонах.
с
На этой основе выделены сорта, обладающие высокой селекционной ценностью. Изучен характер наследования основных хозяйственно-ценных признаков. Выявлены особенности анализа гибридов, полученных от скрещивания двурядных сортов с многорядными. Экспериментально обоснована необходимость оценки комбинационной способности и характера наследования признаков у гибридов с учетом типа колоса. Предложено применение этого метода в селекционном процессе. .
ПРАКТИЧЕСКАЯ ЦЕННОСТЬ. В результате проведенных испытаний выделены сорта-доноры по комплексу хозяйственно-ценных и биологических признаков. Получены линии, превышающие стандартные сорта по урожайности, устойчивости к полеганию и болезням, в наибольшей степени отвечающие условиям мус-сонного климата.
АПРОБАЦИЯ РАБОТЫ. Результаты исследований были доложены'на семинаре "Гетерозис в селекции колосовых, зерновых,крупяных культур и кукурузы", ( Москва,1986), ученом Совете Дальневосточного научно-исследовательского института сельского
ь.
хозяйства (1987), обшеинститутской тематической научной конференции Благовещенского сельскохозяйственного института (г.Благовещенск,1989). По результатам исследований опубликовано 5 печатных работ. _
ОБЪЕМ И СТРЖГУРА ДИССЕРТАЦИИ. Диссертация изложена на 179 страницах машинописного текста, содержит ^ таблиц, 3 рисунка, 2 приложения, 5 фотографий и состоит из введения, обзора литературы, 4 глав, выводов и практических рекомендаций. Список использованной литературы включает 351 названий, в том числе 108 иностранных.
УСЛОВИЯ, ИСХОДНЫЙ МАТЕРИАЛ* И МЕТОДИКА ИССЛЕДОВАНИЙ Полевые исследования проводились на экспериментальном участке селекционного севооборота-' расположенного в опытно-производственном хозяйстве "Восточное" Дальневосточного НИИСХ Характер рельефа-бессточная равнина второй террасы Амура. Почва буро-подзолистая, тяжело-суглинистая. Мощность корнет обитаемого слоя в пределах 20-22 см, подстилается водонепроницаемым глинистым горизонтом. Содержание гумуса 4,8%, подвижного фосфора - 1,0-2,5 мг на 100г почвы, обменного калия -14,5 мг на 100 г почвы, РН сол.-4,0-4,2.
Агрометеорологические условия в годы исследований резко различались по количеству осадков и температуре, что позволило провести всестороннюю оценку сортов и гибридов ячменя в различно складывающихся условиях года. В отдельные годы имело место сильное переувлажнение почвы, сопровождающееся высокой влажностью воздуха (96-100%).
Гибридизацию проводили в селекционной теплице, боксе и в поле по общепринятой методике.
Родительские сорта, гибриды F{ и стандарты высевали в ручную на хорошо выравненном селекционном участке. Делянки 2-х рядковые длиной I пог.ыетр. Гибриды Fj ивысевались как популяции по 50 семян на погонный метр. Отбор элитных растений начинали в Fj .
Фенологические наблюдения и полевые оценки проводили по методике ВИРа (Методические указания по изучению мировой коллекции ячменя и овса. Л.,1981); Международному классификатору СЭВ рода UouLejjrrv b. Л. ,1984); Методике государственного испытания сельскохозяйствённнх культур. М.,1985).
Всего за годы исследований создано и изучено три топ-кроссные схемы.
СХЕМА I. Тестеры-Черкасский 240 и Носовский 9. Анализируемые' сорта - Луч, Вятич, Викинг, Л'215, НУЗ 842/76, Консиста, Арамир, Ризо 1508, Конквист, Бонанза.
СХЕМА П. Тестеры - Бутане 570 и Днепровский 435. Ана-'лизируемые сорта - KM 1192, Луч, Московский 2, Новосибирский 80, Ризо 1508, Арамир, Конквист, Бонанза.
СХЕМА Ш. Тестеры-Днепровский 435, Ерофей и Первенец. • Анализируемые сорта - KM 1192, Луч, Са 46903, Пернилла, Ида, Ризо 1508, Конквист, Полина.
Математическую обработку проводили по схеме полных топкрос-сов согласно методическим рекомендациям Украинского научно-исследовательского института растениеводства, селекции и генетики им.В.Я.Срьева (1980).
Экологическое испытание сортов и гибридов проводили в 0ПХ "Восточное" (г.Хабаровск),в учебном хозяйстве БСХИ "Грибское'Чг.Благовещенск),на опытном поле ОПХ"Центральное" ПримШИСХ (г.Уссурийск).
Биохимические анализы на белок и лизин выполнены в лaбop¿тopии технологической и биохимической оцёнки зерна ДальНШСХ.
' РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ
При планировании исходных форм - доноров в скрещиваниях учитывается комплекс положительных хозяйственно-ценных признаков и свойств, определяющих в конечном итоге создание сорта, отвечающего заданным параметрам. К ним относятся такие показатели как высота растений, определяющая устойчивость к полеганию, продуктивная.кустистость, длина колоса, число зерен с растения, масса 1000 зерен. По изученным сортам эти показатели характеризуются следующим образом.
ВЫСОТА РАСТЕНИЙ. В генетическом контроле признака выявлено преобладание аддвтивных эффектов генов. Причем влияние ОКС тестеров,т.е. материнских сортов, является определяющим в обшей изменчивости гибридов.
Устойчивую низкую ОКС по высоте растений показали сорта KM 1192, Луч, Викинг, Пернилла, среднюю -Арамир, Л-1215, Са 46903, Ида. Многорядные сорта Конвист и Бонанза обладают высокой ОКС, что необходимо учитывать при планировании скрещиваний. Лучшим донором короткостебельности в изученном наборе сортов является Луч.
Продуктивная кустистость. Результаты изучения топкрос-
I . • •
сных гибридов подтверждают высокую изменчивость продуктивной кустистости, обусловленную условиями возделывания. Соответственно высокой изменчивостью характеризовались и эффекты ОКС изученных сортов. Для селекции на повышение продуктивной кустистости перспективными зарекомендовали себя сорта -
Арамир, KM I192, Пернилла, Ида, Са 46903.
Длина колоса. По данному признаку'установлено преобладание аддитивной генетической системы. Высокую ОКС по длине колоса проявили сорта Московский 2, Арамир, HI'S 824/76, Ризо 1508. Однако у последнего она в значительной мере обусловлена рыхлостью колоса. Многорядные сорта Конквист и Бо-нанза имеют стабильно низкую ОКС.
Установлена высокая изменчивость эффектов ОКС по длине колоса как в пределах одной схемы, так и в разных схемах скрещивания. Из всех изученных сортов в качестве донора на улучшение этого признака можно рекомендовать лишь сорта Московский 2 с высокой и наиболее стабильной ОКС.
Число зерен с колоса. По числу зерен с колоса установлена значимость как аддитивных, так и неаддитивных, эффектов генов. Оценки ОКС достаточно устойчивые.'
Лучшими донорами по этому признаку показали себя сорта-Вятнч и Пернилла. Многорядные сорта Конквист и Бонанза имели устойчиво низкую ОКС.
Число зерен с растения. Доля ОКС сортов в обшей изменчивости гибридов незначительна (13,7 - 13,94$) и-стабильна как по годам, так и по поколениям Сами эффекты ОКС значительно меняются как от условий года, так и от исходного набора сортов. Во второй схеме топкроссных скрещиваний лучшей СКС обладает Луч, в третьей схеме - Са 46903.
Масса зерна с колоса. Эффекты ОКС по массе 'зерна с колоса сильно изменились как по поколениям, так и в различных схемах скрещивания."Устойчивую и высокую ОКС по этому признаку не показал ни один из изученных нами сортов. Требуется поиик
<-новых сортов -доноров для вовлечения в селекцию на увеличение массы зерна и колоса.
Масса зерна с растения. Выявлен значительный вклад неаддитивных эффектов в генетический контроль признака. Устойчивые оценки ОКС имели только сорта, с низкой и средней ОКС. Наибольший интерес по дачному признаку представляют сорта, Арамир, Вятич, Са 46903, Пернилла а также КМ 1192, Луч.
Масса 1000 зерен. Полученные данные показывают преобладание аддитивных эффектов генов в генетическом контроле признака. На основе эффектов ОКС установлено, что лучшими донорами крупнозёрности-являются многорядные сорта - Конк-вист и;" Бонанза. Из двурядных сортов лучшими были Московский 2, Вятич, Новосибирский 80.
Характер связи эффектов комбинационной способности с величиной■признака.
При- изучении данного вопроса наиболее приемлемым методом представляется'расчет-коэффициентов корреляции между величиной признака у сорта и его эффектами ОКС по данному признаку. Таким путем одни исследователи выявили тесную положительную связь (Н.И.Коробейников, 1980; к&РйюЛои 1974),, другие - отсутствие связи или ее неопределенность (А.И.Кныш, И.М.Норик,1974; АЛ.Усикова,1977; Н.С.Спиваков, 1980). По нашему мнению это вполне закономерно, так как характер связи определяется исходным набором сортов. Чем больше морфологические различия между сортами, тем теснее связь. Большое значение имеют также генетические особенности сортов. У селекционно-продвинутых форм связь эффектов СКС с величиной признака слабее. Поэтому использование коэффициентов ' корреляции не позволяет•прийти к определенным выводам.
В наших исследованиях мы выделяли сорта с высокой ОКС и высокими значениями признака. При их сопоставлении было установлено, что сорта с высокими значениями признака не всегда являются сортами с высокой ОКС, т.е. тесной связи не установлено.
Шесте с тем нами установлено отсутствие тесной связи между эффектами СКС и величиной признака у гибридов. Выраженность признака определялась в наших опытах ОКС родительских форм и не зависела от величины эффекта СКС (рйс.1). ОКС
к о о г--1; I; I
ю »"-1,0
п: в? а (И о< о .
I; ^--1,2 2
§ г = 16;17; 21' г = 14,4;4,5;8 V,. 7; 9; II
Т8 р~="12,6 ^=5,8 -
низкая средняя высокая ОКС сГ
Рис.1. Влияние ОКС родительских сортов на выраженность признаков у гибридов В при заданном уровне СКС. Г - ранг гибрида по величине признака К* - средний ранг Следовательно эффекты СКС непригодны для оценки гибридов по фенотипу.
Особенности изучения комбинационной способности и характера наследования признаков при скрещивании двурядных и многорядных сортов. Большие различия по фенотипу между двурядными и ыногорядными сортами приводят к завышению дисперсии генотипов и понижению'точности оценок комбинационной
способности (табл.1).
Таблица I.
Влияние родительских сортов1на дисперсию генотипов и ошибки при анализе "масса зерна с колоса"(1989г.)
1 Метод анализа 1 Средний квадрат 1 —" 1" Критерий Р о,05
генотипов ошибки факт табл.
Без родительских сортов 0,021 0,0027 7,8 2,0
С родительскими сортами 0,037 0,0018 20,5 1,9
При оценке комбинационной способности по нашим данным не следует включать родительские сорта с различным типом колоса в дисперсионный анализ первичных данных.
При изучении расщепляющихся популяций во втором поколении гибридов установлена тесная связь всех признаков с типом колоса (табл.2).
Таблица 2.
Величина признаков по разновидностям в гибридных популяциях ( (1988 г.).
Гибрид, разновидность 'Высота растений , см Число зерен с колоса, шт Масса зерна с колоса, шт
Днепровский 435 х Конквист нутанс 79,6 ±1,6 20,6 4 1,4 1,1 + 0,04
паллидум 76,3 1 1,4 43,6 * 2,8 I 1,9 т 0,08
медикум 88,4 + 2,3 21,6 + 0,7 1,2 + 0,07
Ерофей х Конквист-медикум 72,9 +1,5 20,5 + 0,9 1,2 + 0,06
рикотензе 67,3 +1,8 48,1 + 3,0 2,0 4- 0,08
промежуточные '67,3 + 2,4 1 28,7 + 2,8' 1,3 + 0,06
Первенец х Конквист медикум 78,4 + 3,0 17,5 + 3,2 1,1 + 0,05
рикотензе 70,1 + 2,2 39,1 + 5,0 1,7 + 0,08
промежуточные 77,6 + 2,0 25,8 + 2,2 1,2 + 0,06
Так, например двурядные формы были более высокорослые чем многорядные. Следовательно, расщепляющиеся популяции необходимо анализировать с учетом типа колоса. Использование средней случайной выборки недопустимо.
Экологическое испытание топкроссных гибридов. Оценки эффектов СЖС, полученные в экологических испытаниях, хорошо согласуются с результатами изучения сортов в одной экологической точке в течение ряда лет (табл.3.).
Таблица 3.
Результаты оценки эффектов ОКС (1985 - 1987 гг.)
'Высота 'Число иерей МассД зер-'Масса'1000 Сорта растений с колоса на с растен. зерен
1 I 1 п 1 I п 1 I 1 п I п
КМ 1192 Н н
Луч Н Н в в в в
Московский 2 в в
Новосибирский 80 С В в с
Ризо 1508 н н
Арамир В с в в
Конквист • н н в в
Бонанза в В Н н в в
Обозначения: I- Оценки эффектов ОКС, полученные при
экологическом изучении гибридов; П- оценки эффектов ОКС, полученные при изучении гибридов ^ - в течении 3-х лет в одной экологической точке (Хабаровск); н - низкая, с - средняя, в - высокая ОКС.
Небольшие различия в оценках эффектов ОКС получены у сортов Новосибирский 80 и Арамир. Например у сорта Арамир по высоте.растений при экологическом испытании выявлена высокая ОКС, то при изучении в одной точке - средняя. Но не отмечено случая чтобы полученные оценки резко различались от низкой до высокой СНС. Следовательно экологическое испытание гибридов позволяет получить достоверную информацию в течении одного года, что значительно ускоряет селекционный процесс,
Комбинационная способность и выход селекционно-ценных линий. Селекционную ценность сортов оценивали на основе показателя интегральной комбинационной способности (ИКС) (В.М. -Бебякин, Н.И.Коробова,1990). Оценки показателя ИКС всех изученных сортов представлены в табл.4. Анализируемые сорта и тестеры по показателю ИКС проранжированы отдельно.
Таблица 4.
Оценка интегральной'комбинационной способности .
сортов ячменя ( 1985 - 1987 гг.)
Сорт * 1 ИКС 1 Ранг
I 2 3
Схема I (по гибридам ^ - Рз )
Луч + 3,32 5
Вятич + 7,73 2
Викинг + 17,14 I
Л 1215 + 4,79 4
-1-1-2-,-_4-3
HVS 842/76 + 1,78 6
Консиста - 3,01 ' 7
Арамир +7,00 3
Бонанза - 12,73 8
Конквист 18,04 9
Черкасский 240(о) - 2,36 _ 2
Носовский 9 (9) +2,36 I
Схема П ( по гибридам F, - F3 )
КМ ,1192 + 4,01 4
Луч' ■ + 16,17 I
Московский - - 3,97 5
Новосибирский 80 -f 5,05 3
Ризо 1508 ■ - 8,80 7
Арамир + 8,50 2
Конквист- - 13,05 8
Бонанза - 7,51 6
Нутанс 570 (?) +7,40 2
Днепровский 435 (?) +7,40 I
Схема Ш (по гибридам ^ - F2 )
KM 1192 ' ' - 2,62 6
Луч - 2,49 5
Са 46903 +8,29 2
Пернилла + 13,70 I
Ида + 1,38' 3
Ризо 1508 - 1,57 .4
Конквист - 11,64 8
Полина - 5,00 7
Днепровский 435 (?) - 1,76 3
Ерофей (§) ' + 0,79 2
-Первенец (?) +0,98 I
Из данных табл.4 следует, что наибольшей селекционной ценностью обладает сорт Викинг. В схеме I он имел высший показатель ИКС = + 17,14, т.е. сочетал в себе высокую ОКС по большинству признаков. В данной схеме выделились также Вятич, Арамир, из тестеров лучшим был Носовский 9. В схеме П представляют интерес сорта Луч, Арамир, из тестеров - Днепровский 435. В схеме Ш выделйлись Пернилла и Са 46903. Из тестеров высокую комбинационную способность по комплексу признаков имели Первенец и Ерофей. Из гибридный комбинаций с участием этих сортов могут быть получены перспективные линии.
Практическая значимость показателя ИКС доказана в селекционном процессе поскольку линии, выделенные из гибридов
схемы I и П дошли до конкурсного сортоиспытания. Установ-
1
лена тесная связь между число*! линий в конкурсном сортоиспытании и показателем ИКС у родительских сортов (табл.5).
Таблица 5
ВЫХОД СЕЛЕКЦИОННО-ЦЕННЫХ ЛИНИЙ Б ЗАВИСИМОСТИ ОТ
ВЕЛИЧИНЫ ЖС СОРТОВ ПО ДАННЫМ КОНКУРСНОГО СОРТОИСПЫТАНИЯ ( 1990 г.)
-.-,---,-
СХЕМА I СХЕМА П
Сорт ИКС Число Сорт ИКС Число
линий линий
I 2 3 4 5 6
Викинг + 17,4 8 Луч £ 1617 I
Вятич .+ 7,73 2 Арамир + 8,50 I
Арамир + 7,00 I Новосибирс- + 5,05 0
кий 80
Л 1215 + 4,79 3 КМ 1192 + 4,01 0
Луч + 3,32 I Московский 2 - 3,93 0
I 2 ' 3 1 4 '5 '6
842/76 + 1,78 0 Бонанза - 7,51 I
Консиста - 3.01 0 гизо 1508 - 8,80 0
Бонанза ¡? 12,74 0 Конквист - 13,50 0
Конквист - 18,04
Таким образом, селекционная проработка топкроссных гибридов подтвердила возмржноеть использования показателя ИКС для оценки исходного материала. ИТОГИ СЕЛЕКЦИОННОЙ'РАБОТЫ
В трех топкроссных схемах скрещивания были использованы образцы из мировой коллекции ЕИРа, выделевшиеся в процессе изучения по комплексу хозяйственно- ценных признаков. Всего наш получено и изучено 58 гибридных комбинаций.. Выделенные из них линии находятся на различных этапах селекционного процесса. Особый интерес представляют гибридные комбинации Носовский 9 х Вятич, Носовский 9 х Викинг, Носовский 9 х-Л 1215. Ряд линий, выделенных из них, устойчиво - превосходили по урожайности стандартный сорт Первенец (табл.6).
Таблица 6.
УРОЖАЙНОСТЬ ЛУЧШИХ НОМЕРОВ КОНКУРСНОГО СОРТОИСПЫТАНИЯ, ВЦЦЕЛЕННЫХ ИЗ ТОПКРОССНЫХ ГИБРИДОВ ( среднее за 1990 - 1992 гг.)
-1 1 <
Селекционный номер Происхождение Урожайно- Прибавка,
сть,ц/га ц/га
Первенец (стандарт) _ 33,6
24Й - 85 Носовский 9 х Вятич 37,4 3,8
48/2-85 Носовский 9 х Викинг „„ л . ,
. . 40,0 6;4
35/8-86 Носовский 9 к Викинг , 38,0 4,4
49/3-85 Носовский 9 х Л1215 38,8 5,2
Наряду с урожайностью перспективность сорта определяете комплексом других биологических и хозяйственно-ценных признаков (устойчивость к полеганию и болезням, качество зерна). В таблице 7 приведены номера выделившиеся по урожайности в сравнении со стандартом Первенец. Все они оказались более низкорослые и соответственно более устойчивые к полеганию. Лучшим по данному показателю является номер 24/5-85. По со/ держанию белка выделился номер 49/3-85 (14.6%), по. содержанию лизина в белке - номер 48/2-85 (2.5%). По устойчивости к полосатому и сетчатомлг гельминтоспориозу и пыльной головне ни один из выделившиеся номеров не превзошел стандартный сорт Первенец.
Учитывал высокую вредность полосатого гельмиптоспорио-за и пыльной головни в голкроссные схемы были: введены сорта, устойчивые к этим болезням - Конквист и Бонанза. Во всех трех схемах получены идентичные результаты, а именно, эти" сорта имеют очень низкие показатели интегральной комбинационной способности. В процессе селекционной проработки топ/ кроссных, а также бессистемных гибридов с их участием не удалось выделить линии, сочетающие высокую урожайность и устойчивость к болезням. Требуется поиск новых доноров с высокой комбинационной способностью по комплексу хозяйственно-ценных признаков и особенно по устойчивости к наиболее вредоносным болезням.
ХАРАКТЕРИСТИКА НАИБОЛЕЕ УРОЖАЙНЫХ НОМЕРОВ КОНКУРСНОГО СОРТОИСПЫТАНИЯ (СРЕДНЕЕ ЗА 1990 - 1991 гг.)
Таблица 7.
Селекционный номер
Происхождение Высота Устойчивость (в баллах)« Поражение Белок Лизин растений, полеганию полосато- сетча- Е^ной в зерне, в белк см му гельмин тому Г0ЛЗвней. % %
тоспорио- гель-зу минто-
спориозу
Первенец стандарт 93 7,2 7,5 6 • 0,04 14,3 2,3
24/5-85 Носовский 9 х Вятич 80' 8,2 5 6 0,12 13,6 2,3
48/2-85 Носовский-9 х Викинг 78 7,3 7 6 0,20 13,7 2,5
35/8-86 Носовский 9 х Викинг 82 7,5 7 6 0,04 13,6 2,3
49/3-85 Носовский 9 х Л 1215 79 8 6,5 . 5 0,15 ' 14,6 2,3
ВЫВОДЫ
1.В генетической системе контроля всех изученных признаков существенны как аддитивные, так и неадоитивные эффекты генов.
2. По соотношению варианс ОКС и СКС выделены две группы признаков. Первая включает признаки с преобладанием ва-рианс СКС -высота растений, длина колоса, масса зерна с колоса и масса 1000 зерен. Вторая группа объединяет признаки с более высоким вкладом СКС - продуктивная кустистость,
I
число зерен в колосе, число зерен с растения и масса зерна с растения. Для первой группы признаков.в ранних поколениях ожидается более высокая эффективность отборов, чем для второй.
3. Устойчивой низкой ОКС по высоте растений обладают сорта Луч, KM 1192, Викинг, Пернилла. Конквист и Бонанза стабильно проявляют высокую СКС, т.е. дают высокорослое потомство, что нежелательно' в условиях муссонного климата Дальнего Востока.
4. Продуктивная кустистость, число зерен с растения
и масса зерна с растения характеризуются высокой изменчивост оценок СКС, обусловленной как годом испытания, так и набором сортов. В качестве доноров этих признаков целесообразно использовать сорта КМ 119?:, Луч, Арамир, Пернилла.
5. По длине колоса высокой ОКС характеризуются сорта Московский 2, Hl/S 842/76, Арамир, Са46903; по озерненности колоса- Луч, ВятйЧ, Пернилла.
6. Масса зерна с колоса имеет очень сильную изменчивост оценок ОКС. Лучшими донорами по данному признаку являются сорта Конквист и Бонанза (схема I), Новосибирский 80, КМ 1192 и Арамир (схема П), Ида, Пернилла (схема Ш).
7. Стабильно высокую ОКС по массе 1000 зерен имели многорядные сорта Конквист и Бсшнза. Из двурядных лучшими являются Московский 2, Вятич, Новосибирский 80. Сорт Луч во всех схемах имел устойчивую низкую ОКС.
8. Между эффектами ОКС и величиной признака у родительских сортов нет прямой связи. Поэтому у фенотипически близких генотипов целесообразно проводить определение комбинационной способности.
9. Между эффектами СКС и величиной признака у гибридной комбинации тесной связи не обнаружено. Эффект характеризует степень отклонения гибрида от величины, ожидаемой на основе СКС родительских форм. Поэтоцу он может использоваться не для оценки гибридов, а для цганирования отборов.
10. Тип колоса (двурядносгь-многорядность) связан практически со всеми хозяйственно-ценными признаками растений ячменя. Поэтому анализ гибридов, полученных от скрещивания двурядных сортов с многорядными, необходимо проводить с учетом типа колоса.
11. При наличии в схеме скрещиваний сортов с различным типом колоса оценка комбинационной способности по гибридам Г{, не дает полной информации о селекционной ценности изучаемых форм, поскольку в Гг появляются многорядные и промежуточные формы.
12. Изучение комбинационной способности в различных экологических точках показало высокое совпадение оценок с изучением её в одной точке в течение трёх лет. Экологическое испытание гибридов способствует значительной экономии, позволяя получить необходимую информацию в"?течение одного года.
13. Наибольшей интерес для селекции представляют сорта с комплексом ценных признаков. На основе показателя интегральной комбинационной способности выделены сорта Викинг, Вятич, Арамир, Л 1215, Луч, Пернилла, Са46903, Ида. Из тестеров целесообразно использовать в скрещиваниях Носовский 9, Первенец и Ерофей.
14. В конкурсном сортоиспытании ДальНИИСХа изучаются выделенные из топкроссных гибридов цеиные номера с высокой урожайностью, устойчивостью к полеганию и болезням (24/3-85, 48/2-85, 49/3-85, 35/8-86).
ПРАКТИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ
I. Анализ комбинационной способности показывает, что по высоте растений, длине колоса, массе зерна с колоса и массе 1000 зерен отборы можно начинать с.ранних поколений и проводить жесткую браковку. Высокая зависимость от условий среды и большой вклад СКС в изменчивость продуктивной кустистости, числа зерен в колосе, числа зерен в растения и массй зерна с растения означают необходимость проведения отборов в старших поколениях с менее жесткой браковкой.
'2. Для решения задач практической селекции рекомендуются сорта Викинг, Вятич, Арамир, Л 1215, Пернилла, Ca 46903, Ида, Носовский 9, Ерофей и Первенец. Большинство из них обладает высокой ОКС по продуктивности и низкой по высоте , растений.
3. Продуктивные и обладавшие устойчивостью к болезням многорядные сорта Конквист и Бонанза имеют отрицательную ОКС по всем элементам продуктивности, кроме массы 1000 зерен и высокую положительную СКС по высоте растений. Необходимо продолжить поиски новых доноров устойчивости к болезням, обладающих хорошей комбинационной способностью по продуктивности.
4. Выделенные из топкроссных гибридов номера 24/5-85, 48/2-85 , 49/3-85 , 35/8-86 отличаются высокой урожайностью, устойчивостью к полеганшэ и болезням. Рекомендуется провести их дальнейшее испытание а также использовать в качестве исходного материала в селекции.
По материалам диссертации опубликованы следующие работы:
1. Прогнозирование селекционной ценности популяций ячменя по гибридам ранних поколений // Селекция и агротехника полевых культур в Приамурье. Новосибирск.-1987.-С. 23-29-Соавт.: И.Ы.Шиндин.
2. Оценка комбинационной способности сортов ячменя
в топкроссных скрещиваниях // Селекция и агротехнкка полевых культур в Приамурье.-Новосибирск.-1987.-С.29-38.
3. Хозяйственно-биологические особенности сорта ярового ячменя Ерофей // Информационный листок.-Хабаровск, ЦНТИ.-№ 113-88.-1988.-4с.
4. Особенности анализа гибридов ярового ячменя, полученных от скрещивания двурядных сортов с многорядными // Сибирский вестник сельскохозяйственной науки.-1990.- I 2.-С.23-29.-Соавт." И.Ы.Шиндин. .....'
5. Оценка образцов ярового ячменя по устойчивости к прорастанию зерна в колосе // Сб.науч.тр.Селекция и сортовая агротехника полевых культур на Дальнем Востоке.-Кэво-сибирск.-1992.-С.39-43.-Соавт.: И.Ы.Шикдкн.
6. Авторское свидетельство на сорт ярового ячменя Ерофей за № 5555 от 27 ноября 1991 г.(5%).-Авторы: И.Ы.Шиндин, А.И.Быховский, С.Ф.Морданов, А.М.Камелина, В.П.Конечная. '
Ротапринт Хабаровского ЦНТИ. Зак.,>^> Тир._/(:<1
- Юн Ден Чир
- кандидата сельскохозяйственных наук
- Хабаровск, 1994
- ВАК 06.01.05
- Изучение комбинационной способности сортов мягкой яровой пшеницы в системе диаллельных и анализирующих скрещиваний
- Селекция многорядного ячменя в условиях Волго-Вятского региона
- Создание исходного материала для селекции ярового ячменя в условиях западной лесостепи УССР
- Изучение и создание исходного материала для селекции ячменя на устойчивость к кислым почвам
- Селекция ячменя и тритикале на Западном Памире