Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему

Морфофизиологическая характеристика гетерозиса гибридных комбинаций мягкой яровой пшеницы и их селекционная ценность

ВАК РФ 06.01.05, Селекция и семеноводство

Автореферат диссертации по теме "Морфофизиологическая характеристика гетерозиса гибридных комбинаций мягкой яровой пшеницы и их селекционная ценность"

¡23 0 3' 9 2

министерство сельского хозяйства и продовольствия рсфср

МОСКОВСКАЯ ОРДЕНА ЛЕНИНА И ОРДЕНА ТРУДОВОГО КРАСНОГО ЗНАМЕНИ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННАЯ АКАДЕМИЯ имени К. А. ТИМИРЯЗЕВА

На правах рукописи

МАЛЬКО Александр Михайлович

УДК 633.Ш321» : 631.527: 631.524.84

МОРФОФИЗИОЛОГИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ГЕТЕРОЗИСА ГИБРИДНЫХ КОМБИНАЦИЙ МЯГКОЙ ЯРОВОЙ ПШЕНИЦЫ И ИХ СЕЛЕКЦИОННАЯ ЦЕННОСТЬ

Специальность 06.01.05 — селекция и семеноводство

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата биологических наук

МОСКВА 1992

Работа выполнена в 1989—1991 гг. в Московской сельск хозяйственной академии им. К. А. Тимирязева.

Научный руководитель — доктор сельскохозяйственн! наук, профессор Коновалов Ю. Б.

Официальные оппоненты:

— доктор сельскохозяйственных наук А. С. Образцов,

— кандидат сельскохозяйственных наук Л. И. Королева.

Ведущее учреждение — Научно-исследовательский инст тут сельского хозяйства Центральных районов Нечернозе; ной зоны.

Защита диссертации состоится «/'3 » апреля 1992 г. в « часов на заседании специализированного совета Д.120.35.1 при Московской сельскохозяйственной академии им. К. А. Т мирязева.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ТСХ

Адрес: 127550, г. Москва, ул. Тимирязевская, 49, сект* защиты диссертаций ТСХА.

Автореферат разослан . 1992 г.

Ученый секретарь ,,

специализированного совета — ^ / кандидат биологических нат/и- ' /

• - 21 -

3. Нсеый комбикормовый заменитель разработан на оононп 1эучеаия состава и свойств кобыльего молока по месяцам ллк~ •адии. Изучено 59 показателей, основными из которых являются: ¡елок, сухое вещество,'СОМО, лактоза, аминокислотный состав ю 1в аминокислотам, яшрнокислотный состав п аитамшш

4. Разработаны и апробированы рационы кормления жеребят ?якелсвозных-пород от 2 до 6-и месячного возраста, выращивав-1ых под дойными кобылами при различной интенсивности доения. 1рнменяемая схема выращивания позволяет получать к отъему в возрасте б месяцев полноценно развитого жеребенка русской ляхеловознэй породы массой 265,0 кх1, светской тяжеловозной юрода 303 кг.

5. Изучены показатели роста в развития жеребят советской ! русской тяжеловозных пород в возрасте 2-6 месяцев. Среднесуточные привесы на 2 месяца жизни по советской тяжело-юэной породе составили в среднем и,«20 кг, на 3 - 1,200 кг,

I - £,200 кг, 5 - 1,320 кг, 6 - 1,565 кг; По русской т-яжело-юэной породе, соответственно: 2-0,580 кг, 3 - 1,206 кг, I - 1,166 кг, 5 - 1,000 кг, 6 - 1,200 кг;

6. Яри вводе кобил в дойку проанализировано физиологичное состояние жеребят. Клинические показатели состояния эрганизма были в пределах нормы. Замена 2/3 материнского мо~ юка корками растительного происхождения и обратом, не шзы-гала заметных отклонений з состоянии организма жеребенка.

?.^Применяемая схема выращвзаккя керебят не екззштет >трицательного влияния на производственные показатели; от >дной кобылы советской тяжеловозной породы при 6~и кратном юении получают 1212 кг молока, при 8-я. кратном - 1832 кг, )т кобнлы русской тяжеловозной порода, соответственно: -[203 яг и 1339 кг. Показатели общей молочной продуктивности зо русской тяжеловозной породе составляют 2126 л, по с-овет-;кой 2674 л. .

8. ¿¡дннке контрольных забоев молодняка, выращенного па сумысной ферме при интенсивном доении кобыл, свидетельствуют ) вноокой мясной продуктивности.

9. Применяемая технологии выращивания тяжеловозного мо~ годняка на кумысных фермах позволяет получать дополнительную гродукця» (прирост живой массы, молочная продуктивность) на

сумму - 28Ь,0 рус. в расчете на каждую дойную кобылу.

ннщкашия производству

I. На кумысных фермах, укошзлектованных кобылами тяжеловозных пород, следует использовать рецепт заменителя кобыльего молока, состоящий из 4С$ молотого овса, 15% молотого ячменя» 16% Iхенячкых отрубей, 8,6% мелгЬсы, 1,5% мясо-костной муки, поде о ли е ч5 2 ик ов ого шрота, Ы% сухого обрата, 0,3^ пшеничной муки с микродобавками, 0,4;? поваренной-соли.

2„ Молодняк кумысных кобыл тяжеловозных пород следует кор мвть с использованием следувдей схемы:

Схе.,а кормления керебят при 8-и кратном дсещга кобыл

Воараст !__На одного жеребенка в сутки_

;ка uopp.ii- ¡обрат .'заменитель. 'овсяная?Овес !Ьелен 1,1 ' ¡се (час.) ; л !коб. молока! мука !др.. кг .'масса

От I 24 на полном подсосе

От 1 до ? 12 1.0 0,5 '0,3 0,13 Ввод

От 2 до 3 8 - 2,5 - 1,0 0,8* 0,43 »1

От Э до 4 в 3,0 • 1,7 . 1,5 0,53

От 4 до 5 а 3,3 2,1 1.6 0,66 rt

От 5 до 6 а- 3,2 2,7 1,6 0,93 м

За париод 415 . 210 ' 173 80

3. В зонах коиюиенного содержания лоиадей при создании кумысных ферм необходимо отбврать кобыл с суточной молочной продуктивностью да менее 18 кг,, что позволит получать от каждой кобылы п 11-13 кг товарного молока.

СПИСОК ОПШШВЖШ. ЕШЯ Ш WAE ДИССЕРТАЦИИ

1.Гладкова Е.Е. Перспективный метод выращивания жеребят. //Конезодотво и конный спорт. - I980.-M2.

2.Бар,мкнцез D.H. Дйронекс» К.С.,Гладкова Е.Е. Рекомендации по развит ¿те молочного коневодства и кумысопровзводствя. И. "Колос" 1ЭЬ1.

3.Гладкова Е.Е. Выращйвание жеребят на кумибной ферме. ■ //Сб. Пути повышения бффекттаности коневодства и коннозаводства ВНИЙК, 1984.' •

4.Гладкова В.Б* Основные ерязико-химические показатели ноле ка лошадей тякелсьег'шх пород. //Сб.тр. ВНЙИК, 1986.

5.Гладкова Е.Е. Методы определения состава кобыльего мо-

¿¡РЙЙ^Увеличеиие производства зерна. В решении этой проблемы основную роль играют зерновые колосовые культуры, в частности яровая мягкая пзгеница. Одним из существенных резервов роста ее урожайности является

[льность работы. Важнейшей задачей сельского хозяйства явля-

создание новых интенсивных сортов и внедрение юс в производство. НошЯ

изученное явление, как гетерозис гибридов первого поколения делает их интересным модельным объектом для исследования резервов роста продук-тленосга. Кромэ того, с сеяекщтотао-гечетической стороны треснет дальнейшего изучения всжрос о связи селекщгонкоЛ пенное™ гибридных комбинаций мягкой яровой пцетяцн с уровнем гетгроилса б первом - чретьем поколениях ССаагсяи, 1982; Бороэвич, 1954; /^угллиякЛ985; Ня,ми, 1990; ).

Цель и задачи ксследокпшй. Целью ;тяюА работы являлось: 1) Характеристика юрфофизиологачземпе особенносхяП. П'бридав мягкой яровой пшеницы' при помощи традиционный и новых г.окгззтелей в сравнении о родительскими формами; 2) Изучение гозможноста прогноза селекционной цен-1юсхя комбинаций мягкой яровой шежщы в.заэксюостй от наличия у них гетерезиокого аффекта.

В связи с этим, необходимо было решить следующее задачи: оценить уровень гетеров; юного зс(фекта в и характер наследгваю'я элементов продуктиг.яссти колоса; проанализировать различия мезду гибридами и родительски?,® сорта*® по новым и традиционным показателям, в том числе потенциальной и реальной продуктивности и их элемента»™ для суждения о напряженности донорно-акцепторнык отношении, складивзюдих-ся к началу налива зерна, исследования связи новых показателей с про-

зтап селекции ка высокуа продуктигаость должен опираться на познание продукционных процессов. В этом плане такое до сих пор недостаточно

- г -

дуктивностыо, элементами ее структуры, фтчэсинтетическимн показателям изучить уровень потенциального и реального накопления балка в зерне.

Научная новизна. В работе с помощью традиционных и новых показа-

телей дана характеристика шрфофждаологических особенностей гибридов ; р) - " г мягкой яровой пшеницу в условиях Центрального района Нечерно-

• земной зоны РС4СР. • Показана возшзкгость разделения гетерозисного эффекта продуктцвн ости в онтогенезе по периодам вегетации с помощью при ема пинцировки. Выявлена специ^гчность комбинаций по уровню гетерозиса связанного с первьвл и вторым периодами вегетации. Установлено, что . степень реализации лея -еяцпальной продуктивности колоса у гетерсеисных гибридов" р ( выше, чей у родительских форм в основном за счет лучшей реалтаации потенциальных возможностей по числу верен. Показано, что П( ассгадаляционной площади листовых. пластинок наиболее' существенное' преимущество гибридов' г ( проявляется обычно с фазы выхода в -трубку и,

особенно, во время кзлнва зерна, что в целом определяет'онтогенетичес-

1 ■ . кую динамику (формирования гетеровиса. Сделана попытка выяснить как

сооткас1£тся селекционная ценность гибридных комбинаций с уровнем гетерозиса по реальней и погенидальной -продуктивности колоса" и .динамикой

,ого в р, ~ '': •'.•'•'■■•.•''.

Практическая значимость работы. Предлагается. использовать в селе! цнонной практике новые морфэфизцологичес^ие показатели для .-поиска выс< кг,гш«рознсны:{ по продук'пшностн/комбинаций мях кой яровой пшеницы. Пр| атом следует-отбирать те на них,- который сочетают в г ^ высокий гетерозис по реальной продуктивности с высоким гетерозисом по потенциальной продуктивности. При селекции ■на впеокую урожайность следует отбирать -комбинации, сохраняющие-в и р3. высокий гетерозис как по'реальной, •

так и по потенциальной продуктиеноста. При условиях достаточного увлажнения в качестве теста на рьсокую продуктивность гибридов мягкой яровой пшеницы рекомендуется использовать визуальную сценку вели1!«™ ассимиляционной поверхности листьев и продолжительности ее фэтосинте-тической активности. Ряд гибридных комбинаций передан для их последующей^ селекционной проработки в лаборатория селекции и генетики ТСХА и ' отдел селекции и первичного семеноводства Актюбинской ГОСХОС.

Апробация работы. Основные результаты диссертации были представлены' и обсуждены на научных конференциях молодых ученых и специалистов ТСХА С1990; 1991гг.), заседаниях кафедры озлекщш и семеноводства полевых культур ТСХА, Всесоюзном сопешагии: ''Фвзиолого-генетические погоды и теста в селекции растения" С Душанбе, 1!?Э1гО.

Публикации. По материалам диссьртэдаи опубликовано 2 статьи.

Объем работы и еэ структура. Диссертация гзлокека ка 131 странице машинописного текста, вклачает таблиц, 8 рисунков и состоит из введения, обзсра литературы, вкстершвяталыюй части, выводов и предложений производству. Список литературы содержит 285 наименований!, в том числа 86 иностранны* автора.

Моего, условия, кгзтерилл п методика лссладоваетвЪ.

Работа выполняла на кафедре селэщии и сешноводотва полевых культур Московской с. -х. акадегжи км. К. А. Тиюф-тзева в 1988-1991л\ Опытные посевы размещались на полях селекционного севооборота лаборатории селекции и генетики им. П. И. Яисицдна акадении. Опыты проводились в 4-х кратной ловториоста. Гибрида г - " их родительские формы высевались блокам! по схеме р .(/в 1989г. В, 1990 и 1991 гг. схема дополнялась и была соответственно <? р. и Р г ^ ?3 • Блоки размецались реэдомнзи-

рованю на двух полосах .шириной 1м. .междурядья 0,15 м. Норма высева в в опыте - 60 всхожих седин на погонный метр.

В течение вегетационного периода велись синологические наблюдения Площадь листовой поверхности вычислялась как произведение длины листовой, пластанки на ее ширину, умноданное на коэффициент ;0,67 С Аникеев, Кутумов, 1961). Пинцировку, которая яаклвчалась в удалении всех колосков с одной из сторон колоса, проводили в (¿из у цветения на 80 типичных колосьях каддого copra п пифвда. Гетеровисньш аффект определяли по отношению к среднему значению признака обеих родительских форм, как это принято в генетических исследованиях СГуляев, Мальченко,1983).

Потенциальную продуктивность, заложенную к $азе цветения, определяли как удвоенную массу зерна пинцироваиного колоса. Удвоенное число зерен пинцированного колоса характеризовало потенциальное число зерен,а масс 1000 зерен - потенциальную крупность зерна. Коэффициент обеспеченности потенциальной продует лшости вегетативной массой находился отношением массы побега в фаьу полною (формирования зерна (ГШ) к потенциальной продукотаности, а коэффициент испопкювавпя массы побега как отношение массы иерна в созреяшем колосе к массе trodara в фазу ГШ "СКоновалов, 1С<58; Тарарпка,1989) . ,

' .Математическая обработка данных проведена методами дисперсионного ■ вариационного и корреляционного аналнвов, списанных В. А. Доопеховым ' • (3S35). Значт.юсть козф^шдаггов корреляции • на уровнях 0,05; 0,01; O.OQL обозначена +; ++; +++; соответственно.

' РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ ■ 1. Урожайность и ее элементы у .гибридов f .

Ib 9 изученных нами в огагтах гибридных комбинаций, у 4 в f отмечен

значительный и стабильный по голам гетерозисный з$$*?кг по урожайности С таблица 1). Это комбинации ЬЬскопская 35 к Sipa, Яра. х Рпдта, Минская к х Белорусская 80, Родина х st юэ. Гибриды Заря у, .Минская, Fern х st юз, Заря х Белорусская 80 1тродаили неоднозначный rio годам гетерозисный аффэкт, а у гибридных комбинаций Московская 35 х s-t ios и Fero х х Заря отеечена депрессия по уротайности. В 1939 г. , когда отмечен наивысший урожай, гибриды F< сильнее превысили родительские фэрмы по уро-зтайпосги, т.е. подтвердшшси данные о том, что в благоприятных условиях гетерозисный эффект проявляется сильнее, чем в неблагоприятшда.

Таблица 1 Урожайность гибрщов f ,, ivm".

Комбинация ; ......Ts89r.~ " ; 19» Г. 1991 Г.

1 : г ': 1 "г Г

Заря х Минская гз5,з +18,9 166, г +14.6 182,8 +1,9

Родина х st i о э 333,1 +25,-0 307, .1 +22,8 227,1 +18,0

Минская х Белорусская 80 336,4 ■ +41,0 234,5 +17,5 272,6 +18,7

Fero х St 109 зог,8 +1.3,6 262,4 +16,1 157,5 -3,1

Московская 35 х Яра 353,2 +55 ,6 313,0 +27,0 302,4 +27,4

Московская 35 х st tos 221.8 -12,0 1Н},<Э -23,2 174,? -4,2

Заря х Белорусская so 309,0 +25,6 235,7 + 12,0 210,5' +2,9

Яра х Родина 343,4 +49,2 ТВ, 9 +25,1 333,6 +25,3

Fero х Заря аз2,я -8,2 170,0 -10,8 163,8 -5,1

HCPQ5 .19,1 7,3 4,8

Примечание: 1 - абсолютное значение признака у 7^бр>вдов к (,

- 6 - •' ;

S - отклонение от среднего значения родительских форл в % .

Разница в урожайности между сортами и гибридами F ( может бьггь отнесена на счет' продуктивной кустистости и продуктивности колоса. Анализ гибридов Fj при помовд! показателя доминирования Стаблица 23 подтверждает, что у большинства гибридов продуктивная кустистость наследовалась по типу .сверхдоминирования - показатель доминирования у ню больше +1.

Продуктивность' главного колоса в среднем за три года у комбинаций Родина х st Ю9, Московская 35 х Яра, Минская х Белорусская 80, Яра х

> Таблица 2 1

Наследование количественных признаков в f( гибридов. яровой пшениць Спо peter, FreyO в среднем за 1989 - 1991 гг.

Комбинация

:ТЬказатель"д6м11Ш1р0ванйя .

Продуктивная кустис-

Т!рбдук- Число • Масса ТСэл"ос-г"Зерен тивность зерен с 1000 ков в в

тость колоса Koiioca

Заря х-Минская +2,3 -+0,5 ' +0,7 -2,1 -0,3 ' +0,7

Родила х st юз 42,1 +1,7 +2,0 +5,7 '+3,6 +1,4

1<&шская к Белорусская 80 -»6,3 . +2,7 +2,4 +4,1 +0,5 +3,0

fera у st 1D9 +о,г +0,4' - +0,4 +1,г' -0,5 +0,5

Московская 35 х Яра +2,9 +3,9 +3,2 '+0,6 -0,5 +3,9'

Московская 26 у. st юз -10,4 , -1,3 -0,5 -0,3 -0,6 -1,1

Заря х Белорусская 80 +3,6 -. .' +0,6 +1,1 -о;г +0,7 ' +1,5

Яра х Редина +3,0 +12,1 . +7,6 +1,3 +<3,3 " '.+7,3'

Fero х Заря- -0,9 -о,г +0,2 +0,7 -од +1,0

х Родина наследовалась по типу све.рхдоминирования, у комбинаций Заря к х Минская, Рего х 31; юз. Заря х Белорусская 80, гдго х Заря доминировала одна из родительских форм, а у Мосниг-ская 35 х 3 4 юэ ст.гечалаеь депрессия.

Максимальный гетерозисный эффект по числу зерен в колосе был у комбинацию Яра я Родина. Московская 35 х Яра, чшшмалылй у Родина х ■ х 51 юз. Шесть гибридных комбинации проявили сверхдомтеирование по этому признаку, а у остальных доминировала одна га (хздительских ферм.

Масса 1000 зерен также наследовалась в основном но типу сверх-доминировгния и доминирования. Депрессию в г^ имела только комбинация Заря Я Минская, выделявшаяся сравнительно щуплым зерном. Высокий гетерозис отмечен в комбинациях Родина х юэ, Московская 35 х Яра, Яра х Родина, масса 1000 зерен у которых в среднем за три года колебалась ОТ'37,1 до 36,2 г.

Гетерозис урожайности определялся ростом продуктивности главного колоса и продуктивной кустистости, при лрчпл-ичкски равной густоте стояния растений. В своп очередь, увеличение продуктивности главного колоса происходило как за счет числа зерен, так я за счет их крупности или же за счет одного го этих показателей. В большинстве случаев основную роль играло число зерен. Уве^'.ченке се числа зерен в колоса'гибридов г( происходило за счет ротга озерненноэтп колоска, без увеличения количества колосков.

2., Потенциальная продуктивность и ее олементы у гибридов

Максимальную потенциальную продуктивность, так же как и ¡хгалъну», что от).1ечено выше, гибриды р 1 сформировали в относительно благоприятном 1989 г. Наибольшие потенциальные возможности колоса имели птбрцды

Яра х Родина С 44,6 г.5, Минская х Белорусская 80 (41,6г. D,Московская 35 х Яра (41,3 г. Родина к st юэ С40,7 г. ). Отмечена высокая стабильность геаеройисного эффекта по потенциальной продуктивности колоса то года в год. .• '

Существенный гетерозис по потенциальному числу зерен стабильно проявляли три комбинации - Московская 33 у. Яра, Яра х Родина, Мпйс-кая х Белорусская 80. Эти жз .комбинации проявляли высокий и стабильны* гетерозисный аффект по потенциальной .продуктивности. Таким образом, гетероеис по потенциальной продуктивности происходит- в значительной, степени за счет повышения потенциального числа верен. Комбинация Московская 35 х st юэ проявила депрессию гю потенциальному числу зерен, остальные комбинации не отличались существенно от своих родительских форм. Какой-либо определенной тенденции в наследовании потенциал! ной крупности -зерна у изучаемых гибридов f ^ найдено не бьто.

■ Степень реализации потенциальной продуктивности. колоса - реальна.! продуктивность в 'Л к потенциальной - гибридов была примерно одинакова во все годы. Это свидетельствует о том,что.колос гибридов в разньк годы соеснечен эссимщштами примерно на одинаковом уровне. .Гибриды f^ и их родительские формы сужейтаенно различались по степени реализации потенциальной продуктивности за период!цветение - восковая спе- . лость. При s том все гибриды, цройвившие гетерозис по продуктивности, значительно пресходили свои родительские формы и rio степени реализаци; потенциальной щхэдуктийноста (таблица 3). . .

Гетерозис тю потенциальной 17родуктивности отражает уровень его не момент'цветения, поскольку пинцировка, усиливает питание колоса во второй период вегетации, чем элиминирует возможность дальнейшего усиле-

. Таблица 3

Масса побега в фазу ПзВ и, потенциальная продуктивность колоса.

Комбинация Масса 20 побегов в П®, г. Потенциальная Пр'одуктав-ность 20 колосьев,г. Потенциальное число зерен 20 колосьев, . г. Потенциальная масса , ЮСО зерен, Г, Степень -реализации потенциальной продуктивное ТИ.й.

t I 2 I ' ¡ 2 - I 1 2 I 1 2 I 1 2

Заря х Минская , 35,4 ' -5,5 30,6 +1.6 718 -1,6 ' ^2,5 +3.7 74,7 +1,9

Родина х s-t юэ 43,9 +1,8 37,1 ■+3,2 878 +ГД • 42,3 +1,0 85,9 +12,5

Минская х Белорусская 80 43, i' +17,3 36,6 +10,3 843 +7,4 43,3. ■ +2.3. 81,7

Fero х st 109 39,1 +5,2 32,9 • -2,4 796 -3,7 41,8 +1,4 79,0 +5,4

Московская 35 х Яра 45,3 . +22,1 •37,6 >11,3 906. +11,5 41,8 . -из,г 87,8 +9,6 .

Московская 35 х st юз 35,6 -7,7 32,4 -6.9 764 -6,1 41,3 -0,1 75,1 -1.6

Заря х Белорусская 80 35,9 +3,-7 31,7 -2,6 788 +I.S 41,0 -4,9 81,7 +8,4-

Яра х Родина 47,7 +19,0 39,4 +10,0 908 +8,0 32,6 +•1,6 62,5 +5,9

Fero х Заря 34,7 -1,8 31.5 -0,5 765. -2,1 «.I +I.I 75,3 +2.5

^05 5,0 1,8 .7,1 3.3

Примечание: I - абсолвтнов значение показателя у гибрида ¡-^ ,

2 - отклонение от среднего значения родительских форм.

ния гетерооисного эффекта во время формирования и налива зерна. . Гетерозис гибридов р) по этому показатели свидетельствует о том, «то гибриды шеиг преимущество над родительскими ¡¡рркаш ухе на ранних этапах формирования зачаточного колоса в первый период вегетации. Указанный вше вывод хорошо объясняет менее'.высокий уровень гетерозиса по потенциальной продуктивности, чем по реальной, а также тс обстоятельство, что гетерозис по реальной продуктивности всегда сопутствует гетерозису по потенциальной, а не наоборот.

Разность гетерозиса по реальной и потенциальной продуктивности дает представление о гетерозисе во втогхэй период вегетации, обязанному главным образом, росту крупности зерна. Гибридные комбинации различается по уровню гетерозиса, связанного с первым и вторым периодами вегетации. Таким образом, открывается возможность изучения динамики гетерозис» продукишности в онтогенезе.

, Высокая степень реализации потенциальной продуктивности колоса ' у гибридов может объясняться усилением гетерозисного эффекта во второй'период вегетации.

. 3. Особенности обеспечения колоса гибридов р) пластическими веществами и эффективности их использования. '

' Многие гибриды р ( существенно .превосходили по мощности развития главною побега свои родительские' формы, т. е. мы обнаруживаем у гогс соматический гетерозисный эйект/Стаблица 3). Такие гибридные комби- .. нацш как Московская 33 к Яра, Яра х Родина проявили высокий соматический гетерозисный эффект в каждый из трех лет исследования„Напопним, что эта же комбинации имели и максимальный гугеровясньта эффект по продуктивности главного колоса в среднем за три года исследований. Напро-

- M -

тив, комбинации Московская 33 x st 109 и Fero x Заря имэе!шш в ff депрессию по продукт:гености колоса, не проявили гетерозиса и по' вегетативной массе. '

Большинство гибридов f1 существенно отличалось от родительских форм по обеспеченности колоса вегетативной массой Стаблица 4).Гибриды -Fero у. stios, Московская 33 х Яра,Заря к Белорусская 80, Яра х Родина значительно превышали свои родительские фэрмы rio коэффициенту обеспеченности в каждом из трех лет исследований. Комбинации Московская 35 х

Таблица 4

Характеристика донорш-акцетпгорньвс связе»! гифадов С18ЕЯ-1991гг. }.

Комбинация

' "КЬэф. ' ' обеспе' ¡енности потенциальной продуктивности вегетативной массой

1

F,-P

Коэф! использования ¡>егетативноИ массы

Заря х Минская 1,22 +0,04 0,64 -0,02

Родина х st 109 Í, 24 +0,04 0.68 +0,02

Минская х Белорусская 80 1,24 +0,13 0,69 +0,04

Fero х St 109 1,23 +0,07 0,66 +0,01

Московская 35 х Яра 1,28 +0,05 0,72 +0,03

Московская 35 х st юз 1,22 -0,01 0,66 -О. 01

Заря к Белорусская180 1,17 +0,05 0,71 +0,03

Яра х Родина 1,25 +0.07 0,66 +0,04

Fего х Заря 1.17 +0.01 0,67 -0,01

KCPœ 0,03 0,02

- 15 - _ ;/ • V

х 109 ,Рего х Заря были обеспечены вегетативной' массой на уровне родительских форм. Таким образом,гетерозисные гибриды лучше родительских формобеспечивавт колос вегетативной массой, т.е. имеют менее напряженные 1 доноряо-акцепторные отношения. Напротив, гибриды . не проявившие гетерсхзмсного эффекта, обеспечены вегетативной массой на уровне родительских форм.' Высокие коэффициенты корреляции меаду степеньи реализации потенциальной продуктивности и коэффициентом ее обеспечаниос-

+ + +■» +

ти вегетативной шссой СО, 75; 0,66; 0,915 подтверждает, что чем лучше обеспечен, колос вегетативной массой, тем выше степень реализации потенциальной продуктивности колоса.

-По коэффициенту использования вегет'атавной массы побега (таблица 4) гибриды V 1 в большинстве случаев не отличатся существенно от своих родительских форм. ■ Только вькюкогетероэисный гибрид Московская 35 к х Яра превысил свой родительские формы в каждый из трех лет исследований,, гибрида Минская х Белорусская 80. и Яра х Родина - в два года ■ Таким образом, эта гибриды характеризуются не только эначтгельной массой побега, но и высокой степенью ее использования, что позволяет- им эффективнее производить налив зерна.

4. Формирование листовой поверхности у гибридов ру.

По усредненным данным за 1883 - 1990 тт.динамика формирования ассимиляционной поверхности, листьев гибридов ? их родительских форм имела вид одновершиннык 'криВы^с с максиму?,юм в фазу колошения.. На рашшх фазах развитом, до фазы выхода в трубку, все габриды р ( йе ■отымались от своих родительских форм; В более поздние фазы, - после выхода"-в трубку - .колошения и особенно во время налива зерна, гибриды р , проявившие гетерозис по продуктивности колоса, значительно прево-

во 4В «О

30 30

га го I н 10

кущение " выход копошение

. в трубку ; ■ • ' .

фенофазы '

• Рисунок 1. |Ьшамика ассимиляционной поверхности листьев гибрида (Московская 35 х Яра (13 и его родительских форм С2,3).

' ПЯ,см® ■' ' ••• ' • '' '•

во

4в

Зв

ЗО

ев

го ' Ч 1.о

кущение - выход- колошение • . в трубку '

фенофазы"

цветение

ГШ

молочная , спелость

Рисунок й. Динамика ассимиляционной поверхности листьев гибрида -Московская .35 х st 109 С1) и его родительских форм (2,ЗУ. ■

сходили родительские сорта и по площади ассимиляционной поверхности листьев. Это гибриды Рсэддша х st юэ, Минская х Белорусская 80, Московская 33 х Яра, Яра к Родина С рисунок 1). Гибриды с несущественным гетерозисом или совсем без него, С Московская 35 х st юэ.Рего х st юз, Fe го x Заря, Заря к Тйлорусская 80, Заря х МинскаяЭ не отличались от родительских форы по атому показателю Срисунок 2).

Отсутствие гетерозископэ эффекта по таким показателям как длина колоса и количество колосков в нем, очевидно, связано с тем, что "на этапах их закладки зачаточный колос не имеет преимуществ перед колосом родительских фэрм в снабжения ассиыилятами.

' 5. Гетерозис и селекционная ценность гибридных комбинаций.

В таблице 5 приведена динамика разности потенциальной м реальной продуктивности колоса гибридов и средних значений родительских форм в поколениях.Данные получены в условиях одного С1991) года, т.е. исключено влияние года на уровень гетерозиса. В f ( по реальной продуктивности колоса четыре комбинации проявили существенный гетерозис, в последующ« поколениях наблюдается снижение его, но интенсивность этого снижения .у комбинаций различна. Так, при примерно одинаковой степени проявления гетерозиса в f у комбинаций Родина х st ios и Яра х Родина в . г г и я3 наблюдалось сильное снижение продуктивности колоса у первой комбинации и гораздо менее в на ч отельное у второй. Аналогичная картина наблюдается и при сравнении комбинаций Минская х Белорусская 80 и (•¡осхавская 35 х Яра. Таким образом, комбинащш ?4эсксвская 35 х Яра и Яра х Родина должны иметь высокую селекционную ценность, если считать правильной гипотезу С. Г. Абугалиевэ (1985).

Обратимся к динамике гетерозиса но потенциальной продуктивности.

;;-/.. - 15 -По атому показателю в р( гетерозис (напомним, что этот гетерозис обязан первому периоду вегетации) наблодался у меньшего"числа комбинаций,

Таблица 5 ■.

л. 1 :. •

Разность продуктивности колоса гибридов и, среднего родительских форм в р3,з '/У. к среднему родительских форм.

Комбинация

"Реальная продуктивность

: ГСтгешугальная продук-.' : тненость ,

1

Заря х Минская ; . -4,3 Родина х эг юэ +11,1

Минская х Белорусская 00 +13,1

Fe.ró х st 109 Московская 35 х Яра : Московская Ж х st юэ: Заря х Белорусская 80 Яра х Родина Рего к Заря ■

НСР,

05

. -4,8 +23,4 -9,9 : -4,8 +11,4 +1,0 : 2,5

-7,1 +0,4 . +7,8 -4,4 +19,8 -11,9 -4,4 +8,5 +1,8 7,4

.-0.3

-5,3

+0,3

-7,0

+13,4

-5,7

-3,5

+5,5 ;

+5,3 ;

5,1;

-0,8 +4,4: +3,2 .

"5,1

+12,5 -6,2 . -8,9 +4,6 +0,3 • .4,4'

-5,8 -2,9

-7,5 -11,3

+2,2 -7,4

-9,2 -7,2

+7,8 +9,2

-6/9 -11,6 +3,0 +1,0 5,0

-11,0 -15,6 +5,4 +0,3

■5.2

чём по реальной. В г ' выделились только комбинации Московская 35 х Яра и Яра х Родина, соответственно превысившие срои родительские формы на 12,5 и 4,6 %; В последувдих поколениях именно эти.комбинации проявили стабильный гетерозисный эффект по потенциальной продуктивности. Таким образом, оценка ддаамики реальной и потенциальной продуктивности в

привела к одному результату - выделены комбинации Московская 35 к Яра и Яра х Родина. Однако гетерозис в г ( по потенциальной продукткв-

г

2

hogtii, связанный с первым периодом вегетации, '.с (большей вероятностью сопровождался гетерозисом в f2 и f ■ чем по реальной. Если это так, ■ то достаточно оценить гетерозис по потенциальной продуктивности в f' чтобы представить себе его уровень в > и f3. Иными словами, изучение i^eae'poowca потенциальной продуктивности в f заменяет изучение динамики гетерозиса реальной продуктивности в f t-f3 как индикатора (по Абугалиеву,198Э селекционной ценности. Естественно, что гетеро зис продуктивности .может свидетельствовав о селекционной ценности кгажЗннацш только тогда, когда и родители достаточно продуктивны.

Таблица 6

,' Масса зерна с делянки потсмств массовых отборов из f2> г.

Комбинация

Масса зерна с делянки : Отклонение от гибридов f3. . : стандарта,

Заря X Минская Родина х st юз Минская х Белорусская 80 Fero х -St 109 Московская 35 х Яра

- ... X

Московская 36 х st "ios Заря к Белорусская 80 Яра к Родина Fero к Заря.

Московская Э5 С стандарт)

НСР,

05

148,5 176,9 173,0 ' 182,4 ' 231,9 185,'б 205,3 245,2 175,8 ' 190,2 .

21,2

-22,9 -7,0 -9,1 -4,3 +21,9-2,4 +7,9 +28,9 -7,9

12,9

Объективным показателем селекционной ценности комбинации в нашей работе была урожайность потомства кассового отбора, сделанного н f2. В группу лучших комбинаций можно , включить Московскую 35 х Яра и Яра х' Родина (таблица 6), которые огличались и сохранением высокого у(жвня гетерозиса по потенциальной и реальной продуктивности, т. е. гетерозис этих комбинаций в - f^' хорошо проявляегся и в первый и во второй периоды вегетации. . ■ ,

. Таким образом, по-видимому наибольшую ценность при селекции на урожайность имеют гибридные комбинации, сохранлицие в - f3 высокий уровень гетерозиса как по реальной, так и по .потенциальной продуктивности при высокой продуктивности родительских, форм. Возможно, о селекционной ценности комбинации можно судить по гетерозису потенциальной продуктивности колоса в f (. '■ '

6.Содержание белка в зерне контрольных и пинцированных колосьев.

Комбинации,, проявившие в г• гетерозис по продуктивности колоса, не Имели какого-либо закономерного преимущества по относительному содержанию белка в зерне. Напротив, комбинации с депрессии! по. продуктивности (Московская 33 х st юэ, Fero х Заря) отличались высоким содержанием белка в следствие отрицательной взаимосвязи между нро-дуктавностью и содержанием белка. Однако по абсолютному содержанию •' белка в зерне гетерозисные гибриды f ( могуг существенно превосходить родительские формы за счет большей продуктивности колоса.. Аналогичные вьшоды можно сделать и о потенциальном абсолютном и относительном содержании белка. ГЬ степени реализации абсолютного потенциального содержания белка гетерозисные гибриды' превосходят родительские формы. ■'.Ранее было установлено наличие как видовых, так и сортовых раз-

- 18 - /

личий по потенциально)»!/ содержанию белка в зерне яровой гаиенлцы С Коно валов,1981 ;Тарарша, 1989; Цыганков, 1990). Однако, чтобы использовать этот показатель в селекционном процессе, необходимо определенное пос-

Таблица $ '. '.

Коэффициенты вариации содержания белка в зерне контрольных и пинцированных колосьев гибридов р1,

Показатели ■ ; ■ Козф^енты вариации

1-Г989~г;——ТШГг. г 1991 г;—

Содержание белка в зерне 21,1 ' 16,1 17,4

контрольных колосьев

Содержание белка в зерне 10,9 9,4 8,6

пинцированных колосьев

тоянсгво различий по нему. Содержание белка в зерне контрольных колосьев варьируегг сильнее,чем аналогичный показатель,рассчитанный для поте* шильного содержания белка. Таким образом, различия по потенциальному содержанию белка обладают' большим постоянством, что видимо связано с меньшим"влиянием модифицирующих условий среды на накопление белка в зерне пинцированных колосьев.

1.В течение трех лет изучали связь гетерозиса у гибридов мягкой яровой пшеницы с морфофизиологическими показателями, характеризующими продукционное процессы. В качестве таких показателей использовали как традиционные, так и предложенные кафедрой селекции и семеноводства полевых культур ТСХА: масса побега в фазу полного форштроЕання

зерна СГЙ0), потенциальная продуктивность колоса - удвоенная масса зерна колоса, - у которого в фазу цветения удаляли половину колосков Спинцировка), степень реализации потенциальной продуктивности колоса -реальная продуктивность в процентах к потенциальной, коэффициент использования массы побега - отношение кассы зерна колоса к массе гббега в ГШ,, коэффициент ск5еспеченноспг потенциальной продуктивности колоса вегетативной массой - отношение массы побега в фазу ГЖЗк потенциальной продуктивности, пстгенциальное содержание белка в зерне, определенное в зерне' пинцированных колосьев. • .

2. Подтвердилось установленное другими авторами более сильное проявление гетерозиса в благоприятных метеорологических условиях. Гетерозис по урожайности обязан увеличению продуктивности главного колоса и . продуктивной кустистости. В увеличении продуктивности колоса основную роль играло число зерен,хотя в некоторых комбинациях отмечено и увеличение кассы 1000 зерен. Число колосков в колосе гетерснисный эффект не затронул. '' ■

3. Гетерозис по потенциальной продуктивности'колоса, так же как и по реальной, наилучшим образом проявлялся в благоприятные по метеорологическим условиям годы. Он отражает уровень гетерозиса на момент цветения С за первый период вегетации) /гетерояис по реальной' продуктивности - за весь период вегетации.

4. Степень реализации потенциальной продуктивности у гетерозисши гибридов выше, чем у их родительских форм. Это происходит !в основном за счет лучшей реализации потенциальных возможностей по числу зерен в колосе. Высокая степень реализации- потенциальной продуктивности у гете-розисных гибридов может свидетельствовать о дальнейшем наращивании ге-

- 20 -

гетеройисного аффекта во второй период вегетащщ. -.

3. Гетерсшюные гибриды лучше обеспечивают развивающееся зерно вегетативной массой, имеют менее напряженные донорно-акцегггорные связи в системе вегетативная масса - зерно. Для некоторых гегерозисных гибриден характерен высокий коэффициент использования вегетативной массы, т. е.. высокая работоспособность растения в период налива .зерна. Уровень реутилизации с гетерозисом не связан.

6 Плошддь листовых пластинок тесно коррелировала с реальной и потенциальной продуктивностью колоса сортов и гибридов. Максимальное значение этого показателя совпадало с фазой колошения.

7. Гетерозисные гибриды превосходили по площади листьев родительские формы. Однако это превосходство становилось заметным с фазы выхода в трубку и особенно усиливалось во время налива. Это объясняет отсутствие гетерозиса по длине колоса и числу колосков,которые детерминируются до выхода в трубку, и в целом определяет онто1"енетическую динамику формирования гетс-.-рсзиса.

8. По абсолютному реальному и потеш шальному содержанью белка в зерне гетерозисные гибриды превосходили среднее из родительских <$орм, по процентному наблюдались различные случаи. Эти различия стабильны по годам. Огэиень реализации абсолютного потенциального содержания белка 1 зерен у гетеразисных гибрвдов была выше,чем у родителей,что, возможно, связано с гетерозисом корневой системы.

9.Гибридные комбинации,сохраняющие в г ] - р высок.™ уровень гетерозиса как но реальной,так и по потенциальной продуктивности колоса, при высокой продуктивности родителей, по-видимому пмектг наибольшую ценность при селекции на высокую урожайность. Возможно,показателем хо-

- 21 - .

рсзшей селекционной ценности является высокий уровень гетерозиса потенциальной продуктивности в f . '

РЕКОМЕНДАЦИИ СЕЖКЩЮЙЮЙ ПРАКТИКЕ.

1. Гибридные комбинации Московская 35 х Яра и Яра к Родина рекомендуются для дальнейшего использования в селекционном процессе, как имеодие высокую селекционную ценность.

2. При оценке ограниченно го числа гибридных комбинаций с цельо поиска высокогетерозисных по продуктивности комбинаций яровой пшеницы

следует отбирать те из них, которые сочетают в f , высокий гетерозис по

1 •

реальной продуктивности с высоким гетерозисом по потенциальной продуктивности. При селекции на высокую урожайность следует отбирать комби- , нации,сохраняющие в f2 и f3 высокий гетерозис как по реальной, так и по потенциальной продуктивности.

3. При условиях достаточного увлажнения в качестве теста на вько-кую продуктивность гифидов f j пятой яровой пшеницы можно использовать визуальную оценку их ассимиляционной поверхности во второй период . вегетации. ... ' ' .

ШТОК РАБОТ, ОПУЕЛЖОВАННЬК ПО TENE, ДИСГЕРГАЦИИ. 1. !<!алько ■ А. М. №рфэфгаиологкческиг; особенности гибридов первого поколения мягкой яровой пшеницы. //Груда научной конференции молодых . ученых UCKA 4-7 июня 1991г. ,M:B№MIBJfarponpoM, 1991,-с. 359-388.

'• 2. Коновалов S3.Б. , Малька A.M. Некоторые особенности габридов ■ мягкой яровой пшеницы, связанные с гетергоисным эффектом.// Тезисы докладов Республиканской научно-практической конференции "Пуш увели-

- 22 - - ; чешя производства и улучшения качества с. -х. продукции Казахстана -Актюбинск, 1992. - с. 7 - 8.