Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему
СЕЛЕКЦИЯ ЯРОВОЙ МЯГКОЙ ПШЕНИЦЫ ДЛЯ УСЛОВИЙ СЕВЕРНОГО ЗАУРАЛЬЯ
ВАК РФ 06.01.05, Селекция и семеноводство
Автореферат диссертации по теме "СЕЛЕКЦИЯ ЯРОВОЙ МЯГКОЙ ПШЕНИЦЫ ДЛЯ УСЛОВИЙ СЕВЕРНОГО ЗАУРАЛЬЯ"
На правах рукописи
ЛИХЕНКО Иван Евгеньевич
СЕЛЕКЦИЯ ЯРОВОЙ МЯГКОЙ ПШЕНИЦЫ ДЛЯ УСЛОВИЙ СЕВЕРНОГО ЗАУРАЛЬЯ
06.01.05 —Селекция и семеноводство
Автореферат
диссертации на соискание ученой степени доктора сельскохозяйственных наук
Тюмень-2004
Работа выполнена в Омском государственном аграрном университете и Научно-исследовательском институте ~ сельского хозяйства Северного Зауралья СО РАСХН
Научный консультант: доктор сельскохозяйственных наук,
профессор Шаманнн Владимир Петрович
Официальные оппоненты: доктор сельскохозяйственных наук,
профессор Сапега Валерий Антонович;
доктор сельскохозяйственных наук, академик Зыкин Владимир Александрович;
доктор сельскохозяйственных наук, профессор Боме Нина Анатольевна.
Ведхчыая организация: Новосибирский государственный аграрный
университет
Защита состоится 14 декабря 2004 г. в 10 часов 1г1 л.„ ^лп.к'.ч диссертационного совета ДМ 220.064.02 пр» Тюч* негой государственной сельскохозяйственной академии по , г■ 625003, г. Тюмень, ул. Республики, 7 (тел./факс: 46-87;'.'
С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Тюменсда'ч-государственной сельскохозяйственной академии '
Автореферат разослан _2004 г. ■
Ученый секретарь у/мй?"** / v.%^' диссертационного совета_ЛА/ЬШа /_Грехова И.В.
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ
Актуальность темы. Вклад селекции в повышение урожайности важнейших сельскохозяйственных культур за последние десятилетия оценивается в 30-70 %. Но наибольший рост урожайности н качества получаемой продукции достигается в тех почвенно-кл им этических зонах, где действие лимитирующих факторов внешней среды наименее значительно. Кроме того, высокая урожайность, а также качество продукции часто определяются применением больших доз удобрений, мелиорантов, пестицидов, орошения, то есть использованием исчерпаемых и невоспроизводимых ресурсов. Между тем назрела необходимость перехода нашего земледелия к курсу на экологизацию, ресурсоэнергос-бережение, обеспечение высокой продуктивности и качества урожая в неблагоприятных и даже экстремальных условиях внешней среды. Данный переход будет возможен лишь при условии соответствия биологии культивируемых сортов «местным условиям». Имеется в виду их адаптирован«ость к конкретным природным, техногенным и другим ресурсам окружающей среды или узкая аг-рокологическая специализация. Таким образом, должна существенно возрасти роль местной селекции, либо работ по подбору сортов, максимально приспособленных к местным условиям.
Пшежша, как сельскохозяйственная культура, имеет наиболее широкое распространение. Ее возделывают во всех частях света. Связано это прежде всего с тем, что пшеница является одной из наиболее ценных продовольственных культур и характеризуется высокой экологической пластичностью. Наиболее значительные плошали яровой мягкой пшеницы в нашей стране расположены в основном в Поволжье, на Урале, в Приуралье, а также в Западной и Восточной Сибири. Сибирь отличается низким агроклиматическим потенциалом. В Западной Сибири он составляет около 50 % от среднего уровня России. Несмотря на это, к настоящему времени в регионе имеется значительный набор высокоурожайных и высококачественных сортов, созданных селекционерами Западной Сибири (В.А. Зыкин и др., 2001).
Однако большинство селекционных форм, созданных в научных учреждениях Западной Сибири, адаптированы к условиям южной лесостепи и степи. В то же время существуют тенденция направленности производства на самоснабжение регионов продовольственным зерном хорошего качества. Вышеозначенные проблемы заставляют думать о выведении сортов, имеющих достаточно высокую урожайность, а также высокие и стабильные показатели технологических свойств зерна и в северной лесостепи и подтайге. В связи с этим селекционеру необходима надежная, хорошо обоснованная теория подбора родительских пар и отбора селекционных линий, отражающая как генетические особенности растений, так н своеобразие их проявления в тех географических зонах, для условий которых создаются новые сорта. В этом смысле очень важно было бы знать признаки, позволяющие на различных этапах селекционного процесса судить о соответствии данного растениЬ крт,срллм-модедеД_совтов] разработанных для определенных районов, | ЦНБ Мггуд
Цели исследований - разработать теоретические вопросы селекшш сортов яровой мягкой пшеницы для условий Северною Зауралья.
Задачи исследований;
- изучить особенности роста, развития к формирования продуктивности яровой мягкой пшеницы в условиях Северного Зауралья;
- выявите селекционную значимость морфологических н физиологических признаков и свойств растений у сортов яровой мягкой пшенниы и установить их влияние на адантапионные способности растений;
- исследовать эффекты генов, летерминируюших морфологические признаки растений:
- окраска колосковых чешуй,
- опушение колоса и листовой пластинки,
- форма колоса,
- остистость и безостость,
- высота растений,
- окраска зерна;
- оценил» изогениые линии, коллекционный и селекционный материал но важнейшим хозяйствеино-неипым признакам, опрел ел 1ггь закономерности формирования дрожал и сопряженности количественных признаков продуктивности;
- выделить лучшие образны по комплексу признаков или по отдельным признакам для использования их в селекции;
- создать новые селекционные формы и сорта, адаптированные к условиям Северного Зауралья,
Научна» нооишп. На основе комплексной оценки признаков и свойств растений яровой мягкой пшеницы уточнены теоретические основы сел скин и для условий сельскохозяйственной зоны, географически приближенной к северной границе ареала вида ТпПсит аез^ит Ь, Установлено, чго в данных условиях раннеспелые и среднераннне сорта отличаются высокими потенциальными возможностями в связи с отсутствием у них отрицательной корреляции потенциальной озерненности колоса и степени ее реализации с фактической массой 1000 зерен в наиболее характерных для региона условиях. Доказано, что среди них наиболее предпочтительны формы с удлиненным периодом от всходов до колошения и укороченным периодом формирования и созревания зерна.
Выявлено положительное влияние на урожайность определенных физиологических показателей роста и развития растений яровой мягкой пшеницы: масса лнегьев и фотосинтетический потенциал в фазу цветения, а также отношение массы побега и его органов в фазу созревания к их массе п момент цветения, По данным показателям возможен эффективный огбор высокопродуктивных форм, особенно по коэффициенту реализации колоса, который имеет сильную корреляцию с массой зерна как в условиях засухн, так и в условиях достаточного и избыточною увлажнения.
На основе результатов опенки почт изоіенньїх линий установлено влияние г спои І, [Зі і;, Ь 1, В І, Н(і, ІШ 2, К I, О, детерминирую тих соотеегсг-«енно красную, коричневую окраски колоса, остистость, безостость, инфлят-пость колоса, шпкостебельность, красную окраску зерна и сквсрхслность колоса, нд биологически- и хозяйствен но-важные признаки и свойства растений яровой мягкой пшеницы, показана их селекционная значимость для условий Северного Зауралья.
В результате использования выявленных закономерностей создан иенный селекционный материал и новые сорта.
Практическая ниічнмость к реализации результате» исследований. Оисокоурожайные, устойчивые к экстремальным факторам сорта лшеншы "ілаюїара и Чернява 15 и 1999-2000 гг, включены в Государственный реестр по Западно-Сибирскому региону (а.с. № 28591 и № 30824 соответственно). Переданы ц государственное сортоиспытание: в 1993 г. - Лютее иене 78, раннеспелый сорт сильной пшеницы, высокоурожайный, устойчивый к осыпанию, полеганию, к засухе и болезням выше станлартов; в 1998 г, - Устя, высокоурожайный раннеспелый сорт пшеницы с хорошим качеством зерна, устойчивый к поражению болезнями и прорастанию зерна в колосе; в 1999 г, -- Тюменская 99, срелнсранний сорт пшеницы с хорошим качеством зерна, урожайный, высокоустойчивый к полеганию, поражению пыльной головней и другими болезнями; в 2000 г. - Каїііпс, Ляма, Фроска, Речка, среднераннне сорта пшеницы, обладающие высокой потенциальной продуктивностью и способные формировать зерно высокого качества, устойчивые к поражению пыльной юловней и другими болезнями, высокоустойчивые к полеганию и прорастанию зерна в колосе; в 2002 г — Провинция, раннеспелый сорт, высокоурожайный, формирующий зерно с клейковиной высокого качества и высокими хлебопекарными оценками, устойчивый к поражению болезнями.
Разработаны способ селекции яровой мягкой пшеницы с высокой обеспеченностью колоса метаболитами (в соавт., доля авт. 25 %, а.с, 1598929) и способ повышения завязываемостк гибридных зерен, используемые в НИ-ИСХ Северного Зауралья, ОмГДУ и Курганском НИИЗХ.
Разработаны вопросы оценки селекционных образцов и подбора форм для селекции и возделывания в агроклиматических зонах, приближенных к северной Гранине ареала вила 'Ггшсит асМпит Ь. Со їла н оригинальный исходный материал для селекции адаптированных к местным условиям среды сортов.
Апробації» работы. Результаты исследований по теме диссертации докладывались и обсуждались:
- на научных конференциях и заседаниях кафедры селекции, генетики и семеноводства ОмГЛУ (1936-1988 гг., 2003-2004 гг.);
- на заседаниях отдела сслекшш и семеноводства, ученого совета и на научных конференциях ПИИСХ Северного Зауралья (1989-2003 гг.);
- на научных конференциях и заседаниях кафедры растениеводства и селекции Тюменской ГСХД (1991-2003 гг.);
- на Всесоюзном совещании по использованию изогенных линий в селек-цион но-ге нети чес к их экспериментах (Новосибирск, 1990 г.);
- на научно-практической конференцій! «Актуальные проблемы шггснси-фнкашш земледелия» (Сверлювек, 1990 г.);
- на заседании генетнко-селекиионной школы СО РЛСХН (Новосибирск, 1994 е.);
- на 2 международном симпозиуме «Новые нетрадиционные растения н перспективы их практического использования» (ГІушипо, 1997 г.);
- на VI международной научно-практической конференции «Нетрадиционное растениеводство, экология и здоровье» (Симферополь, 1997 е.);
- на международной конференции «Селекция яровой пшеницы для засушливых районов России и Казахстана» (Барнаул, 2000 г.);
- на международной конференции «Генетические код лекции, изогенные и аллоплазматтические линии» (Новосибирск, 2001 г.);
- на международной научной конференции, посвященной 125-лепио П,Н. Константинова (Самара, 2002 г.) и др.
Основные положения диссертации опубликованы в 44 научных работах обшим объемом 20,1 пл., в том числе 7 работ в изданиях, рекомендуемых ВАК и 1 монография.
Личный и клад соискатели. Работа является обобщением результатов исследований, выполненных в течение восемнадцати лет лично н совместно с другими исследователями. Выбор темы и начальный этап работы проведены под руководством и при постоянной помоши профессоров С.lt. Леонтьева и В.Г1. Шаманина. В экспериментальных работах в разные годы принимали участие: доктор с.-х. наук, профессор Тюменской ГСХА Р.И. Белкина, младший научный сотрудник НИИСХ Северною Зауралья H.H. Лихенко, кандидат с.-х. наук, зав. лабораторией Т.Д. Бабушкина, старший научный сотрудник НИИСХ Северною Зауралья Г.М. Исупова, специалисты Г.В. Гугучкина, В.Г. Акшаро-ва, С.Б. Фуртуна. Многие из указанных выше коллег являются соавторами публикаций, изобретений и созданных сортов. Автор выражает всем искреннюю благодарность и признательность за совместную творческую работу.
Объем к структура диссертации. Диссертация изложена на 366 страницах манииюнисного текста, содержит 109 таблиц, 8 рисунков и 37 приложений. Состоит из введения, 6 глав, выводов, практических рекомендаций и списка использованной литературы, включаюшего 340 наименований, в том числе 42 на иностранных языках,
СОДЕРЖАНИЕ РАКОТЫ
Условно, исходный материал и методика проведения исследований
Исследования были начаты нами в Омском государственном аграрном университете в 1986 г. и продолжались до 19S8 г. включительно. Вегетационный период 1986 юла характеризовался недостатком тепла и тбытком влаги, что позволило нам интерполировать полученные данные в плане во ä можності і
нк применения для ра)работки вы волов о биологических особенностях pacie-нпй в условиях северных зон. 1987 и 1988 годы отличались засущливостью различных периодов вегетации. В целом метеорологические условия данного периода способствовали созданию обширною генетически разнообразного материала для селекции яровой мягкой пшенины, а также всесторонней его оценке на начальных этапах селекционного промесса.
Почва опытного поля ОмГЛУ - обыкновенный среднем ощн ый многу мусньн! супесчанно-легкосуглинисшй чернозем с пониженный вскипанием. Содержание гумуса - от 3 до б %. Малогумусность обыкновенного чернозема определяет невысокое содержание в нем валового пота (0,28 - 0,34 и фосфора (0,12 - 0,19 %). В составе поглощенных оснований болы мое место занимает магнии {15 - 21 %), поэтому обыкновенный чернозем опытного поля характеризуется слабой солонневатостью (Богданов Н.И., 1965),
Основная часть проведенных нами экспериментов и практической селекционной работы выполнялась в НИИСХ Северного Зауралья (г, Тюмень) с 1989 г. по 2002 г. Метеорологические условия вегетации в эти годы были разнообразны и довольно полно отражали климатические особенности зоны Северного Зауралья. В данном периоде значительный недостаток продуктивной влаги в почве в мае и июне наблюдался в 1991, 1994 и 1998 гг. При этом в 1991 н 1998 гг, засушливостью характеризовалась и вторая половина вегетации. Жаркая погода при достаточных почвенных запасах влаги в майско - июньский период отмечена в 1989, 1990, 1996, 1997 и 2000 гг. Как благоприятные по тепло- и влаюобеспечемностп характеризуются 1993, 1995 и 2001 гг. Переувлажнением отличались 1992, 1999 и 2002 гг. В 1992 и 2002 гг, отмечается также сильный недобор тепла в первой половине вегетации. Недостаток температур и избыток влаги в период формирования и согревания зерна наблюдались в 1991, 1992, 1994, 1996. 1997 и 2002 гг. Таким образом, наиболее характерными для периода проведения наших исследований были избыток тепла в начале вегетации и недостаток его при избыточном увлажнении в конце ее.
Почва опытного поля НИИСХ Северного Зауралья темно-серая лесная, тяжело - суглинистая по гранулометрическому составу. В ней сильно колеблется в зависимости от гола, культуры и момента вегетации содержание нитратного азога (1,58 -7,07 мг/100 г почвы), фосфора (5,85 - 13,0) и кадия (8,0 - 12,5) (Викулова Л.В., 19S2). Содержание гумуса довольно высокое - 3 - 7 "о. В составе поглощенных оснований преобладает кальций (Каретин Л.Н., 1974).
Еиол01 ические особенности яровой мягкой пшенины исследованы нами по типу конкурсного сортоиспытания на наборе из 10 форм, созревающих в условиях региона одновременно со среднеранним стандартом Тулунская 12, и 6 сортов, имеющих вегетационный период на уровне среднеспелого стандарта Тюменская 80. В первую группу были включены сорта, включенные в Госреестр: Тулунская 12, Тюменская ранняя, Скала, Омская 12, Иргина и высокопродуктивные образцы нашей селекции: Устя, Nadine, Речка, Ляма и Фроска, во
втору Ks - Тюменская SO, Л toree не не 70, Новосибирская 67, Омская 20, Златозара и Чернява 13 (псе включены в Госреестр).
В 1989-2001 гг. нами было изучено около 1000 среднеранннх и раннеспелых образцов яровой мягкой пшеницы m мировой коллекции Всероссийского научно-исследовательскою института растениеводства им. Н.И. Вавилова и из других научных учреждений по методике ВНИИР (1999). И изучение были взяты как стародавние copia, так и новейший материал поступлений последних лег. В "нот набор вони и сорта Нечерноземья, Урала, Западной Сибири, Восточной Сибири, Дальнего Востока, а также стран Скандинавии, Германии, Каналы, США, Мексики, Иилии, Китая н некоторых других сгран.
Селекционную оценку морфологических признаков и скороспелости, детерминированной генами Ppd, мы проводили с использованием почти изоген-ных линий (ВСо) (в тексте диссертации используется термин "изотенные линии") адаптированного к условиям Сибири сорта яровой мягкой пшеницы Новосибирская 67, созданных С.Ф. Ковалем в Институте цитологии и генетики СО РАН, и аналоги (ВС,) Красноярской, сосанные A.B. Сидоровым в Красноярском научно-исследовательском институте сельского хозяйства СО РАСХН. Изучаемые формы высевали по типу коллекционного питомника, а также на делянках 2-10 м1 в 3-4-кратной ловторностн.
В гибридизации использованы вышеназванные формы, а также лрутне образцы и copra с различным проявлением хозяйственно и биологически-пенных свойств растений. Посев скрещиваемых форм проводили вручную и сеялкой ССФК-7 на делянках 0,5-3 м в 4 - 5 сроков. 1 lo мере необходимости использовали теплину, высевая скрещиваемые формы в сосудах в 3-4 срока. Скрещивания проводили путем кастрации с последующим опылением твелл - методом.
Проводили сравнительное изучение гибридов F|-F3 и родительских сортов. Схема посева IVFpl-'n-Pj. Площадь питания растений 10 х 20 см. Повторносп, 4-х-кратная, расположение делянок рендомизированное. В течение вегетационного периода проводили фенологические наблюдения в каждой повторности. Сорта и тибрнлы убирали в конце восковой спелости с корнями, просушивали и в лабораторных условиях анализировали по изучаемым признакам. Pi, 1';, F| анализировали по 100 растении с каждого варианта опыта, F¡ и Fj - до 200 растений.
Селекционный процесс осуществлялся нами в голы исследований по полной традиционной схеме. Все сорта, испытываемые в конкурсном сортоиспытании, изучается также на Ипшмской опытной станции по земледелию, кого-рая расположена ближе к юл ной границе северной лесостепи (расстояние от Тюмени - 300 км) и глс преобладают почвы другого типа (выщелоченные черноземы). Это позволило оиенигь селекционные линии в других агроэ ко логических условиях. Кроме тою. материал испыгывается на инфекционном фоне на устойчивость к бурой ржавчине, мучнистой росе и пыльной головне.
Особенности накопления и распределения биомассы растений изучали путем тбора и последующею анализа проб растений в фазу цветения (окончание
роста стебля п высоту) и в фазу восковой спелости (Кумаков В.Л., 1982 и др.). Обеспеченность колоса метаболшамц и потенциальную продуктивность колоса определяли но методике Ю.Б. Коновалова с соавторами (1983, 1993). Во время копошения определяли также интенсивность транспиронии листьями весовым мсюлоч, водный дефицит листьев и колоса, водоулержнвающую способность м обшес содержание воды в листьях и колосе (Литвинов Л.С., 1951 и др.).
Опенку технологических свойств зерна осуществляли согласно ГОСТ и методикам, изложенным в специальных руководствах (Методические рекомендации по оценке качест ва зерна, 1977 и др.).
Математическая обработка результатов исследований проведена на ПЭВМ по стандартным программам. Сравнение вариантов между собой по изученным признакам выполнено но методам ли с перс ионного анализа (Доспехов К.Л., 19X5) и парного критерия Стьюдента (Зайцев Т.Н., 1984).
На основе анализа гибридов второго поколения и родительских сортов рассчитывали степень и частоту трансгрессий (Абрамова З.В., 1992). Соответствие наблюдаемых распределений ожидаемым в обоих случаях оценивали по методу хи-квалрат (х^НДоспсхов 1>.Л„ 1985).
К и «логические особенности яровоЦ мягкой шиешшы при возделывании и условиях Северного Зауралья
|1родолж1гтелыюсть периодов развития. В ходе проведенных нами экспериментов обнаружилось, что разница по продолжительности вегетативного периода между раннеспелыми и среднеспелыми формами в среднем за 5 лег била относительно небольшой (2,4 дня). 1>олее значительные различия отмечены по длине репродуктивного периода (4,6 дня) и, наконец, самые существенные - по продолжительности всей вегетации — 7,5 дней.
Период от колошения до восковой спелости у раннеспелых сортов был на 5,1 дня длиннее, чем период всходы - колошение, у среднеспелых — на 7,3 дня. I 1солагоприятные условия переувлажнения на фоне пониженных температу р во второй половине вегетации при наличии нормальных условий в первой (либо жаркой погоды) способствовали в наших опытах увеличению данной розницы.
Для рассмотрения корреляционных связей продолжительности различных периодов развшия растений с другими важными в биологическом и хозяйственном отношении показателями мы выбрали 1997, 1999 и 2000 годы, наиболее полно отражающие климатические особенности региона (табл. 1). Следует отметить, что урожайность раннеспелых сортов в отличие ог среднеспелых чаше всего не была сопряжена с продолжительностью как первого, так и второго периода. Лишь в 1997 г., когда наблюдались высокие июньские температуры при низком количестве осадков (но достаточные запасы продуктивной влаги в почве) и недостаток тсила при избытке влаги во второй половине вегетации, у них 01мечсна положительная корреляционная зависимость (умеренной степени) урожайности ог длины вегетативного периода. На основании этого можно сделать вывод о преимуществе раннеспелых сортов с удлиненным периодом от исходов до колошения перед другими формами.
Таблица 1
Сппрнженность 11|И>Л(1 лж11 гел ыIости периодов ряшптпя растеши! с другими хошиственно-ценными признаками
Показатели 1997 г, 1999 1. 2000 г.
ранне- ср ел не- ранне- средне- ранне- средне-
спелые спелые спелые спелые спелые спелые
Иегетативный период
Урожайность 0,43 0,01 0,09 -0,05 0,04 0,25
Число колосков 0,10 0,80 0,54 0,21 0,52 0,34
КлеГковина -0,18 0,20 0,06 •0,32 -0,01 -0,61
Репродуктивный период
Урожайность 0,25 0,36 0,27 0,76 0.32 0,75
Клейковина -0,05 -0,20' -0,24 -0.57 -0,20 -0,25
С числом колосков в колосе длина вегетативного периода, как и ожидалось, чаше всач) коррелирует положительно. Однако следует отметить, что в 1997 I . у скороспелых форм г.жоП сиязи не было, что говорит о том, что у них данный показатель в характерных для зоны условиях не лимитируется условиями внешней среды, а в большей степени зависит от генетических особенностей сорта.
У раннеспелых сортов в омнчне ог среднеспелых 01сутств0вала также сопряженность вегетативного и репродуктивного периодов с содержанием клейковины в зерне. Данный факт свидетельствует о невысокой подверженности форм данного типа созревания условиям среды в плане формирования высококачественной зерновой продукшш.
Накопление и распределение биомассы растений. Еще К.Д. Тимирязев (1878) указывал, что главную, в количественном и качественном отношении, пишу доставляет растению лист. Будущая продуктивность ценоза определяется главным образом размерами ассимиляционного аппарата. Поскольку удельная поверхностная площадь листьов (масса единицы поверхности) незначительно варьирует по сортам, го поверхность листьев практически прямо пропорциональна их массе.
В наших исследованиях более мощное развитие листового аппарата было присуще новым высокопродуктивным селекционным сортам. Наибольшей величиной фотосинтегическою потенциала среди сортов, внесенных в Госреестр, обладал сорт Скала (0,109 чг/сугки), широко известный своей высокой адаптирован! юстыо к условиям Сибири. Из новых высокопродуктивных форм на уровне Скалы по данному иокаштелю оказались лишь сорта Устя и Речка, остальные формы превзошли тм сорт на 0,002-0.021 иг/сутки (при НСР,*-0,010).
Данная тенденция наблюдалась и при изучении массы листьев в фазу цветения (момент окончания роста побега). Различия между двумя группами сортов стабильны и разница между формами разных групп, отражающими минимальное значение у одних и максимальное - у других, довольно существенна. В 1998 г. она составила 58 мг между сортом Иргина и сортом Ляма (HCl* в 1999 г. - 57 мг между Тулу не кой 12 и Nadine (НСР«Я33). При этом сорта, уже внесенные в Госреестр, имели незначительное преимущество по массе листьев только перед сортами нашей селекции Устя и Фроска,
Выявленная закономерность сохраняется и для среднеспелых сортов. Так, в 2000 г. наибольшую массу листьев в группе срслнеспслых форм имели сорта Златозара н Чернява 13-301 и 312 mi при 260 и 232 мг у Тюменской 80 иЛю-теснен с 70 соответственно.
При рассмотрении корреляционных связей массы листьев главного побега с показателями проду ктивности колоса выяснилось, что данный показатель является лимитирующим для формирования основных элементов. Лишь масса 1000 зерен в условиях избытка влаги не зависит от массы листьев.
Анализ общего прироста побега за период формирования и налива зерна, а также величин отношений массы побега в фазу восковой спелости к их массе в момент цветения в наших исследованиях выявил повышенную интенсивность развития растений во второй половине вегетационного периода у новых перспективных сортов, а значит и их больший валовый чистый фотосинтез за весь период. Отношение массы побега и его органов в фазу восковой спелости к их массе в момент цветения у наших сортов больше, чем у районированных. Особый интерес при этом представляет коэффициент увеличения массы колоса за период от цветения до созревания, или коэффициент реализации колоса (КРК), являющийся показателем соответствия мощности колоса возможностям ассимиляционного аппарата (и растения в целом) (Кумаков В.А.,1985). Разница между двумя группами сортов в приросте колоса составила 62,9 % при НСР<«-45,5. Преимущество новых сортов, заключающееся в большей обеспеченности их развивающегося колоса возможностями асси мил я пион но го аппарата и, видимо, более оптимальным взаимным соответствием двух данных составляющих процесса формирования и налива зерна, приводит к более интенсивному увеличению обшей массы репродуктивного органа и зерна в том числе.
Действительно, наиболее значительная корреляция массы зерна одного колоса обнаруживается по коэффициенту реализации колоса, причем как в условиях засухи, так и в условиях достаточного и избыточного увлажнения, коэффициенты корреляции - от 0,45 до 0,64,
Обеспеченность колоса метаболитами и его потен пиал ьпан продуктивность, При анализе показателей потенциальной озсрненностн и степени се реализации выяснилось, что высокопродуктивные формы отличаются от менее продуктивных как высоким потенциальным числом зерен колоса, так и степенью его реализации (табл. 2), Данное явление имеет место как в засушливых условиях вегетации, так и в условиях блатонриягного увлажнения. Рассмотре-
ние коэффициентов корреляции потенциальной отсрненносш и степени ее реализации с реальными показателями урожайности зерна и продуктивности колоса показывает их прямую взаимозависимость. Исключением является реальная крупность зерна, корреляция которой с рассматриваемыми показателями, в основном, отсутствует. Данный факт является положительным моментом для процесса формирования продуктивности, так как при этом обуславливается отсутствие отрицательной зависимости у раннеспелых ссртов в нашей зоне показателей 1 ютенииальной озернепности н реальной массы 1000 зерен.
Таблица 2
Потенинальняя о^ериенность колоса н степень ее реализации
Группа сортов 1998 г. 1999 г. Среднее
Г Г 1*
Сорта Рос реестра 24,4 56,9 31,6 31,9 23,0 54,4
Новые copra 27,1 62,7 34,1 53,6 30,6 58,2
НСРс, 2,9 7.0 3.1 6.3
Коэффициенты корреляции с урожайностью и фактической
продуктивностью колоса
Урожайность 0,46 0,21 0,56 0,35
Масса зерна колоса 0,-11 0,55 0,21 0,68
Число зерен колоса 0,54 0,69 0,34 0,81
Масса 1СОО зерен -0,33 0,25 0,13 0,03
Примечание:
* - потенциальное число ісрсн колоса, шт.; ** - степень реализации, %
При анализе потенциальной массы 1000 зерен выяснилась весьма высокая степень реализации данною показателя. Оказалось, что она чаше всею приближена к 100 %. У сортов Тулунская 12, Скала и Ляма в 1998 г., а также у последнего сорта в 1999 г, степень реализации даже более 100 %, что свидетельствует о формировании более мелкого зерна у пинцированных колосьев. Таким образом, у раннеспелых сорточ в нашем ретоне из-га высокой интенсивности процессов формирования и на шва зерна обеспеченность колоса метаболитами весьма зависима от наличия и нем нормального количества зттрагируюших центров, Дттрагируюшая способность колоса в период налива зерна, а также и будущая масса 1000 зерен, напрямую зависит от его озернепности. Данным фактом объясняется о1сугствне значимой корреляции межлу потенциальной озерненноегью и потенциальной массой 1000 зерен в засушливых условиях (г *-0,11) н наличие умеренной положительной сопряженности их при благоприятном увлажнении (г ™ 0,35), Кроме того, фактическая крупность *ерна не сопряжена со степенью реализации потенциальной озернепности.
Влшшнс генов фо го период и ческой нейтральное rii и генов, jaeiepMimnpyioiijHv чорфо^о! нческне признаки растений, на процесс формирований биологически- и хозяйственно-пенных свойств растений яровой мягкой пшеницы
Эффекты 1еш>в Ppd. При исследовании скороспелых иэогенных линий copra Новосибирская 67 обнаружилось, что у нюсенных линий период ог всходов до колошения был короче, чем у исходною copra. Но при наличии п генотипе одного гена фот о пер и одической нейтральности влияние его в наших условиях было весьма незначительным (-0.5 суток). Комплекс из трех генов Ppd существенно сокращал период от всходов до колошения, иногда до 6 суток. Весьма обнадеживающим является отсутствие существенной разницы по урожайности, а также по показателям продуктивноеги колоса. Отмечены достоверные эффекты но плотности колоса одною гена Ppd {+0,12 шт./см), что может быть связано с плейотропным влиянием гена, и по общему числу колосков — комплекса генов (- 0,7 шт.), что объясняется, видимо, уменьшением того периода развития, в течение которого формируется данный элемент. При этом, однако, количество продуктивных колосков в колосе у альтернативных вариантов нашего опытз было примерно одинаковым.
Эффекты i ена Rg t красной окраски колоса. В наших опытах с изоген-ными по гену Rg линиями наблюдалась общая тенденция к уменьшению размеров колоса н растений у линий с красной окраской колосковых чешуй, особенно в холодных и влажных условиях. У краеноколосых форм в 1992 г, с влажным и прохладным летом было выше, чем у белоколосых, отношение массы колоса перед уборкой к его массе во время цветения (КРК). Разница составила 78 % в генотипе Новосибирской 67 и 192 % в генотипе Красноярской при НСРМ - 38 и 79 % соответственно, В благоприятных н засушливых условиях 1990-1991 гг. данный показатель оказался более высоким у линий е белой окраской колоса. В среднем за годы исследований КРК был ниже у краеноколосых образцов. Кроме того, обнаружена тенденция к проявлению у них пониженного коэффициента хозяйственной эффективности фотосинтеза (Кхоз). Данные факты позволяют сделать заключение о более низкой потенциальной продуктивности краеноколосых линий и об их большей приспособленности к вегетирова-нию в годы с влажным н прохладным детом.
Изучение потенциальной продуктивности колоса обнаружило преимущество форм с красной окраской колосковых чешуй по показателям озернснносгн {табл. 3). Это важно в северных районах, где налив и созревание часто проходят в неблагоприятных условиях, и продуктивность в большей степени зависит ог количества зерен, а не ог их крупности. В генотипе Новосибирской 67 увеличение озернсниостн в связи с «переокраской» колоса сопровождалось снижением массы 1000 зерен.
Существенного влияния гена красной окраски колоса на урожай и его основные слагаемые в холе эксперимента не обнаружено. Однако следует отметить тенденцию к снижению урожайности у краеноколосых форм, Выражен-
ность показателей продуктивности колоса в засушливых условиях относительно благоприятны к свидетельствует о пониженной засухоустойчивости линий с красной окраской колосковых чешуй.
Таблица 3
Эффекты гена Ид 1, детермнннрун>шего красную окраску колоса (в среднем за 1990-1993 гг.)
Показатель Эффс кты
в і'еиогине Но- в генотипе
восибирской 67 Красноярской
Потенциальная о зернен ность колоса, шт. 0,57 1 72*
Потенциальная масса 1000 зерен, г - 1,77* -0,02
Озерненность одного колоска, шт. 0,05* 0,09*
Число зерен колоса, шт. 1,23* 039
Масса 1000 зерен, г - 1,23* 0,61
Энергия прорастания семян, % - 1,29* 1,09
Прорастание зерна в колосе, % -6,0* 0,4
Стекловидность, % 3,6* -4,8
Седиментация, мл 3.00* 4,37*
Примечание:
* - эффект достоверен на 5°¿-ном уровне значимости
Исследованием посевных качеств семян выявлено преимущество белоко-лоеой линии Новосибирской 67 tío сравнению с красноколосой по энергии прорастания. У формы с пигментированным колосом было обнаружено преимущество ио устойчивости к прорастанию зерна в колосе. Данные явления следует объяснять тем, что красная окраска колоса стимулирует процесс накопления ингибиторов роста в колосковых чешуях и зерне белозерного сорта Новосибирская 67. На генофоне краснозерното сорта Красноярская достоверных различий между альтернативными вариантами не обнаружено. Но имеется тенденция к повышению посевных качеств семян у красноколосой формы в сравнении с бело колосой.
Мри изучении технологических свойств зерна обнаружено положительное влияние пигментации колоса на показатели седиментации, а в генотипе сорта Новосибирская 67 и иа стекловидность, что важно в условиях северной лесостепи и связано с улучшением теплового режима пигментированных органов, показанным в других исследованиях (Шахов Л.Л, и др., 1961; Сулнов П.Е., 1967; Суманов Е.Я., 1967).
Эффекты гена Вгц коричневой окраски колоса. Все выявленные нами существенные эффекты гена коричневой (серо-дымчатой) окраски колоса (коричневые пятна на серо-дымчатом фоне) были отрицательными. В северной лесостепи коричневая окраска колосковых чешуи оказывала значительное отрицательное влияние на коэффициент хозяйственной эффективности фотосинтеза (- 2,2 %) и потенциальную массу 1000 зерен (-1,8 г) (табл. 4). В южной юне
у рожаіїностьизогенной линии была меньше, чем у еесиба, на 0,248 т/га. В холе эксперимента выяснилось, что ген коричневой окраски оказывает математически достоверное воздействие на массу зерна с одного колоса (-0,10 г) и массу 1000 зерен (-1,48 г). 8 наших опытах наблюдалось также отрицательное влияние его на показатели всхожести семян, стекловилности и седиментации.
Таблица 4
Эффекты гена Rrg, л егер минирующего коричневую окраску колоса
Показатель Эффекты
в южной в северной
лесостепи лесостепи
(1986-1987 гг.) (1990-1993 гг.)
К хоэ, % -.1,74 - 2,20*
Потенциальная масса 1000 зерен, г -0,37 - 1,80*
Урожайность, т/га - 0,248* -0,105
Масса зерна одного колоса, г -0,10* -0,05
Масса 1000 зерен, г - 1,48* -0,87
Всхожесть семян, % - - 1,67*
Сгскловидность, % - -5,0*
Седиментация, мл - -3.5*
Примечание:
* - эффект достоверен на 5%-ном уровне значимости.
Эффекты генов, детерминирующих опушение органов. В полевых опытах обнаружена значительная разница по массе 1000 зерен между формами с различным выражением признака (табл. 5). Она была достоверной в прохладном 1986 г. Отмечается четко выраженная тенденция к снижению числа зерен колоса, которая в свою очередь вполне объяснима достоверным уменьшением у формы с опушенным листом озерненносш одного колоска.
Уменьшение озерненностн колоска происходит за счет низкого завязывания зерен в цветках верхнего порядка видимо по причине перераспределения ассимилятов в соответствующий период развития в пользу волосков опушения. Тем же самым можно объяснить и уменьшение крупности зерна, особенно в 1986 г., когда при повышенной увлажненности генетически обусловленный признак был особенно хорошо выражен. Тогда же наблюдалось и наибольшее снижение продуктивности колоса.
Кроме того, в наших опытах наблюдалась довольно стойкая тенденция повышенною содержания воды в опушенных листьях по сравнению с нео]тушенными (на 1,5-3 Следует отметить, что дзнное явление вряд ли полезно в условиях северных зон при частом переувлажнении, так как мы отмечали выше существенное снижение крупности зерна в подобных условиях, а также тенденцию к снижению продуктивности колоса. Однако в остро засушливых усло-
виях высокое содержание воды в фотосинтезирующпх органах, свидетельствующее об их жизнеспособности, может быть полезным. Данный факт подтвердился в наших опытах и при изучении водоудерживаюшей способности листьев, которая оказалась выше у опушенных органов, разница - до 6 V».
Тайлща 5
Эффекты гена, детерминирующего опушение листа
Показатель Год Опушен- Неопу- Эффект НСР,«
ный лист шенный призна-
лист ка
Число зерен колоса, шт. НЖ6 28,4 29,4 - 1,0 2,5
|Ч87 24,5 26,1 - 1,6 3,1
ср-е 26,4 27,8 - М
Озерненность одного 1<)86 1,8 1,9 -0,1 0,1
колоска, шт. 1987 1,8 1,9 -0,1 0,1
ср-е 1,8 1,9 -0,1
Масса 1000 зерен, г 1986 30,2 33,6 -3.4 2,5
1У87 28.3 29,6 - 1,3 1,6
ср-е 29,2 31,6 -2,4
При сравнительном изучении форм с опушением колоса и без него потенциальная продуктивность колоса у оиушенноколосой формы оказалась ниже, чем у линии, не имеющей данного признака. В .холодном 1936 г. нами обнаружены отрицательные эффекты гена Н$ по всем показателям, -0,26 г по массе зерна, -5,6 зерен по озернениостн н -0,7 г по массе 10ОО зерен. Они имели место и а 1987 г., по не были столь хорошо выраженнымн и стабильными. Исследование показателен водного режима показало тенденцию к повышенному обшему содержанию воды в опушенных колосьях в отличие от неопушенных, эффект -до +3,4 їй. Изучение водоудерживаюшей способности тканей колоса также показало преимущество колосиен, имеющих опушение. Данный факт свидетельствует о ценности изучаемого прнзиака для становления механизмов засухоустойчивости растений.
Эффекты ієна О екперхелпости колоса. Сравнительное изучение форм с веретсноаидным и скверхедным колосом показало, что введение в генотип высоко адаптированного к условиям Сибири сорта Новосибирская 67 гена сквер-хедной формы колоса привело к снижению всех -элементов продуктивности растений (кроме продуктивного стеблестоя) (табл. 6). Отрицательные эффекты проявились как во влажных условиях, гак и при засухе. Следствием этого было значительное снижение урожая зерна. В 1986 г. разница по урожайности составила 6,8 ц/га, в 1987 г, — 8,9. Вообще в засушливый год относительно благопри-
ятною но условиям влагообеспечения у формы со скверхелным колосом получено лишь 35,4 % урожая в то время как у сорта-реципиента - 54,1 %.
Таблица 6
Эффекты ■ еня О сквер х ел но ¡1 формы колоса (в среднем за 1986-1987 гг.)
Показатель Сквер- Веретено- Эффект
хедный видный гена
колос колос
Урожайность, ц/га 2,00 2,79 - 0,79*
Масса зерна колоса, г 0,66 0,89 - 0,23*
Число зерен колоса, шт. 21,6 27,8 -6.2*
Число продуктивных колосков, шт. 12,0 14,6 - 2,6*
Масса 1000 зерен, г 29,6 31,6 -2,0*
¡/ршіечание:
* - эффект достоверен на 5%-ном уровне значимости.
Эффекты гена Ь I остистости. Анализируя данные эксперимента по изучению остистой изогеньой линии сорта Новосибирская 67 (донор признака -Чайнга Спринг) в сравнении с ее безостой сестринской формой, мы выяснили, что на протяжении четырех лет опытов наблюдались лишь положительные эффекты гена остистости колоса но урожайности на генетическом фоне вышеназванною сорта (табл. 7). Данное явление объясняется увеличением продуктивности колоса, обусловленным в свою очередь положительным эффектом гена по показателям тер ценности.
Таблица 7
Эффекты гена Ь 1 остистости колоса (в среднем за 1997-2000 гг.)
І Іоказатель Эффект Критерий Стьюдента
фактический теоретический
Урожайность, т/га 0,59 3,201 3,182
Масса зерна колоса, г 0,13 4,892 3,182
Число зерен колоса, шт. 3,0 3,305 3,182
Озерненность одного колоска, шт. 0,3 3.375 3,182
Эффекты г енов Ы и Нс1, детермшшруюишх признак полуостистости. Кроме («на безостости В1 существует также ингибитор остистости ген Н(1, Сорта с этим юном устойчивы к осыпанию, так как колосковые и цветочные чешуи плотно прижаты к колосовому стержню и имеюг полуовальную форму. Если в генотипе имеется ген Ш наряду с рецессивным Ы, то уто влечет за со* бой наличие у растения признака так называемой полу остистости. При изучении различий между изшеннон линией с данными генами и ее сибом, в услови-
ях переувлажнения 1999 г, нами выявлен достоверный положительный эффект по урожайности (табл. 8). что свидетельствует о селекционной значимости сочетания генов Ы и На для подобных условий. Повышенная урожайность изо-генной линии была связана со значительным увеличением продукти и пости колоса относительно формы, не имеющей данных генов.
ТиСпт/а И
Эффекты иолуостнстости колоса, 1999 г.
Показатель Остистый Безос- Эффект НСР""1
колос тый генов
колос
Урожайность, т/га 3,52 л 27 1,25 ~ 0.44"
Масса зерна колоса, г 0,62 0^44 0.18 0,08
Число зерен колоса, шт. 19,9 15,0 4,9 2,3
Число продуктивных колоскои, шт. 16,6 15,7 0,9 1,3
Озерненность одного колоска, шт. 1,2 1,0 0,2 0,1
Масса 1000 зерен, г 33,4 29,7 3,7 2,8
Длина колоса, см 9.1 8,3 0.8 0.0
Положительный эффект по массе зерна колоса в 1999 г, объясняется положительными эффектами по всем элементам продуктивности колоса; число продуктивных колосков, озерненность одного колоска и масса 1000 зерен. Достоверными были эффекты как по показателям озерненности, так и по крупности зерна.
Т аким образом, введение в тепотип яровой мягкой пшеницы гена остистости Ы вызвало в наших экспериментах увеличение продуктивности колоса на генетическом фоне Новосибирской 67 практически при любых условиях вегетации, Сочетание же его с ингибитором остистости Нс1 вызывало в наших экспериментах увеличеиие урожайности лишь в условиях избыточного увлажнения, При этом эффекты отмечаются не только по показателям озерненностн, но и но массе (ООО зерен, что свидетельствует об усилении интенсивности налива зерна, объясняемое в свою очередь уже введением в генотип гена Ш.
Эффекты гена безостосж Не). Использование формы, отличающейся от сорта-реципиента лишь но гену Н<1 дало нам возможность изучить в чистом виде его влияние на процесс формирования продуктивности растений яровой мягкой пшеницы. Как мы уже выяснили, ген Ш хорошо маркируется формой колосковой чешуи (яолуокруглая), поэтому при выявлении сопряженности гена с хозяйственно ценными признаками он может эффективно использования в селекционном процессе.
Исследование особенностей водного режима растений у Новосибирской 67 и АНК-13А, несушей ген Ш, выявило тенденции к увеличению у последней интенсивности транспирашш и общего содержания воды в листьях и колосе. Данный факт косвенно свидетельствует об усилении интенсивности процессов жизнедеятельности растений.
Изучение других хозяйственно и биологически значимых свойств и признаков растений показало, что средний за 6 лег эффект гена Md по урожайности зерна был незначительным, составил лишь 0,6 и/га и математически оказался недоказуемым {табл. 9). Однако в голы с повышенным увлажнением разница между линиями была существенной (1986 и 1999 п .); 0,68 и 0,39 г/га соответственно. Различия по урожайное) и объясняются прежде всего разной продуктивностью колоса. Форма с геном Hd в 1986 г. имела массу зерна с колоса IJ 7 г, в 1999 г. -0,65 г. Сорт-реципиент (или енб) соответственно - 1,00 г и 0,59 г. В другие голы эффекты были недоказуемыми математически. Разница по продуктивности одною колоса объясняется прежде всего различиями по массе 1000 зерен,
ГчО.туа 9
Эффекты гена 11(1
Показатель Год Гены Эффект-гена Hd НСР „
Ы Hd Ы
Урожайность, ц/га 1986 4,30 3,62 0,63 0,56
1987 1,77 1,96 -0,19 0,41
1997 5,14 5,23 -0,09 0,50
1998 2,23 2,43 -0,20 0,29
1999 4,01 3,62 0,39 0,44
2000 3,76 3,99 -0.23 0,37
ср-е 3,54 3,48 0,06
(факт. 0,694
t теор. 2,571
Масса зерна колоса, г 1986 1.(7 1,00 0,17 0,13
1987 0,68 0,78 -0,10 0,12
1997 1 22 1,36 -0,14 0,23
1998 о!зо 0,32 -0,02 0,03
1999 0,65 0,59 0,06 0,08
2000 0,68 0,63 0,05 0,08
Ср-е 0,78 0,78 0,00
t факт. 0,333
t теор. 2,571
| Масса 1000 зерен, г 1986 37,4 33,6 3,8 2,5
1 1987 28,6 29,6 -1,0 1,6
1997 36.2 40,4 -1,2 3,2
1998 28,6 28,7 -0,1 U
1999 34,2 32,8 1,4 2,8
2000 36,2 34,8 1,4 1,5
j ср-е 33,5 33,3 0,2
11 факт. 0,117
11 reo р. ______ 2,571
Для проявления положительного значения гена Не! для крупности зерна в условиях Западной Сибнрп наиболее важны годы с высокой влагхюбеспечснно-стью. По всей видимости такие условия способствуют экспрессии гена Н<1, ко* торый обуславливает высокую обеспеченность колоса метаболитами, особенно в период налива зерна.
В 1986 г. нами проведены опыты по выявлению разницы между шогенной линией ЛНК-13А и Новосибирской 67 по обеспеченности колоса метаболитами. В результате проведенных исследований выявлен положительный эффект гена Н(1 по потенциальной массе 1000 зерен, 3,8 г при НСР^-2,5 (табл. 10).
Таблица 10
Показатели потенциальной продуктивності» Новосибирской 67 п Л НІС-13 А, 1986 г.
Сорт, линия Число зерен в колосе, шт. Масса 1000 зерен, г
Новосибирская 67 29,4 33,6
АНК-13А 30,9 37,4
Эффект гена Н(1 1,5 3,8
НСР<к 2,8 2.5
При этом несколько повышалась и озерненность колоса. В связи с данным обстоятельством нами предложен способ селекции мягкой яровой пшеницы с высокой обеспеченностью колоса метаболитами. Способ заключается в привлечении в гибридизацию АНК-13А и отборе форм, обладающих геном Н<1, и отличающихся от сортов с моногенной безостостью формой колосковых чешуй {или короткими инфлагными остями у остистых форм). Новый сорт нашей селекции Ляма несет данный признак и выделяется формированием крупного зерна с высоким содержанием сырой клейковины.
Эффекты гена КЫ 2. Введение в генотип адаптированного к условиям Сибири сорта привело к значительному снижению высоты его растений. В наших экспериментах оно составило от 16 до 19 %. У изогенной линии с геном
2 была значительно ниже, чем у Новосибирской 67, выживаемость растений к уборке. Средний эффект был равен 15,2 %. Кроме того, потенциальная продуктивность колоса, характеризующая общую обеспеченность колоса метаболитами, у короткостебельных растений была ниже, чем у высокорослых на 0,15 г в среднем. Причина данного факта кроется в значительном снижении потенциальной массы 1000 зерен (на 7 г), обуславливаемой обеспеченностью колоса метаболитами в период налива и созревания зерна. При этом нами отмечено довольно значительное увеличение потенциальной озерненности колоса, характеризующей обеспеченность репродуктивного органа пшеницы ассимиля-тами в период формирования зерна и до него. Однако данный факт не дал столь же значимого эффекта, который имел место в связи с уменьшением массы 1000 зерен, и масса зерна колоса была все таки ниже у короткостебельной формы.
Результатом всех рассмотренных особенностей роста и развития были значительные отрицательные эффекты обсуждаемого гена по показателям уро-
жайностн зерна. В 19X6 г. разница между альтернативными вариантами опытов составила 0,85 т/га, в 1987 г. - 0,75 и в среднем за 2 года — 0,80 т/га (табл. 11),
Данная разница была определена прежде всего низкими показателями выживаемости растений, о которой мы говорили выше. В результате данного факта растений к уборке у короткостебедьной формы было меньше, чем у высокостебельной, Не спасла положения повышенная продуктивная кустистость первой, и по продуктивному стеблестою у нее нами отмечена тенденция к снижению относительно реккурентного родителя.
Эффект гена 2 по продуктивности колоса в 1986 г. был отрицательным, в 1987 г. незначительным положительным, В среднем за 2 года он оказался отрицательным, но также недостоверным и составил всего - 0,2 г.
Таблица /1
Эффекты гена Ній 2
Показатель Год Наличие гена 2 Эффект НСРм
есть нет гена ЕШ 2
Урожайность, т/га 1986 2,77 3,62 -0,85 0,56
1987 1,21 1,96 -0,75 0,41
ср-е 1,99 2,79 -0,80
Количество растений к убор- 1986 219 289 -70 74
ке, шт. 1987 212 289 -54 93
ср-е 216 278 -62
Продуктивная кустистость. 1986 1,8 1,5 0,3 0,3
шт. 1987 1,4 1,2 0,2 0,2
ср-е 1,6 1.4 0,2
Продуктивный стеблестой, 1986 394 434 -40 37
иіт7м" 1987 298 319 -21 35
ср-е 346 376 -30
Масса зерна колоса, г 1986 0,92 1,00 -0,08 0,13
1987 0,82 0.78 0,04 0,12
ср-е 0,87 0,89 -0,02
Число зерен колоса, шт. 1986 33,8 29,4 4,4 2,8
1987 30,5 26,1 4,4 3,1
ср-е 32,2 27.8 4,4
Число продуктивных колос- 1986 16,3 15.6 0,7 1,0
ков, шт. 1987 14,6 13.6 0,7 1,0
ср-е 15,4 14,4 1,0
Озернениость одного колоска. 1986 2,1 1.9 0.2 0,1
шт. 1987 2,1 1,9 0,2 0,1
ср-с 2,1 1,9 0.2
Масса 1000 зерен, г 1986 26,7 33,7 -7,0 2,5
1987 26,4 29,6 -3,2 1,6
ср-е 26,8 31.6 -4,8
По озер не нн ости колоса и массе 1000 зерен закономерности отмечены такие же, как и при изучении потенциальных показателей. Положительные л|>-фекты по озерненности колоса определены как повышенным числом продуктивных колосков у короткостебельной формы, так и высокой о зернен и ос гыо одного колоска Это объясняется перераспределением в их пользу потока зсси-мнлятов в связи с ослабленной конкуренцией со стороны стебля из-за его укорачивания.
Эффекты гена Я 1 красной окраски зерна, В результате экспериментов с изогенной линией, иесушей ген РС К выяснено отсутствие его достоверных эффектов по полевой всхожести семян, выживаемости растений к уборке, величине продуктивного стеблестоя, массе зерна одного колоса, массе 1000 зерен, показателям озерненносги колоса и урожайности зерна. Однако следует отмстить некоторую склонность к отрицательным эффектам по урожайности. В среднем разница в пользу белозерной формы составила 0,09 т/га.
В 1987 г. нами был поставлен эксперимент по определению потенциальной продуктивности колоса изогенной линии АНК-1Л. При анализе его результатов выяснилось, что краснозериая линия имела меньшие потенциальные показатели по числу зерен (на 3,5 шт.), массе 1000 зерен (на 2,5 г) и массе зерна колоса (0,21 г). По первым двум признакам разница между аилернагивными вариантами недостоверна, но довольно значительна. По массе зерна эффект оказался достоверным. В связи с этим следует признать селекционную значимость белой окраски зерна. Видимо, в отдельных случаях необходимы поиски в процессе практической селекции белозерных линий, отличающихся и достаточной устойчивостью к прорастанию.
Исходный материал для селекции яровой мягкой шнешшы в услипнях Северного Зауралья к создание адаптированных сортов
Проведенный нами анализ работ других авторов, а также собственный опыт селекционной практики позволили нам определить вопросы, решение которых может сыграть положительную роль для повышения эффективности селекционной работы. По нашему мнению, наиболее существенным .тля успешного ведения практической селекции культуры для конкретной экологической зоны, и, кроме того, достаточно приемлемым в связи с тем, что не требует привлечения дополнительных затрат, является соблюдение следующих условий:
1. Постоянный анализ результатов испытания образцов в селекционных питомниках с целью выявления форм, обладающих наиболее высокой сортообразуюшей способностью.
2. Обязательный поиск новых источников желаемых признаков па основе изучения поступлений в мировую коллекцию как через систему Всероссийского научно-исследовательского института растениеводства им. М.И. Вавилова, так и посредством самостоятельного обмена материалом между селекционерами. Весьма результативным в настоящее время может быть исследование создаваемых генетиками коллекций нзогенных и алло плазматических линий в пс-
лях выявления связи хорошо маркируемых морфологических признаков с хозяйственно-значимыми свойствами растений,
3. Формирование запальных генетико-селешнонных коллекций источников, включающих:
- формы собственной селекции, как успешно прошелшие станционное и госула|ютвенное сорго испытание, так и выбракованные на последних этапах селекции, но обладающие высокой выраженностью отдельных признаков, важных в условиях данной агроэкологнческой зоны;
- и порайонные источники отдельных хозяйственно и биологически полезных признаков, а также их комплексов;
-образцы пі коллекций тої енних н идл «плазматических линий,
4. Выявление генетических различии (по признакам, наиболее широко используемым в практической селекции) между образца ми-источникам и с целью включения в селекционный процесс форм, различающихся по наибольшему числу генов, и прел положительно способных дать наибольший спектр при рас-шепленин тибрило» носелскционно-иенным признакам.
Анализ родословной линий, испытываемых на последних этапах селекционно і о процесса, позволил нам выявить родительские формы, которые .можно рекомендовать в качестве теистических источники комплекса хозяйственно-полезных признаков, в том числе п высокой адаптирован ноет и к условиям северных ссльскохоїяГіствгнньїх зон. При этом следует особенно выделить следующие, давшие начало самому большому количеству линий, сорта: Скала, Тюменская 80, Ия, 29323 , \У\\' 31258, Тулунская 12. Как видим, выделенные родительские формы, обладающие наибольшей селекционной ценностью, имеют прежде всего местное происхождение, а также происходят из восточной части нашей страны (Тулунская ГСС) и из одной из стран Скандинавии — Швеции. Данная закономерность подчеркивается и другими селекционерами, работающими в наших условиях (Бабушкина Т.Д., 1982; Логинов Ю.П., 1997).
В результате изучения коллекционных образцов нами подтверждены выводы других ученых о слабой иарагипической изменчивости таких признаков, как продолжительность периода всходы - копошение, высота растений, длина колоса, число продуктивных колосков и масса 1000 зерен. Проведение отборов в практической селекции но данным признакам будет соответственно давать в наших условиях наиболее стабильные результаты. В процессе исследований нами выделены теистические источники скороспелости: Фора (Курганская область), Тулуп 15 (Иркутская область), Ия (Иркутская область), Люгесценс 30-96 (Омский ГАУ), Лютесценс 28-96 (Омский ГДУ), СагІееіЬ (США, Дакота Северная, К-62929) и Л 44 (Тюменская область), а также формы, обладающие комплексом ценных признаков и свойств: Памяти Азнева (К-62867, Омская обл., Сибирский НИИСХ), Омская ЗО (К-6320+, Омская обл.. Сибирский НИИСХ), Омская 33 (К-63206, Омская область. Сибирский НИИСХ), Ария (Курганская область, Курганский НИИ'ЗХ), Лютесиенс 28-96 (Омская обл., Омский ГАУ), Лютесиенс 29-96 (Омская обл.. Омский ГАУ), Л 29 (Тюменская обл., НИИСХ Северного Зауралья), Л 44 (Тюменская обл., НИИСХ Северного Зауралья).
Для анализа степени генетических различий или генетического сходства между лучшими образцам и-источниками по продуктивности колоса mli выбрали один из признаков, наиболее широко применяемых в практической сслекпин при визуальной и других оценках генотипов на продуктивность. Это количество продуктивных колосков одного колоса.
В результате проведенного анализа гибридов, напученных путем скрещивания образно в-источников высоких показателей по признаку «количество продуктивных колосков одного колоса», выявлено, что наибольшие отличия от других сортов в генетической детерминации данного признака имеют следующие формы: WW 29323 (Швеция), WW 31258 (Швеция), Дебюг { Та тарстан), Ия (Тулунская ГСС) и Люгесценс 29-96 (Омский ГЛУ). Мы рекомендуем их для создания исходного материала для селекции яровой мягкой пшеницы в Северном Зауралье, Самые высокие показатели уровня трансгрессии обнаружены нами у гибридов следующих комбинаций скрещивания: Скала х WW 31258, Ия х Лютссиеис 29-96, WW 29523 х Тулунская 12, WW 29323 х Л 39, WW 29323 х Отрада Сибири, WW 29323 х Омская 28, WW 31258 х Люгесценс 29-96, Люгесценс 29-96 х Ария, Л 39 х Омская 28, Омская 28 х Дебют, Славянка Сибири х Дебют. Из комбинаций с участием WW 29323 и Тулунской 12, WW 29323 и Омской 28, WW 31258 и Люгесценс 29-96 нами выделены во втором поколении гибридов ряд гомозиготных форм, представляющих селекционную ценность. Данное утверждение основано на том, что их родительские формы имеют предположительно неаллельные генетические различия по изучаемому признаку и, кроме того, высокую его выраженность.
В холе изучения закономерностей формирования гибридных семян установлено, что нецелесообразно в условиях атмосферной засухи проводить опыление позже, чем на четвертый день после кастрации. При высокой влажности оптимальный для опыления период может быть несколько увеличен. При повышенной температуре кастрированный колос, особенно его лсстикн и цветочные пленки, успевают несколько подсохнуть до изоляции. Для повышения за-вяшваемости мы преллатаем опрыскивание колосьев водой сразу после кастрации, которое повышало в наших опытах процент завязавшихся семян более, чем на 10
В результате проведенной намн селекционной проработки обширного генетически разнокачественного материала создан ряд адаптированных к условиям северных сельскохозяйственных зон сортов, отвечающих требованию arpo-экологической специализации.
Сорт яровой мягкой пшеницы Злау-рмра совместной селекции НИИСХ Северного Зауралья и Омскою ГЛУ был передан на Государственное испытание в 1994 г.т внесен в Государственный реестр селекционных достижений, допущенных к использованию, но Западно-Сибирскому (10) региону с 1999 г. Получек методом индивидуального отбора из гибридной популяции Красново-допадская 210 х Иртышанка 10. Сорт среднеспелого типа. Разновидность erythrospenmim.
Сорт яровой мягкой пшеницы Чернява 13 был передан на Государственное испытание в 1997 г. и внесен в Государственный реестр с 2000 г. по ЗападноСибирскому (10) региону. Сорт со тан методом индивидуального отбора из гибридной популяции (ЛНК-17 х ОмСХИ-6) х ОмСХИ-б совместно с селекционерами Омскою ГЛУ. Сорт среднсраннего типа. Разновидность lutescens.
Сорт яровой мягкой нтеницы Лютесценс 78 срслнераниего тип был передан совместно с Омским ГЛУ на Государственное испытание в 1992 г. Получен методом индивидуальною отбора из гибридной популяции Обрий х Иртыгаан-ка 10. Сорт яровой мягкой пшеницы Устя срелнераннего тина был передан на Государственное испытание в 1998 г. Создан методом индивидуального отбора из гибридной популяции F) Скала л Тюменская 80. Разновидность lutescens. Сорт яровой мягкой пшеницы Тюменская 99 среднсраннего типа был передан на Государственное сортоиспытании в 1999 г. совместно с Омским ГЛУ. Создан методом индивидуального отбора из Люгссненс 67-87 (Чайка (оз.) х И рты-шанка 10). Разновидность lutescens. Сорта яровой.мягкой пшеницы Nadine (совместно с Омским ГЛУ), Речка, Ляма1шФроска среднсраннего типа созревания были переданы в Госкомиссию по испытанию и охране селекционных достижений в 2000 г. Сорт Nadine выведен методом индивидуального отбора из гибридной популяции Лютесценс 4029 х АНК-102, разновидность lutescens. Речка - Тюменская 80 х Мильтурум 100, разновидность lutescens. Ляма — Тюменская 80 х Линия 5, разновидность lutescens. Фроска — (Скала х Линия 6) х Скала, разновидность milturnm. Сорт яровой мягкой нтеницы Провинция раннеспелого типа передан в Госкомиссию по испытанию и охране селекционных достижений в 2002 г. Создан методом индивидуального отбора из гибридной популяции Тюменская 80 х Лютесценс 67. Разновидность lutescens.
ВЫВОДЫ
1. На основе комплексной опенки признаков н свойств растений яровой мягкой пшеницы уточнены теоретические основы селекции для условий Северного Зауралья.
2. В условиях северной лесостепной зоны Западной Сибири раннеспелые п среднеранние сорта с удлиненным периодом от всходов до колошения и укороченным периодом формирования и созревания зерна способны формировать высокий урожай зерна хорошего качества.
3. Анализ накопления и распределения биомассы растении позволил выяснить, что наиболее высокоурожайные сорта отличаются большей массой листьев и повышенным фотосинтетическим потенциалом в фазу цветения, а также высоким отношением массы no6eia и его органов в фазу созревания к их массе в момент цветения. Поданным показателям возможен эффективный отбор высокопродуктивных форм, особенно но коэффициенту реализации колоса, который имеет сильную корреляцию с его массой зерна как в условиях засухи, так и в условиях достаточного и избыточного увлажнения.
4. У раннеспелых и среднеранних форм не установлено отрнішельной зависимости между показателями потенциальной озсрненности колоса к степени ее реализации с фактической массой 1000 зерен, что указывает на высокие потенциальные возможности растений по данным признакам в условиях северной лесостепи Западной Сибнри. Формирование зерна достаточной крупности обуславливается не только высокой обшей обеспеченностью колоса метаболитами в репродуктивном периоде, но и наличием в колосе достаточного количества аттрагнруюших центров (формирующихся зерновок). В условиях засухи данная закономерность нарушается и положительной корреляции потеннналь-ных показателей озсрненности колоса и массы 1000 зерен не наблюдается,
5. В условиях Северного Зауралья нзогенные линии с доминантными ієнами Рр<1 1 - 3 имели в сравнении с реципиентом более короткий вегетационный период (сокращение до б дней). При этом у альтернативных форм наблюдалась равная урожайность ценоза и величина продуктивности колоса, что свидетельствует о возможности создания достаточно скороспелых п продуктивных сортов при использовании данного комплекса генов, детерминирующих нейтральную фото периодическую реакцию растений на длину дня.
6. Установлено положительное влияние гена 1 красной окраски колосковых чешуй на коэффициент реализации колоса в условиях пониженных температур и повышенной влажности, на озерненность колоска и в целом колоса, показатели <л с кл овил пости, седиментации, устойчивость к прорастанию зерна в колосе. Использование красноколосых форм будет способствовать увеличению производства высококачественного зерна и его стабильности но голам в условиях северных сельскохозяйственных зон.
7. Преимущество белоколосых линий перед красноколосыми по коэффициенту' реализации колоса в благоприятных и засушливых условиях произрастания, а также по показателям потенциальной продуктивности свидетельствует о том, что данный тип окраски лолжен быть основным для сортов, возделываемых в Западной Сибири, особенно в южной лесостепи.
8. Изогенная линия с коричневой (серо-дымчатой) окраской колоса (ген В^) уступила белоколосой форме по показателям продуктивности колоса, массы 1000 зерен, озерненности, всхожести семян, стекловидности, седиментации и в целом по урожайности, что свидетельствует о неперспект ивности подобной окраски колоса для сортов лесостепной зоны Западной Сибири.
9. При сравнительном изучении реципиента и линии с опушением листа установлено, чго в условиях переувлажнения у изо геи ной линии происходит существенное снижение массы 1000 зерен и достоверное уменьшение озерненности одного колоска н потенциальной продуктивности колоса.
10. Исследованием :>ффектов гена, детерминирующего опушение колоса, установлено достоверное уменьшение его потенциальной продуктивности в условиях переувлажнения и пониженных температур.
11. Для условий зон, географически приближенных к северной границе ареала вида, целесообразно создавать сорта с неопушенными органами растений. В наших экспериментах обнаружена тенденция к повышенному содержа-
пию волы в опушенных органах по сравнению с иеопушениыми. Кроме того, наблюдалось преимущество их по водоудержішаюшеіі способности тканей. Это свидетельствует об определенной нениости признаков опушения органов рас-іениіі яровой мягкой пшеницы для еорюв, возделываемых в засушлииых условиях,
12. Учитывая значительное снижение продуктивности растений и ее элементов в результате внедрения в іеноіии адаптированного сорта гена О, обуславливаю!]ici о екверхедность колеса, необходимо сделать вывод о том, что ■лот признак не представляет селекционной ценности для сортов яровой пшеницы, создаваемых.m условий нашею региона,
13. Установлено положительное влияние гена остистости колоса на «їерпенность одного колоска. Сочетание t ena b 1 с ингибитором остистости Hd в условиях избыточною увлажнения привело к увеличению эффектов по показателям озерненносги, массы 1000 зерен и в целом по урожайности. Усиление интенсивности налива зерна объясняется прежде всего введением в генотип гена Hd. Данное явление подтверждено исследованием формы с дигенной безостое гью (В1, Н<1). Повышение интенсивности процессов метаболизма, в том числе апрагнрутошен способности колоса, ведет к увеличению обшей обеспеченности колоса метаболитами в условиях повышенного вл аго обеспечен и я и пониженной температуры ноїдуха. H результате в таких условиях за счет повышения продуктивности одного колоса увеличивается продуктивность растений и ценоза в целом. В связи с этим нами предложен способ селекции мягкой яровой пшеницы с высокой обеспеченностью колоса метаболитами (а.с. 159S929).
14. Короткостсбельность растений, обусловленная геном ¡Uit 2, сопряжена со слабой приспособленностью яровой мягкой пшеницы к условиям Западной Сибири, которая обусловлена низкими показателями целою ряда хозяйственно- и биологичсски-ненных при шаков, что свидетельствует о нецелесообразности использования данного гена в условиях региона в селекции яровой мягкой пшеницы на устойчивость к полеганию.
15. При исследовании потенциальной продуктивности колоса в засушливых условиях обнаружен достоверный отрицательный эффект ієна К 1, что говорит о седсмтножюй значимости белой окраски зерна в сухие годы,
16. В результате скрещивания образцов - источников различных селек-ппоино-ценных признаков и свойств, обладающих высокой сортообразуюшей способностью, и использования физиологических показателей в процессе оценки и отбора селекционных форм соїлан ценный исходный материал для практической селекции. Разработанные критерии опенки растений позволили выделить ряд сортов: Злато зара — внесен в Государственный реестр селекционных достижений, допущенных к использованию, по 10 (Западносибирскому) региону с 1999 г.; Чернява 13 - внесен в Госуларственный реестр по 10 (ЗападноСибирскому) реї попу с 2000 г.; Люїесценс 78 - передан в Госкомиссню в 1993 г.; Устя - передан в 1998 г.; Тюменская 99 - в 1999 г.; Nadine - в 2000 г.; Ляма, Речка, Фроска в 2000 г.; Провинция - в 2002 г.
РЕКОМЕНДАЦИИ
1. Рекомендуется использовать в качестве исходного материала для селекции яровой мягкой пшеницы в условиях Северного Зауралья:
- сорта с высокой сорггообразуюшей способностью: Скала, Ия, Тулинская 12 (Тулунская ГСС), Тюменская 80 (НИИСХ Северного Зауралья и Тюменская ГСХА), ЫМ 20323 , \У\\' 31258 (Швеция);
- сорта, имеющие наибольшие отличия от других использованных нами форм в генетической детерминации одного из основных элементов продуктивности - количества продуктивных колосков в одном колосе: WW 29323 (Швеция), \У\У 31258 (Швеция), Дебют (Татарстан), Ия (Тулунская ГСС) и Лютес-цснс 29-96 (Омский ГА У);
- изогенные линии АНК-17А и АНК-17В, как генетические источники укороченного вегетационного периода (с сохранением исходной продуктивности); АНК-10Л и красноколосый аналог сорта Красноярская, как источники высокой адаптированности к условиям северных зон; ЛНК-8Д, как генетический источник высокой продуктивности колоса; ЛНК-13Л и ЛНК-14В, как источники высокой обеспеченности колосэ метаболитами в условиях повышенного влагообеепечення и пониженной температуры воздуха;
- сорта нашей селекции, обладающие комплексом показателей >стойчи-вости к различным стрессовым факторам среды: внесенные в Государственный реестр Злато зара и Чернява 13, испытываемые на государственных сортоучастках Тюменская 99, МлЛпе, Ляма, Фроска, а также селекционные линии ЛЛ98 (Курганская озимая х Скала) и ЛЛ 132 (Тюменская 80 х Лютеспенс 67);
- коллекционные образцы - источники скороспелости: Фора (Курганская область), Тулун 15 (Иркутская область), Ия (Иркутская область), Лютесценс 3096 (Омский ГЛУ), Люгсспенс 28-96 (Омский ГЛУ), Саг1ее(1з (США, Дакота Северная, К-62929) и Л 44 (Тюменская область), а также формы, обладающие комплексом пенных признаков и свойств: Памяти Лзиева (К-62867, Омская обл., Сибирский НИИСХ), Омская 30 (К-63204, Омская обл.. Сибирский НИ-ИСХ), Омская 33 (К-63206, Омская область. Сибирский ШШСХ), Ария (Курганская облаегь. Курганский НИИЗХ), Лютесиснс 28-96 (Омская обл., Омский ГЛУ), Лютеспенс 29-96 (Омская обл., Омский ГАУ), Л 29 (Тюменская обл., НИИСХ Северною Зауралья), Л 44 (Тюменская обл., НИИСХ Северного Зауралья).
2. Селекционным учреждениям Западной Сибири, работающим для лесостепной зоны, при моделировании сортов и практической селекции рекомендуется учитывать положительное влияние красной окраски колоса на его окр-ненность, технологические свойства зерна и устойчивость к прорастанию зерна в колосе; белой окраски колосковых чешуй - на коэффициент реализации колоса в благоприятных и засушливых условиях произрастания, атзкже па показатели потенциальной продуктивности; остистости - на озериенность одного колоска и продуктивность колоса; ингибитора остистости Н<1 (инфлятность колоса) - на обеспеченность колоса метаболитами и показатели продуктивности ко-
л ос а и урожайности ценоза в целом в условиях избыточного увлажнения и недостатка тепла; белой окраски зерна - на потенциальную продуктивность.
Отрицательное влияние оказывают признаки: коричневая окраска колоса
- на урожайность н показатели продуктивности колоса (масса 1000 зерен, о зернені гость), всхожесть семян, стекло вид и ость и седиментация; опушение диета — на массу 1000 зерен в условиях переувлажнения, озерненноси, едкого колоска и показатели потенциальной продуктивности; опушение колоса — па потенциальную продуктивность в условиях переувлажнения и пониженных температур; сквсрхелность колоса — на продуктивность растений и ее элементы; коротко-стебельность, обусловленная геном Kht 2, - на целый ряд хозяйственно- и био-логически-иснных признаков,
3. При селекции сортов с высокой апрапфуюшеи способностью колоса целесообразно использовать способ селекции яровой мягкой пшеницы с высокой обеспеченностью колоса метаболитами (а.с. 1598929). С целью увеличения завязываемостн гибридных зерен рекомендуется опрыскивание колосьев водой после кастрации.
4. Для возделывания, производственного сортоиспытания и внедрения в хозяйствах предлагаются новые сорта яровой мягкой ншенины:
- внесенные в Госреестр но 10 (Западно-Сибирскому) региону: Злато зара
— высокоурожайный сорт ценной пшеницы, стабильно формирующий зерно высокого технологического качества, высокоустойчивый к поражению болезнями, прорастанию зерна в колосе и полеганию; Чернява 13 - высокоурожайный сорт, стабильно формирующий зерно с высококачественной клейковиной, устойчивый к поражению болезнями, прорастанию зерна в колосе;
- переданные в государственное сортоиспытание: Люгесиенс 78 — раннеспелый сорт сильной пшеницы, высокоурожайный, устойчивый к осыпанию, полеганию, к засухе и болезням выше стандартов, рекомендуется для северной и южной лесостепи Западной Сибири и Урала; Устя - высокоурожайный раннеспелый сорт пшеницы с хорошим качеством зерна, устойчивый к поражению болезнями и прорастанию зерна в колосе, рекомендуется для под тайги и лесостепи Западной Сибири, Урала н Волго-Вятского региона; Тюменская 99 — среднераннин сорт пшеницы с хорошим качеством зерна, урожайный, высокоустойчивый к полеганию, поражению пыльной головней и другими болезнями, рекомендуется для подтай ги н лесостепи Западной Сибири, Урала и Волго-Вятского реї нона; Nadine, Ляма. Фроска, Речка - срелнеранние сорта пшеницы, обладающие высокой потенциальной продуктивностью к способные формировать зерно высокого качества, устойчивые к поражению пыльной головней и друї ими болезнями, высокоустойчнвые к налеганию и прорастанию зерна в колосс. рекомендуются для лесостепной и подтаежной зон России; Провинция -раннеспелый сорт, высокоурожайный, формирующий зерно с клейковиной высокого качества и высокими хлебопекарными опенками, устойчивый к поражению болезнями, рекомендуется для нолтайги и лесостепи Западной Сибири,
Список работ, опубликованных по теме диссертации
1. Шаманин В.Г1., Лихенко U.E., Левченко Т.В., Коваль B.C. Изучение аналогов Новосибирской 67 но морфологическим признакам и устойчшюстн к болезням в условиях южной лесостепи Западной Сибири // Генетика, селекция и семеноводство зерновых культур в Западной Сибири: Сб. науч. тр. - Омск: Изд-во ОмСХИ, 1987.- С. 14-17.
2. Шаманин В.П., Лихенко И.Е. Роль некоторых морфологических признаков и устойчивости к болезням в формировании урожая яровой пшеницы в условиях южной лесостепи Западной Сибири // Молодые исследователи и практики - развитию сельского хозяйства Тюменской области: Тез. докл. науч,-практ. конф., 24-25 апреля 1987 г. i НИИСХ Северного Зауралья.- Тюмень, 1987,- С. 55-56.
3. Лихенко И.Е., Шаманин В.П. Физиологические особенности остистой изо ген н 0(1 линии яровой пшеницы Новосибирская 67 в условиях засухи // Биология, селекция и семеноводство зерновых и кормовых культур в Зон. Сибири: Сб. науч. тр,-Омск: Изд-во ОмСХИ, 1988.- С. 21-23.
4. Лихенко И.Е. Влияние гена короткостебельности на водообмен яровой пшеницы в засушливых условиях Н Современные проблемы научного обеспечения ЛПК и подготовки кадров: Тез. докл. науч.-пракг. конф., 12-14 дек. 19S9 tJТюменский СХИ .-Тюмень, 1939,-С. 103-104.
5. Лихенко И.Е. Влияние морфологических признаков на показатели водного режима у яровой пшеницы в условиях засухи (Сообщение 1. Моногенная короткостебельность) U Биология, селекция и генетика пшенины и тритикале в Западной Сибири: Сб. науч. тр.,- Омск: Изд-во ОмСХИ, 1990,- С. 62-66.
6. Шаманин В.П., Лихенко И.Е., Нейман В.В, Влияние корогкостсбсльно-сти и окраски колоса на обеспеченность сю метаболитами у изотениых линий яровой пшеницы Новосибирская 67 // Биология, селекция и генетика пшенины и тритикале в Западной Сибири: Сб. науч. тр. - Омск: Изд-во ОмСХИ, 1990.- С, 4-8.
7. А. С. 1598929 1 СССР / Способ селекции мягкой яровой пшеницы с высокой обеспеченностью колоса метаболитами.
8. Шаманин В.П., Лихенко И.Е. Влияние засухи на элементы структуры урожая Новосибирской 67 и ее короткостсбельной изогенной линии ЛНК-12Л// Использование нзогенных линий в селекционно-генетических экспериментах: Тез. докл. Первого Всесоюзного совещания (27-29 марта 1990 г.) / СО ЛН СССР, Институт цитологии генетики, СО ВОГиС им. H.H. Вавилова. - Новосибирск, 1990,- С. 80-82.
9. Лихенко И.Е., Лихенко H.H. Завязываемость гибридных зерен мягкой пшенины в условиях засухи 11 Актуальные проблемы интенсификации земледелия и животноводства в современных условиях: Мат. конф. мол. ученых и спец. / НПО «Среднеуральское».- Свердловск, 1990.- Ч. 3, С. 37-39.
10. Шаманин В.П., Лихенко И.Е. Изогенный метод в сслекнни яровой шиеннцы на засухоустойчивость // Изогекные линии кудыурных растении: Сб.
статей по материалам Перкою Всесоюзн. совещания по иснольз. изогенных ли-им Л в сел.-гсн. эксп. (Новосибирск, 27-29 марта 1990 г,) / СО АН СССР, Институт цитологии I сне гики, СО ВОГиС им. Н,И. Вавилова.- Новосибирск, 1991,-С. 81-91.
11. Лихснко ИЛ:., Шлмапин В.П., Вед кипа Р.И., Исунова Г.М. Селекция яровой пшенпны в НИИСХ Северною Зауралья // Тюменские ученые и практики развитию продовольственной базы Западной Сибири: Тез. докл. зон&зьной науч.-практ. конф. / СО РАСХН, Тюменское областное правление НТО СХ, ПШ1СХ Северного Зауралья, Тюменский СХН,-Тюмень, 1992.-С. 15-16.
12. Лихснко U.E., Исупова Г.М., Шаманин В.II. Результаты конкурсного сортоиспытания яровой пшеницы н условиях Северного Зауралья // Селекция и семе но во ленда в Северном Зауралье: Сб, науч. тр. / НИИСХ Северного Зауралья,-Новосибирск, 1992.-С, 1-4-20.
13. Лихснко И,К., Лихенко H.H. Влияние продолжительности периода ог кастрации до опыления на завязываем ость гибридных зерен мягкой пшеницы // Селекция и семено 1ОДСТВ0 в Северном Зауралье: Сб. науч. тр. / НИИСХ Северного Зауралья,- Новосибирск, 1992,- С. 36-37,
14. Лихенко H.H. Некоторые результаты и проблемы селекции яровой пшеницы для условий Северного Зауралья // Генетические ресурсы и эффективные методы создания нового селекционного материала с.-х. растений: Тез. докл. ген.-сел. школы (12-17 дек. 1994 г., Новосибирск) ! СО РАСХН, СибНИ-ИРС, Новосибирский ГАУ, Институт цитологии и генетики СО РАН.- Новосибирск, 1994,- С. 52-53.
15. H о в о катин В.В., Лихенко U.E. Результаты селекции яровой пшеницы в НИИСХ Северного Зауралья // Научно-исследовательскому ннетиiугу сельского хозяйства Северного Зауралья 30 дот: Сб, науч. тр. / НИИСХ Северного Зауралья,- Новосибирск, 1995,- С. 21-24.
16. Исуноил Г.М., Лихенко H.H. Новые высококачественные и продуктивные сорта яровой мягкой пшеннпы // Тез. докл. науч.-практ. конф., посвящ. 30-летню НИИСХ Северного Зауралья (24-25 июля 1995 г., Тюмень) / НИИСХ Северною Зауралья,- Тюмень, 1995.- С. 64-65.
17. Лихенко И,Е. Окраска колоса и эволюция селекционных сортов яровой мягкой пшеницы // Тез, докл. науч.-практ, конф., посвящ. 30-летию НИИСХ Северного Зауралья (24-25 июля 1995 г., Тюмень) / НИИСХ Северного Зауралья,-Тюмень. 1995.-С. 66-67.
18. Лн.хенко И.Е., Исупова Г.М. Эффекты красной окраски колоса по показателям техноло! нческого качества зерна у яровой мягкой пшеницы // Тез. докл. науч.-практ. конф,, посвящ. 30-летию НИИСХ Северного Зауралья (24-25 июля 1995 г., Тюмень)/НИИСХ Северного Зауралья,-Тюмень, 1995.- С. 70.
19. Лихенко U.E. Селекционная опенка окраски колоса яровой мжкой пшеницы в условиях лесостепи Западной Сибири: Ль го реф. дне. ...канд. с.-х. иаук.-Омск, 1996.- 16с.
20. Лихснко И.К. Влияние окраски колоса яровой мягкой пшеницы на показатели развития растений // Мат. науч. чтений, посвящ. 100-лстню закладки
пере, палев, опытов И,И, Жилинским (8 июля 1997 г., Краснообск) / СибПИ-ИРС СО РАСХН.- Новосибирск, 1997,- С. 20-22.
21. И супова Г.М., Лихенко И.Е. Ценный исходный материал в селекции на высокое качество терна яровой пшеницы // Аграрная наука и образование в условиях аграрной реформы в Тюменской области: проблемы, поиски, решения : Маг. науч.-мегол. и практ, конф. (март 1997 г., Тюмень) / Тюменская ГСХЛ,-Тюмень, 1997,- С. 81-82.
22. Лихенко И.Е. Озерненность колоса яровой мягкой пшеницы с различной окраской колосковых чешуй // Аграрная наука и образование в условиях аграрной реформы в Тюменской области: проблемы, поиски, решения / Тюменская государственная сельскохозяйственная академия: Мат. нзуч.-меюд. и практ. конф. (март 1997 г., Тюмень),- Тюмень, 1997.- С. 92.
23. Лихенко И.Е. Наследование гибридами кормовой пшеннны продуктивности колоса и окраски зерна // Новые н нетрал. раст. и перспективы их практ. исподьз; Мат. Второго межд. симпозиума (16-20 июня 1997 г.. Пушино) / РАСХН, Министерство науки РФ. - Пушино, 1997,- С. 465-466.
24. Лихенко И.Е. Приспособленность растений пшеницы с различной пигментацией колоса к условиям лесостепи Северного Зауралья Н Нетрадиционное растениеводство, экология и здоровье: Маг, 6 межд. науч.-практ, конф. (8-14 сеггг. 1997 г., Алушта) / Национальная академия наук Украины, Никитский ботанический сад.- Симферополь, 1997.- С. 671-672,
25. Лихенко И.Е. Влияние гена, детерминирующего красную окраску колосковых чешуй мягкой яровой пшеницы, на показатели развития колоса и растений // Вестник Тюм. ГУ.- 1999.- Н> 3.- С. 129-132.
26. Лихенко И.Е. Наследование окраски колоса гибридами яровой мягкой пшеницы // Теоретические н приют, основы ресурсосбережения в сельском хозяйстве: Тез. докл. Всерос. конф. (июль 1999 г., Тюмень) / НИИСХ Северного Зауралья,-Тюмень, 1999.-С. 94-95.
27. Новохатин В,В., Лихенко И.Е. Интенсивные сорта мягкой яровой пшеницы //Теоретические и приют, основы ресурсосбережения в сельском хозяйстве: Тез. докл. Всерос. конф. (июль 1999 г„ Тюмень) / НИИСХ Северного Зауралья.- Тюмень, 1999.- С. 95-96.
28. Исупова Г.М., Велкина Р.И., Новохатин В.В., Лихенко И.Е, Технологические свойства зерна перспективных и районированных сортов яровой пшеницы // Теоретические и прикл. основы ресурсосбережения в сельском хозяйстве: Тез. докл. Всерос. конф. (июль 1999 г., Тюмень) / НИИСХ Северного Зауралья.-Тюмень, 1999.-С. 100-101.
29. А, С. 28591 / Росийская Федерация / Пшеница мягкая яровая Злато зара.
30. А. С. 30824 / Российская Федерация / Пшеница мягкая яровая Чернява
13.
31. Лихенко И.Е. Проблемы селекции адаптированных к условиям Тюменской области сортов яровой мягкой пшеницы // Сельскохозяйственная наука — развитию АПК Тюменской области: Сб. тр. науч.-практ. конф. (15-17 фспр. 2000 г., Тюмень).- Тюмень, 2000.- С. 75-80.
32. Шаманин В.П, Лихенко И.Е. Сорт яровой мягкой пшеницы Чернява 13: Информация.- Омск: ЦНТИ, 2000.- 2 с.
33. Шаманин В.П., Лихенко И.F.. Яровая пшеница Златозара // Селекция и семеноводство,- 2000,- Ns 3.- С, 20,
34. Шаманин В.П., Пьянов В.П., Серюков Г.М., Лихенко И.Е. Селекция яровой мягкой пшеницы в Омском государственном а1рарном университете // Селекция яровой пшеницы для засушливых районов России и Казахстана: Мат. межд, конф. (20-21 июля 2000 г., Барнаул).-Барнаул, 2001.-С. 161-173.
35. I.iklicftko I.E. Studies of spring common wheat near-isogenic lines in breeding// Genetic collections, isogenic and altoplasmic lines. Novosibirsk, 2001,- P. 3940.
36. Лихенко И.Е. Изогенный метод в моделировании и селекции сортов пшеницы // Вестник Тюм. ГУ,- 2002,- № 4,- С. 65-71.
37. Лихенко И.Е. Селекционная окраска колоса яровой мягкой пшеницы // Селекция и семеноводство,- 2002.- № 2.- С. Í2-16.
3JÍ. Лихенко И.Е., Лихенко H.H. 11родолжнтельносгь развития растений яровой мягкой пшеницы в Северном Зауралье как средство приспособления к условиям среды обитания// Растениеводство и селекция: Сб. науч.тр. / Тюменская ГСХАТюмень, 2002,- С. 173-179,
39. Лихенко И,Е., Шаманин В.Г1, Использование изогепиых линий в моделировании и селекции яровой мягкой пшеницы в условиях Северною Зауралья: Монография.- Омск, 2003,- 147 с.
40. Лихенко И.Е. О взаимосвязи между коричневой окраской колоса и хозяйственно-ценными признаками растений яровой мягкой пшенипы в условиях лесостепи Западной Сибири // С.-х. биология,- 2003.- № 5.- С. 109-110.
41. Лихенко И.Е. Окраска колосковых чешуй пшеницы и ее селекционная значимость // Научное обеспечение агропромышленного комплекса Тюменской области: Сб, науч. тр. / НИИСХ Северного Зауралья.- Новосибирск, 2003,- С. 172-180.
42. Лихенко И.Е. Особенности изменчивости и корреляции компонентов продуктивности форм яровой мягкой пшеницы с различной окраской колоса // Научное обеспечение агропромышленного комплекса Тюменской области: Сб. науч. тр. / НИИСХ Северного Зауралья,- Новосибирск, 2003,- С, 180-187.
43. Лихенко И.Е, Изогеиный мегод в моделировании сортов яровой мягкой пшеницы // Аграрная наука.- 2004,- „V« 2,- С. 18-19,
44. Лихенко И.Е. Мягкая пшеница в Северном Зауралье // Зерновое хозяйство.-2004,-№ 1,-С. 14-15.
Подписано в печать 12.10.2004 г. Тираж 300 экз. Печать трафаретная. Заказ 1877 Отпечатано в печатном цехе «Ризограф» Тюменского Аграрного Академического Союза 625003, г. Тюмень, ул. Республики, 7
#20045
- Лихенко, Иван Евгеньевич
- доктора сельскохозяйственных наук
- Омск, 2004
- ВАК 06.01.05
- Совершенствование технологии возделывания яровой пшеницы в условиях Северного Зауралья
- Урожайность и качество зерна раннеспелых сортов яровой пшеницы в условиях северной лесостепи Тюменской области
- Биологические особенности и направления селекции Triticum durum Desf. в условиях Оренбургского Предуралья
- Селекция яровой мягкой пшеницы для условий Северного Зауралья
- Селекционная ценность и полиморфизм глиадина Triticum persicum Vav. в северной лесостепи Тюменской области