Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему
Совершенствование методов первичного семеноводства гречихи в зависимости от генетического происхождения сортов
ВАК РФ 06.01.05, Селекция и семеноводство
Автореферат диссертации по теме "Совершенствование методов первичного семеноводства гречихи в зависимости от генетического происхождения сортов"
УКРАИНСКАЯ АКАДЕМИЯ АГРАРНЫХ НАУК ИНСТИТУТ РАСТЕНИЕВОДСТВА им. В.Я.ГРЬЕЗА
На правах рукописи СТРАХОЖС Иван Николаевич
УДК. £3-3.12:631.53.02
ОД
ДПР 1933
С(В2РаЕНСТВ0ВЙШ МЕТОДОВ ПЕРВ'.ГЙОГО СЕМЕНСБОЛСТВА ГРЕЧ1Щ В ЗАВИСИМОСТИ ОТ. . ГЕНЕТИЧЕСКОГО ПРОИСХОЖДЕНИЯ СОРТОВ
06.01.05 - селекция и семеноводство
Автореферат диссертации; на соисканио ученой степени кандидата сельскохозяйстзснних наук
Харьков 1993
Работа выполнена в лаборатории селекции Сумской государственной областной сельскохозяйственной опытной станции в 1987» 1950 гг.
Научный руководитель - доктор биологических наук
Л.К.ТАРАНЕНКО "
Официальные оппонента - доктор сельскохозяйственных
наук, профессор Е.С.АЛЕКСЕЕВА - кандидат сельскохозяйственных наук Б.А.ВЕСНА
Бодущев предприятие - Носовская селекииокно-спьснзя
станццк
Зацкта состоится
" 1593 г. в 13.00 часов на
заседании специализированного совета Института растениеводства ик. З.Я.Юрьева. 310060, г.Харьков, 60, Московский проспект, 142, тел. 92-23-78.
С диссертацией мои:о ознакомиться в библиотеке института.
Авторефзраг резослан "//^ " ¿-/'¿//Си^ 1993 г. ■
¥
УчткнЛ секретзпенаглгзкрэгзяаого зсьс??., кгндидаг с ел ьс кох сзяХс т зг нк их
наук г' "" Л.В.БШГАРЕЗКО
✓ '•У
- у
Г. ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА. РАБСГГН
1.1. Актуальное! ь^гем и. Основным. путями увеличения производства зерна гречихи является создание высокопродуктивных со стабильной урожаПностьв сортов, обладавших высокими технологическими я пищевыми качествами, разработка я внедрение интенсивных технологий, позволяющих реалнзовагь генетический потенциал новых сортов в различит: почвенко-клииатических зонах возде'линания, а также интенсификация семеноводства, обеспечивающая ускоренное размножение и внедрение новых сортов в производство при сохранении их генетической структуры.
Однии из важнеяпих звеньев семеноводства гречихи являете я первичные питомники» где формируется популяцнонная структура сортов.
Для.самоопылителей методы первичного семеноводства разработаны достаточно глубоко и автоматически перенесены на перекрестноопыляющиеся культуры без учета их степени размножения и особенностей репродуцирования в поколениях. Позтсму традиционная чета-рехзвенная схема.воспроизводства семян элиты для гречихи как перекрестноопыляющейся культуры не соответствует -современному уровня разработки генетических основ семэновоцстзз.
Кроне того, в производстве культивируется новое поколение сортов гречихи: сорт а-г.опу линия, сорта-синтетики, детермкнантнке и другие типа сортов, происхождение которих осложняет методическое решение семеноводства к требует их усовершенствования игл изменения.
Поэтому особую актуальность приобретает теоретическое обоснование и разработка наиболее эффективных г:стодов воспроизводства элиты, обеспечивавших сохранение генетической структуры сортов различного происхождения, ускорение процесса воспроизводства
семян и снижение материальных и трудовых экономических затрат.
В згой связи представляется необходимым четко и ясно определить цели и задачи, стоящие перед современным семеноводством, и наметить пут» и средства для их решения.
1.2. Цель^_за£ачи_исс ледовая^. Цель исследований заключалась в усовершенствовании методов и схем воспроизводства элиты сортов различного генетического происхождения гречихи в первичных звеньях семеноводства.
Задачами исследований было предусмотрено:
- изучить степень корреляционно-регрессионных связей элементов структуры продуктивности с урожайностью и их взаимосвязей, определяющих оптимальные параметры вегетативных и генеративных органов растений сортов-популяций; ,
- выявить эффективность методов отбора з первично» семеноводстве соргсв-популяций гречихи Астра к Сумчанка и на их основе усовершенствовать схемы и методики воспроизводства семян элиты этих сортов ;
- изучить особенности проявления и поддержания уроэня гетерозиса в генерациях гречихи сорта-оиктетика Киевская;
раз работать методику и схему первичного семеноводства гречихи для сорта-синтетика Киевская.
1.3. На^чная_новизна_рбзульгато5_исзле заключается з углублении научных прзгстгэлений о закономерностях изменчивости признаков элементов структуры'продуктивности, технологических и биохимических качеств зерна гречихи в семеноводческом процессе при различные -методах в зависимости от генетического происхождения сортов; разработка на ц:< основе новнх к усовершенствование сущзггзртткх методик и схем воспроизводстве элиты сортов-популяций :■! сортсв-сикгетлхов г^очкхи.
1.4. П2азтичзсказ_зноч11;<ость_йспользов:щя_рээу1ьтдтов исслезованиЛ. Эти схема и методы будут включены в методические указания по воспроизводству элитных сеиян гречихи к других поре-кростноорыляавдхся хультур и в справочную литературу, необходимою для проведения ежегодных работ по апробации.
Разработанные и усоверззиствонгнныэ негоды и схема первичного семеноводства сортов-популяций и слолних гетерозисных гибридов гречихи различного генетического происхождения обеспечивают повы-ооиив эффективности семеноводческой работа и внедрениз новых сортов в производство.-
1.5. На^азит£_5ш2сятся_основн
- нозке представления об особенностях проявления элементов структуры продуктивности гречихи в зависимости от методов первичного секзнсводства гречихи сортов-популяций Астра и Сумчанка, характер и степень взаимосвязи этих признаков, а тзкае пути поддержания их генетической стабильности;
- рекомендации по усовераенствоганав иэгодих к схем воспроизводства семян элита по .изучения различна методов отбора, в первичном семеноводства соргов-популяциЛ гречихи;
- методика и схема первичного семеноводства сорта-синтотика • Киевская, основанная на поддержании уровня гетерозиса в поколениях при их репродуцировании.
1.6. Ап£обауия_ра£ота. Основные положения диссертационной работы доложены и одобрены на конференциях молодых ученых и специалистов Украинского научко-исследовзтельского института земледелия /г.Киев, 1588-1550 гг./, на расширенном заседании лаборатории селекции крупяных культур этого же института /декабрь 1591 г./,
на егегодикх заседаниях совета Сумской, областной государственной сельскохозяйственной опытной станция /1588-В90 гг./.
1.7. Публикации. По материалам диссертации опубликовано четыре печатных работы.
1.8. Структура_и_объ2к_дисоергпции. Диссертационная работа состоит из. введения, обзора литература, семи глав, выводов и предложений производству. Материалы изложены на"214 страницах машинописного текста, содержит 55 таблиц, 28 рисунков, приложений. Список используемой литературы включает 172 наименования, в том числе JU иностранных авторов. Приложение представлено 20 таблицами и 15 рисунками.
Экспериментальные исследования по репеяию поставленных задач проводили на Сумской государственной областной сельскохозяйственной опытной станции научно-производственного объединения "Элита" в 1987-I99D гг., расположенной в северо-восточной Лесостепи Украины. .
Почва селекционно-семеноводческого севооборота -представлена черноземом типичным малогумуснык слабовивелоченным крупнопылева-тын среднесуглинистш на лессе.
Метеорологические условия в период исследования били благоприятными для вырашивания гречихи, за исключением 1988 года, ха-рэчтеркзувиегося ливневыми осадками в период плодообразования.
В качесгне селэкционн'огс материала были использованы районированные еергз гречихи отечесгЕзнноЗ селекции, сорта-популяции Астра / обичнид тип/ и Суичпкха /детерминантеый/, сорт-синтетик Киевская,
В исследованиях изучалгль сравнительная эффективность тпк~ видублшо-овмзйиого отбора к двух зариантоь кассового отбора. Перв!."; варйгзт - тобзр лучжх а-ялтякх растений /МО-Г/, второй
- случайнад ivr'op;;i: без р-эетенкЯ /'Ю-2/.
По сорту-синтатику Киевская изучала два варианта: поддоржи-валвдй отбор компонентов типичными элитными растениями и обычный пересев хомпоаоэтоа /контрольный вариант/.
Питомники испытания потомств первого и второго года и питомники размножения закладывали по общепринятой нэтодика. Размнскечиа семеноводческих питомников осушествляли при блалогичоскоЯ изоляции /З.Д.Неттевич, Н..З.Фесенко, 196^/ и высевали по типу конкурсного сортоиспытания для сравнения разных иогодов отбора на делянках с учетной площадью 10,0 м2 а восьмикратной повторное?» с рондомизиро» ганкнм размещение« вариантов я сортов^
Производственная проверка по сравнительному изучения влияния методов отбора на популяшюнння состав изучаемых сортов проведена з Сумсхси научно-производственном объединения "Элита" на плааади 1,50 га.
Уборка питомников проводилась разделим. Обмолот осуществляло* с помоаьв молотилки ?с-;|00# а в конкурсной и производственном ко питаниях - хомбайнои Темп0-500". Подсчег ползэой всхсжестя я пихавзч~ кости растений проводили путан отбора пробних снопэз»
В лабораторных условиях анаглз растений проводил! по висоте, количеству узлов на глазном с-тебла, зеггей парэогз порядка» одемея» тарных соцветий, количеству я массе зорен с рестения, индокенда показателям озернскяости соцветий и индекса индивидуальной семея-поЯ продуктивности.
Озаренность I = ____„
г количество элемеитардах соцвати?"
Оэепкоиность 3 - Мееа_а§2«н_с_ЕастекЕя_________
количество элементарное соцветий
гг п г* п к ^асеа зерен с рзстеная
" ' ^ ' ~ойах"оиоиасса '
Урохзнь связи устанавливали путем корреляционного отбора по ойдэ принятым иэтодикам.
Технологические качества семян определяла по показателям плекчатости, абсодвтной иассы семян и натуры зерна - во ГОСТу ¿2042-66.
Учет урожая проводили методом поделяночного обмолота и взвешивания.
Фонологические наблюдения проводили во методике Государственного сортоиспытания сельскохозяйственных культур /1971/. Для определения степени изменчивости определял.! коэффициенты вариации /В.Г«Вольф, 1966/• Результаты учета урожайности и структуры показателей продуктивности гречихи обрабатывали методом дисперсионного анализа /Б.А.Доспехоз, 1579 v В.Г .Г оря, 1978/ на ЭВМ иМяр-2п.
РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ
3. ЭФФЕКТИВНОСТЬ МЕТОДОВ ПЕРВИЧНОГО СЕМЕНОВОДСТВА СОРТ ОБ-TiОСУЛЯ'ДКЙ И СОРГОВ-СИНГЕШОВ ГРЕЧИХИ
3.1. Взаимосвязь и взаимообусловленность количественна признаков сортов-популяций гречихи
Урожайность как слскнай интеграл ькь-Я признак состоит кг элементов структуры, каждый пз которых в определенной коре участвует е ее фориксовании на протяжении онтогенеза, контролируется пола* гекно v. в бсльиой степени s ее;: с нт от смены факторов среды. Поэтому r.-л се-'гкциояеров и секеысзодсз важно изучить степень взаимосвязи-v, вг->г.-л:ооСуслоь;:екнсстк наиболее важных кз них, изучение кх связи с урггаЛность» для исшиьзованкз методов отбора в первичных звеньях ссмсисасдства.
По ресудматеи проведенных »солодоваяий характерно!ака каждого из изучаемых показателен в различной стегэзни связана с урожайность» % взаимосвязана манду собгЛ.
Наиболее тесл&я свчзь с урскайностьв по сорту кстра при изссо-зок отборе хучви;- эгктнюс рас.гений устанавлэна у признаков с количеством соз^езпих е&иян /¡¡С'!/ г - -Г- ;Г'5, количеством sopea с растевЕЯ
/КЗР/ г = 0,96 и индексом озернекносга-3 /03-3/ г = 0,58, атазсяе количеством элементарных соцветия с растения /КЗС/ г * 0,59.
По сорту Сумчанка тенденция уровня взаимосвязей сохраняется и идентична сорту Астра со следующими числовыми показателям связи урожайности с КОС /г - 0,9(/, КЗЕ /г = 0,97/, 03-3 /г » 0,65/, а также по КЗС / г = 0,65/, табл.3.1.
Таблица 3;1
Корреляционные связи некоторых количественных признаков гречихи различных соргоа и методов отбора /1966-1990 гг./
Сопрякекнь'9 признаки :йсо/лея • гдоль/ _Астга__ -Г мо-г ~ ГмО-2 ~ :___Сумчзнкп _ :'йсо/кон-; мо-1 Троль/ • Г мо-г"
Урожайность и:
х ЗР 0,035 0,036 0,040 0,052 0,064 О.СбЭ
х КУ 0,016 0,014 0,021 0,024 0,026 0,021
х 1СВ 0,089 0,092 0,086 0,093 0,098 0,068
х КЭС 0,52х 0,59х 0,51х 0,59х 0,65х 0,64х
х КСС 0,98х 0,99х 0,97х 0,95х 0,96х 0,93х
х КЗ? 0,94х 0,96х 0,94х 0,95х 0,97х 0,95х
х 03-1 0,14 0,21 0,13 0,24 0,27 0,21
х 03-3 0,56х 0,53х 0,44х 0,65х 0,65х 0,63х
х ИУ.СП 0,3 Ххх 0,38хх 0,34хх 0,41хх 0,44хх 0,39хх
Примечание: х - коэффициент корреляции достоверен При урОЕНЭ вероятности Р-д
хх - коэффициент корреляции достоверен при уровне вероятности Р -д до.
Наиболее сопряженным« показателя;.;« с урогайностьз и чзииэнез зависимыми от условий зырацизэния яшатся индексные показатели оэернониоста и ИЖП к а средней степени - количество элементарных соцветий на растении.
Мохнс предположить, что критериями отбора в наибольшей степени снимающими субъективную оценку величины признака и обуславг дивассики показатель продуктивности, являются: два типы озеряен-ноств, индекс индивидуальной семенной продуктивности /ИИСП/ и показатель генеративной кассы - количество элементарных соцветий /КЭС/. ..................
Наак исследования согласуются с данными Е.Т.Дранешсо /1990/ с корреляционной связи между урожаем я изучаемыми признаками-гречихи - урожайность имеет сильную связь о количеством зорек --.с растения; среднюп - с количеством элементарных соцветий; слабую -с высотой растений, количеством узлов и ветвей на растений.
3;2¿ Эф(|екгивност1> икдизкдуально-семейкого и массового отбора в первично« семеноЕодсгвэ сортов-популяций
' гречихи -
Современные сорта гречихи представлены сложными популяциями, а методы отбора элитных растений по определявши« уроасайносгь -признакам как в семеноводстве, таг и в первичном семеноводстве ксгут изменить генетическую структуру популяции.
В связи с этик важно определить способы я схемы .семеноводства, позволяхцие поддер.:кзать сортовой генетичзсккй состав на исходно»: уровне, избегая депрессия или смеизчкя популяционного равновесия сорта. ■ ---
Исследования Е.З,Фесеюсс /1971/ показывают, что при npiKeae-клу индивидуального отбора при одаократнок размножении "в ce<toM . . урожайность с-зкэИ сшоса-згзк в саз дней на V, 7-1*», 6Í, Зри ккогскрат-¡10;'; ИНДИЕЙДУаЛЬНСМ или кн д к ВИДУ 3 J; ьн и--г ру пп о б о« отборе депрессия ■/гитевазтся;
Сохраняя полаяя-егзчув роль отбора как основного семеновод-••л ,»оп> мегома»ofecne'íHssotiero. теядеекзние цента признаков сорта
я повышение его приспособленности к местным условиям, семеноводство становится неотделимым от селекция /В.С.Пустоаойт, 1966/ и отбор с различными модификациями его методов по селектируемом признакам сорта домен являться инструментом поддержания и сохранения генетической структуры сорта.
3 нашей работе.путем объединения индивидуальных биотипов по фэновкм признакам, определяпцим продуктивность и высоту растений, качество зерна, продолжительность вегетационного периода, изучена реакция этих признаков на методы отбора при создании элиты сортов гречихи Астра и Сумчакгса.
При сравнительной сценке методов, отбора на урожайность и качественные характеристики зерна было отмечено, что варианты массового отбора не оказали существенного влияния на интегральные признаки продуктивности гречихи в сравнении с индивидуально-семейным отбором.
По сорту Астра питомники, сформированное на материале массового отбора, имели преимущество по урожайности по годам исследований в обоих вариантах массового отбора /соответственно 0,3 и 0,5 ц/гэ/# по сорту Сумчанка отмечено незначительное снижение урокаПности массового отбора элитных растения без браковок /МО—2/ з сравнении о индивидуально-семейннм отбором /на Zí, табл.3.2.Х /.
Таким образом» если брать за критерий оценки методов отсоса урожайность, то она свидетельствует о более стабильно* преимуяе- . зтве массового отборз лучших ;>лктнж растений /МО-ЗУ в его классической фэрмз, копа ведется отбор большого количества наиболее типичных, здороэых к продуктивных растений с последующим объединением их семян для поддержания идентичности сорта в пссцессе дальнейшего его сепродуияроваквя.
Таблица 3.2.3
Влияние методов отбора в лервичиис звеньях семеноводства на урожайность и некотооие качесгвеннье показатели зерна сортов гречихи /среднее за 1988-1990 гг./
Сорта :Методы :Увожай-:Масса :Г!ленча-:Выход : отбора :кость, : 1000 :тость, :семян, :_ :ц/га :зе£ен,г: % : %
Астра ИСО/кон-троль/ JM.I 23, ¡i 19,6 75
M0-I И,6 28,6 IS,3 77
НО-2 28,1 19,7 78
Сумчанка ИСО/кон-троль/ I6.Í 30,8 18,8 80
M0-I 16.3 31,2 16,5 81
МО-2 15,8 30,6 18,7 71
Не. отмечено отклонений и по технологическим качествам зерна мекду методами отбора, разница наблюдается лишь изжцу изучаемыми сортами Астра и Сумчанка, что обуславливается только их сор-1 товкми особенностями.
Полученного нами результаты согласуются с теоретическими ви-гс.ппмн А.М.Астафьева /1976/ о том, что для гречихи особенно полезны?' является не обеднение генофонда, что происходит при инливи-г -миг. п икдкгкауально-38меГ:нк>с отборах, а распиренке его путем провезли«* массового отбора.
3.2.1. В ко от ч рзс-рнкЯ. Пог создан®: кггчагмнх в опите сор-тез интенсивного типа ссле::ш'онери уделкли достаточное взяксиие '¿членению генотипов с фясоироваяной вегетативной кассой и увеличенным выходом зерна кз оСаей биомассы. Поэтому вакко было установить амплитуду колебания признака висета растений при разных методах отбора и их наследование в потомстве на внугркпэпуляцион-кую изменчивость под влиянием пзратипических факторов при создании и псдЕер&ании определенного copra. Коэффициенты вариации по
сортам Астра колебались в пределах 12,0-14,0^, Сумчанка - 12,112,5%, что свидетельствует о слабом влиянии парат ипических факторов на признак»
При анализе высоты растения в конкурсном сортоиспытании при индивинуально-ссмоГшом отборе характер распределения о наибольшей частотой признака для сорта Астра находился в пределах 125 см при его показателе 23£, при массовых отборах /МО—I и МО—2/ соответственно в пределах 124 и ПЗ см -.пли частоте признака 17 и 23&. По сорту Сукчанка наибольпэя частота приходится на массовые отборы в пределах 103 см при доли признака ЗГ?. Однако за годи исследований специфические особенности сортов по признаку сравнительно хорошо сохранились в семенном потомстве.
Представленные результаты исследований указывают на несущественные различия по признаку при применении двух вариантов массового отбора з сравнении с индивидуально-семейным по обоим сортам.
3.2.2. Количество_элемеэтзЕцих_соц5етий. Вахни« показателем способности формирозпнкя репродуктивных органов генотипов гречихи является количество соцветий на растения. При изучении изменчивости количества соцветий npi разных методах отбора оказалось, что эте? признак достаточно подвержен влиянии парат ипнческих факгороЕ, что подтверждает коэффициенты вариации. По сорту Астра при-массовых отборах они колебались з пределах 48,5-75,ЗС, а на контроле - 60,5?. По сорту Сумчанка коэффициенты вариации находились на уровне контроля, составляли 42,7-33,3^. По сэргу Астра при массовом отбора эхитннх оастсниЗ без бр&кочох кзибольиая час-тога признака находилась з гсределзч 15 от. npi доле- признака 35*. По еэггу Сумчанка наибольшая частота пдко:;ь:ась на ин^йз?-дузльно-сем-зйнцй отбор, и бкла в пределах Г2 пси доле пгичиача 24«. Мзкду контролем к опнгными вариантэли по пгизнаку рагнаца
была несущественной.
3.2.3. Пвкзк8хи_семетной_л^ М22£§_§§2§к_с_растения. При анализе изменчивости количества и массы зерен с растения на основных признаках семенной продуктивности гречихи выявлена высокая доля влкякня паратипических факторов на их проявление по всем взучаемш взриактам опыта и в контроле. По сорту Астра коэффициенты вариации колебались в пределах по сорту Сумчанка - в пределах 52,6-67,05». Особо следует отметить, что физические величины количества зерен с растения по методам отборов существенно не отличались для обоих соргоЕ, а по массе зерна с растения находились на уровне /рис.3.2.3.1-3.2.3.2 /.
Результаты проведенных исследований свидетельствуют о том, что несмотря на довольно высокое модифицирующее влияние условий возделывания на признаки, семенной продуктивно лги, кх физические характеристики под влиянием.различных методов отбора не привели к существенной разнице. _
3.2.Индексные показатели.озервекносги соцветий и.янливи-т 2£31-ькой_семзиной_про2уктивности_оас тениЯ_гвечвхи. Бше указыза-лось на значимость индексных показателей озеркенности соцветий и ганиьидуэльной семенной продуктивности растений при использовании •IX кок к риге риз в создания сортов к отборов в семеноводстве.
При анализе внутрлпопуляционного полиморфизма этих признаков оказалось, что они в значительной степени подвержены влиянию пара-типйческих факторов и составили для признака озерненность-3 -10,8-21,Ть, признака КИСП - 8,0-13,^.
Изменчивость признаков оэзрненносгп-3 и ЙЖЖ под влиянием вариантов кассового и ¡ШчЛвЕдуально-се^зйкого о г боров свидетельствует о сортовой специфичность:«
— ЦПИЮРОЛЬ
— МО-1
— МО-2
го ¡о ?о но чо «о ¡50 но ,}'0 гго &>»*чес*м> зерен с гашения, шт
Астра'
-Контроль
---МО-)
---МО-2
а
го зз го ю |,о на ¡50 ¿0 но Котчгстго зееен с
растения
г<о шт
Сум
ч а и к к
?кс .3.2.3.1. Кривая изменчивости количества зерен с рсятетч
Й^£29Тп?отодах'отбоР» 170 изучаемым сортам гре*ихл /конкурсное сортоиспытание, 1990 г./
__Контроль
___МО-1
___МО-2
1.0 1.8 г А 34 ЧЯ 5.0 5.8 Масса зерен с растения, Г
А о т р а
._Контроль
___МО-/
___МО-2.
10 1.« Д6 1.4 «2 £0 хе
Масса зерен с Рйстенир, г
С у и ч а н. к а
Рчо .3.2.3.2. Кривые измэнчивозти маосы зерна о растения при разных негодах отбора по научаемым сортам гречихи /конкурсное сортоиспытание, 1990 г./
По признаку формирования сорта Астра озерненности-З - отмечаем существенное различие контрольного и опытных вариантов, причем массовый отбор по признаку обеспечивает создание пластичной популяции, тогда как применение индивидуально-семейного отборе создает резкое варьирование в частотах проявления величину признака»
Для сорта Сумчанка, созданного путем негативного отбора по детер'.инантносги-и продуктивности, существенной разницы по проявлению признаков в зависимости от методов отбора не обнаружено.
По 'признаку ИКСП существенной рззницн по сортам и методам отбора также не выявлено.
3.3. Схема и методика воспроизводства семян элиты сорта-синтетика Киевская
Программа селекционного использования гетерозиса путем создания сортов-скнтетиков отбором исходных форм по обпе1: г.омбина-ционной способности изучалась э исследованиях А.£.Еобрз, ЛЛ. Тараненко /1976/ и Л.К.Тзранзпко /1981/.
Сорт-синтетик Киевская состоит из четкрех компонентов, ранних по высокой комбиканионной способности, обеспечивгпгпх г смеси высокий эффект гетерозиса.
Схе;;з семеноводства сортз-синтсгика принципиально ^.^'•..•гт--': от семеноводства сортов-популяций, тог. как сорг-синггтп:: г'-гг'тгг. -днет слскниЛ гибрид,улучпеяный методов гсгсроарсио:: с В семеноводсггс синтетиков учитываются л на принципа -периодического воспроизводства генетической структур:: этого с и поддержание гетерозиса в процессе ре приучирования се^ти
В нааих исследованиях ставилась загзчэ разработать г.г ■>•:_-методику воспроизводства сонян гречихи сортя-езяготиха -О;--ЕС к эт. Схема семеноводства этого сорта предстгЕлэнп в тз'"л.3.3.1 и
Таблица 3.3.1
С 61
СХЕМА
¡еноводства гречихи .сорта-синтетика Киевская
Общепринятая схема сомэноводства
■Апробационнь'й : Предлагаемая схема символ семян : семеноводотва
Схема семеноводства обычных сортов
Размножение компонентов СИН-0
Размножение .синтетика: порвый год /обцчний) перэсев компонентов/ . СИЯ-1
второй год /обычный
пзрчсев компонентов/ СИН-2
третий год /объединение компонентов/ СШ1-3
четвертый год СЙН-4
пятьй год СЙН-5
Производственные
посевы СИН-б
Размножение компонентов
Пэрвий год /поддерживающий отбор компонентов/
Второй год /поддерживающий отбор компонентов/
Третий год /объединение компонентов/
Четвертый год
Пятый год
Производственные посев н
Питомник исписания потомств первого года
Питомник испытания потомств второго года
Питомник размножения
Суперэлита Элита
I репродукция П репродукция
апробирована на других культурах /многолетни;; травах/. Поэтому били проведены исследования'й'о следующим вариантам: раз.-ясхение компонентов путем обычного пересева, подзерясиваюспЯ отбор компонентов типичными элитными растениями.
При формировании сорта-синтетика основополагающее значение приобретает внутрипопуляционный полиморфизм по степени проявления гетерозиса. При общепринятой схеме семеноводства сорта-синтетшм ■Киевская, которая заключается в обычном пересеве компонентов, есть опасность проявления инбридннговой депрессии, приводящей к снижению семенной продуктивности сорта.
Размножение компонентов по предложенной схеме при помощи поддерживающего отбора в СШ-Т и СИН-2: в как дон компоненте поддерживался гетерозис и поэноалась продуктивность сорта,
В среднем за 1988-1990 гг. по сорту-синтетику Киевская компоненты, сформировании© на материале под^ергеиваящего отбора, имели существенное преимущество по урожайности в сравнении с обычным пересевом на 1,3 ц/га, или на 13!?.
При об5единениа компонентов в 1990 г. в конкурсном сортоиспытании поддерживающий отбор типичных элитных растений преьысил контроль на 0,6 ц/га, илк на 2,8*,
Анализ кетоди::а по проведению, первкчнэго ячменоз-.^стза ссрга-синтетика Киевская свидетельствует о тем, что плдг--р,Ж£ яиЯ отбор позволяет сформировать сикгогичгску» пояуляглв с •/<■;?■;-езй адаптивности благодаря соурзнеякп болыгй гптсгсг'Тчм-::::-.-;; р гетерозигэ^ности популяции. Это обеспечивает сох-р-ксинс б? у.'.--. устойчивого гокоостаза плодообрззовэния.
Схэма ссаснозядства сорга-синтогика ис::.гпает нлоб-.-л::«<..',т!. а сам см групсемдем звено - пит оме с.:-, ах иепцгмкз гсто> :ге г:-.-: г. •л г.горэго года..Если григтгь :п з-к-уу-м-', ".то ¡: ■!'•;■ -/ч?--
?ияа - гт о результат ш№Тй;суз,1!-::-1-с?*?''ч-г'» от' .;.'', г.- • т.
достаточно высокий уровень урожайности и не сложное размножение, го можно заключить, что семеноводство сорта-синтетика Киевская экономически.более выгодно, чем любого из ныне существующих сортов-популяций. Следует принять во внинечке, что предлагаемая схема позволяет эффективно позывать урожайность компонентов зорта-сингётика Киевская с длительна сохранением гетерозиса и сроков использования в производстве.
3.4. Результату производственной проверки и экономическая объективность изучаемых методов
3 сснову производственной проверки были положены сочетания л градации методов отбора в переичном семеноводстве различных сортов гречихи.
Производственная проз^рка семян, вурещонних указанными методами, проЕодена з полевом севообороте Сумской областной государственной сельскохозяйственной опытной стзаши з I9Ç0 г. по прзд-шествэннкку озимая ггаенииа.
На вариантах с массовш отбором получены несущественна прибавки по сравнения с индиз иду а л va с-с ечеЯп t , они соответственно составили по сорту Астра 0,4-0,2 ц/га /1,6-0,85/, то сорту Сукчанка - 0,1-0,2 ц/га /0,4-0,83/.
При проверке в производственных условиях на урожайность по сорту-синтетику Киевская подцерлтзаюпил отбор по сравнений с обьчкьм пересевом компонентов обеспечивал получение поликроесных семян в потомстве, которые отличались от контроля на 0,6 ц/га, или 2,4.'
Результаты производственной проверки подтверждает опытные дзннцз исследований.
Пои определении.окономяческой эффективности методов отбооа по изучаем с, сортам к семенам предъявлялись требования ГОСТа по посегн-л и сортовым качествам', соотвегстхуюнио нормам первого
Таблица 3.4.Г
..Ж 01
соп'
ючи'ьс.здя оЭДчясгизность применения методов отбора го? * '.¡ераиччь'Х звеньях семеноводства / 1990 г./
С опт а
Кегопн огблра :Уоо»аН- ."Стоимость: Себестоимость
.:ЧистыП
:ность зе :ка, ц/га мурожая, : щб/гя ; I га : 1ц~ ~:дохол, : о^б/га гпенгабедь :ности, %
Аот ра КОС /чонггпл'!/ НСР0 05 т: с/ - 1 25,1 25,5 25,3 0,5 0,6 9345,7 8478,7 9'+Т2,2 1569 588 988 62,5 38,7 39,0 6776,7 7490,7 7424,2 432 758 751
Кичз'-.кая СП /контроль/ ¡10-2 р с* - 7 21,7 ТО 1 - - I ■ 0,2 0,2 7215,2 74^,7 820 820 37,8 36,8 6395,2 6594,7 780 804
С-м-'пнка 1С0 /кс.ятр'-ль/ 2а,5 8146,2 1749 71,4 6397,2 366
2 А, б 24 ,7 8179,5 8212,7 ПОЗ П08 45,0 44,8 707Г,5 7104,7 638 641
* В * 0,3 0,9 *
По;!Мв'!пи!Г': ЦСО - иигкзкдучльмо-земойпь'й отбор»
моооезиЯ от^ор лучших элитных растений-, мпссощ.'П отбор случзйных элитных растений; - ос'шный пересел компонентов; 1 •• поддсрпаэ.'^йчЛ от Сор компонентов. .
''О- ?.
с;;
; 1
►Л
ЦТ
л
класса репродукции суперэлита.
Данные экономической эффективности представлены в таблице З.2).!. Они свидетельствуют о том, что наибольиий чистый доход 7^90,7 и 7424,2 руб/га обеспечил сорт Астра в кодификациях массового отбора /Ж-1, М0-2/ по сравнении с индивидуально-семейным 6776,7 руб/га; по сорту Сумчанка массовые отборы были также экономически эффектибньзш 7071,5, 7104,7 руб/га по сравнению с дадиэкдупдьно-секейякм 6397,2 руб/га. Следует отметить, что себестоимость I га по сорту Сумчанка была визе пс изучаемым мето-отбора, чем по сорту Астра.
3:о оО"Еясняатся тем, что использование массового отбора на .:ра;тике не освобождает от негативных бра:совок, которые рехомен-.:сг:шы оригянаторои в питомниках детерминантного сорта Сумчанка з связи, с необходимостью контроля за гкпок соцветия,
Себестоимость I ц семян гречихи сорта ^ленская остается на уровне контроля по изучаемому варианту. Незначительно увеличивался чястьЛ доход при поддерживающем отборе /ПО— 2/; соответственно c5v¡+,7 по сразнониэ с контролем 6395,2 руб/га.
Схема семеноводческой работы с использованием массового отбора для получения семян суперзлат а сокращается на I год, а затраты труда умзкьтеются по сортам Астра и Сумчанка в 1,6 раза, уровень рентабельности - в 1,7 раза вихз, чем при контроле.
ВЫВОДЫ
I. '/средиэнные показатели семенной продуктивности растений гречихи /масса плодое и их количество/ в наиболее тесной фенотп-гкчзской евкзе находятся с критериями индекст« показателей: ¡.scrieHHocTb-I /соотношение количества зерен к числу элементарно соиз-т?иа/ г =.0,65 , 0 , 63 по сорту Астра и г = 0,66, 0,87 по согту С'Л!чан:-:а; озэрненность-З/ соотноаеназ массы зерен к числу
элементарных соцветий /соответственно г = 0,24, 0,46 и г = 0,29, 0,72 о индексом индивидуальной семенной продуктивности доля зерна в обг;ей биомассе /г = 0,59, 0,59 я г = 0,48, 0,53, в менее тесной связи семенная продуктивность находится с признаками: высота растений / г » 0,35, 030 и г = 0,40, 0,50/, количество ветвей /г а 0,43, 0,^5 иг« 0,56, 0,47/, количество элементарных соцветий /Г » 0,55, 0,52 иг» 0,62, 0^9/.
Выявлена ил окая корреляционная связь урожайности с кол:-» чеством зерзн и созревших семян с растения при массовом отборе по сорту Астра г = 0,96, 0,94 и 0,99, 0,97, по сорту Сумчан^а соответственно. г в 0,97, 0,95 и 0,96, 0,93.'
3. Признаки "высота растений", "количество элементарных соцес*. гий на растении" у сортов-ропуляцай Астра и Сумчокка не проявили существенного изменения в зависимости ст методов отбора.
4. При индиэидуально-сеиеЯнои отборз в первичных звеньях семеноводства показатели семенной продуктивности для сорта Астра составила 99,7 зерен и 2,4 г, для сорта Сумчанка 114,7 зерен -2,7 г; при массовом отборе - 102,3, 96,7 зерэн - 2,4, 2,3 г, по сорту Сукчанка П9,7, 106,3'зорен - 3,0, 2,6 г соответственно.
5. При нкдквидуаашо-оемейисм отборе индексные показатели составили для сорта Астра по озерненности-1 - 4Д ст., озертсн-яости-3 - 0,09 г, индексом индивидуальной семзйнсй продуктивнее™ /ИЙСП/ - 0,19 г, по сорту Сумчанка соответственно б,б шт., 0,16 г, 0,27г; при массовом отборе - 0з-1 - 4,2, 3,В ¡п., Оз-З - 0,10, 3,09 г, ЙИСП - 0,23, 0,25 г по сорту Астра, по сорту Сукчонха соответственно 7,6, 6,8 ит.; 0,18, 0,16 г; 0,31, 0,27 г.
5. При работе з первично» семеновсдстгз с генетическими разчо-» родначк сортами грочяхи Астра и Сумчаика, независимо от методов юс создания, научяомбесноргнн!« к экоилидпоссг вьгедкук ясля.;гсяг яяссовкй егберд
7. Эффективность использования массового отбора пр1 воспроизводства элитных семян сортов-популяций Астра и Сунчгнка заключается в ускорении на I год сзненоводческого процзсса, .снижении себестоимости в 1,6 раза и увеличении уровня рентабельности в 1,7 раза, ускорзнии внедрения к эксплуатации новых сортов з производство, что позволит технологически к организационно совбриен-еявовать первичное семеноводство .и провести быструю сортосмену сортов гречихи.
8. Усовершенствованная схема первичного семеноводства сортов-синтетиков гречихи на пркмзпэ сорта Киевская с использованием поддеркизаэдего отбора при воспроизводстве его компонентов обеспечила поддержание гетерозиса з последующих генерациях размножаемого синтетика до пятой репродукции.
9. Прут прямом пэреезвз компонентов сорта-синтетика Невская без подчеркивающего отбора наблпдазтея снижение урожайности на 1,3 и/га, или ЕЙ, что является, по-видимому, результатом инбрид-ной депрессии.
■ Л). Уровень рентабельности от внедрения предлагаемой схемы составляет 80*$, в го время как при общепринятой, схема семеноводства 780«. Экономический эффект от предлагаемой схемы составил 159,5 руб. на к г;.-; дом гектаре. '"
ПРЕДЛОЖЕНИЯ ПРОИЗВОДСТВУ
1. Рекомендовать' для условий промышленного семеноводства менее трудоемкий метод массового отбора как равноценный кнцивя-дуально-семзйному по количеству и качеству производимых семян.
2. Предложить в программы научно-исследовательских учреждений, ведущих первичное семеноводство гречихи сортов-популяций Астра и Сумчгнка, массовой отбор с целью ускорения получения семян элиты и удешевления их себестоимости.
3; Организовать в зоне районирования пзрвичное семеноводство сорта-синтетика Киевская с ирлнененисм разработанной методики и схемы воспроизводства семян элиты.
Список работ, опубликованных по теме диссертации
1. Сравнительная эффективность методов первичного свиноводства гречихи в зависимости от генетического происхождения сортов. // Тезиса докладов научно-практичэской конференции молодых ученых и специалистов. Киев, 1590,- с.62. .
2. Совершенствование методов первичного секеноводства гречихи в зависимости от генетического происхождения сортов. // Тезисы
докладов научно-практической конференции молодых ученых и специалистов.- Киев, 1991,- с.8.
3. Научное обоснование методов отбора в первичном семеноводстве гречихи. // Селекция и сеиенозодсгво /рукопись/.
Методи добору га хх ефекгизйегь в первкнному нзсшшцт-в! гречки. // Селекция 1 нас1нництво /рукопис /.
Отэзтстзенный за выпуск доктор сельскохозяйственных наук
С.И.Константиков
- Страхолис, Иван Николаевич
- кандидата сельскохозяйственных наук
- Харьков, 1993
- ВАК 06.01.05
- Селекция гречихи в Республике Татарстан
- Морфобиологическая оценка сортов гречихи в условиях юга Нечерноземной зоны России
- Изучение генофонда гречихи и создание высокопродуктивного селекционного материала в условиях Дальнего Востока
- Селекция крупноплодной диплоидной гречихи на урожайность, скороспелость, дружность созревания и высокое качество зерна
- Особенности оригинального семеноводства гречихи в зависимости от условий возделывания в Приморском крае