Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему

Исследование продолжительности вегетационного периода и основных элементов продуктивности гибридами яровой пшеницы в условиях южной лесостепи Западной Сибири

ВАК РФ 06.01.05, Селекция и семеноводство

Автореферат диссертации по теме "Исследование продолжительности вегетационного периода и основных элементов продуктивности гибридами яровой пшеницы в условиях южной лесостепи Западной Сибири"

Р Г Б ОД

1 П АПР 1995

Н0Е0С:15ИРСШ ОРДЕНА ТР9ДОВОГО КРПСНОГО ЗНЙНЕНЙ ГССНЯАРСТВЕШШП ЙГРАРКНЙ Ж-ЗЕРСНТЕТ -

ИА С ЛЕДOB АННЕ ПРОДОЛЖИТЕЛЬНОСТИ ВЕГЕТАЦИОННОГО ПЕРИОДА Я ОСНОВНЫХ ЭЛЕМЕНТОВ ПРОДНКТШШОСТИ ГИБРИДАМ!? 5РОВОЯ ПВЕШЩ» а ЗИМИН EÏH08 ЛЕСОСТЕПИ ЗШЩНОН СН5ЙРН .

00.01.03 - С8ДСНЦЗЗ я ссясноводстео

1! з т з р г 5 г Р а т диссертации из соиспанпэ дч5ной ctgîishîi кандидата сельскохозяйствзнакх надя

Иа правах рдпспксл

Борадуяняа Зера йнатолъввла

Нозосзбнрсн 13Э5

Работа выполнена в Сибирское ордена Трудового Красного Знакенн научно - исследовательскою институте сельского ства СО РЙСХН.

йаучшй руководитель - доктор сельскохозяйственная наук,

доцент Р.Й.Рцтц

Официальные оппонента - дохтор сельскохозяйственных наук,

доцент В.П.Ваиашш кандидат сеьскохсзяйствепннх паук fl.fi.Тимофеев

Ведущая организация - Курганская сельскохозяйственная

акадеаия на. Т.С.Мальцева

Защита состоится часов

ва заседании специализированного совета Д 120.32.01 при Новосибирском государственно!! аграрной университете.

Адрес : §30038. г. Новосибирск - 39, уд. Добролюбова, 1д0, зал заседаний.

С диссертацией нсгяо ознакомиться в библиотеке Новосибирского аграрного университета.

автореферат разослан '.../У... У^?./.-1955--.

Ячёяей секретарь гпэциалкзарованного сосета х.В.Б.Токарев

сзиз характеристика РВВОТУ

Актуальность теаа. Пграсочередксй задачей пря создании сортов сельскохозяйственных киль тэт гзллетез ревепкз лройлегя вегетационного неотоди, это одно из ¡гогуяеетвенних средств приспособления растс1г.:й к «слезим среда ( Вавялоз, 1935 ). Издчонява этой проблекн на яровой стеяяцэ з Западко-скЗйреяои региппе занимались И.А.идольская (1935). А.П.Кожевников, М.А.Йнхайлзнко Г.И.Попова С 1908 ). С.З.Сзоятьов. Р.И.Рдтц С 1372 ). Р.Л.Цклькэ ( 1983 ), В.А.Зык^н £ 1983 ) н дрдгкэ. Согласна кноголетниа исследовании! наибвляо пряспособяйпзмя к своеобразна* з зкологн-чесноа отноззкии дслзвяаа стешгах и лссостепннх районов Западной Сибяря яэязнтса срсдизспслнв я среднепоздихэ сорта яровой пзе-ница.

Перспектива селекции на продиктпвяоеть и адаптивность к дс-лозияа срада бцддт во шюгоя опрел,зляться знапкахн об исходное материале з генетической контролз признака "продоягятвльность т-гетацноккого периода". 3 настоящее врега пасется обгярная кп^ор-кацпа о гоиэтячвсхой детерюшацвн признака, одваяо она ккзвт иэ-< одкозначиий характер С Рпдз1су. 1371: йгйстрепла.1981: Стельках. Азсзшш, 1983; Звзйнгк.-Рнпи, 1984; Парков,5334; Р1оо(1,Ь,а11сгап, 1334; Гончаров,1300; Зоракли, 1С39: НерггкоЛЗЗЗ а дригкз ). что во няагах определяется регг.шшь:шзя условгана, на £=з-

яотисяческэз проявление признака. Отсюда везнякгз? пгстсгтвдьяза нгобходпкость а дополнительной пп^оряацкп с гекотичггво* кантро-ле признака в кзпяротяоЗ зочвекио-клшгзгяческай сзтвгцЕЯ.

Цель г; задачи иссяадозгккй. Пг^ь ксмеасоаинЗ ззклотаяаеь в цетгкввлении закономерностей наслодегакяз пркзпзка "продаллатадь--яасть периода всходн-колЬаеЕйз" к ссязензж згохектоз ярохзктиз-ности у ьззпшЯ яросой греккця и сосдапня ппрсг!слт:1внсго саяоиц'л-скясго катср:?зла по кякплзкел зозейстеенно полезная пркг.-мкпп.

Для достиавйгз указанной цалп бал:! постгч^5як сгэдд^щпз задач:! :

- ндзнтяфщирозатъ гена ярозпззцясплой потребности у прод-стазятелэй западно - сибирского зкотппа, разлпчэЕггнжся ггпаг.оягч-теяькостьэ вегетационного периода;

- определить степень влияияя нззестпзх генешчееккх скстсн на проявление признака "продолзнтельиость периода исходе - :толо-

венне";

- изучить характер наследования продолжительности периода всходи - коложение:

- выявить сопряжённость продолжительности вегетационного периода с основными хозяйственно ценными признавали и осуществить прогноз продолжительности периода всходы-коловение на основе коррелятивных связей между поколениями;

- создать новый исходный материал, характеризующийся сред-неспелостьв, высокой продуктивностьо, адаптивностьв к условиям среды.

Научная новизна. Идентифицирована генн яровизационной потребности у восьми образцов западно - сибирского зкотипа. В контролируемых условиях фитотрона выявлено влияние известных генетических систем, ответсвенннх за продолжительность периода всхо-^ ды-коловение, на его выраженность. Для изученного набора образцов установлен максимальный вклад системы генов Ppd. минимальный-генов Urn, система генов "истинной скороспелости" занимамает провезу точное положение. Выдвинуто предположение, что при подборе исходного материала в селекционных программах на вегетационный период необходимо учитывать его реальную спелость в конкретных экологических условиях, интегрирувзув действие и взаимодействие трех генетических систем : яровизационной потребности, ©отопо-риодической отзывчивости и "истинной скороспелости".

Практическая значимость работы. В результате изучения большого числа селекционных линий определена формы, обладание херовей комбинационной способнсстьв как компоненты скрециванця пр;: создании продуктивного среднеспелого селекционного материала для условий лесостепи Западной Сибири. Ряд линий кспыткиаетса в селекционных питомниках и используатса в качестве исходного материала в отделе экспериментального мутагенеза Сибирского ИНН сельского хозайства.

йпробацкз работы. Результате исследований долокенн из научно - технической совете сслскцяонного центра Сибирского ИМИ сельского хозяйства С1988, 1909, 1990гг.), на Учёной совете Алтайского НИИ земледелия и селекции ( 1334 ), на научных конференциях иолодше учёных и специалистов Уральского НИИ сельашго хозяйства С 1968г.). Езно - Эральского НИИ земледелия (1388г.),НИИ сельского хозяйства Его-Востока ( 1989 ). Снбкрскго НИИ сальско-

го хозяйства ( 19В5г» >.

По материалах диссертации опубликовано пять работ.

Объём и структура работы. Диссертация изложена на 177 страница навкнописного текста. Состоит из введения, гзстн глзп, визо-дез, ргксаендацкй к содержит 32 табянцц, 3 рисунка. 8 прилогенкя 21 таблица. Список литературы вклвчает 249 накаенсзаний, в тон число 33 иностранных.

Метеорологические условия проведения опатоз, объекта я иетоднка исследований

й,

Зкспериыентальная часть работы проводилась в течение 1986 -1990гг. на опытных полах Сибирского КИИ сельского хозяйства С г. Онск ), располоаешшх г зоне згной лесостепи Окской области. Годи исследований значительно различались по тепло- и влагообеспе-чешюсти, что позволило всесторонне изучить гибридный материал на продуктивность и адаптивность. В 1386 году наблвдался значительная недобор пелозителышх токператур воздуха при обилии осадков. 1907г. отличался отсутствием типичной для Западной Сибири ракнеяетяей засуха, высокой температурой воздиха и недостатков осадков во второй половине вегетации. Неловка 1938 -1990гг. бади схози, для них характерна недостаток злзги и знсокаа температура воздуха в течение всего периода вегетации.

3 састеау скрецкваний вклзчзно 11 сортов и селекционная линий, ваделивнихся з процессе предварительного изучения по продуктивности. адаптивности и дрдгкя хозяйственно целина признакам. Родительские форнн различались прсисхоздгкнзн и длиной вегетационного периода. Материнским кошнпгптаап слугили Форан срсдпес-пелого типа: Нутаит 841 и Нутант 813; среднепозднего: Кутант БЗО. Мутант 343, Лятесценс 74, Лзтосцокс 2В, Лятосцанс 510; позднсспз-лого: Лятесцепс 55. 5,качества тостеров использована сорта соед-неспглого типа: Целинная 00, Омская 23 и среднег.оздная Янниз 40.

При идентификация геноз игп использовали изягеннае па доя<л-нзнтнаа аллелям линии сорта Скороспелка 36, созданные Э.О.Стель-захои ( 1381 ), К озимым ооркаа относили растения, не выьгдяие з трубку к цементу уборки последних растений. Для обработки эяепп-рикентальных данных использовали критерий хи-квадрат ( Герползон. 1979 ).

Разграничение систем яровизационной потребности, оотопорио-дической чувствительности и "истинной скороспелости" проведено путём сопоставление скорости колоиения в контролируете условиях в камерах КВ-1 при различных комбинациях ©отопориодических и яро-визацвонннх воздействий. Опит вклпчал четыре варианта: 1) предварительная яровизация 40 дней + удлинённой фотопериод ( 20 час.); 2) без яровизации 4 удлин§1шый фотопериод ( 20 час.); 3) предварительная яровизация 40 дней + укорочеишй фотопериод ( 12 час.}; 4) без яровизации + укороченный фотопериод ( 12 час.) при постоянных параметрах освещённости ( 20-25 тне.лвке ) и температуря воздуха ( 25'С днбм и 20"С иочьв ).

Исходные форки, их гибриды Fl, F2 высевали репдоиЕзированшш методом в 3-х кратной повторности. Посев проводили разрехенно па 20 зёрен на линейный метр, с плоцодьа питания 5x20 см, глубиной =£д«!кн 4-5 см в ептвжалыше для зона сроки. В течение вегетеци-1 онного периода проводили фенологические наблвденяя, особое внимание уделено фазе коловения: главный колос растений был этики-* рован при выходе более половины его из влагалнча листа. Эборку проводили по мере созревания растений, учитывая при атом коле-чество яровых и озххых форм.

Структурный индивидуальный анализ проведён по секи количественным признакам : высота растений, продуктивная кустистость, количество колосков а зёрен в колосе, касса 1000 зёрен, касса зерна колоса и растения. Для анализа использовала по 60 £астешй Fl, PI, Р2 и по 250 - F2.

Изучение линий проводили в селекционных пктокнкхах 1,2 года ( СП-1,2 ), контрольном питомнике ( КП ) и питогниге конкурсного сортоиспытания ( КСМ ). Площадь делянок в СП-2 - 2нг, без повторений, в КП - 5 м2-. повторность двух-трёхкратная, в КСй- 25 ыг, повторность четырёхкратная. Посев СП-1 осуществлен сеялкой СПР-i, остальных питомников ССФК-7 с норной высева 4,5 шш. всхогих рен на га. Стандартами слупили районировавшип зоне средне :пз-лый сов* Саратовская 29 и среднепоздняй Окская 3, с 1920 года среднеспелый стандартом является сорт Целинная 26.

Статистические характеристики изучаешх количественная признаков (х, Sx.tri CUZ) вычисляла на 3B5J "Нипсн-32". На основании полученных данных определяла степень доминирования количзствен-них признаков ( Bell and Atkins, 19553, степень проявляла кс-

тткпшго гстерсзпса ( Сазрсз, 1375 ), частоту и степень трансгрессия (Зоскрзссасиля, "¡пота, 1Е67), cif.^j запенил Огкторсз на варьирование признака (Лакин, 19805, зс$е;:тн ОКС С Рутц, 1377 ). Ста-тксткчаская обработка spczainocra проверена дпссбрсноннвн кзтз-доа з азяогскяя З.Л.Дсспохоза (1935). рлсч£т хозсг&ясигсз пср-аоЛ коррекции по П.Ф.Рок^цгоку (1978).

РЕЗНГаШа ЕССЯЕДОВЙЙНЯ

ГенстячзстеД контроль признаков "тип развятк?" я "преая каяаяения"

'J зосьии образцов зззадно-ср-бкрскога зкотипа, разяглапгчхсл продолхитзльиосгьв вегетационного пзрпода, идзпгфтцяровяк:; rem ^ровязациондой потребности (табл.1). Бкцапленке озтшх растений при скречиааккя с конкретной тгстерной лшиеЗ предполагает отсутствие у нзучаехой горна rana ürn в дошшантгок состоит!, якегчегаса у зтой лшш:г. По дллнцк расцепления ана/ияируекий $яр-яа ихедя слзду^з генотипа по систеяз зровизационвоз потребнзе-ти : !£утапт 633. Иутакт 310 - wn 1 Urn 2 vrn 3; "зтаецэтте 53, Линия 40 - Urn 1 vrn 2 vrn 3; Цэ£;:;т::аз 00, Dscsraa 23, дутгкт' si!..

Таблкпа !

Ссатяоэеглз грозя: а озккях раеттаий с F2 от ездй-кзиглг с тсстгртш по 9гл 1-3

Сзртсобразсц

Тест2?ак2 йпззгх

Um 1 Srn 2 Urn У 4i

Мутант 330 2-'6 2 204 0 240 12

Яатесцснс 510 ISO 10 130 0 164 1С

Лзтесценс S3 274 0 184 iß i 30 a

Линии 40 133 0 173 8 177. j

Цслшшаз 00 204 0 202 0 222 2

Окская 23 13-1 0 !70 0 220 2

Нутапт (41 108 0 121 0 1C3 1

"утаит 313 133 0 113 0 П2 *J

Мутант 618 - Urn 1 Urn 2 vrn 3. Идентификация осталышх образцов, использованных канн в качество родителей, проведена в БСГИ ( Бо-< ронин.1391 ). U Литесценс 74 бил опроделбн доккнаатшгй гск Urn 1 и рецессивные wrn 2, vrn 3; у Мутанта С49 - доминантный Urn 2 н рецессивные vrn 1, vrn 3.Данные расцепления образца Датесценс 2Б свидстельствуит о присутствии у него дошшантиого гена Urn," ко алдедького Urn 1-3, т.е. со всели тестерншш линиями иаблздалось расцепление по типу развития.

Разграничение систем, ответственных за скорость развития,-яровкзацнонной потребности, фатопериодической чувствительности, "истинной скороспелости" - проведено в модельной эксперименте, предложенной Й.О. Стсль^ахоя ( 1987 ), где в разных вариантах опыта удовлетворяются потребности этих скстен. Так, исклвчить различия, по снстеые генов типа развития иовно, предоставив saj данкоиу набору сортов условия предварительной яровизации. Сравнение по количеству дней до колоаения данного варианта с варкая-' ток без предварительной яровизации при остальных сопоставимых условиях позволяет выяснить в данной набора сортов роль различий по скстене генов Urn. Аналогично сравнение вариантов опыта иг удт лингкнок и укороченной фотопериодзх при прочих равных условиях даёт Еозиогность выявить роль различий по система генов Ppd. /¡eficTBJis системы "лсткнкой скороспелости" выявляется при однов-рекгяныг удовлетворенна потребностей систем генов Urn и Ppd. '

Са^ай кпрохкй спектр разнообразия по продолжительности пз-риода всхода - колосгние в 48 дней откечеи в четвертой варианте опита ( тсбл 2, ). Зто объясняется тек, что вариабельность признака на короткой дне без яровизацкк вклзчает действие всех снс-тек : Urn, Ppd и "истинной скороспелости". Первый вариант исключает действие первых двух систеы и разнообразие в скорости раз-витка, равное 11 дняи, обусловлено действием только третьзй генетической скстсйа. Дополнительная вариабельность признака so второг варианте по сравнение с первым (8 дней) обеспечена рлз-личагик родительски;- фора по скстске ггровизацкепаай потребкгстк, а с варианте 3 (24 rhs) - по снсгевв ооюперноднческой чувствительности. Согласно полученные дакииы, вилад ганзтнчееккк систек в различив по продолжительности периода всходк - водз&е«:ве у изученных ссртообразиов ыягкоС п:еш:цы оценивается елвдуя^кк образов: 562 прикадяеют сотопесподнчсской чдвствителышг гг., 25% -

"истеппой скороспелости" ;; 13% - сясте:?е гснсл тппа рзззятия.

Таблица 2

Ппод.злгптельппстъ периода есходя - ::одояокнп в кситроотрдекнх условиях при различиях кок&гяаппяг аровюмтеггзх и счтопер::г^::ч2С™с: поздеЛетвиЛ, sx-'Л

Длинкай день. 20 час. Короткий день, 12 час.

Образец япозкзацха без лрозггз. яровизация без яросяз.

(1 зариапт) (2 вариант) (3 парна;:?) (4 взрпазт)

Иутант 841 23 25 80 81

Зутант 310 25 25 so 53

Цзлкяяая 00 23 20 SB 05

Оиская Z3 23 34 65 57

Латесцзкс 74 27 2В 53 65

Лзтесцезс 55 31 45 75 100

Ляння 40 34 34 73 77

Нутапт 830 33 33 73 £5

1'чтаит 3-19 23 33 74 04

йзтеецзпе 510 3? . 40 50 105

Лзтесценс 2D 32 33 50 па

Прсзздбпчаз здантаТ'лгсзцяа по гзкав '¿га «аЗт ег-заиаость сп-реязлить у роднтзльеккх ¡зора и из глбрядзв стеаскь завгсгазстк зрег.гш! кодозэшш от стрп-лтурл пх гопотапа 'ло Urn - сяствка. Пс«» родительские <?ор*к яс гпкзтачзской структура пркзпака "тип раз-витка" "С'-'.чо разделить па 4 групп:; : l'iirr:i 041, *'чтанг 810, 0«-лнтгая 80, Оасклг 23 - пхзят дойзваптгпз геза U-a 1 я Urn 2; тосцянс G5, Датзсцзнс 71, Лчкиа 40- Urn 1; "утлпт 830, Язтясцвис 343, Лятзеценс 310 - Urn 2; Лятесцапс 23 - гагат ген Urn, isa ля-делышй Urn 1-3 СUrn К) (тгбл.З).

Сопастааяап генотип образца с прадолпитеяьцзстья гегетаткз-¡ioft еаза, Я5'диз, ':то одинаковая только пз геная U:-n генсп'.птггзс-структура из оСсспечиг-аст разного сзноглппческсго проявдйкчя: признака. Та-:, раэкг.ца о кояогояяи наг-дз 2дтапта«г 841 к Cunroi 23 состгзила a 1380 году 7,3 дни, гнезду Лзтссцэкс 74 л Лвтэсцгкс С5-3.3 дна. Зтз нанного значительная, че^ аегдд сор изобразили нз

Таблица 3

Продолжительность периода всходи - коловение у родительских сор«, дни

• Доминантнае Годы исследований

* Пйплюгт

» ииршсц 1 ели

: Vrnl Urn2 19G6 : 1987 : 1988

:11угант 841 + + 46,0 40,0±0,16 37,0

:Мутант 818 + + 46,0 39,5±0,15 38,0

:Целинная 60 + + 43,3 42,5t0,15 43,3

:Омская 23 + + 50,9 43,4i0,12 44,3

:Лвтесценс 74 + - 52.7 43,6i0,22 42,0

:йптесценс 65 + - 57,0 4B,2t0,30 50,3

:Линия 40 4- - 52,8 4B,3t0,16 45,7

:Мутант 830 - + 53,0 44,4*0,14 46,3

:1!утант 849 - + 55,0 46.0i0,32 46,7

:Лптесценс 510 - + 56,3 48,9±0,14 46,7

:Лютесценс 2Е - - 53,0 46,3t0,ll 45,3

: НСР 0,05 0,7 0,7

Принечание: ( + )- наличие, ( - )- отсутствие доминантного гена, разных грипп, лапркаер, ыеьду Лвтесценс 74 к Мутантов 830. К подобный заключенная приходив к при сравнения гибридов.

Оакториив анализои выявлено влияние компонентов скрецкваниа на проявление признака у гибридов F1. В выборку вклачиди все ка-терииские форин и два отцовские - Целинная GO и Оаскаа 23, идентичные по снстеие генов Urn. В средней за годи исследований основной вклад е варьирование признака бил внесён разлкчмш: цате-ркнскнх Форг - 64,3%, однако, вклад отцовских фора такие значителен- 27,3%. Я в условиях достаточной влагообеспеченности ;:оля последних возрастает до 30,02, вклад гатерикекнх сора падает до 37,72. Таким образок, изучение в регулируекях и естественна условиях произрастание предоставило доказательство то*у, что признак "прсдолзительиость вегетационного периода" контролируется слоено при достоверной siisKTS гевов Ppd и "истинной скороспелости" ка его проявление.

е

Наследование продолаитальности периода всхода - положение

3 гибридов Е1 выявлены все типы наследования изучаемого признака от сверхдовинирования скороспелости до сверхдокинирсва-ния позднеспелости. Зстановлеиа наибольиая частота наследования признака скороспелого родителя- в средней 75.02.Степень и направление доминирования зависит от условий вегетгцки и компонентов скрещивания. В первон расчепляпченся поколении по больяинству комбинаций получен гирокий спектр разнообразия по количеству дней до колоиения. Б подавляачеа больяинстве комбинаций (• 70,82) нами выделены трансгрессивные по скороспелости растения. В зависи-ности от компонентов скрещивания и года испытания доля таких ре-коибинантов варьировала от 0,62 до 61,72, выколавивались они на 1-7 дней раньве скороспелого родителя. Наксимальннм трансгрессивный зОфектон обладает Линия -10, во всех гибридах с её участием выявлены скороспелые растения. При этом частота и степень превазения показателей трансгрессантов над показателей более скороспелого родителя значительна ( Тч.= 20,6-28.62. Тс.= 6.7-8,02).

/¡ля практической селекции ваано иметь сведения о тесноте за-висиности ленду наследование» признака в и поязлениеа трансгрессий в расчепляпчихся поколениях. Нами выявлено, что в средней за 2 года при наследовании признака скороспелого родителя в образуется больнее число скороспелых трансгрессантов, чеа при наследовании признака позднеспелого родителя : 14,6 и 3,52 соответственно. Чёткая связь типа наследования з а появлением трансгрессий в ¥2 прослеяивается при крайних отклонениях гибридов от родительских фора. Так, наследование по типу сверхдокнни-рованиа признака скороспелого родителя в комбинациях Лптесценс 2В х Целинная 60, Лптесценс 74 х Окская 23, Лптесценс 2В х Линия 40, Яятзсценс 74 х Линия 40, Мутант 830 х Линия 40, Нутант 843 х Линия 40 обеспечивает получение значительного числа скороспелых трлнсгргссантов ( 5,3 - 51,72) во всех гибридах, при этой степета трансгрессии достигала 13,52, что соответствует секи дня». И,наоборот, таких фора 'получено не бало в гибридных комбинациях Лптесценс 23 х Омская 23, Нутант 843 х Ояскаа 23, Латесценс 510 х Опекая 23, первое поколение катсрях ваяолосяяось позднее позднего родителя. В последуз^са из ввгеназванннх гибридов тая я не удалось саггить трансгрессивные по скороспелости линии.

В седечцг.а cas;;a сравнение hs только с родительскими ?арга::и, но и со стандартами. Иавснжальноа количество среднзспадых форк получено в гибридах с участиеа среднеспелых родителей Кутант 641 у. Нутант 816 - 95,12 и 89,IX соответственно, интмалънае - б гибридных комбинациях с позКйеспэлой н среднепоздней формани Лг.тсс-ценс 65 н Лятесценс 510- 19,8 - 22.1Z ( табл.4 ). Среди тестеров максимальной эффективность:; выделяется сорт Целинная 60 - oQ.S2. Мутант 841, Вутант 818, Целинная 60 позволяет отобрать раиоколо-' сяц-леся фориы при скрещивании с сортакк, значительно различЕЕ^и-xiics по продолхителышетн вегетационного периода. Вывесказашше позволяет рекоыендовать их в качестве доноров на среднеспелость.

Таблица 4

Количество среднесйелнх растений в популяциях F2 в завнсииости от коипонентов скрещивания, X С среднее за два года )

Родительская Целинная 60 Окская 23 Линия 4G V

Форга

Мутант 841 35,0 95,1 34,3 95,1

Кутант 818 93.0 80.2 34,2 89.1

Лятесценс 74 65.5 24,7 43.2 44.5

Лвтесценс 65 44,3 7,6 7.6 19,В

Мутант 830 59.7 50.8 29.4 46.ü

Кутант 849 63,8 0.9 35.В 33,5

Лвтесценс 510 47,0 о.о 1В.6 22,1

Лвтесценс 2В 85,1 о.е 50,4 38,7

X 65.9 32.5 45,7 48,7

Наследование а кзкенчязость признаков проддктшшости

Изучено наследование признаков, гетерозтшй зффгкт, трансгрессивное расцепление в популяциях по осношши злеагнтаа проддк-тивностк. Виявленв родительские форвн, обладавшие спососностьп передавать потоиству высокие показателя озернЗшшсти глазного колоса - Лвтесценс 65. Линия 40, Иутант 849; крупности зерна - Ну-тант 841, Лвтесценс ?4: продуктивности колоса- Лвтесценс 65, Ли-

тесцепс 74; продуктивной кустистости - Лзтесцеис 513, Оасиая 23, Лптесценс 65; продуктивности растения - Ллтесценс 65, Латесценс 510. Спекая 23. Проявление гетерозиса и трансгрессивного распэп--"снт'л ггосят дкснретпзЗ характер а зависит от комбинации скрези-ва:п:з я условий испатанна. Появление полоиительннх трансгрессан-тоз, как правило, не зависит от наличия гетерозиса в и от выраженности признака у родительских форн.

Коррелсционнне связи иеаду злевентаги продуктивности

. Поиск путей увеличения урогая зерна требует всестороннего исследования законокерностей формирования злекентоз его структур ра. Эффективность отбора по признакам продуктивности иозет бить пов:гссна в результате исследования корреляционных взаимосвязей и дальнейшего их.использования з селекционной процессе.

Исследования двух лет показали, что парило корреляции лабильна как в совокупности родительских сортов, так к гибридов з разине года. Они различается такие негду родительский фориаза и гнбриданя в один год. Погодине условия внзываат серьёзные перестройки сеноткпических корреляций и у родительских 5орн и у гибридов. Значительное изменение коэффициента корреляции нзпду отдель-::няи играни признаков обуславливается скопай лкхиткрдвчих внаснкх сгнторез среда. Нгпрписр, отсутствие связи з 1335 г. кзгду приз-гангии "период всиода-пслсзопаз - касса зерна глазного полоса" я "период пенодп-кологениз - ПРСДУКТПБКОСТЬ растеши" обменяется нзрегзй плагаобгссзчгкностьз а твчсеиз всей вегетации.Крс^е тега, вслодстзко неблагоприятных условий во врем палкза и созразанла зерна :: наступления рашпгс сакорозков у пззднзеавлях Оора бзяо получено щуплое зерно, Потенциальная продуктивность поздкеспалзз растений но била реализована. В 1583 г.жестокая засуха з течение всего вегетационного периода в одинаковой изре повлияла па 5ор-пирезаяие касса зерна растения у генотипов всех групп спелости. Позтсиу 1*е:ду зтиз признаков я продолзятельностьз вегетативной такие нет связи ила ока недостоверная. А в 1307г., для которого характерна типичная западно - сибирская ракнелетняя засуха и осадки во второй половине лета, иоздпескелке растения "ие-ресиделк" засуху я, таккн образен, оказались в вегодкоа полете-' нки и езогли сортировать каксинальнаЗ урожай С г = 0,022-0,043).

Более пр; долгителышй период от вскодов до коловениг в условиях региона является надсЕным биологическим исхапизкон устойчивости к засухе п начале лета.

Из признаков, слагагзих продуктивность колоса, озсрнснкость в значительной степени заоксит от длины вегетационного периода : чей продолаительнее период, тек выяе число зёрен в колосе, козф-;;:ииент корреляции достигает 0,833. С крупностыз зерна связь либо не суцестЕенная, либо отрицательная. Это предполагает возмок-ным отЛор скороспелых к среднеспелых сори с высокой кассой 1000 зёрен, тогда как создание многозёрнах <рори будет, по-вкдиаоку. затруднено.

Для селекционной практики вазен вопрос о времени отбора растений по вегетационному периоду. Нами была определена сопряжённость по продолхительности периода всхода - коломенке сенду злнт-ними растениями F2 и средними показателями у соответствувдей семьи F3. Коэффициент корреляции определяли внутри кахдой коабн-нации. Всего изучено 4023 линий по 18 комбинациям. В большинстве из них. пели изменчивость признака достаточна и позволяет уловить зависимость, коэффициент корреляции достигает 0,006 - 0.843. 5то дзет основание для рекомендаций о начале отбороз со второго поколения.

Селекционное изучение линий

Параллельно изучении гибридов Fl, F2 проводится селекционная работа по испытании линий. С 198? по 1330 гг. оценено 16535 образцов. По данным контрольного питомника проведён анализ аффект-ясности использования родительских фора по получении среднеспелых, выделявшихся по другим ценным признака«, в ток числе дро-. гзйности, линий с табл. 5 ), Ранее было отмечено, что по данная гибридов F2 максимальное количество среднеспелых растений обеспечили Мутант 841, Мутант 818 и Целинная 60. Из натеринских форц выделился дополнительно Иутант 830. Однако, следует заметить, что урохайность линий с вывеназванными формами недостаточно высокая и находится на уровне стандарта. Больаий интерес в качестве родительских компонентов представляет образцы Лстесценс 74. Латссценс МО, йитесцеис 65.Средняя уроаайность линий с их участием па 2,33,8 ц/га превывает стандарт. Детальный анализ показал, что осо-

бенно рездльтативншга как по продуктивности, тая и по основным показателя» качества зерна являптся гибриды внзеназвакшпс аглто-рннских форм с Целинной 60.

3 конкурсной сортоиспытания а 1992 г. оцепкзалось 15 образцов. По урожайности н качеству зерна выделяется 2 : Гибрид 79 ( Лзтесценс 74 х Омская 23 ) и Гибрид 145 ( Лзтесценс 510 х Це-

Таблица 5

Эффективность использования родительских оорн по пожучешяз среднеспелых линий ( среднее за два года )

Образец Количество линий Зрохайность, ц/га

Ндтант 841 58 14,5

Мдтант 818 29 14,6

Лзтесценс 2В 18 16,4

Литесценс 74 29 18,0

Мдтаят 830 40 14,7

Ндтант 849 29 15,5

Лзтесценс 510 27 18,0

Лятесценс S3 10 17.1

Целинная 60 124 16.0

Опекая 23 во 16,1

Линия 40" 62 15.7

Саратовская 29 14.2

Таблица б

Характеристика образцов в конкурсной сортоиспптаяжа

: Нонер :Зро5ай-:Вегетац:Белок,:Сярая :Снла : РаззихеткОбъбх :

:образца:ность. :период,: Z :клейко-:кукн,: теста, :хлеба,:

t : ц/га : дни .: :вина,г :е.а. : е.ф. :с*.куб:

:Г.79 : 39,0 : 91 : 17,В : 40,б : 373 : 70 : 975 :

:Г.145 : 36.2 : 95 : 10,6 : 32,1 : 449 : 30 : 1099 :

:Цел.26 : 31,7 : 93 : 18,4 : 30,1 : 531 : 60 : 938 :

Прякечаняе : ЙСР 0,05 = 3,2 ц/га

линная 60 ) С табл. 6 ). Оба образца значительно превнвавт стандарт по урохайности, первый скороспелее его, второй позднеспелое на два дня. По основный показателям качества зерна относятся к классу сильных пвениц.

В настояпее время в отделе экспериментального мутагенеза Сибирского НИИ сельского хозяйства линии показанных комбинаций изучается в селекционных питомниках и используются в качестве исходного материала в программах по создания продуктивных сортов.

Общие выводы

1. Установлено разнообразие генофонда провей мягкой пвени-ци западно - сибирского зкотипа по системе локусов Urn. В изученной наборе образцов выявлено три группе : Urn 1 Urn 2 vrn 3 -< Мутант 841, Мутант 818, Целинная 60, Омская 23; Urn 1 vrn 2 vrn :3 - Лвтесценс 65, Пиния 40; vrn 1 Urn 2 vrn 3 - Лвтесценс 510, Kg-> таит 830.

2. В модельном эксперименте доказано, что продолгителышеть периода всходы - коловение находится под контролем всех известных генетических систем, ответственных за этот признак. Для изученного набора генотипов максимальным на <ренотипическое проявление признака было влияние системы генов Ppd ( 56% ), мншшальныы-cüctcmu генов Urn ( 19Z ), система "истинной скороспелости" занимает про^еЕуточное пологение ( 25Z ).

3. При анализе гибридных популяций выявлены все тнпн наследования признака "продолжительность периода всходы-колоненке" от сверхдомннирования скороспелости до сверхдошшированка позднеспелости. За годы исследований установлена наибольяая частота наследования признака более скороспелого родителя - 66.? - 83.3Z. Выявлено влияние коипонентов скрецивания и условий выращивания на тип наследования и направление доминирования.

4. В популяциях F2 обнаружен вирокий спектр разнообразия по количеству дней до колоаения от трансгрессивных по скороспелости до озимых.Распределение растений в комбинациях определяется компонентами скрецивания. Максимальным трансгрессивным эффектом обладает Линия 40, минимальным - Мутант 841, Мутант 818, Омская 23.

5. Определена зависимость количества скороспелых трансгрес-елнтов в F2 от типа наследования в Fl. При наследовании признака скороспелого родителя таких форм получено в четыре раза больве,

чей при наследовании признака позднеспелого родителя : 14,6 и 3,52 соответственно.

6. Расцепление популяций F2 показало, что максимальной эффективности по частоте проявления среднеспелых рскоабинантов обладапт среднеспелое çopuu Целинная 60, Мутант 818, Мутант 841. В гибридах с их участие» 60.-9 - 95.1Z растений выделяптся как скороспелые и среднеспелые. Эти оорин ногут быть рекомендованы о качестве доноров на среднеспелость. Однако, в процессе селекционной работа установлено, что для получения максимально продуктивных рекомбинантов необходино привлекать в скрещивания вы-сокоурохайные среднепоздние и позднеспелые образца.

7. Присутствие в отдельные годы полохительной связи между продолгительностьп вегетационного периода и продуктивностьи колоса ограничивает свободу выбора.В этой случае могут возникнуть трудности в преодолении корреляции меяду сокрацением вегетационного периода и внразенностьп данного элемента.

8. Наличие достоверной пологительной связи меада продолгительностьп периода всходы - колозение и количеством зёрен и отсутствие таковой с крупностьн зерна предполагает генетическая автономность последней пари признаков. Это делает возкогным отбор скороспелых н среднеспелих фора с высокой иассой 1000 зёрен. Создание многозЗрнах çopa, вероятно, будет затруднено.

9. РасчЗта коэффициентов корреляции кегду поколениям F2 и F3 по продолзителышети периода всходн - коловение показали зф-Оэктипкость отбора растений по вегетационному периоду со второго поколения.

Рекомендации для селекции

1. При подборе исходного аатеряала в. селекционных программах на вегетационный период необходнко учитывать его реальнуп спелость в конкретных экологических условиях, интегркрувцуз действие к взаимодействие трёх генетических систем: лровззацион-ной потребности ( Urn - генн ), фотоперкоднческой отзывчивости ( Ppd - гены ) и "истинной скороспелости".

2. Селекционные сорны Мутант 841, Мутант 818, сорт Целинная ВО иогут быть рекомендованы в качестве доноров на среднеспелость.

3. Б селекции на скороспелость и срзднеспелость для получения урожайных форм следует привлекать в скрещивания среднспозд-ние и позднеспелые образцы.

4. При отборах скороспелых и среднеспелых сори следует ориентироваться на крупность зерна.

5. Отбор по продолантвльности периода всходя - кологанке можно начинать со второго поколения.

Список работ, опубликованных по теме диссертации :

1. Борадулина В.в. Наследование различий по признаку 'период всхады-кологение у гибридов мягкой яровой нвеницк // Роль молодых учёных и специалистов в развитии агропроиывлекного комплекса. -Свердловск, 1988. -С.84.

2. Борадулина В.А. Трансгрессивная изменчивость по типу к скорости развития у гибридов ¥2 яровой пзеннцы // Семеноводство » селекция сельскохозяйственных культур в Западной Сибири. -Новосибирск, 1930. -С.18-26.

3. Борадулина В.А. Частота трансгрессии некоторых элементов продуктивности в скороспелой группе гнбридоз ¥2 яровой пзеница /•/ Роль науки в интенсификации сельского хозяйства. -Новосибирск, 1591. -С.22-23.

4. Борадулина В.Й., Рутц Р.В. Зрозизациснноз к фотопериодическое воздействие на скорость коловенкя кагкой аровой пвекицк// Селекция зерновых культур в Западной Сибирн. -Новосибирск, 1992.-С.73-79.

5. Борадулина В.й. Генетический контроль признаков "теп развития" к "время коловения" яровой мягкой паенкца. Материолк

1 съезда Вавил. об-ва генетиков и селекционеров, Саратов. 20-25 дек. 1934 г. // Генетика. Прилогение.-1894. -Т.30. -С.18.

АО «Полиграфист» Злк430/-/0Р