Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему

Наследовние признаков семенной продуктивности льна культурного и их селекционное использование

ВАК РФ 06.01.05, Селекция и семеноводство

Автореферат диссертации по теме "Наследовние признаков семенной продуктивности льна культурного и их селекционное использование"

р?} О м

* ' МОСКОВСКАЯ ОРДЕНА ЛЕНИНА

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

На правах рукописи ПАВЛОВА Людмила Николаевна

УДК 633.521;631.521.5

НАСЛЕДОВАНИЕ ПРИЗНАКОВ СЕМЕННОЙ ПРОДУКТИВНОСТИ ЛЬНА КУЛЬТУРНОГО И ИХ СЕЛЕКЦИОННОЕ ИСПОЛЬЗОВАНИЕ

Специальность 06.01.05 — селекции и семеноводство

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук

МОСКВА 1994

Работа выполнена во Всероссийском научно-исследовательском институте льна в 1987—1992 гг.

Научный руководитель — кандидат сельскохозяйственных наук, старший научный сотрудник А. Н. Марченков.

Официальные оппоненты: доктор сельскохозяйственных наук, член-корреспондент РАСХН А. А. Гончаренко; кандидат сельскохозяйственных наук М. Е. Каминская.

Ведущая организация — Псковский научно-исследовательский институт сельского хозяйства.

Защита состоится •.¿^.ф1994 г. в

«/т » час. на заседании специализированного совета Д 120.35.04 в Московской сельскохозяйственной академии имени К. А. Тимирязева.

Адрес: 127550, Москва И-550, Тимирязевская ул., 49. Ученый совет ТСХА.

С диссертацией можно ознакомиться в 1Д.НБ ТСХА.

Автореферат разослан «_£к__»

Ученый секретарь специализированного совета Р. Р. Усманов

. . ОБЩАЯ .ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ : Актуальность теми. Созданные за последнее десятилетие сорта льна-дол1унца свидетельствуют о существе!»»« достижениях отечественной селекции по повышению содержаний подокна и устойчивости к основным грибным заболеваниям. Наиболее актуальной проблемой при создании новых сортов остается увеличение урожая семян.

Анализ показывает, что за рубежом селекция льна прядильного на семеянуо продуктивность длительное.время ведется,а направлении . укрупнения семян. В нашей стране создавались и создаются сорта, у ' которых повышение урожайности семян достигается в основном за счет уменьшения нормы высева семян на единицу площада посева, что ведет п увеличении количества.коробочек на растения.и при этом массе 1000 семян не уделяется достаточного внимания. Каздай из признаков семенной продуктивности дифференцированно отзывается на фазе-тори внешней среда и отбор. Поэтому выявление закономерностей а изменчивости и наследовании структурных кс^аоаснтов урожая семян позволит более.эффективно проводить отбор, умеяышть потери ценных' генотзпов на дервих- этапах селекция, снизить затраты путем отбраковки малоценного материала. -'-''' Цель .зпдачц тюследовант!. Изучжгь характер наследования и генетическую природу признаков семенной продуктивности льна культурного.

дли достижения поставленной цели решались следующие задачи:

- Определять изменчивость признаков семенной продуктивности и эффективность отбора по ним в зависимости от направления скрещивания и условия среды.

-.Выявить характер наследования и генетнчемсую природ признаков проективности в.системе диаллельннх скрещиваний.

Изучить структуру, корреляционных связей, мавд элементами

урожая семян и другими хозяйственно ценными признаками. ,

- Выделить источники высокой семенной продуктивности и определить наиболее ценные гибридные комбинации для селекционной практики. ' ' .

Научая новизна исследований заключается в углублении научных представлений о характере изменчивости и наследования признаков продуктивности льна культурного. Впервые проведен анализ генетических параметров количественных признаков в системе диаллель-яых скрещиваний. Выявлено, лто масса 1000 семян, общая высота растений, содержание волокна в стебле контролируются аддитивно-доминантной системой генов с преобладанием аддитивных факторов, что позволяет вести отбор по этим признакам в ранних поколениях. Выявлена реакция признаков семенной продуктивности в зависимости от условий внешней среды и различных схем скрещивания. Создан принципиально новый исходный материал для селекции на высокую урожайность семян.

Практическая значимость работы. Разработаны предложения по использования выявленных закономерностей в изменчивости и наследовании признаков продуктивности льна культурного в практической селекционной работе. Основано положения и вывода диссертационной работы применяются в лаборатории селекции ШШ льна и Смоленской ГОСХОС^. Выделенные в процессе исследований источники высокой продуктивности используются в качества родительских форм при гибридизации. Наиболее ценные гибридные комбинации применяются в селекционном процессе для выведения высокопродуктивных по семенам сортов льна-долгунца.

Апробация работы. Результаты исследований по теме диссертационной работы доложены на конференции молодых ученых "Совершенствование селекции, технологии возделывания и переработки льна-

долхунца" (Торжок, 1987), да яаучно-техянчоских совещаниях отдала селекции (1987 г.,1988 г., 1989 г., 1990 г., 1993 г.) и Уче-лам Совою ЗНШ (1990 г.). *

■Полученные результаты опубликовали в 4-х печатных работах. Структура, об^ом дпссеотаттог. Диссертация изложена на 158 страницах- машинописного текста и состоит из введения, шести глав, выводов, предложений селекционной практике, списка использованной литературы. Экспериментальная часть.иллюстрирована 29 таблицами ■ цифрового материала и 7 рисунками. Список литературы включает 231 источник, а том тасле 19 иностранных авторов.

2. условия проведения шсздований, ' жжщ&И ШЕ?Ш И шхша .

.•"• Опыты проведены в 1897.. .1992 гг. в ОПХ им Ленина ВНИИ льна Торжокского района Тверской области. Питомники закладывали на" участках со среднеподзолистой,.легкосуглинистой, высокоокультурен-ной почвой, шещей слабокислую реакцию.: .

Года проведения исследований были.различные по метеорологическим условиям. Вегетационный период 1987 г. характеризовался пониженной температурой-воздуха и повышенным количеством осадков, 1988 г. отличался жаркой,и сухой погодой. В 1989 и 1990 гг. метеорологические условия бшш благоприятными для роста и развития льна'.. Это1 позволило объективно оценить исследуемый материал по изменчивости признаков семенной продуктивности. Агротехнические мероприятия.соответствовали рекомендациям ВНИИ льна.

Объектом исследований служили-контрастные по yposian и массе 1000 семян, содержанию волокна и др. признакам сорта и образцы льяа культурного.отечественной и зарубежной селекции, в том числе 10 форм льна-долгукца: Торжокский'4; Оршанский 72; Прогресс;

Белянка; Призыв 81; Викинг; А-29; М-36; К-6256; К-7216 и три формы межеумочного типа: К-2533; К-5843; К-6473.

Гибридные семена для опыта получали по схемам: АхВ й ВхА; * х В) х А й (А х В), г В; (А х В) х С. Скрещивания проводили в период полного цветения по методике Г.Дунаевой (1977).

Оценку изучаемого материала по комплексу хозяйственно ценных признаков проводили в полевых условиях, согласно методика ВНИИ! (1987). Посев ручной, луночный, с площадью питания одного растения 2,5 х 2,5 см. По краям учетные рядки обсевали тремя защитными рядками. - -

Родительские формы и гибриды высевали по схеме: материнская форма - гибрид - отцовская форма. Стандарт - сорт Торжокский 4 размещали через каждые 200 семян. Популяции гибридов от насыщающих и сложных скрещиваний изучали в сравнении с гибридами парных скрещиваний и родительскими формами.

. В течение всего вегетационного периода за растениями проводили уход и необходимые наблюдения. '

В обработке экспериментальных.данных использовали статистический метод. Вычисление коэффициентов вариации и корреляции осуществляли по методике Б.Доспехова (1979). Степень доминантности

вычислена по формуле ¿р = Лй (Гуляе,в, Ыальченко, 1975),

/нр" хр

Диаллежьный анализ гибридов по признакам продуктивности выполнен по методу Хеймана {Нлута*, 1954) в вычислительном центре

внш. " ■'.;-'•

-А -

. 3. РЕЗИЬТАТЫ ИССВДОВАКИЙ

3.1. Изменчивость'признаков семенной продуктивности

льна культурного в диаллелышх скрещиваниях • '

Эффективность'отбора в паибольшэ море зависит от признаков, слабо модифицируемых под влиянием факторов произрастания (Гудсов ' и др.; 1950; Грига,. 1987).

В яаиих опытах установлено, что признаки "колотество коробочек, и се.'/лч.на растении", "масса семян с растения" иыеэт сходный характер изменчивости. Во все годы исследований прослеживается четкое взаимодействие "генотип - среда" дли исходных компонентов скрещивания и гибридов. •

У родительских.форм количество нормально развитых коробочек 1за растении не иревшзло в среднем (X) 2...5 итук.'Варьирование Признака било значительным и коэффициент вариации ( / ,%) колебался у долгуицозых форм от 27,5$ до 61,4, у меяеучочния - от 31,4л до 59,6,». Высокая шдофшеация количества коробочек на растении сохранилась-во все года исследований. . " Для ?| гибридов льна культурного характерна значительная экспрессия вариабельности'признака. Вариационный коэффициент находился в пределах V , % а 10,4...85,4.(табл.1). .' ' Сравнительное изучение реципрокных гибридов позволило установить их неравноценность, которая определялось не только факторами Елеаяей,среды,- но и неоднозначностью влпшпш исходных форм на проявление признака'у потомства. В'частности, при скрещивании ыежеунок-х долгунец изменчивость признака "количество коробочек на растении" составила V , % = 85,4 (К-5В43 х К-7216). При обратном скрещивании вариабельность хотя и оставалась значительной, однако, прослеживалась тенденция к ее снижению ( % = 26,4).

Количество семян на растении. Результаты.исследований показали, что наивысшее значение вариабельности признака, как по группе исходных сортов и образцов (V, % = 49,8...76,3), так и • по первому поколению гибридов льна , % = 38,3...134,5) приходится на-неблагоприятный по погодным условиям 1987 год. В оптимальных условиях 1989-1930 гг. в большей.степени проявились потенциально-генетические возможности скрещиваемых форм, что . ' повлияло и на размах' изменчивости., Рецидрокные табриды льна культурного в пределах комбинации скрещивания были неравноценны между собой по проявлению данного признака, т.е. далеко не безразлично было, какой из участвующих в скрещивании сортов.взят . в данной паре материнской формой, а какой отцовской (табл.1). . " Однако во всех схемах скрещивания изменчивость признака оставалась значительной.

М^сса семян с растения. Масса семян одного„растения, находящаяся в тесной зависимости от, количества коробочек/и семян на растении имела наивысшую амплитуда-изменчивости среди анализируемых • признаков семенной продуктивности - до 134,555 (табл.1). Использование :в качестве, материнского .компонента скрещивания ... межеумочных-'форм способствовало увеличению вариабельности.

Таким образом, значительная'изменчивость признаков "количество коробочек иа растении'',, "количество'семян на растении" и. "масса семян с растения" указывает на большие трудности, связанные с ведением эффективного отбора по ним в практической селекции.

Масса 1000 семян. Различные метеорологические условия в, годы проведения экспериментов не .оказали существенного воздействия на вариабельность признака. Незначительная и средняя модифи-кационная изменчивость свидетельствует о том,- что проявление признака в большей мере обусловлено генотипом, : '-

Таблица I

Коь^ициенти вариация , Р/ гибридов льна культурного . по признакам семеядой продуктивности

- ' Гибридная' К0КЗИЯ£ЦПИ ¡Годы |КССЛЗ- ¡дований ! Количество на коробочек одном растении Ч ■ ' ■ i сомян Масса cei-'лн с растения ■ ыасса 1000 семян

X,' m .и/ .%■ ' . V i 1 A.UT.1 i ' & V i/=> -i А, ШТ. ¡/, % Х,шт.

* V ! '• 3 1 4 ¡...... Í Э ■' 6 7 8 9 ! Ю

MO-wvmck т. лолгунец

■ ' J9S7 I . ' 82,3 S 88,4 ' 43 ез.з . 7,1 19,5

K-25S3 2 TopiiOKCKZä 4 1528 ' 5 ' 23,1 18 68,5 123 23,5 "8,9 20,4

' 1989 и " * ' 23,4 15 81,3 112 73,6 7,5 12,5

IS3Û ; S 10,4 26 43,4 168 20,3 6,5 14,6

1987 3 • 85,4 Iö 134,5 143 135,2 6,2 20,3

Ii—5843 X K-72I6 , 1988. 5. 26,4 22 34, о 138 42,S 6,2 16,4

' 1989 4 • 50,5- 30 " 77,5 191 24,5 6,4 14,4

1990 6 38,3 55 * r-i 'i i ,4t 375 . 50,7 6,8 15,4

ДолгуноJ X мекеумок

1237 54,3 12 60,3 79 49,3 6,5 14,4

Tor^CKCiCyuí 4 X i'.-íctjSo 190S 3 33,4 13 58,4 88 96,4 6,8 7,1

1989 о ■ 34,3 19 51,3 128 48,5 S.7 10,3

1990 • . 4 28,2 39 23,2 234 29,5 6,0 6,9

Окончание таблицы I

К-7216 х К-5643

Оршанский 72 х К-7216

К-7216 х. Оршанский 72

Торкокский 4 х Викинг . Викинг-х Торжокский 4 Белинка х Викинг . Викинг =с Белинка

1 2 ! з' 1 1.4 ! 1 "5 "Т "с -г' ! Ь ! 7 . Г я Г 1 й 1 ? ! 10

1987 ' 3 49,5 23 . 65,4 157 64,2 6,8 11,4 -

1988 4 31,4 29 43,5 173 . 44,3 6,0 14,3

1989. 5 41,2 31 . 51,4 189 .51,4 6,1 10,5 '

1990 3 26,4 25 24,3 175 25,5 6'9 6,4

, Долгунец х Долгунец

1987 2 53,4 " 14- 56,7 78 75,5 5.6 10,3

1988. 4 34,2 33 39,8 162 42,4, 5,0 8,1

1989 ; з 32,1 28 24,6 144 25,4 5,1 - 7,3

1990 4 48,2 32 29,1 176 29,6 5,5 5,3,

, 1987 3 45,2 23 49,2 126 45,4 5,5. - 10,1

1988 • 4 35,3 27 42,4 135 43,6 5,0 9,5. ■

1989 3 29,1 27 • 39,6 135 49,7 5,0 7,4 .

1990. 3 42,2 26 45,4 128 45,2 4,9 7,2

1989 4 37,7. 32 36,7 173 34,4 5,4 6,4

1990 г - 35,1 17 52,5 98 51,3 5,8 4,3

1989 . 2 49,1 19 59,6 122 58,2 6,4 8,4

. 1990. 3 42,3 21 39,8 127 44,3 6,0 7,2

. 1989 3 69,3 24 60,7 145 53,7 6,0 6,4

1990 2 50,1 17 49,5 107 45,4 ' 6,3' 6,4

1989 4 .38,2 28 39,2 171 . 67, 5 5,9 8,3

1990 3 50,3 18 " 43,8 108 51,5 6,0 - 9,3

В пределах исходных форм по крупности семян выделялись образцы межеумочного типа и сорта иностранной селекции: Викинг (X = 6,0-5,1 г) и Белинка (X ■= 5,4-5,9 г). Гибриды, полученные с их участием, характеризовались более крупным семенами (X т> 5,4-6,5 г) и меньшей амплитудой варьирования в разрезе комбинаций скрещивания (табл.1).

В схемах межеумок х долгунец х мол 0.7 ко к коэффициент вариации колебался от незначительного (/ , % я Ю) до среднего ( V, % = 20,4). При скрещивании долгунец х долгунец изменчивость массы 1000 ссг/лн характеризовалась как незначительная. Аналогичные данные для анализируемых признаков селенной продуктивности получены и по другим комбинациям." •

Следовательно, можно прогнозировать элективный отбор в практической селекции льна по признаку "масса 1000 со>*лн".

3.2. Изменчивость признаков семенной продуктивности льна культурного от- различных типов скрещивания

Известно,, что наиболее подло генеипеокал управляемость фор-г-гаобргзоватехьшзт процессом.достигается в насыщающих скрещиваниях. Однако большинство авторов (Крепков, 1980; Куликова, 1965; Кутузова и яр., 1?87; и др.) считают, что наиболее результативно данный метод иожз?" быть испогазовап в селекции льна для создания сортов, устойчие'с: к .ртавчйне. Коатому бнла.поставлена задача гзут:тт» варил Лельнос».яризиатоа сэмеипс'Л лр-лдукгнвпоитл в завн-'-Зксо'Ш от чисгл лг-сипемФ.. ' . •

Прсводеяио-ол;ого-':ра:с:гратлого наса:;енЕд гебрадои сдчг;л из-родлтелей-ПЕГ-'е'.и^ло ряг>>";л четлфгешкоявой азг'-зячквоотн. При однократном васщении г/брад*, кот.ученнсгэ с учзсягем средчоуро-жайного по семенам сорта льяа-доях^нца Прогресс, образцом К-65Й (от которого планировалось передать- пошаенну» массу 1000 оекяп)

числовые значения коэффициентов вариации по количеству коробочек и семян на растении увеличивались (табл.2). Так, коэффициент вариации у парного гибрида К-6582 х Прогресс соответствовал-по количеству коробочек, а. по количеству семян на растении V',% а 32, Гибриды, полученные от.неполных (однократных) бек-кроссов увеличивали изменчивость по анализируемым признакам до ^ & ш 43 и V, % » 50 (табл.2).

При двухкратном насыщении было отмечено снижение•вариабель-, ности признаков. Однако трехкратное бегасроссирование приблизило • гибрид к реюсурентноыу родителю.

Проведение одного-трехкрагного насыщения парного гибрида, полученного с участием высокоурожайного по семенам сорта Оршанский 72 способствовало уменьшению вариабельности. Однократное беккроссирование привело к снижению вариационных коэффициентов до 37$ для количества коробочек и до 47$ для количества семян на-растении.

С повышением числа насыщений пределы варьирования резко уменьшались. У Ш3 (К-6582 х Оршанский 72) х К-6582 отмечена средняя изменчивость ( V, % с 8) признака "количества семян на растении" и несколько выше средней {]/, % - 23) количества коробочек иа растении. / «

Насыщение крушюсемянным образцам К-6582 изменило и проявление признаков "масса семян о растения" и "масса 1000 семян" (табл.2). После трехкратного насыщения коэффициент вариации имел значение, соответствующее средней изменчивости (Vх, % = 10,2) для массы семян с растения. Масса 1000 семян характеризовалась незначительной изменчивостью ( V, % =» 4,8). ' . •

Исследования не выявил!! закономерностей-в изменчивости анализируемых признаков для беккроссов,исходный гибрид которого, по-

Таблица 2

Коэффициенты вариации ( V, %) признаков семенной продуктивности от различных типов скрещивания (1990 г.)

Сорт, образец, комбинация скрещивания Количество на одном растении 1 Масса семян - ! ....... ! Масса 1000 семян ! 1

коробочек I « . семян с растения !

X, шт. V ,% г 1 х, шт. / , % ! X, шт. \\/ .% | X. ит. | V, %

I 2 ¡ 3 I 1 4 | 5 ] 6 ; 7 | 8 { 9

Парные скредтаани^

К-6582 6 57,2 44 64,2 279 79,2 6,3 9,7

Прогресс 2 35,4 16 51,1 77 38,6 4,8 12,6

1 Оршанский 72 3 48 Д 18 66,4 95 58,1 5,3 12,5

Д К-6582 х Прогресс 4 29,3 36 32,5 193 29,8 5,4 8,1

, К-6582 х Оршанский 72 3 83,4 22 80,4 134 72,6 6,1 11,6

Однократное насыщение (ВСх)

К-6582 х Прогресс ' 3 43,1 24 50,2 140 48,8 5,8 7,5

К-6582 х Оршанский 4 37,3 22 47,5 141 61,5 6,4 9,5

Двухкратное насыщение (ВС2)

К-6582 х Прогресс 3 31,2 13 45,2 189 ■ 48,6 6,4 • 7,5

К-6562 х Оршанский 72 5 31,5 35 18,5 225 21,8 6,8 6,5

Окончание таблицы 2

10

!

К-65В2 х-Прогресс 5

К-6582 X Оршанский 72 5

/(К-6582 х Прогресс) х

К-6889/. х Торжокский 4 4

(К-6256 х К-5843*) х. Л-29 . ' 3

(Е-6888 х. Торжокский 4) х

(К-6582 х Оршанский- 72) -.,, ■ 5

■ (К-5843 ' х К-25ЭЗх) X Призыв 81 5

60,2

49.4

33.5

87.6

37 16

Трехкратное насыщение (ВС3)

30.4 3 6 29,1 225

23.5 40 8,6 240

Сложные скрещивания.

45,8 172 53,4 156

33 36,3. 174 23 75,6 124

22,5 10,2

44,7 36,7

36,9 49,7

В,О 6,5

5,2 6,7

5,2 8,2

?,1

4,8

9,7 9,9

5,1 12,3

Примечание: х - меяеумочные формы

лучен о участием средиеурожайного по семенам сорта (табл.2).

Следовательно, эффект насыщения особенно хорошо прослеживается в том случае, когда в создании парного гибрида участвуют высокоурожайные по семенам сорта и образцы льна-долгунца.

У гибридов, от сложных скрещиваний, коэффициенты вариации ч имели различный характер, что зависело от сортов, участвующих в создании генотипа (табл.2).

4. ГЕНЕТИЧЕСКИЙ АНАЛИЗ ПРИЗНАКОВ ПРОДУКТИВНОСТИ ЛЫ1А КУЛЬТУРНОГО

4.1. Генетический анализ признаков семенной продуктивности льна культурного

Используя схему диаллельных скрещиваний, была получена информация о схемах наследования хозяйственно ценных признаков в конкретной наборе сортов и образцов льна.

В соответствии с методом Хеймаяа оценка достоверности дисперсий генетических компонент показала, что во все годы исследований присутствуют генетические различия между родительскими формами по изучаемым признакам. В первом поколении гибридов отмечено доминирование в одном из направлений. Рециирокного эффекта не обнаружено (С и с1 назначили),

Анализ генетических параметров позволил выявить, что в сис-, тему генетического контроля признаков "количество коробочек и семян на растении", "масса семян с растения" существенный'вклад, вносят доминантные эффекты (габл.З). Это.подтверждается тем, что Н]- и Н2, характеризующие, доминантные эффекты, достоверны и выше параметра Д, отражающего аддитивное действие генов. Генетический

о .

материал, участвующий в скрещиваниях, характеризуется асоиметрич-ным распределением аллелей;с положительным и отрицательным действием, так. как ^/41^ меньше теоретического значения 0,25.

•''■.-13-,

Параметр Е, учитывающий влияние внешних факторов, достоверен во все года исследований. Следовательно, условия внешней среда оказали существенное влияние на проявление количества коробочек, семян на растении и массы семян с растения у гибридов и родительских форм.

Таблица 3

Результаты вариансного и ковариансного анализов по признакам "количество коробочек и семян на растении" "

Количества на одном растении

Параметры I ! коробочек 1 i СОМЯН

j 1987г. , ; 1938г. j 1990г. j-1987г. } 1388г. { 1990г. '

Д 1,39 1,40 ,3,1 0.01, 0,57 ' ■ 1,87 ' :

Hl 2,69х . 4,74х 4,20х 0.7S 5,41х . 3,95х

н2 2,79х 4,03х 3,62х 0,82 . 4,26х 3,78х

Hj/Д ■. 1.4 .'. 1.8 3.7 " 3,7 зд ;. 1,5 :■■

H2/4Ei 0,23 0,19 0,19 0,18 - 0,20 0,24 ■

Е 5,93х 3,97х . 4,43х 3,25х 2,37х 3,28х .

Я 0,55 . -0,17 0,48 - -ОД1 -0,73 -0,31 .

Лримечашэ: х - уровень значн;.:гсхи .

Признаки урозсая семлл наследуются по типу сваредоаинированал (\Гilj/Д >' I). В основном низкое значение коэффициента'-корреляции d (vc^-r s/z : I) между срэднши значениями .родительских форл и.уровнем доминантности ( + ) указывает 'на разнонаправленное доминирование. Следовательно, у одних сортов положитехышо сдвиги в проявлении признаков вызываются доминавтнкмл аллеляш, а у .дру-, гих сортов - рецессивными. Ввиду разнонаправленного дошшировашш -провести эффективный отбор в расщепляющихся поколениях-По колнчз-: честву коробочек, семян на растении и массы семян .с растения будет

сложно. Для этого необходимо знать, какие компоненты скрещивания несут доминантные или рецессивные аллели, способствующие уменьшению или увеличении развития признаков.

Результаты наших исследований не установили стабильности в направлении-доминирования для количества коробочек и семян на растении, массы семян с растения. Значения показателя Ргколебались в широких пределах в зависимости от компонента скрещивания и условий года.

. Массд 1000 семяд. Среди изученных признаков семенной продуктивности наиболее генетически детерминированным оказалась масса 1000 семян. Основной вклад в генетическую систему признака вносят аддитивные эффекты генов Д> % (табл.4). Поэтому большая часть генетической изменчивости родительских сортов должна быть высоко-наследуемой и-легко зафиксируется в последующих поколениях. Следовательно, отбор по массе 1000 семян будет эффективен, начиная с ранних поколений.

Таблица 4

Результаты вариансного и ковариансного анализа ' признаков "масса семян с растения" и "масса 1000 семян"

| Масса семян с растения | ' Масса 1000 сошш

параметры ¡1987г. ! | 1988г. | 1990г. ¡.1987г. | | 1988г. | 1920г.

•д : 0,09 0,48 - 1,46 27,90х 14,89х 13,75х

% - 1,42 4,53Х 2,90 2,40Х 3,24Х ■ 3,15Х

V - ' 1,01 - 4,31х 2,58 2,31 3,05х 3,24х

Рх/д • ■. 3,9 2,0 1.4 ; 0,3 0,5 0,5.

0,18 • . .0,24 . 0,22 0,24 0,25 0,25

' Е . .- 5,00х 3058х-: 3,87х 2,23х 3,70 1,28

■ 0,48' . -0,67.... .-0,88 0,15 -0,47 0,69

Примечание: х - 5$ уровень значимости

Признак наследуемости по типу неполного дошширования, ток' как у/НхД"» 0,3...0,5. Неполное доминирование в локусах обьяо-няет отсутствие гетерозиса по массе 1000 семян.

Соотношение аллелей с доминантными и рецессивными генами матсдо родительскими сортами распределено равномерно С^/4Н '■«'' 0,24...0,25). Следовательно,, успех селекции как на крупносемян-ность, так и на мелкосемянность в данном наборе сортов и образцов льна одинаково вероятны.. 'Г . ... '

е. коррелятивные сшзи признаков ■' •'.' -.'■'.'' :.. ' продуктшности льна шьтурного . • • \

Решение генетического контроля признаков „продуктивности льна . позволило сделать заключение. об эффективности отбора в ранних ' поколониях по .признакам высоты растений, содержания волокна и . / массы 1000 семян. . ' * '.-..-.'■

Однако отбор на любой признак действует на организм в.целом ... и поэтому его нельзя изменить, изолированно от остальной генетической системы (Уильяме, 1968). Поэтому изучение связей меаду признаками продуктишости играет вагнуа'роль в селекционной работе.

Установлена устойчивая'по годам положительная корреляция-, количества коробочек на растении с количеством семян. (?=+0,71..^ , +0,81) и массой семян с растения (2 =+0,71..-,+0,76). Не выявлено . определенной взаимосвязи количества коробочек и семян ва растении с массой ЮООьоемян (табл.5). Стабильная корреляция средней силы -проявилась между массой семян с растения .и массой 1000 шт. семян (2 = +0,40...+0,41), что делает признак одним из более ыадеяных в селекции на высокую урояайноегь семян. ' ,'-

Признаки семенной продуктивности связаны отрицательной зависимостью слабой и средней силы с одним из важнейших показателей льна-долгунца - содержанием волокна в технической части, стебля. Поэтому мотаю предположить, что поиск генотипов со слабой

Таблица 5

Коэффициенты корреляции.мезд признаками продуктивности У льна культурного (1987-1990 гг.) .

¡Техническая' Масса высота ¡длина . ! волок-расте- ¡стебля • ! на йий ! I

! !

Признаки

(Количество(Количество(Масса (Масса {Общая

¡коробочек ¡семян на ¡семян |Ю00 ------

¡растении ¡Растении ¡с^а- ¡семян

!

Содержание волокна

ния

-г

I

)

8

I

Количество коробочёк на растении

Количество сешш на • растении

Масса семян с растения

Масса . 1000 семян

0,81 0,70 0,70

0,76 0,72 0,71

0,82 0,88 0,77

0,15 -0,02 0,37

0,12 -0,45 0,01

0,40 -0,03 0,41

0,03 0,11 -0,22

0,60 0,60 0,23

-0,15 0,32 -0,10

-0,76 -0,83 -0,71

-€,18 0,04 -0,30

-0,08 0,52 0,15

0,31 0,20 -0,16

-0,77 -0,84 -0,72

0,22 '0,02 -0,03

0,28 0,50 0,32

0,11 0,28 0,18

-0,46 -0,61 -0,47

-0,51 0,31 -0,36

-0,41 -0,03 -0,45

-0,45 -0,20 -0,30

-0,44 -0,51 -0,51

зависимостью позволит создать материал с высоким содержанием волокна и высокой семенной продуктивностью.

Семьи льна, отобранные в результате исследований по экспрессии массы 1000 семян были оценены в луночном питомнике отбора. Полученные гибриды в ряде случаев превосходили стандартный сорт -Торжокский 4 по комплексу хозяйственно ценных признаков (табл.6).

Таблица 6 ':

Характеристика линий по хозяйственно ценным■ -признакам (луночный питомник, I9S0-I992 гг.)

" ' ' ¡Количество на ¡Масса -Общая ¡Содержа- ■•

Комбинация - -{одном растении-ЮОО - -выро- -ние Во- :

скрещивания ■' Kopodo-! семян',' с^F1 « та ра- локна, ■,

чек.шт. шт. . г стений , > -

Торжокский 4,\ стандарт .. ■ 3 • ■ 15 ' -.•,4,9. ■ - .94 ' 34,2

Торжокский . 4 х K-72I6 Л'- , 35; ' 5,8 ' 113 ; : 38 ¿7

■ з'.: ;' 28 •5,9 .'.; 99 • 35,6

»i ' 3 ' 23 6,0 100 •. 35,8

K-72I6 х Оршанский 72 -.-.■;. ' 5 ' 41 5,8 ■ 93 .35,1.

0 ' л Викинг х К-2593 ' ■ 4 37 ', б-2 86 : .,' 35,3

3 ,26 6,9 75. •:' • 36,5

Викинг х Торжокский 4 ■, 3 / 20 5,9 98 .■;. 38,1

»» 4 . ' : зо ■ 6,4 93 36,1

K-72I6 х Викинг ' . 4 . .'34 6,9 96 - 34,1

K-72I6 х Вшшнг 3 29 93 -; . 36,6

(К-6473 х Прогресс) х А-29 з; 29 6,3 . 90 '. 35,1

(K-S473 х Прогресс) х А-29 3 28, 5,9 ■ 85 • 39,3

выводы

1. На экспрессии признё&ов семенной продуктивности льна культурного существенное влияние оказпвают условия среды. Наименее зависимой от экологических факторов является масса 1000 семян (V , % « 3,3-22,3). Наибольшую изменчивость от условий выращивания проявили:

- масса семян с растения 34,5 - 117,5),

- количество семян на растении (% =>35,3 - 76,3),

- количество коробочек на растении ( V, % » 14,4 - 61,4)'.

2. Скрещивание межеумочных форм с долгунцами резко увеличивает размах модификационной изменчивости семенной продуктивности, особенно значительно, -когда слукит материнской формой.

- 3. Границы варьирования признаков уро;хая семян в насыщающих скрещиваниях определяются генетическими параметрами родительских форм п числом насыщений.

4. Возвратные скрещивания в селекции льна-долгунца для усиления проявления признаков "масса семян с растения" и "масса 1000 семян" эффективны в том случае, когда в создании парного гибрида участвуют высокоурожайные по семенам сорта и образцы льна.

5. Признаки: "количество коробочек на растении", "количест- • во семян на растении" и "масса семян с растения" контролируются аддитивно-доминантной системой генов с преобладанием доминантных факторов. Наличие значительной доли эффектов сверхдомшшрсвания

в их наследовании свидетельствуют о больших трудностях, связанных с ведением эффективного отбора в практической селекции по данным признакам.

6. Масса 1000 семян контролируется преимущественно аддитивным взаимодействием генов. Меньшая зависимость признака от усло-

вий среды указывает на большую генетическую обусловленность ее проявления и возможность создания крупносемянных форм путем гибридизации и последующего индивидуального отбора. ■; . >■

7. Сорта и образцы льна.различаются по относительному. вкладу доминантных и рецессивных генов в. развитии признаков урожая семян.. Источниками ло количеству коробочек могут служить сорта Оршанский. 72, Викинг; образцы К-6253, и К-72Г6; - ■ -'- ' "V '

- по количеству семян иа растении: Оршанский.72, Викинг, Болкнка, К-7216; • - ■"'., ^'.'-/-г'.V':•'■--■""

- по массе семян с растения: Белинка, Викинг; ,, .. Г ,

- по массе 1000 семян: Белинка, Викинг, образец К-2593. ,

8. Генетический контроль признаков: "обаая высота растений", "масса волокна" и "содерашзие волокна в ст^ле" .осуществляется .' V, аддитивной системой, что позволяет прогнозировать эффективность-

2 отбора по ним в ранагх поколениях. , , ■ . 4 ■ -

Источниками по высоте-растений могу тслу жить сорта: Оршанский 72; Прогресс; Торнокский 4; Викинг; -■' -'.-'•■•".'.•". ■ ■:/•*•'.'..

0 - по содержанию волокна: Викинг,^Торгокский 4; образец К-7216.

9. Для корреляционных комплексов, признаков продуктивности характерно преобладание положительного типа.связей, степень которой варьирует от условий среда и признака. '

10. Установлена высокая, устойчивая по годам положительная корреляция количества коробочек на растения с количеством семян (2 = +0,71, ..+0,61) и массой семян с растения, (?. =+0,71...+0,76).

11. Признаки семенной '-продуктивности, связаны отрицательной зависимость» средней и. слабой степени с одним из ваздейших показателей льна-долгунца - содержанием волокна в стебле.

12.•Выявлена высокая отрицательная корреляция общей высоты . растений (2 = -0,71...-0,83), технической длглш стебля (2 =¡-0,72..

-0,84) о массой 1000 семян.

ПРЕДЛОЖЕНИЯ ДЛЯ СЕЛЕКЦИОННОЙ ПРАКТИКИ

1. Для повышения эффективности селекционной работы при создании высокоурожайных по семенам сортов льна-долгунца подбор компонентов скрещивания необходимо проводить с учетом характера изменчивости и наследования признаков семенной продуктивности.

2. При создании исходного материала в схемах скрещивания целесообразно использовать имеющиеся источники продуктивности:

— по количеству коробочек на растении — сорта Оршанский 72; Викинг; образцы К-6256 и К-7216;

— по количеству семян на растении — сорта Оршанский 72; Белин-ка; Викинг; образец К-7216;

— по массе семян с растения — сорта Белинка, Викинг;

— по массе 1000 семян — сорта Белинка, Викинг; образец К-2593;

— по общей высоте растений —• сорта Оршанский 72; Прогресс; Торжокский 4; Викинг;

— по с одержанию волокна в стебле — сорта Викинг; Торжокский 4; образец К-7216.

Список опубликованных работ по материалам диссертации

1. Павлова Л. Н. Генетический контроль признаков семенной продуктивности у льиа-долгунца//Совершенствование селекции, технологии, возделывания и переработки льна-долгунца. Тезисы, Торжок, 1987.— С. 4—5.

2. П а в л о в а Л. Н. Диаллельный анализ в селекции льна-долгунца на семенную продуктивность//Областная научно-практическая конференция, посвященная 70-летию Ленинского комсомола.— Калинин, 1988.— С. 96.

3. П а в л о в а Л. Н. Оценка сортов льна-долгунца по элементам семенной продуктивности У/Сб. науч. тр. /Всесоюзн. н.-и. ин-т льна.— Торжок, 1988,—Вып. XXV,—С. 14—18.

4. П а в л о в а Л. Н. Наследование признаков семенной продуктивности гибридами льна-долгунца//Сб. науч. тр. / Всесоюнз. н.-и. ин-т льна —Торжок, 1991,—С. 7—9.

Объем l'A п. л.

Заказ 89

Тираж 100

Типография Московской с.-х. академии им. К. А. Тимирязева 127550, Москва И-550, Тимирязевская ул., 44