Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему
Межгенотипические взаимодействия в гетерогенных популяциях растений риса и их значения для селекции
ВАК РФ 06.01.05, Селекция и семеноводство
Автореферат диссертации по теме "Межгенотипические взаимодействия в гетерогенных популяциях растений риса и их значения для селекции"
4 Й 0 0
■ гостдакгшшыа комшет ccgf ш народному образованию
орден." друхш народов
университет "др71ш народов имешг татрисд лумумш
На правах рукопшш УДК 633.16.631.523.4 '
васаеей. шш шша. ридами штаотипитажив взаимодействия в
гетерогенных популяциях растемй риса и' их з^аченщ да селекции.
C06.0I.0S - селекция и свшновэдство)
Автореферат
диссертации яа соиоканаа ученой станет андидага сельскохозяйственных наук
Москва - 1990
у
/ . ■
Работа выполнена в 1987 - 1989 гг. на кафедре генеттах я оелекци: Увгадроитвта дру»5н народов хыэшг Сатргоа Луиуийи н в отделе генетика Воеооюэного ¿вочисшадоватвяьохого института рисе,-
Научные руководители:
доктор йкологячеоншс наук, црофеооор ЮД.Гужов, докт.р биологических ваук В.А.Даюба.
Офациальане ошювента:
доктор оехьскахозяйотвенншс. ваук, профессор Ю.Б. Коновалов, кандидат биологических ваук В.В.Куваркв.
Ведущее учреадвниа - Инотитгт общей генетши Ш СССР
Бавдта; соотоитсиг mas 1990 г. в чао,
на ваоедаош опециалгачроваавог® совета К 053.22,22 в Универоитета Jtpyaa3ir народов шш Пат|ша; Лумуибн ш адрооу: 1X3093« Москва, уд.Павловокшг д. $/5, мУДЕТоршг 228.
С диссертацией ыэжно ознакомиться в ваучной библиотеке Университета. дружбк народов имени Иатртоа Луыумйн по адресу:— 1Г7198, Москва, уд, Миклухо-Маклая, д,6.
, Автореферат ражимюн " " ¿¿sv» 1990 г.
Ученый оакрэтарь /vf :—■—'
оиеоталяэярованяого совета J^L /^^А.НвЛУКБШЕНКО
/ I. ОВДАЯ ХАРАКШИОТШСА РАБОТЫ
актуальность теш. Ученые полагают, что производство риса долако увеличиваться: о 460 ылн.т. в 1987 г. до 560 млн. т. в 2000 г. л до 760 млн.т. ь 2020 г. Эта 65% прибавка- необходима не для повышения потребления риса на .г^у населения, а только для обеспечения им увеличивающегося населения земли (ШК1,1288).
Решающая роль в повышении урожайности риса в будущем принадлежит селекции, возко.. лости: агротехнических приемов почти исчерпаны (Сурэндра Сингх, 1987). Поэтому интенсификация рисоводства поставила перед селекционерами задачу - создать сорт» нового типа, обладайте высоким потенциалом урожайности1, способные хоропо отзываться на удобрения и при высокой агротехнике давать до 100 ц зерна с гектара и выше.
Селекция шсокоурожайннх устойчивых к полеганию сортов зерновых культур интенсивного типа опирается прелде всего ы использования: коре; --остебельности. Бол:ое эффективно использовать оорта с генетически детерминированной короткостебелъностью в качестве доноров геноь карликовости и некоторых других ценных признаков, вовлекая их в скрещивания с хорошо приспособленные к местным условиям внсвко- и среднеспелыми сортами. Однако эффективная отбор из гибридной популяции, где проявляется сильная конкуренция неодинаковых ^по высоте растений, затруднен. Здесь создаются условия, в которых превалирует одна и угнетается другая группа растений. В расядеплящгосся популяциях от скрещивания высокорослых и короткостсбельннх сортст от конкуренции цреада всего отрадате низкорослые формы (Гупов, Комар 1981; зхуази-
Ьгашап уаш, 1987). В этих условиях селекционер будет подвергать чрезмерно сильной браковке., короткоатебельнш растения, цричен ьэ • по причине их плохого генотипа, а из-за мануо - модификаций, обусловленных невыгодаой для них конкуренцией. Познание механизма этих взаимодействий позволило бн изменить ситуации ж повысить • результативность отбора.
Настоящая работа проведена в соответствии о плановой чътй по Университету дружбы народов ет.ге'ш Патриеа Лумумбн "Выявление о использованием ЭШ закономерностей изменчивости и взаимосвязей количественных признаков у зерновых культур для использования з селекции". Номер государственной регистрация 01.85.0 - 084330.
г
Цель и задачи исследований. Целью настоящей работы явилось выяонение ,ар?"тера макгеиотитгческих взаимодействий в гетерогенных по выооте растений шделы. л и гибридных популяций риса и оценка: на этой основс эффективности отбора в —тбрвдншс "опу-лядиях. Иоходя из этого были поставлены следующие конкретные задачи:
I.. Определить степень проявлекия хозяйственно, гакдах количественных признаков х условиях: конкуренции и в чисток посеве сортов для определения конкурентоспособности разных генотипов.
2. Изучить закономерности варьирования' комплекоа хозяйственно х - важных количественных признаков у изучаемых оортообразшв риов
в чиотоы я смешанном г ^сазах при их модафзкационной, генотшшчес-кой и общей изменчивости.
3. Сопоставить ко8#иментн варьирования и наследуемости: изучаек..^ признаков щит разных способах посева и густота, с ->явт растений.
4. Установить уровни спцряивнности мезду нзучаемь&й признаками цри их кодификационной, геногипичеокой и общей пзмэнчивоатп цри разных условиях выращивания.
5. Провести' отборы на продуктивное ь в четырех гибридных популяциях и определить их эффективность.
Научная новизна исследований. В настоящей работе рассматриваются меггевотишг.эские взаимодействия "растений риса- в гетеро-генвых по их шоота шдельшя шпулящзпе, состоящих из сортов
риса с разным числом ганов карликовости и имитирующих гетерогенную гибридную п; дултдао. Впервые изучены в комплексе одновремон*-но закономерности изменчивости: количественных признаков цри их модафикациояяои, геаоишичоском и общем варьировании, вычислены 1й>8ффициенгл ех наследуемости и корреляции мелду колячестканныги ирязнакаш цри развит способах посева и различной гуототе отоя-хша раотешй. Вперша теоретические прогнозы а пробирована цугом цровэденая отбора в гибридшх поцулядаях.
"раететэог^ая з на частот?» работы: Поад^ченяка результата во шяенэшза мэжгвротвпичвотаи прояшгозял шше-
ео-сте & ваояодуешск колгчоог'.^шш; щиш догов ж корролащ^ ьящ» ду вояхчоот&энты! црвзвзкящ а ^пийХ'т. я ошвашкз ¡юсаваг югуг
9
быть непосредственно попользованы в селекционной работе.
Полученный гибридный мзтериал Е.рэдан для включения в оэ-лекционные программы отд а генагют ВНИИ риса.
Апробация работы. Материалядасоертация доложены ва .конференции молодых учета ВНГ' ряса в 1989 г. и на Ш конференции ваучно-учвбного центра УДК в 1990 г, "Применение физяко-асимичео-ких методов исследований в науч и техника".
Объем работы. Диссертация состоит из введения, обзора литературы, экспаряменталь.^й части, описка использованной литера- _ . . туры, насчитывающего з-ъх наименований, в том ч^олап^ на-иностранных языках и приложения. Работа изложена на страницах машинописного текста, содержит А^ таблиц и рисунков. '
Приложение включает таблиц.
2. УСЛОВИЯ, МАТШШЕ И МЕТОДИКА ПРОВЕДЕНИЯ ИСОВДОВЛНИЙ.
Представяанныа данные являютоя результатов полевых опытов, проведанных в 1987 - 1989 гг. на экспериментальном орошаемом учаотка ВНИИ риса, расположенном на второй надпойменной ^арраоо раки Кубань в 20 км к западу от города Краснодара.
В качества исходного материала для выяснения межгенртиш-чеокого взаимодействия в гетерогенных по высота популяциях было попользовано шесть сортообразцоз риса, различающихся по длине стебля растения, в их числа пять сортов отечественной селекции я один португальский сорт. Из тзх Краснодарский 424, Кубань 3 и Биориза' относятся к высокорослый; Спалачшс - среднерослый, а Анао и Мутант Шиловокого являются карликами. Отл быя заложен по . . схеме двухфакторного опыта, в четырехкратной повторности. Первзо различие связано о размещением сортов: чистый посев и в смеов (модельная по^ляция)второе различие - посов сортов при густо- . те стояния 100, 200 и 400 растений па 'Г..Все образцы в чистои „ посеве были высеяны на делянках"площадьэ I кв.ы, а в смаоа - на 3 кв.м.
Посев проводам вручную ш заранее размаркированн-лг полосам о меадурядьями 15 см. Густота стояния поддерживалаоь путам прорывка или наоборот,подсадки- в фазе всходов ила начала кущения..
3
В точение вегетации бкли цроведекн фенологические наблюдения. Агротехн ."-а- гч опытном участке соответствовала рекомендациям ВНИИ: риса.
После полного со' звания растений для структурного анализа отбирали по 40 растений кандого гекотипа: (по 10 с кавдой делянки). Из делянок смешанного посева убирали все растения из средних рядшв и лерзд структурным анализом их группировали- по сортам.
Структурный анализ проводили по 12 количественным признакам.
Математическая обработка полученных экспериментальных данных осуществлена на ЭВМ "ACHE' - 4030" ir программа, разработанной проф. Туковым (1975). Она предусматривает-одновременное: ш-числение.' по всем пряианам двенадцати ганнейках статистических показателей. •
Для изучения, характера варьирования количественных признаков у _иса при модафззсацаонной, геноташгческой к общей из- чнчи-вооти был использован метод г<одельной попучящш, разработанный проф. Гужовым Ю.Л. (1975, 1978 и 1986).
. з. основпшз РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ.
3.1. Особенности проявления коли1, .атвенных признаков у риса в чистом посева и при макгенотипической конкуренции.
~ Изучение характера проявления хозяйственно гашых количественных признаков у различающихся но высоте сортообразцов риса позволяет прогнозировать влияние межгеноттшческой конкуренции на фенотип в гетерогенной популяции. •
■ Средние арифметические значения хозяйственно важных количественных признаков у набора изученных сортообразцов представлена в таОлщзз; в дксзортйшгл. Они шгут быть иснользовави в ое-лекции при гвдбс о рода^ельсках пар при н:бри£таацш?. •
Как из&>с^к>, оснозкш количественным признаком является продуктивность paQ?p"v,--t Гама в&явлэ: j общая теЕденция к повыше-няв лфодуктивЕоота зшсскохослю: сортов в смэтанвон посовз. Например, при густо стояяш 200 и 500 раст./м2 продуктивнс-оть рао-тешт у сорго Урэснодарскжй 424 уведдчигаласв па 7,691 а 5,60%. Соответственно У сорт« КуЗгит. 3 на 22,7$ и 9,24$, а такие у 4
Биориза на 14,9 и 20,3$ продуктивяооть растения увеличивалась.
Ньзкорослке сорта з смешанном гизеаа падуг себя совсем по-ияоиу. При гуоготэ стоян' : 100, 20Q и <00 раст./V" у сорта Аяпо продуктивность —эсгенгя снизилась на 23,4;-, 49,5.í и 28,3%, Г Мутанта Шиловского снияениэ соотавзло нз 31, G?>, 34,и 13,5,3. У полукарлнкового сорта Сслльчик продуктивность растенгя в смешанном посева при 100 и 200 раст./и2 снизив. ь на 27,6$ (2,20 г против 3,04 г) и 41,1$ (2,98 г против 5,06 г), а при густота стояния 400'раст. Дг. Результата, получэннке наш, согласуются с даиннмг других авторов (Гулов, Ког.зр I982jj/^3ra 1984: . -Sivasubrnmanyam 1987,
Конкурентные взаимоотношения растений, имеющих различнуи длину стебля, существенно сказались- на осповнкх элементах продуктивности растения. Причем доля влияния основных элементов на прибавку или потерю у изучаемих сортообразг"в неодинакова. У одного сорта продуктивность увеличивается преимущественно за счет одних признаков, у другого го - за счет других.
Длина главной котелет у высокорослых сортообразцов Краснодарский 424 и Кубань 3 з смешанном посеве при всех густотах отоя-еия повышается, у cop-i'a se Биориза от- попшзекпа проявилось лишь при густота стояния 4СО раст./м2. У estoico рослых сортов г услови-лх гетерогенной популяции отмечается тагш повшинио числа колосков п количества зерен на главной метелка. Обратная реакция наблюдается у короткое? еб ольных сортов.
В условиях меягенотипичесвой конкуренции отмечается ОЕваениа высоты растения у высокорослых сортов и её увеличение у низкорослых форм.
Обшая и продуктивная кустистость хотя а обнаруади некоторые различия в их проявлении в чиотои а омезцанном посевах, по здеоь не выявлено прямой связи псодянакоазй конкурентосг.особпсотл' с длиной стебля.
Получение нами данные свидетельствуют также о том, что проявление количественных признаков в сильной степени зависит r¿ климатических условий года варащиванкя. Например, при гуотото стояния 100 раст./м2 в чисто« посеве в 1988 г. высота растения у сорта Краснодарский 424 составила 120,6 см, у сорте Кубани 3 -118,1 см, у Баоризе 130,4 см, у сорта Спальчик 91,1 си, у Мутанта Шиловского 58,2 ом, а в 1989 г. она составила соответственно 105,5 см, 95,2, 77,Г и 44,1 см. с 2-614 •
3.2. Влияние межгенотипической конкуренции и густоты стояния растений на изменчивость количественных признаков у I .са.
Успех в реализации селекцияпных программ зависит не только от выбора метода создания нужных генотипов, но и от возможности идентификации нужного генотипа при отборе. Так как количественные признаки имеют полигенянй характер наследования, то они сильно 'подвержены влиянию внешней среда. Поэтому непременным условием селекции культуры, в том числе раса, является знание закономерностей изменчивости'хозяйственно вакых признаков.
Одним из способов изучения изменчивости количественных признаков является вычисление .коэффициента их вариации. Этот коэффициент также дает возмо-кность сронить между собой рззличнча Признаки.
Полученные нами данные показывают, что коэффициенты 1-»раа-цаа различных признаков у одного и того же сорта могут существенно, различаться. Диапазо" их очень валик. С другой стороны, один и тот же признак варьирует у разных сортов относительно стабильно и не выходит за пределы общей тенденции. Например, знания коэффициента вариации таких признаков, как высота растения,. масса 1000 зёрен и выполненность зерна у всех сортов при модифи-кацаонной изменчивости на уровне 15%, а коэффициент,вариации продуктивности растения у всех сортов превышает 40$. Аналогичная'" закономерность отыечека.и в работах других авторов (Гужов 1975, Гужов, Комар 1982, Басакт Вихрам 1589). Это подтверадает~ЕЫводг^— Ю.Л.Гужова (1375) об общности характера модифакацаонной изменчивости одинаков,.: признаков. .
Менее варьирующие признаки, В частности,высота растения, длина главной метелки, масса 1000 зерен и озернеиность сохраняет высокую стабильность даже а смешанном посеЕо, а также признака, как масса варен растения, масса солома и индекс урожая имеют более высокий з"ачзкия в сиеяшшом посеве. Это же касается и признаков, в наибольшей степени влияг-их на продуктивность рас-тенв.., таких кк длина главной метелка, количастю колосков на глзеяоЙ металле, количество зар^н на главной металкв, масса за-рза на главной ыетелке, оз^рнашюснь, масса 1000 зергн.
Поскольву Г'р« проэодсшш отбора чаща всего приходится игдаь
дело о гибридными поколениями, в которых степень выражения количественных признаков у отдельных расхенай зависит от конкретного суммарного взашодействи.' генотипа и среды, важно знать, в какой степени модофик- хтоиная изменчивость затушевывает наследственные различия растений по изучаемым признакам. Поэтому для каждого . изучаемого количественного признака иы ■хачу^гл'ли коэффициенты варьирования, обусловленные: модайикациорлок изменчивостью признака (Су/т )» его генотапичаскпм варьированием в пределах изучаемого набора сортов (Су, ). и общей изменчивостью (Сут„э). Результаты представлены Ьа рисунке I.
Показано, что коэффициенты варьирования при кодификационной изменчивости сохранялись в условиях различного загущения посева на близком уровне. Сходные результаты получил и Суроядра Сингх (1987).
Меотенотипическая конкуренция вескс-ько увеличивает уровень фенотжшческого варьирования многих признаков. Например, г^е 100 раст. /и2 коэффициенты вариации при общей стенотипической изменчивости у призкаков: общая кустистость, продуктивная кустистость, высота растпния, длина главной метелки в чистом и смешанном посевах соответственно составили -3,2$ л 37,1$ ; 32,8$ и; 38,3$; 31,5$ и 38,552; 28,3 и 31,0$.
Густота стояния растений оказывает заметное влияние на уровень генотишческой изменчивости. Исключение составляют такие признака, как высота растения и длина главной штелкигу которых эти коэффициенты вариации- остались довольно стабильными при развои загущении посева. •
Полученные наш результаты показывают, что у многих-признаков в модельной популяции в условиях конкуренции: увеличиваются значения коэффициентов генотипической вариации,за исключением признаков:озернеянооть и индекс уросая, у которых даже отмочено снижение этого коэффициента.
3.3, Влияние меэтенотишчеокой конкуренции и густоты стояния растений на коэффициент наследуемости.
Существует беоспорная зашснмоств медну рэзультатами отбора по фенотипу и величиной наследуемости признака (Рокицкий и др._, 1979). Наследуемость хозяйственно важного количественного признака является одним из важные его свойств, поскольку улучшение лю-
7,
©
во ео
40
ЙИшМ
ъш
УГР
С,¿Г
ее '
лз 4с на
ПоодуХыгВшя ¡^окиспюстЬ
ПИ
Высота растения
к
'А
^Тг ' 'I П
I
¿1
т
у
Чист ш ГМ
//
П
Пре®укти£н<х Ш> растения
РпоД Уроъэнв шдифш'лхщонногр^генотипического и общего варьирования количественных
признаков в мзделыюй популяции риса при разной густота стояния растений. Среднее значение за 1987 - 198^ гг. %
Г-1Г7 раст./ ы2 П - 200 раст./м2 ПГ - 400 раот./к2 П ~ Сут ; У-С^Я-С^?- Н ЧиатнЯ посев - 0 , емешашй посев - 0 .
бой сельскохозяйственной культура возможно только за счет тех изменений, к^орые наследуются.
Для опрс эления наследуэ:..ости хозяйственно ванных количественных признаков з селекционно-генетических исследования- часто попользуют коэффициент- наследуемости, хотя этот метод имеет свои недостатки (Дрэгавцев, 19""}.
Установлено, что приз чта с высокой генотигической вариацией и с низкой кодификационной изменчивостью отличаются высокими значениями коэффициента наследуемости.
Такие признаки, как высота растения, длина главной метелгаг, количество колосков на главной метелке имеют высокие значения коэффициента наследуемое^, что позволяет проводить по отим признакам эффективный отбор. Невысокие ко зфшгахтентн наследуемости у таких признаков, как общая п продуктивная н„^тястос" , продуктивность растения, масса соломы и пн^-кс урояая говорят с неэффектяв-пооти проведения отбора по этим признакам.
Изменена? густоты стояния растений по-разному ш лет ьа коэффициенты наследуемости разных признакоз. У одних признаков при загущении посева он уменьшался, например, количество колосков на ГМ и масса зерен на ГМ в чистом посеве, а у других повышался, например, озерненность и индекс урокая (в чистом посеве). В ^о вре-.\и коэффициент наследуемости у таких признаков, как высота расто-ния и длина главной метелн^-остался на одном и том эе уровне.
Среди изученных-признаков высота- ргстения, длина главной метелки, количество колосков на главной и елке в смешанном посева такне обнаруживают высокую наследуемость.
Таким образом, полученные нами результате показывают, чю меагенотипкчеокая конкуренция существенно влияет на -омпонзнты изменчивости и как следствие этого на уровень наследуемости.
3.4. Влияние конкуренции на корреляции между хозяКотвеяно-встгаш; количественными признаками.
В селекции ргстониЗ наряду о учетезг и оценкой изменчивости-и наследования хозяйственно важных признаков, характерхтзугзгпг ценность изучаемой лша ш гибрида, большое практическоа зпато» 'ппэ' 2мост вэаяшонязг мэаду ними. Оояовянм лх морился олухет до-эффзхеиектк корреляции, которш указкхагг еа аэотшну п пзпгэеео-
9
нио связей i...-яду отдельными признаками.
В нас5* работе издалась специфика проявления корреляций между хозяйственно важными количественными признаками: в зависимости-от способа п^сеза (смешанного ж раздельного), густоты стояния растений и влияния услов:. года их выращивания.
Полученные данные показывают, что в варианте с одинаковой густотой стояния растений в чистом посева у всех сортообразцов имеется сходнь. характер сопряженности одинаковых пар признаков, в том числа и продуктивности растения с другим" хозяйственно ценными количественными признаками. Однако з смешанном посеве эта закономерность нарупается.
Изв1 гно, что в процессе селекции не Есегда удается достичь желаемого сочетания элементов продуктивности в одном генотипе. Нередко увеличение выражения одного количественного ¡признака приводит к снижению абсолютной величины другого.
На уровне -пасщеплягащизсся популяций проанализировать причины, обусловливающие тот чл, иной практер связи, гораздо труднее. При работе с гетерогенными популяциями для селекционера прежде всего необходимо знать, насколько генетически двгер.сшщхвшы : у чаемые параметры популяции и каково влияние других ненаследованных факторов на их количественное выражение (Гунов и д. ,,1982). В этом деле большое значение тлеет изучение корреляций путем расчленения связей на составляющие компоненты, а именно на генотиическув ( rg ), модификационнуга ( ги, ' и обдуз фенотишгческзп ( C^i-g ). На рис.2 приведены значения коэффициентов корреляции при их гено-типическои, -модификаций ниой и общей изменчивости по результатам трехлетних исследований.
Из полученных данных видно, что коэффициенты корреляции при модификационной изменчивости при загущении nocen по многим признакам остались стабильньши, кроме признаков :. число зерен на ГМ, масса зерен на ГМ и масса 1000 зерен. По данная признакам увеличение густоты стояния растений приводило к возникновении достоверной положительной корреляции с продуктивностью растения. Относительная стабильность корреляций при модификационной изменчивости сохраняется и в смешанном посеве.
Такие признаки, как высота растения, длина главной метелки, количество зерен на главной метелке, масса зерен с главной метелки, индекс урожая обнаруживают сильную или значительную корреляцию с арадаживностью растения фактически во всех вариантах опыта. 10
1-л Ч-
с,70 аз?' о
Г"
от-
ОЛР о
9
Ь
о
■0
<ё)
ти&ная НусгкиЬ^чостЬ
с-
ЗУсото-раатв, /я
ш
О
<9,
тт"
09?
9
ш
9®
т Ш
1Й
Цисмо о,ер&н Моссо з&рен 0%ерненность Масгиз
¡-¡о гм
С ГМ
/ооо^ерсн
О
а1
00©
II а]
о
о -г«=
® -гд ©
Рнс. 2. Коэффициенты корреляции кенду продуктивностью растения риса и другими количественными признаками при их кодп'йшщионно;: X гт ), генотипической ( гд ) и общей изменчивости ( при разных способах "■»сева (Ч - чистый посев, с - смаянный посев) и при" разной густоте стояния растений С 1-100, 2- "100, 3- .00 растений на I кя.м).
. - критические значения коэффициента корреляции на 5$-ном и 1%-вом уровнях соответственно равны: 0.07 и 0.10.
В смеша ...;ом посеве генотишческие корреляции мезгду одними папаш ириз'^ков увеличиваются, а мезду другими умег-даются. В частности,такие признаки,. как общая и продуктивная кустистость при густоте стояния 100 раст./м2 имеют значительную отрицательную связь с продуктивностью рс гения, а при увэтчении числа: растений до 400 раст. на I кв.м они меняются на полояительцув. .
При выращивании растений в смеси эти связи превращались в сильные положит. льнке во многих вариантах, В варианте сгущенного смешанного посева (400 раст.на I кв.м) отмечено достоверное уврточение тесноты положительной гене типической'корреляции менду продуктивностью растения к; общей кустистостью, продуктивной кустис.остью, внеотой растения, длиной главной кзтелки, количеством колосков и зерен на главной метелке, массой соломы и озер--ненность".
Сопоставление.корреляций при разных типах изменчивости показало, что коэффициенты корреляции при общей фенотипической изменчивости, как правило зелимаот: ромежуточное положение мззду значениями коэффициентов корреляции мехду этими же парами признаков при их модифккационной и генотшшчеокой изменчивости, ¿го явление закономерности установленная ранее Гужовым Ю.ДГ, (1975) проявляется независимо от площади питания растений и от юба посева. Поэтому она позволяет про: озировать уровень генотипических корреляций в гетерогенных популяциях на основе определения ж>1реляций мадцу количественными признаками три их кодификационно? и общей фенотишгчЕской изменчивости, что можно сделать без каких-либо затруднении. А правильнцй прогноз-направлента и тесноты геттиш-ческих корреляций для оелекционера просто необходим.
3.5. Меягенотшшчеокая конкуренция и урояайпеть.
Проведенн ) вами исследования по определении общей урожайности: с единицы площади показали, что межгенотишчвекие взаимодействия не оказывают существенного влияния на урояайность риса с единицы площади (табл. 1 ).
Урожайность pirca о единицы площади при.различной густоте стояния растений и способа.посева
Число ^actpoHiS ] Средняя урозийностг», кг/м^
| Чистый посев ! Смешанный посев
I0Q 0,47 0,44
200 0,60 • 0,59
400' 0,57 0,58
Изучение продуктивности жаздого сорта в чистом и смешанном посевах показало, что в условиях иежгенотипическкх взаимодействий преимущества получают более высокорослые <7op,.¡ir.' Так, г сорта Кубань 3 у^оаайяость в сортовой смзс» заметно увеличивалась во всех густотах стояния растоиий. 7 низкорослых сортов Анао и Мутант Шиловокого продуктивноеть с единицы площади; в смещаннсм посева достоверно уменьшалась. Следовательно, при проведении отбора! сле-дуот обязательно учитывать меягенотипическле взаимодействия разных по высоте растений, которыэ могут искажать истинную цашюоть отбираемых растений.
3.6. Проведение отбора1 в гибридных популяциях на продуктивность.
..аш был проведен отбор элитных растений на продуктивность в четырех гибридных комбинациях от скрещивания сортов: Бэлозьр-ныЭ х Дубовский 129, BL JP 8444 х Дубовский 129, Кагртон X Ду-бовокий 129 и Пластик х Дубовский 129 начиная со второго * поколе ния. Параллельно проводили отбор из родительских фор,.:.
Посла уборки растении S3 кавдой гибридной комбинации ранжировали по высоте и семена саксс цродуктивных растение о каадого pama внеовалл отдельно i следуют ". год, сравнивая с родитель -сгашг фор;.ага.
Большой экспериментальный катвриал.цриЕодаа'цй т, дисозр"зцяи, подтвердил одэланнке ранее прогнозы о заадоимзозя Е?фэктя~коог:1 отбора от стабильности признаков, ; з хода его осу-»
эдетвлеаш, и o<¿ 'мвжгеттпгачвоких взаимэдвйсткгй э готорогвкаоЗ
популяции, 13
выводы
I. На основе всестороннего изучения контрастных по комплексу признаков со^гообраздов риса выявлены сорта, представляющие практический интерес для использования в к гестве доноров ценных признаков. Сорта Краснодарский 424, Кубань 3 могут быть использованы д"? повышения продуктивное^ главной млтелки. Сортаг Анао и Мутант ¡ииловского как, доноры карликовости; Мутант ИЬьюв-ского как донор высокой продуктивной кустиетос.
Ь. В гетерогенной модельнс": популяции риса, яштирг"щей гибрвднуг и вшгочавдей в себя различающиеся по высоте генотипы, конкурентные взаимоотношения медцу высокорослыми и низкорослыми растениями столь сильнс докатают генетически обусловленную продуктивность растений, что не позволяет идентифицировать по маосе зерна, с растения или главной метелки ценные генотипы короткосте-бельных форм. Дай ггпеог^ления ''той трудности целесообразно проводить оценку отобранных короткостебельнчх форм по продуктивности потомства в чистом посеве на следующий год.
3. Суммарная урожайность с еданицы площади при посеве сортов раздельно и в смеси сохраняется практически на дцном уровне.
4. При тдифшеационной изменчивости коэффициента вариации одинаковых признаков у всех изученных сортообразцов имеют близкие значения, что показывает на общеииологический характер данного типа ~ изме "чшвооги.-———------
5. Признаки, шещие высокие значения коэффициента вариацшг при модификацпонной изменчивости и низкие - при геногишгчеокой изменчивости ^гличаютоя низкшгзяаченадаа коэффициента наследуемости, Прямой отбор по таким признакам будет малоэффективным. Для достижения результата отбор целесообразнее вести по менее модафи-едрувдиыг признакам, но положительно коррелируэдим с урожайностью, или увеличивать масштабы работы. Такие признаки как высота растс -нет, длина главной метелки, количество колосков на главной метелка имэпт высокие значения коэффициента наследуемости и отбор по ним будет более эффективным.
6. Межгенотишческая конкуренция оказывает значительное влияние на уровень модафикационной изменчивости и наследуемости количественных признаков и продуктивности растений, что затрудняет
14
идентификации ценных генотипов и снижает эффективность отбора. При его проведении необходимо учитывать меза еноигаические взаимодействия, осо''эшо в популяца , вхяачапцих разные по высоте растения.
7. Подтвержден сделанный ранее (Гуаов, 1975) вывод о том, что значения коэффициента орреляции при общей изменчивости занимают прошауточное положите между значениями корреляций при модифякавдонной ж генотилической изменчивости. Учет этой закономерности позволяет' прогнозировать направление и тесноту генотиш-чеоких связей, что очень важно при отбора.
8. ГеЕотипичеокие корреляции, в отличие от кодификационных, характеризуются меньшей стабильностью. Они кешштся дааэ в пределах одного и того ке набора генотипов в завг~имости от условий года; густот стояния рзотений ж способа посева, что яробходаш учитывав в селекционных программ^.-
9. Регулированием густоты стояния растений риса ;.:эзшо изые-пять соотношение-генотипичеокой гг гаддафикационной изменчивости и тесноту связей мэзду хозяйственно вазншги признакаш и подобрать варианта о более: высокими коэффициентами их наследуемости, что позволит болео точно идентифицировать ценные генотипы.
ПРАКТИЧЕСКИЕ. РЕКОМЕНДАЦИЙ
I. При селекции па короткостебэлхтл?ь, когда; ospessESSiSS родит'эльскпэ сорта значительно различаются по длина стебля, отбор в расщешшшдася гибридных поколениях ценных: по продуктивное, : ко-роэкоотебелънкх генотипов на основании глазомерной или лабораторной оценки отбираемых глггных разтепий по продуктивности;', мзлоэфГ эп-тжзен из-за невыгодной для Етакорсолш: генотипов ков-^уренциЕ". В • b?jds случаях для ядоптяфитацш вксокоцродуктивныг короткостебелзмпэк гзнотшюв пбсЗходш® проводив отбор в два этапа,, он-чал® отбирать по высоте 0 а на следующий год ооуиеотвлягь оцонку селекцяоннс ?ят8£шт TÍO аотош'^у,
20 Отбор агатных рзстешй цвжреообраэвве щюзаодаг» раз-2<нк>влоя «со*» (100. рав*„ на X аи), *\>Хо я шш jmtomxx тмстсяг ооотвояеиш- урэзяэЗ юдефакшцюявой я
з шзьзу псследтай и ослзбаяетоя ш.жгезотнгякветаж зозкурэацот, что ошеобогвует ккскоЗ результативасстп отбора.
- Васанта Удайя Кумара Раджапакша
- кандидата сельскохозяйственных наук
- Москва, 1990
- ВАК 06.01.05
- Межгенотипические взаимодействия растений риса в гетерогенных популяциях в зависимости от уровня азотного питания и их влияние на эффективность селекции
- Конкурентные взаимодействия растений сортов яровой пшеницы с разным числом генов карликовости в диаллельных модельных популяциях и их учет при отборе
- Конкуренция генотипов и ее использование в селекции яровой мягкой пшеницы
- Конкуренция генотипов и использование ее в селекции яровой пшеницы
- Влияние ценотических и средовых факторов на проявление селекционно важных количественных признаков у яровой пшеницы