Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему

Наследование количественных признаков гороха и создание нового селекционного материала

ВАК РФ 06.01.05, Селекция и семеноводство

Автореферат диссертации по теме "Наследование количественных признаков гороха и создание нового селекционного материала"

од

НОВОСИБИРСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ АГРАРНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ

■ . . 1 - ' .

на правах рукописи

ДМИТРИЕВА ВИКТОРИЯ ИВАНОВНА

УДК 633:358+635.656/635-152

НАСЛЕДОВАНИЕ КОЛИЧЕСТВЕННЫХ ПРИЗНАКОВ ГОРОХА И СОЗДАНИЕ НОВОГО СЕЛЕКЦИОННОГО МАТЕРИАЛА

Об.01.05 - селекция и семеноводство

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук

Новосибирск - 1995

Работа выполнена б Кемеровском научно-исследовательском институте сельского хозяйства.

Научный руководитель: доктор биологических наук, профессор Р. А.Цильке

Официальные оппоненты: доктор сельскохозяйственных наук

В.С.Сапрыкин

кандидат сельскохозяйственных наук Г.А.Симаков

Ведущая организация: Сибирский научно-исследовательский институт кормов

Зашита диссертации состоится ¿З^гт^гЛи.-*^—1995 Г.

час. на заседании диссертационного совета Д 120.32.01

при Новосибирском государственном аграрном университете.

Адрес: 630039, г.Новосибирск, 39, ул.Добролюбова, 16О

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Новосибирского государственного аграрного университета.

Автореферат разослан "" г.

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы. В решении проблемы растительного белка, в частности для животноводства, Еажная роль отводится зернобобовым культурам, из которых в Западной Сибири наиболее распространен горох.

Существующие сорта гороха неудовлетворяют полностью требованиям производства, особенно возрастающим требованиям кормопроизводства.

Испытание новых сортов, которые успешно возделываются в различных зонах страны, показало их недостаточную экологическую приспособленность к условиям лесостепи Западной Сибири. Этим обусловлено направление селекции на создание сортов зер-ноукосного использования, которые должны характеризоваться высокой урожайностью семян и зеленой массы, скороспелостью, устойчивостью к болезням и вредителям, приспособленностью к местным почвенно-климатическим условиям.

Цель и задачи исследований. Целью настоящей работы являлось создание и изучение нового исходного материала для селекции гороха зерноукосного типа с использованием топкроссных скрещиваний.

В соответствии с этим ставились следующие задачи:

- изучить характер выраженности и наследования количественных признаков гороха;

-оценить комбинационную способность гороха в топкроссных скрещиваниях по селекционно-ценным признакам;

- отобрать рекомбинанты из гибридных популяций по комплексу селекционно-ценных признаков;

- оценить новый материал в селекционном процессе.

Научная новизна исследований. Впервые в условиях Кемеровской области получен оригинальный селекционный материм гороха. Изучены закономерности наследования девяти количественных признаков. Дана оценка 12 сортам по общей комбинационной способности в системе топкроссных скрещиваний. Выявлены связи элементов структуры урожая с семенной продуктивностью растения.

Практическая значимость. Установленные закономерности наследования хозяйственно-ценных признаков использованы в селекционном процессе. Выделены сорта с высокой комбинационной

способностью по темпу роста в начальные фазы развития, по. продуктивности и ее элементам. Выделены доноры скороспелости. Создан исходный материал для дальнейшей селекционной работы.

Апробация работы. Основные положения диссертации доложены на научно-технической конференции студентов и аспирантов Новосибирского государственного аграрного университета (Новосибирск, 1994 г.),на заседании Ученого совета Кемеровского НИИСХ (1995 г.).

Публикации. По материалам диссертации опубликовано 5 статей.

Объем и структура диссертации. Диссертация изложена на 162 страницах машинописного текста с шестью приложениями, содержит 42 таблицы, 1 рисунок. Состоит из введения, обзора литературы, экспериментальной части, еыводов, практических рекомендаций, списка литературы, включающего 173 наименования.

УСЛОВИЯ, ИСХОДНЫЙ МАТЕРИАЛ И МЕТОДИКА ПРОВЕДЕНИЯ ОПЫТОВ

Исследования проводились на опытном поле отдела селекции и семеноводства Кемеровского НИИСХ в 1991-1994 гг.

ПочЕа - выщелоченный чернозем, тяжелосуглинистая по механическому составу. Метеорологические условия в годы исследований различались по количеству осадков и температуре воздуха. В 1991 г. наблюдалось повреждение растений гороховой тлей.

В эксперимент было включено 12 сортов и 27 гибридов Fi и ?2> полученных по топкроссной схеме скрещивания.

В качестве материнских форм использовали сорта: Агат, Омский 7, Донбасс, Дружная, Ñola II, Strengs Weihenstephaner (Strengs)* Dia, Mihan, Dornburger Gelbe (Dorn.Gel)*; отцовских форм (тестеры): Неосыпающийся 1 (Неос.1)х, Красноуфимский 70 (Крас.70)>:, Скороспелая 16 (Скор.16)к.

Предшественник - овес. Предпосевная обработка почвы общепринятая в зоне. Посев проводили в оптимальные для культуры сроки ручной сеялкой. Изучение сортов и гибридов проводили на микроделянках (рядок.). Длина .рядка - 2 метра. Повторность -трехкратная. Площадь питания растений - 400 см2 (40x10).

Примечание: х сокращенное название сорта в таблицах.

Для оценки сортов и гибридов по темпу роста в начальные фазы развития провели замеры длины стебла растений на 15-й день после всходов. Фазу цветения растений отмечали этикирова-нием в день появления первого цветка. После уборки провели структурный анализ по следующим признакам: 1) длина стебля, 2) число продуктивных узлов, 3) число бобов в узле, 4) число бобов на растении, 5) число семян в бобе, 6) число семян с растения, 7) масса семян с растения, 8) масса 1000 семян.

Статистическая обработка экспериментальных данных проведена по методике П.Ф.Рокицкого (1974), оценка общей комбинационной способности по методике P.K.Singh, B.D.Chudahary (1979). Уровень доминантности расчитывали по формулам A.Fontdevila (1973) и A.Gustafsson, J.Dormling (1972).Гетерозис- определяли по отношению к лучшему родителю. Изучение новых селекционных линий в СП-1-го года и СП-2-го года проводили по общепринятым методикам.

ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ЧАСТЬ

Продолжительность периода всходы - цветение. Анализ результатов исследований показал зависимость продолжительности периода всходы-цветение у сортов и гибридов гороха от условий вегетации. Самым продолжительным он был в 1992 г. и составил в среднем по опыту 44 дн., тогда как в 1991 г. - 35 дн., в 1993 г. - 35 дн.

Групповые средние показывают, что в 1991 и 1993 гг. гибриды Fi с участием тестера Скороспелая 16, в 1993 г. гибриды Fi с участием тестера Красноуфимский 70 скороспелее, чем в среднем родительские формы.

Достоверные различия между Fi и Fa наблюдались у гибридов с участием тестеров Красноуфимский 70 и Скороспелая 16 в 1993 г. Достоверных различий групповых средних по тестерам не обнаружено.

Оценки доминантности свидетельствуют о влиянии внешних условий и генотипа на характер наследования продолжительности периода всходы-цветение. Так. если в 1991 г. промежуточный тип наследования отмечался у гибридов 'Strengs Weihenstephanerv Красноуфимский 70 и Dia х Красноуфимский 70, то в 1993 г. такой тип наследования обнаружен у гибридов Агат х Скороспелая 16

и Strengs Weihenstephaner x Скороспелая 16. В 1991 г. у одного гибрида (Донбасс х Красноуфимский 70) проявилось неполное доминирование позднеспелого родителя. В большинстве случаев было отмечено в разной степени доминирование скороспелой родительской формы: частичное доминирование - в 1991 г. у двух, в 1993 г. у двух гибридов; неполное доминирование - в 1991 г. у четырех, в 1993 г. у одного гибрида; полное доминирование - в 1991 г. у одного, е 1993 г. у четырех гибридов и сверхдоминирование - в 1991 г. у одного, в 1993 г. у трех гибридов.

В 1991 г. гетерозис по скороспелости проявился у двух гибридов, в 1993 г. - у четырех гибридов.

Расчеты фенотипической корреляции продолжительности периода всходы-цветение с длиной стебля, с элементами семенной продуктивности показали, что уровень и характер связи зависят от условий вегетации и изучаемого поколения гибридов. Достоверно отрицательная связь наблюдалась в 1991 г. у гибридов Fi с длиной стебля на 15-й день после всходов (г=-0,49х), с числом продуктивных узлов (г=-0,42к). В 1992 г. у гибридов Fe - с длиной стебля на 15-й день после всходов (г=-0,56к). В 1993 г. у гибридов Fl - с числом продуктивных узлов (г=-0,65х).

Достоверно положительная связь отмечалась в 1992 г. у родительских сортов с числом семян в бобе (г=0,64к) и у гибридов F-2 - с числом семян с растения (г=0,41*). с массой семян с растения (г=0,40к) и длиной стебля в фазу полной спелости (г=0,62х). В 1993 г. у гибридов Fi и F« - длиной стебля в фазу полной спелости (г=0,59>:, г=0,55х).

Расчеты эффектов ОКС показали перспективность использования сортов: Дружная, Dornburger Gelbe, Mihan f качестве источников генов скороспелости.

Длина стебля. Важным показателем для сортов гороха, особенно при использовании их на кормовые цели, является темп роста в начальные фазы развития. Результаты исследований показали, что сорта различаются по выраженнности признака, причем различия обусловлены не только генотипическими факторами, но и условиями произрастания. Наиболее благоприятными были I ■

_ Примечание:4 - достоверно при Р<0,05

1991 и 1993 гг., когда среднее значение признака в среднем по опыту составило (соответственно) 11,2 и 11,7 см, тогда как в

1992 г. - 6,0 см. Гибриды Fi превзошли родительские формы. Гибриды F2, за исключением гибридов с участием тестера Неосы-пающийся 1 в 1991 г., снизили темпы роста по сравнению с Fi и близки по значению признака к родительским формам. Групповые средние по тестерам находятся примерно на одном уровне.

Полученные оценки ■ доминантности в большинстве случаев свидетельствуют о сверхдоминировании родителя с более быстрым темпом роста. В 1991 г. сверхдоминирование отмечено у 19 гибридов, в 1993 г. - у Т" гибридов.

Гетерозис в Fj проявился в 1991 г. у 15 гибридов (14,1-44,6%), в 1993 г. - у 13 гибридов (16,7-41,7%).

Проведенные исследования показали, что родительские формы неравноценны по комбинационной способности.Источниками генов, контролирующих ускоренный темп роста в начальные фазы развития, могут использоваться сорта: Дружная, Día, Dornburger Gelbe.

Сорта и гибриды существенно различаются и по длине стебля в конце вегетации. Условия вегетации также значительно влияют на реализацию генетического потенциала признака. Наиболее благоприятные условия как и в первом случае были в 1993 г., когда длина стебля в среднем по опыту составляла 93,6 см против 87,4 см в 1991 г. и 66,2 см в 1992 г.

Гибриды Fi значительно превзошли исходные формы. Гибриды Fg низкорослее, чем гибриды Fi, особенно достоверно различие по поколениям проявилось в 1993 г.Гибриды Fo в 1992 и 1993 гг. не различались с родительскими сортами. Достоверных различий средних.по тестерам не обнаружено.

В 1991 г. у 18 гибридов проявилось сверхдоминирование высокорослого родителя, восемь гибридов уклонились в его сторону. У гибрида Ñola II х Красноуфимский 70 обнаружен промежуточный тип наследования. В 1993 г. все гибриды достоверно превысили среднюю между родителями, из них у 19 проявилось сверхдоминирование, у одного - полное, у семи - неполное доминирование лучшего родителя.

Гетерозисный эффект в Fi проявился в 1991 г.у 16 гибридов (10,5-27,0%), в 1993 г. у 14 гибридов (5,6-18,9%).

Коэффициенты корреляции указывают на нестабильность ха-

рактера и уровня связи длины стебля с основными хозяйственно-ценными признаками.

В зависимости от целей селекции, донорами на сокращение длины стебля могут быть использованы сорта Ñola II, Mihan; донорами высокорослости - Dia,Dornburger Gelbe, Strengs Weibens-tephaner, Донбасс.

Число продуктивных узлов на растении. Выраженность признака зависит от генотипа и условий вегетации. В результате повреждения растений гороховой тлей, в 1991 г. сложились крайне неблагоприятные условия для формирования продуктивных узлов, их число по опыту составляло 3,3. В 1992 г. - 4,4 и в 1993 г. - 5,1.

Групповые средние показывают, что различия по поколениям и по тестерам незначительны. Также не существенны различия между гибридами Fi,F2 и родительскими формами.

Характер наследования признака зависит от компонентов скрещивания и условий вегетации. В 1991 г. у пяти гибридов проявилось сверхдоминирование лучшего родителя, 19 гибридов уклонились в его сторону, три гибрида в сторону худшего родителя. В 1993 г. - у пяти гибридов обнаружено неполное доминирование, у семи гибридоб - сверхдоминирование лучшего родителя, девять гибридов уклонились в его сторону, шесть гибридов уклонились в сторону худшегсг родителя.

Достоверный гетерозис в Fi наблюдался в 1991 г. у одного гибрида (37,1%) и в 1993 г. у четырех гибридов (10,0-29,3%).

Высокой комбинационной способностью по числу продуктивных узлов из изучаемого набора сортов характеризуются Омский 7 и Dornburger Gelbe.

Число бобов на продуктивном узле. В среднем, по опыту в. 1991 г. было сформировано по 1,4; в 1992 г. - 1,5; в 1993 г. -1,6 боба в узле. Анализ групповых средних показывает, что в 1991 г. гибриды Fi и F2 не различались между собой и с исходными сортами, в 1992 г. F'¿ и в 1993 г. Fi и F2 с участием тестеров Неосыпающийся 1 и Красноуфимский 70 достоверно превзошли ■родительские сорта, а гибриды с участием тестера Скороспелая 16 уступали не только родителям, но и гибридам двух других групп. В 1993 г. V гибридов F» число бобов в узле было меньше, чем в Fi.

Характер наследования признака гибридами Fi в разные годы был неодинаковым- В 1991 г. у пяти гибридов проявилось сверхдоминирование родителя с большим числом бобов в узле и 22 гибрида уклонились в его сторону. В 1993 г. у двух гибридов обнаружен промежуточный тип наследования, у одного гибрида неполное, у девяти гибридов - полное, у шести гибридов - сверхдоминирование лучшего родителя. У гибрида Mihan х Неосыпающий-ся 1 проявилась депрессия, семь гибридов уклонились в сторону лучшего и один гибрид - в сторону худшего родителя.

Гетерозис по числу бобов в узле проявляется редко. В 1991 г. он проявился у одного гибрида (20,0%) и в 1993 г. - у четырех гибридов (11,8-18,8%).

Источником для селекционного улучшения признака могут служить сорта: Strengs Weihenstephaner, Mihan, Неосыпающийся 1, Красноуфимский 70.

Число бобов на растении. Различия по числу бобов с растения обусловлены не только особенностями генотипа, но и условиями выращивания. Среднее значение признака по опыту в 1991 г. составило 4,9; в 1992 г. -.6,7; 'в 1993 г. - 7,9. У гибридов F2 величина признака снизилась по сравнению с Fi, особенно достоверно в 1993 г. Гибриды Fi с участием тестеров Неосыпающийся 1 и Красноуфимский 70 за все годы исследования сформировали больше бобов, чем исходные формы, а гибриды Fi с участием сорта Скороспелая 16 достоверно не различались с родителями. Гибриды F2 с участием тестеров Неосыпающийся 1 и Красноуфимский 70 в 1991-1992 гг. превзошли родительские формы, в 1993 г. были на одном уровне с ними. Гибриды Fg с участием тестера Скороспелая 16 в 1991 г. имели равное с родителями количество бобов на растении, в 1992 и 1993 гг. достоверно уступали им.

Результаты оценки доминантности говорят о разной степени * доминирования сорта с большим числом" бобов на растении. В 1991г. у 12 гибридов проявилось сверхдоминирование лучшего родителя, 15 гибридов уклонились в его сторону. В 1993 году у 19 гибридов обнаружено сверхдоминирование, у двух гибридов полное, у одного гибрида неполное доминирование лучшего родителя и пять гибридов уклонились в его сторону.

В 1991 г. гетерозис проявился у четырех гибридов (36,0-58,0%), в 1993 г. у 13 гибридов (10,1-32,9%).

В качестве донора для повышения числа бобов на растении можно рекомендовать сорт Омский 7.

Число семян в бобе. В среднем по опыту число семян в бобе в 1991 г. составляло - 3,4; в 1992 г. 4,7 и в 1993 г. - 4,8. Групповые средние в первый год исследований показывают, что гибриды Г1 и Гг с участием всех тестеров не различались между собой и с родительскими формами. В 1992-1993 гг. проявилось преимущество гибридов Га и Г<2 с участием тестера Скороспелая 16 над родителями и гибридами с участием двух других тестеров. Различий между. Рх и р£ не обнаружено. •

Характер наследования зависел от генотипов материнских форм, тестеров и года исследований. В 1991 г. у трех гибридов проявился промежуточный тип наследования, у четырех гибридов -достоверное сверхдоминирование родителя с большим числом семян в бобе, десять гибридов уклонились в его сторону, девять гибридов - в сторону худшего родителя. В 1993 г. промежуточный тип наследования проявился у двух гибридов, у трех гибридов -неполное, у двух - полное и у восьми - сверхдоминирование лучшего исходного сорта,' восемь гибридов уклонились в его сторону и четыре гибрида - в сторону сорта с меньшим числом семян в бобе.

Гетерозис проявился только в 1993 г. у четырех гибридов (6,9-20,820.

Высокими положительными эффектами ОКС характеризуются сорта: Агат, Скороспелая 16, 51гепеБ \»/е1Ьепз1ерЬапег,01а.

Число семян с растения. Более благоприятные условия для проявления признака сложились в 1993 г., когда их число составляло 37, тогда как в 1991 г. - 17, в 1992 г. - 31.

В 1991 г. гибриды Р1 с участием тестеров Неосыпающийся 1 и Красноуфимский 70, в 1993 г. - с участием всех трех тестеров превысили родительские формы. Гибриды не различались с родителями. В среднем гибриды Рп й Рг в 1991 г. не отличались, а в 1993 г. гибриды Р2 значительно уступали

В 1991 г. у 14 гибридов среднее значение признака в Рх превысило среднюю между родителями, т.е. проявилось сверхдоминирование лучшего родителя, 11 гибридов уклонились в его сторону, один гибрид в сторону худшего. В одном случае отмечен промежуточный тип наследования (Донбасс х Неосыпающийся 1). В

1993 г. у 24 гибридов обнаружено сверхдоминирование родителя с большим числом семян на растении и три гибрида уклонились в его сторону.

Частота и уровень гетерозиса в Fi зависели от компонентов скрещивания и условий вегетации. В 1991 г.гетерозис проявился у девяти гибридов (47,1-78,6%).В 1993 г. он обнаружен у 24 гибридов (12,2-63,3%).

В селекционных программах для улучшения признака может быть использован сорт Омский 7.

Масса 1000 семян. Более высокая масса 1000 семян как у родителей, так и у гибридов была в 1992 и 1993 гг.(соответственно 190,0 и 190,9 г), в 1991 г. в среднем по опыту она составляла 129,7 г. Групповые средние показывают, что родители, гибриды Fi и F2 с участием тестеров Неосыпающийся 1, Красноуфимский 70 примерно равны по выраженности признака. Гибриды с участием тестера Скороспелая 16, в отличие от гибридов двух других групп и родителей, имеют семена более мелкие. Однако, достоверной разница между Fi и Fg нет и у гибридов с этим тестером.

В 1991 г. среднее значение признака в Fi отличалось достоверно от среднего значения между родителями лишь у одного гибрида (Дружная х Неосыпающийся 1}, в данном случае проявилось частичное доминирование мелкосемянной формы. У одного гибрида обнаружен промежуточный тип наследования. Остальные гибриды уклонились либо в сторону крупносемянного, либо в сторону мел-косемянного родителя.

В 1993 г. у 15 гибридов обнаружено частичное доминирование родителя с менее крупными семенами . У гибридов Донбасс х Неосыпающийся 1 и Dornburger Gelbe х Скороспелая 16 проявилось неполное доминирование крупносемянного родителя. Остальные уклонились в сторону одного из родителей. Гетерозис по крупности семян отсутствовал.

Высокие положительные эфффекты ОКС получены у сортов: Донбасс, Dia, Dornburger Gelbe; отрицательные - у сортов: Агат, Омский 7, Ñola II, Скороспелая 16.

Масса семян с растения. В 1991 г. сложились крайне неблагоприятные условия для формирования элементов продуктивности и, как следствие, масса семян с растения была меньше, чем в 1992-1993 гг. (таблица 1). Гибриды Fi более продуктивны, чем

Таблица 1

Масса семян с растения у гибридов гороха Р1 и и их родительских форм,г.

Материнская|____1991 г._J_1992 г. |_1993 г._

форма, 1 I Отцовская форма_| [Отцовск.форма | 1 Отцовская форма

тестер I Р IHeoc.l |Крас.70 [Скор.16 | Р |Н.1 |К.70|С.1б| Р IHeoc.l |Крас.70 IСкор.16.

I iFi |F2 !Fl \Fz IFi |F2 I ¡Fa |F2 |F2 I |Fi |F2 |Fi |F2 (Fi |F2 _'i'''''_'i''_' ' '_i_i_i_i-

Агат 1,2 2,6 2,3 2,9 2,6 1,4 2,0 3,8 5,9 5,4 3,8 4,8 8,3 6,0 7,3 6,4 5,8 4,6

Омский 7 1,4 2,9 2,1 3,0 2,7 2,5 3,1 5,6 6,5 6,2 5,0 6,7 8,2 6,5 9,6 6,9 7,6 5,7

Донбасс 2,3 2,3 - 2,8 2,3 2,0 1,7 10,6 7,4 8,7 5,8 9,4 10,5 7,8 9,7 7,8 8,5 6,2

' Дружная 2,3 3,1 1,9 3,3 4,6 3,3 2,5 5,4 5,8 6,0 5,0 5,1 7,3 5,3 7,6 6,0 7,6 5,8

о Ñola II 1,0 1,9 2,3 2,0 1,5 1,1 1,4 3,2 5,5 5,2 3,5 3,9 7,5 6,1 7,1 5,6 5,7 4,7

< Strengs 2.1 3,3 3,0 3,5 2,5 2,0 1,6 7,3 6,7 7,0 5,6 7,1 8,1 6,6 8,2 7.1 7.7 5,8

Dia 1,1 2,7 2,7 3,0 2,2 1,9 1,6 7,0 7,7 7,1 5,2 6,5 8,4 6,6 9,6 7,5 7,7 6,6

Mihan 1,1 2,6 2,3 2,4 1,5 2,3 1,6 6,3 6,0 6,1 5,0 5,8 8,0 6,4 8,3 6,3 8,3 5,7

Dom.Gel 1,5 2,5 2,3 2,4 2,5 2,1 - 6,1 6,0 5,8 5,1 7,4 7,7 6,6 8,7 7,0 7,3 6,6 Heoc.l 2,0 - - - - - -'6,7- - -6,4-

Kpac.70 2,1 - - - - - - 6,7 - ' - - 7,0 -

Скор. 16 1,4 ------ 4,0 - - - 5,7 - - - - -

Среднее 1,6 2,6 2,4 2,8 2,5 2,1 1,9 6,1 6,4 6,4 4,9 6,3 8,2 6,4 8,4 6,7 7,4 5,7 HCPo.05 1.06 0,52 0,90

родители. Гибриды Гг по сравнению с Г* снизили семенную продуктивность, наиболее достоверно это проявилось в 1993 г. Сравнение групповых средних по тестерам показывают, что существенных различий не наблюдается.

В таблице 2 представлены результаты оценки доминантности в Г1. В 1991 г. у 11 гибридов проявилось сверхдоминирование лучшего родителя. У 16 гибридов среднее значение признака не отличалось достоверно от среднего между родителями. В 1993 г. у 22 гибридов обнаружено сверхдоминирование лучшего родителя.

Таблица 2

Результаты оценки уровня доминантности в по массе семян

с растения

Отцовская форма

ферма | Heoc .1 1 Крас. 70 I Скор. 16 .

1 Д (r) f 1 Д (%) 1 Д (г) | I 1 Д (%) 1 Д (г) I 1 д а) \

1991 год

Агат 1,0 175,0 1,3х 188,9 0,1 100,0

Омский 7 ■1,2* >200,0 1,2х >200,0 1,1х >200,0

Донбасс 0,1 100,0 0,6 >200,0 0,1 66,7

Дружная 0,9 >200,0 1,1х >200,0 1,5х >200,0

Nola II 0,4 90,0 0,4 90,9 -0,1 25,0

Strengs 1,2х >200,0 1,4х >200,0 0,2 85,7

Dia 1,1* 177,8 1,4х 190,0 0,7 >200,0

Mihan 1,0 166,7 0,8 130,0 1,1х >200,0

Dom. Gel 0,7 >200,0 0,6 150,0 0,7 >200,0

1993 год

Агат 2,7х >200,0 1,4х 113,6 0,6 111,1

Омский 7 1,6х >200,0 2,8х >200,0 1,4х 190,0

Донбасс 2,6х 136,7 1,5х 112,5 0,9 75,7

Дружная 1,5х 169,2 1,5х 131,6 2,2х >200,0

Nola II о О^л 144,0 1,7х 103,0 0,9 100,0

Strengs 1,4х >200,0 ' 1,1х >200,0 1,3х 142,8

Dia 2,0х >200,0 2,8х >200,0 1,6х >200,0

Mihan 1,9х >200,0 1,9х >200,0 2,5х >200,0

Dorn.Gel 0,8 130,0 1,5х >200,0 0,7 94,1

Достоверно: к при Р<0,05

В 1991 г. гетерозис проявился у трех гибридов (57,1-78,6%), в 1993 г. - у семи гибридов (11,7-43,1%).

Делать выводы о перспективности использования исходного материала в скрещиваниях позволяют расчеты эффектов ОКС (табл.3).

Как видно, значение эффектов ОКС Еарьирует по годам и. изучаемым поколениям. Из изученного набора сортов для селекционного улучшения признака можно рекомендовать сорта: Омский 7,

Таблица 3

Эффекты ОКС сортов по массе семян с растения

Материнская форма I •1991 г. 1 1992 г.| 1993 г.

1 Fi | i i F2 I 1 F2 I i Fl 1 i F2

Агат -0,171 0,171 -0,895 -0,795 -0,638

Омский 7 0,267 0,253 0,166 0,511 0,090

Донбасс -0,103 -0,277 1,331 . "1,488 0,963

Дружная 0,802 0,683 -0,321 -0,586 -0,572

Ñola II -0,800 -0,535 -1,160 -1,209 -0.819

Strengs 0,110 0,146 0,549 0,007 0,054

Dia 0,028 -0,072 0,740 0,487 0,601

Mihan -0,004 -0,405 -0,164 0,202 -0,149

Dom. Gel -0,130 0,036 -0,246 -0,105 0,471

Станд.ош. 0,300 0,377 0,314 0,533 0,413

Heoc.1 0,112 0,073 0,487 0,200 0,152

Краен.70 0,307 0,217 0,545 0,421 0,394

Скор.16 -0,419 -0,290 -1,032 -0,621 -0,545

Станд.ош. 0,173 0,218 0,181 0,308 0,239

Strengs Weihenstephaner, Неосыпающийся 1, Красноуфимский 70

Данные корреляционного анализа показывают положительную связь массы семян с растения с числом бобов на растении (г=0,61х-0,84х), с числом бобов в увле (г=0.54х~0,80х), с числом семян с растения (г=0,78х-0,85х), с массой 1000 семян (г=0,53х-0,90к).

Примечание: х достоверно при Р<0,05

РЕЗУЛЬТАТЫ ИЗУЧЕНИЯ НОВЫХ ГИБРИДНЫХ ЛИНИЙ В СЕЛЕКЦИОННОМ ПРОЦЕССЕ

В 1992 г. из гибридных комбинаций F3 был проведен отбор элитных растений.

В 1993 г. в селекционном питомнике 1-го года изучалось 1462 линии. После полевой и лабораторной браковки по комплексу хозяйственно ценных признаков для посева в селекционном питомнике 2-го года было отобрано 202 линии.

В селекционном питомнике 1-го года по урожайности семян выделялись линии из гибридных комбинаций Омский 7 х Неосыпающийся 1, Омский 7 х Красноуфимский 70, Омский 7 х Скороспелая 16, средняя урожайность которых составила соответственно 72,6; 86,0; 52,3 г. Скороспелостью отличались линии из гибридных комбинаций с участием сортов Дружная, Mihan, Dornburger Gelbe при средней урожайности семян от 36,1 (Mihan х Скороспелая 16) до 68,8 г (Mihan х Красноуфимский 70).

В 1994 г. линии изучались в селекционном питомнике 2-го года в сравнении с сортом Дружная. Для дальнейшего изучения выделено 26 линий с продолжительностью периода всходы-цветение от 29(Л-305,Агат х Неосыпающийся 1) до 32 дней (Л-407, Ñola II х Красноуфимский 70). Средняя урожайность семян в засушливых условиях 1994 г. у стандарта составляла 120,8 г/м2, у новых линий от 130,4 (Л-305, Агат х- Неосыпающийся 1) до 219,2 г/м2 (Л-425, Dia х Красноуфимский 70).

ВЫВОДЫ

1. Изученные сорта и гибриды гороха существенно различаются по выраженности количественных признаков.

2. Количественные признаки контролируются сложной генетической системой. Характер наследования зависит не только от генотипа, но и от его реакции на складывающиеся условия в период вегетации.

3. В наследование продолжительности периода всходы-цвете-ние проявилось неполное доминирование позднеспелости, частичное, неполное, полное, сверхдоминирование скороспелости и промежуточный тип наследования.

4. По длине стебля на 15-й день после всходов и в фазу

полной спелости преимущественным типом наследования было сверхдоминирование высокорослого родителя.

5. По массе 1000 семян обнаружены частичное"доминирование мелкосемянности, неполное доминирование крупносемянности и промежуточный тип наследования.

6. По массе семян с растения с большинстве случаев отмечалось сверхдоминирование лучшего родителя.

7. По числу, продуктивных узлов на растении, по числу бобов на продуктивном узле, по числу бобов на растении, по числу семян в бобе, по числу семян с растения наблюдалось в различной степени доминирование и сверхдоминирование родителя с лучшей выраженностью признака. В отдельных случаях по числу бобов на продуктивном узле, по числу семян в бобе, по числу семян с растения проявлялся промежуточный тип наследования.

8. Уровень и частота гетерозисного эффекта в по изучаемым признакам находились в зависимости от генотипа и условий вегетации. В среднем за 1991-1993 гг. из 27 гибридов гетерозис проявился у 14 гибридов по длине стебля на 15-й день после всходов (14,1-44,6£),• у 15 гибридов по длине стебля в фазу полной спелости (5,6-27,0%), у трех гибридов по числу продуктивных узлов на растении (10,0-37,1%), у двух гибридов по числу бобов в узле (11,8-20,0%), у восьми гибридов по числу бобов на растении (10,1-58,0%), у двух_гибридов по числу семян в бобе (6,9-20,8%), у 16 гибридов, по числу семян с растения (12,2-78,6%), у пяти гибридов по массе семян с растения (11,7-78,6%), у трех гибридов по скороспелости (3 дня).

9. Снижение выраженности признаков в по с равней™ с наиболее достоверно наблюдалось в 1993 г. по длине стебля на 15-й день после всходов (в среднем на 27,9%), по длине в фазу полной спелости (на 11,2%), по числу бобов на продуктивном узле (на 13,3%), по числу бобов на растении (на 20,5%), по числу семян с растения (на 28,1%), по массе семян с растения (на 27,0%). Гибриды в 1993 г. были позднеспелее в среднем на 1,8 дн.

10. Коэффициенты корреляции указывают на отсутствие стабильной, тесной, положительной связи продолжительности периода всходы-цветение с массой семян с растения. Отрицательная, достоверная связь отмечена с длиной стебля на 15-й день после

всходов у гибридов Fi в 1991 г. (г=-0,49) и в 1992 г. у гибридов Fo (г=-0,56). С длиной стебля в фазу полной спелости положительная связь проявилась в 1992 г. у гибридов F2 (г=0,б2) и в 1993 г.4 у гибридов Fi и F2 (г=0,55-0,59).

11. Не выявлена тесная связь -семенной продуктивности и ее элементов с темпом роста в начальные фазы развития. Связь массы семян с растения с длиной стебля в фазу- полной спелости была от несущественной (г=0,17) до тесной положительной (г=0,79).

12. Выявлена тесная положительная связь массы семян с растения с числом бобов на растении (г=0,61-0,84), с числом бобов в узле (г=0,54-0,80), с числом семян с растения (г=0,78-0,85), с массой 1000 семян (г=0,53-0,90).

13. Результаты оценки топкроссных гибридов позволили выделить родительские формы со значительным вкладом аддитивных генов в генетическую систему контроля селектируемых признаков.

14. Значения эффектов ОКС находились в зависимости не только от генетического разнообразия, но и условий года.

ПРАКТИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ

1. Результаты изучения закономерности наследования количественных признаков у 27 гибридов, полученные по топкроссной схеме скрещивания рекомендованы и используются в местных условиях при селекции сортое гороха.

2. Результаты изучения комбинационной способности 12 сортов позволяют рекомендовать их использование в селекционных программах следующим образом:

- Агат, как источник генов повышенного числа семян в бобе;

- Омский 7 - числа продуктивных узлов на растении, числа бобов на растении, числа семян с растения, массы семян с растения;

- Донбасс - высокорослости, крупносемянности;

- Дружная - скороспелости, ускоренного роста в начальные фазы развития;

- Ñola II - низкорослости, мелкосемянности; "

- Strengs Weihenstephaner - высокорослости, числа бобов на продуктивном узле, числа семян в бобе, массы семян с растения;

- Dia - ускоренного тепа роста в начальные фазы развития, числа семян в бобе, крупносемянности, высокорослости;

- Mihan - скороспелости, низкорослости, числа бобов на продуктивном узле;

- Dornburger Gelbe - скороспелости, высокорослости, ускоренного темпа роста в начальные фазы развития, числа продуктивных узлов на растении, крупносемянности;

- Неосыпащийся 1 - числа бобов на продуктивном узле, массы семян с растения;

- Красноуфимский 70 -числа бобов на продуктивном узле, массы семян с растения;

- Скороспелая 16 - числа семян в бобе, мелкосемянности.

3. Созданные перспективные линии рекомендуется использовать в селекционных программах по созданию сортов гороха зер-ноукооного использования в различных регионах Сибири.

По теме диссертации опубликованы следующие работы:

1. Дмитриева В.И. Наследование длины стебля у гороха в топкроссных скрещиваниях //Сб.науч.тр.преподавателей и сотрудников агрономического и экономического факультетов /Кемеровский филиал Новосибирского государственного аграрного университета. - Кемерово, 1993. - Вып.5. - С.58-66.

2. Дмитриева В.И. Наследование продолжительности периода всходы-цветение у гороха в топкроссных скрещиваниях //Программа научно-практической конференции "Современные методы организации сельскохозяйственного производства в' зоне рискованного земледелия". - Новокузнецк, 1993. - С.14.

3. Дмитриева В.И. Корреляция между семенной продуктивностью и ее составными элементами у гибридов гороха в ранних поколениях //Программа научно-практической конференции "Современные методы организации сельскохозяйственного производства

в зоне рискованного земледелия". - Новокузнецк, 1993. - С.16-1?.

4. Дмитриева В.И. Изменчивость и наследование длины стебля у гибридов гороха на раннем этапе онтогенеза //Сельскохозяйственная наука и ее влияние на развитие Агропромышленного комплекса Кузбасса /Сб.науч.тр. Кемеровского НШСХ.- Кемерово. 1994. - С.91-97.

5. Авторское свидетельство N 6221 от 12.01.1994 г. на сорт пелюшки Дружная..