Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему

Создание и оценка исходного материала для селекции кормовой пшеницы в условиях южной лесостепи Сибирского Прииртышья

ВАК РФ 06.01.05, Селекция и семеноводство

Автореферат диссертации по теме "Создание и оценка исходного материала для селекции кормовой пшеницы в условиях южной лесостепи Сибирского Прииртышья"

НОВОСИБИРСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ АГРАРНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ

На правах рукописи

ПАНТЮХОВА Татьяна Альбертовна

СОЗДАНИЕ И ОЦЕНКА ИСХОДНОГО МАТЕРИАЛА ДЛЯ СЕЛЕКЦИИ КОРМОВОЙ ПШЕНИЦЫ В УСЛОВИЯХ ЮЖНОЙ ЛЕСОСТЕПИ СИБИРСКОГО ПРИИРТЫШЬЯ

Специальность 00.01.05 — Селекция и семеноводство

Автореферат

диссертации на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйстчешшх наук

ОМСК 1994

Работа выполнена в Сибирском научно-исследовательском . институте сельского хозяйства.

Научный руководитель: доктор сельскохозяйственных наук, профессор В.А.Зыкин

Официальные оппоненты: доктор сельскохозяйственных наук,

профессор Н.Г.Ведров

кандидат сельскохозяйственных наук, доцент Е.Л.Лейболг

Ведущее учреждение: Сибирский научно-исследовательский ;

институт растениеводства и селекции . I

I

Защита состоится "X/ " 1994 г. в_ 40 час; :

на заседании специализированного совета Д 120.32.01 в Ново- I сибирском государственном аграрном университете.

Адрес: 630039, г.Новосибирск-39, ул.Добролюбова, 160.

С диссертацией можно ознакомится в библиотеке Новосибирского государственного аграрного университета.

Автореферат разослан " / " 1994 г.

Учёный секретарь специализированного совета

В.В.Токарев

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы. Главными источниками кормового белка для сельскохозяйственных животных являются растительные корма. Они обеспечивают свыше 60$ общего сбора белка. Всего на фуражные цели расходуется более Г00 млн т зерна.

Традиционно кормовыми культурами из зерновых считают кукурузу, ячмень, овёс, рожь, тритикале. Дефицит е зернофураже покрывается зерном пшеницы. Ежегодное использование её составляет около 40 млн т (В.Г.Рядчиков, 1977; А.П.Левицкий, 1987).

О проблеме использования пшеничного зерна на корм существуют противоречивые мнения.

В пользу пшеницы как кормовой культуры свидетельствует многое. В силу биологических особенностей она имеет более широкий ареал возделывания, отличается меньшей требовательностью к условиям произрастания и более стабильными урожаями. Содержание белка в зерне варьирует от 7 до и отличается хорошей переваримостью до 67,9$. По энергетической ценности оно существенно превосходит зерно ячменя и только немного уступает зерну кукурузы (А.Н.Хохлов, 1987 и др.).

Пшеница охотнее других злаков поедается птицей. Лучшее качество продукции'получается при использовани'1-в рационах свиней пшеницы и пшеницы с добавлением препаратов лизина. Она является важнейшим компонентом при изготовлении заменителей молока, жидких кормовых дрожжей.

Однако, зерно пшеницы - корм посредственного качества, главным образом потому, что его белки резко дефицитны по ряду незаменимых аминокислот, особенно лизину, отот недостаток чаще всего устраняется за счёт дополнительного ввода фуражного зерна, что приводит к удорожанию продукции животноводства, снижению её качества и продуктивности жиеотных, перерасходу кормов.

Поэтому наиболее реальным.выходом в решении проблемы белка будет селекция зернофуражной пшеницы, отвечающей требованиям кормления сельскохозяйственных животных. Созданнь/.i с использованием генетических методов сорт - десятилетиями даёт высококачественное зерно без дополнительных затрат. Зто

одно из перспективных, экономически доступных и экологически чистых путей решения проблемы кормового белка и лизина в зерне. •

Цель и задачи исследований. На основе комплексной селекционно-генетической оценки выделить исходный материал для создания высокоурожайных и высокобелковых сортов кормовой пшеницы в условиях Среднего Прииртышья. В связи с этим в задачу исследований входило:

-провести селекционное изучение образцов коллекции яровой пшеницы и на основе этого выделить источники положительных биологических и хозяйственно-ценных признаков;

-изучить биологические особенности сортов яровой пшеницы в сравнении с ячменём и овсом;

-изучить характер наследования важнейших количественных признаков, обусловливающих высокую продуктивность растения;

-оценить комбинационную способность сортов мягкой пшеницы в. системе топкроссных скрещиваний;

-выявить оптимальное сочетание признаков для отбора в гибридных популяциях на основе корреляционного анализа;

-создать исходный материал для селекции кормовой пшеницы. Научная новизна. Впервые в регионе Западной Сибири проведена комплексная оценка образцов коллекции ВНИИ растениеводства яровой пшеницы, включая сорта и гибриды кормового типа в соответствии с требованиями, предъявляемыми к зерно- ■ фуражной пшенице. Изучена генеуическая природа изменчивости количественных признаков при различных условиях опыта (год, срок посева). Дана оценка комбинационной способности исход- • ных форм в топкроссных скрещиваниях. На основе этой оценки выделены комплексные улучшители гибридного потомства.

Практическая значимость. В результате изучения коллекционного материала были выделены высокопродуктивные ^ормы различных типов спелости с повышенным содержанием белка и лизина, устойчивые к полеганию, поражению мучнистой росой, которые используются при селекции кормовой пшеницы.

Особого тикания заслуживает образец кормовой пшеницы Фиолетовозэрная (к-55583, УПИ Свердловская обл.), который интенсивно используется нами в гибридизации.

СозданныЛ селекционный материал изучается в питомниках лаборатории селекции яровой пшеници Западно-Сибирского се-

лекцентра.

Апробация работы. Основные положения диссертации доложены на научно-техническом совете селекционного центра Сибирского научно-исследовательского института сельского хозяйства ( 1985, 1986, 1987 гг.),на научной конференции молодых учёных в СибНИИСХ (апрель, 1989 г.,г.Омск) и опубликованы.

Объём и структура диссертации. Диссертация изложена на 257 страницах машинописного текста, содержит 38 таблиц, 15 рисунков. Состоит из введения, б глав, выводов, рекомендации, списка литературы, включающего 422 наименования, в том числе 50 иностранных.

Т. УСЛОВИЯ, МАТЕРИАЛ И МЕТОДА ИССЛЕДОВАНИЙ

1.1. Метеорологические условия в годы проведения опытов. Экспериментальная часть работы проводилась на опытных полях СибНИИСХ в течение 1985 - 1987 гг.

Агрометеорологические условия периодов вегетации яровой пшеницы в годы исследования были весьма разнообразны и довольно полно отражали особенности климата зоны.

Наиболее засушливым был 1985 г., в течение лета отмечен болыцой недобор осадков, но высокие запасы влаги в почве обеспечили удовлетворительный рост растений в мае, июне. В последующий период, дефицит осадков нивелировался повышением относительной влажности воздуха, выпадением обильных рос и снижением числа суховейных дней. Температурный режим был на уровне средней многолетней.

1986 г. характеризовался умеренным температурным режимом и достаточной влагообеспеченностыр. В конце августа были зарегистрированы первые заморозки.

В 1987 г. преобладала каркая погода. Сумка осадков выше нормы.

1.2. Исходный материал. В качестве объекта .исследований использовали коллекцию яровой пшеницы ШИН растениеводства и- селекционный материал лаборатории селекции яровой пшеницы.

Биологические особенности в развитии зерновых культур изучали на сортах и гибридах яровой пшеницы Сибирячка 6, Сибирская 62, Пирот. 80/71-259-1, Лют.62/77-66, Лют. 290/77-12,

а также ячменя Целинный 5 и овса Ристо.

В скрещиваниях использовали семь сортов яровой и один озимой пшеницы. В качестве материнских ф)рм: Канадская, Ка-детт, Омская 12, Лют. 155/79-4, Лют.49/77-11 и тестеров: Сибирячка 8, г голетовозёрная, Бс1 71012.

1.3. Методика исследований. Изучение коллекции яровой, пшеницы проводили согласно методике ВИР (1977) по первому этапу. Содержание бел:и и лизина определяли в лаборатории физиологии и биохимии растений.

Биологические особенности развития зерновых культур изучали в конкурсном сортоиспытании второй культурой после пара. В период вегетации вели наблюдения за формированием ассимилирующего аппарата и вегетативной массы растения, динамикой накопления сухого вещества, процессом формирования зерновки.

Генетический анализ количественных признаков проведён на гибридах И р.?, полученных в системе топкроссных скрещиваний. Посев осуществляли в два срока (20, 30 мая) ручной сажалкой с площадью питания 200 ом^ в пятикратной повтор-ностй. Для анализа использовали от 50 До 150 растений.

Результаты опытов обработали в соответствии с методическими указаниями Г.Ф.Лакина (1973), Б.А.Доспехова (1979), Г.Ф.Никигенко (1982). Степень фенотипического доминирования определяли по методу предложенному Гриффингом (1956), ва-риансы комбинационной способности по В.Г.Вольфу иГ.Г.Ли-туну (1980).

РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ

2. ОЦЕНКА КОЛЛЕКЦИОННОГО МАТЕРИАЛА ПО БИОЛОГИЧЕСКИМ И ХОЗЯЙСТВЕННО-ЦЕННЫМ ПРИЗНАКАМ

Всестороннее и последовательное изучение исходного материала позволяет выявить его потенциальные возможности и це-ленаправлено использовать в селекционной работе.

2.1. Вегетационный период является средством приспособления растения к условиям обитания.

Коллекция 1' основном представлена панне- и среднеспелыми '-горпи-1 и, ограниченное количество составляют среднепоэд-

ние и позднеспелые.

Для селекции скороспелых сортов интерес будут представлять образцы Нрасноярская (к-50775), Таёжная (к-50777, Красноярский край). Бирюсинка (к-47883, Иркутская обл.),Лл«£а Е&ил (к-47Н4, Мексика), Прелюдия (к-15594), Канадская (Канада), Сложные гибриды (к-410490, к-410407, к-410348, к-410334, к-410309, к-410307), Сложные кормовые гибриды (к-48007, к-47364, к-47738, Мексика).

К среднеспелому типу относятся: Лит.295/83-16, Лют.247/83 -I, Лют.369/83-6, Лют.277/83-1 (Омская обл(к-460476,Канада), дШ ШХ06 66 (к-46717, Мексика).

Изучение этого признака приобретает особое значение в местных условиях, характерными чертами которой являются ве-сеннелетняя засуха I так называемый летний максимум осадков, ранние осенние заморозки. Зти обстоятельства не позволяют полностью реализовать потенциальную продуктивность и указывают ьз необходимость возделывания сортов, у которых наиболее ответственные этапы органогенеза проходят при сравнительно благоприятных условиях. Это сорта с продолжительным периодом всходы - колошение и коротким колошение - созревание: Лют. 96/80-4, Лют.49/77-11, Пирот.80/71-Ж9-1, Кадетт.

2.2. Устойчивость к мучнистой росе. Ликвидация потерь, вызываемых болезнями растений, является важнейшим резервом повышения урожайности. При этом наиболее радикальным средством борьбы будет введение в культуру иммунных сортов.

Наибольший интерес для селекции будут представлять отечественные фзрмы: Лют.49/77-11, Сибирская 62, Пирот.80/71-269-1, а также М^сЫе (к-44582) из Австралии, 16151, Шип (к-545 85) из Швеции, Шь тт 66,/л 7873,/д.7811,

7846, Зъ'иХЛ. из Мексики.

2.3. Устойчивость к полеганию. Часто повторяющаяся в местных условиях засуха осложняет селекции на устойчивость к пслеганию.

К лучшим образцам нами отнесены: Фиолетовозёрная(к-55583), УПМЖ (к-460476)* (к-494261), блС^ак (к-54351),

¿у 72234 (к-5 2334) и другие.

[фактический интерес представляют и короткостебельные -фермы: Ши Ста сСложный кормовой гибрид (к-47364), Т еоТ7, |Ц 22''8, Слоимый гибрид (к-47346), V* -4, Ъапкь и др.

2Л. Качество кормового белка. Основным требованием к зерну фуражной пшеници является повышенное содержание белка к его сбалансированность по аминокислотному составу. Особенно, дефицитен в пшеничном белке лизин. Его недостаток вызывает падение усвояемости белка. Поэтому интересны будут формы сочетающие максимальное количество белка и лизина в зерне: • »728 (к-47082, Бразилия), Сложный гибрид (к-429312, Эфиопия), За-Ыл Е£й*<к-47Ш, Мексика), VI -13, популяция (к-45454, Индия), Прелюдия (к-15594,. Канада), МП-3 (США), Тулун 85 А • (к-3315б), Ленинградская ранняя (к-33171, Россия).

2.5. Источники фиолетовой окраски зерна. В коллекции изучалось несколько, источников фиолетовой окраски зерна: Фиоле-товозёрная (к-55583), МП-3, Рмрк (к-4942б).

.Наибольшей продуктивностью отличается сорт Фиолетовозёр- • ная, он уступает лишь стандарту Иптышанка 10. Ричрёе Нм1 не превосходит сорта группового стандарта. МП-3 формирует очень низкий уровень урожайности, в связи с плохой выживаемостью растений в течение вегетации. Они устойчивы к полеганию, а сорт. Фиолетовозёрная склонен к поражению мучнистой росой. По содержанию белка и лизина в зерне лучшим был сорт МП-3.

2.6. Продуктивность. Создание сорта кормовой пшеницы с максимально возможным уровнем урожайности является главной целью селекции.

• Наиболее благоприятным для реализации потенциальной продуктивности был 1986 г., когда 22$ образцов сформировали высокую урожайность, в 1985 г. их было 9,2%, а в 1987 г. -5,1?.

Продуктивность в значительной степени определяется продолжительностью вегетационного периода, продуктивностью колоса и растения, массой 1000 зёрен и густотой продуктивного стеблестоя. Наиболее урожайными за годы исследований были формы: Лют.49/77-11, Лют. 290/77-12, Лют. 95/80-4, Сибирская 62, Сибирячка 8, Лют.6 2/77-66, Пирот.80/71-269-1 и другие.

В результате изучения внутривидового разнообразия яровой пшеницы были выделены образцы с комплексом положительных признаков, которые могут служить исходным материалом в селекции кормовой пшеницы. Зго высокоурожайные формы отечественной и зарубежной селекции, относящиеся к среднеспелому типу, устойчивые к полеганию и поражению мучнистой росой (габл.1).

Таблица I

Хо зяйстве нно-биологиче екая характеристика образцов яровой пшеницы, 1585...1987 гг.

! Урожай-.'Вегета-1 Устойчивость к!Бе- .'Лизин, !ность, !ционный!поле- ¡мучнисЛлок, !мг/ЮО ! т/га. ¡период, !ганию, .'той ро—!' % !г зер-! ! дн. ! балл !се .балл! !на

Саратов.29(ст-т) 3,99 86 5 3-5 13,2 364

Новосиб.67(ст-т) 4,08 87 7 3-5 13,0 396

Омская 9(ст-т) 4,58 88 5-7 3-5 12,1 389

Целинная 20(ст-т) 5,04 66 1-3 ■ 5 13,1 387

Иртышанка Ю(ст-т) 5,18 85 7 3-5 13,0 407

Лют.49/77-11 б,60 83 7 7-9 11,8 377

Л ют.290/77-12 6,38 86 7-9 3-5 12,6 383

Лют.95/80-4 6,26 85 5 9 Г4,3 480

Сибирская 62 5,98 87 5-7 7-9 12,8. 406

Сибирячка 8 5,77 86 7-9 5-7 И, 4 39 ^

16151 5,66 86 5-9 7 13,3 406

Пирот.60/71-259-1 5,64 83 5-7 7-9 12,1 376

Уе-топ- 5,42 85 7-9 5-7 13,Г 393

НСРф 0,17 0,66 0,19 5,59

З.БИОЛОГИЧЕОШ ОСОБЕШОСТИ РАЗВИТИЯ ЗЕРНОВЫХ КУЛЬТУР

3.1. Площадь листовой поверхности. Решающая роль в формировании урожая принадлежит листовой поверхности, так как лист является основным фотосинтезирующим органом растения (А. И.Носатовскмй, 1965; Я.Лелли,Г980; А.С.Образцов, 1981 и др.)

Максимальная площадь листовой поверхности гчавного стебля в фазу колошения бчла у овса Рмсто от 53,7 до 85,1 см*% у сортов пшеницы она варьировала от 20,0 до 55,6 см^, у ячменя Целинный 5 - от Г9,б до 34, 2 см^.

Доля ьклада флаг-листа в общую площадь листовой поверхности составляла у сортэв пшеницы 28$, овса Ристо - 15,ячменя Целинный 5 - 10«5^. В 1956 г. при минимальной величи"-* л и сто по/1 поверхности (от 19,6 до 53,7 см*") площадь флаг-листа била ниииольз!е.| практически у всех сортов за исключением

пшеницы Сибирская 62, овса Ристо и ячменя Целинный 5.

3.2. Динашка накопления сухого вещества. Урожай зерна определяется и количеством синтезированных растением веществ. На начальных етапах развития основная роль принадлежит листовой поверхности, в дальнейшем участвуют и другие хлорофилсо-держащие органы.

Максимальный вклад в фазу выхода в трубку принадлежит листьям от 51,0 до 60,5$ (у пшениц - 56,1, ячменя - 51,0, овса -60,5$), ситуация резко меняется в период колошения, когда возрастает роль стеблей от 48,7 до 57,0$ (соответственно по культурам 57,1, 56,3, 48,7). Кроме этого-значительна доля колосьев от 16,0 до 23,9? (по культурам 16,0, 17,6, 23,9).

3.3. Процесс формирования зерновки - сложен и зависит от условий выращивания, видовых и сортовых особенностей. Это ре^-зультат деятельности всех органов растения.

В период молочной и тестообразной спелости по признаку "количество сухого вещества в зерновке" существенных различий между сортами неустановлено. Максимальная масса зерновки была у ячменя Целинный 5 на протяжении, всего периода налива и созревания, из пшениц выделились сорта Сибирская 62 и Сибирячка 8.

Абсолютный прирост сухого вещества в зерновке наиболее интенсивно шёл в период молочной и тестообразной спелости. Максимален он у сорта Сибирская 62. В период тестообразной -' восковой спелости несколько выше у сортов Сибирячка 8 и Целинный 5, восковой - полной у Сибирская 62 и-Целинный 5, у. сорта.Шрот.80/71-359-1 - прекращается (табл.2).

3.4. Роль ассимилирующего аппарата и элементов продуктивности в формировании массы зерна колоса.

Корреляционная зависимость продуктивности колоса и площади листовой поверхности изменялась от положительной слабой до средней (0,017 - 0.662) у большинства сортов за исключением сортов Сибирячка 8 и Ристо.

1пжду продуктивностью колоса и показателями флагового лист та (площадь, длина, ширина) изменялась от отрицательной до положительной средней значимости, что согласуется с данными В. И. 1у жуки на (1984). Наибольшей она была у сортов яровой пшеницы Лют.62/77-66 (1985 -1987гг.), Пирот.80/71-259-1 ( 1986, 1987гг.), Сибирская 62 (1985, Т987гг.),Ристо (Г985,

Таблица 2

Интенсивность накопления сухого вещества в зерновке, 1965...1987 гг.

Образец .'Абсолютный прирост б период спелости, г

¡мол очная-те с- ¡тзсто.о о разная! !тообразная !- восковая ! восковая! полная

Сибирячка 8 0,014 0,005 0,002

Сибирская 62 0,021 0,004 0,005

Пирот.80/71-259-1 0,009 0,003 0,000 '

Л ют.6 2/77-66 0,014 0,004 0,002

Л ют. 290/77-12 0,015 0,003 0,001

Целинный 5 0,011 0,005 0,006

Ристо- 0,009 • 0,002 0,003

1986гг.), в остальных случаях носила непостоянный или недостоверный характер связи.

Коррелятивная связь, озернённости колоса и облиственности стебля изменялась от отрицательной до положительной средней значимости. Достоверной она была у' сортов Сибирская 62 (1985» 1987гг.), Пирог.80/71-259-1 и Лют.62/77-66 (1985г.),Целинный 5 (1987г.).

Корреляционный анализ между/элементами иродуктивности-вы-явил положительную тесную связь между продуктивностью колоса и числом зерен в нём, а также варьирование от положительного слабого до сильного между продуктивностью колоса и массой 1000 зёрен, от положительного слабого до среднего ~ массой 1000 зёрен и количеством зёрен в колосе.

4.ИЗМЕНЧИВОСТЬ И ХАРАКТЕР НАСЛЕДОВАНИЯ КОЛИЧЕСТВЕННЫХ - _ ПРИЗНАКОВ

Характер наследования количественных признаков у растений меняется в зависимости от генотипических особенностей компонентов скрещивания и условий проведения опыта (год, срок посева). В табл.3 представлена доля гибридных комбинаций с различными типами наследования е среднем за 3 года.

По признаку "продолжительность периода всходы - колошение" наблюдали варьирование от положительного до отрицательного

Таблица 3

Распределение гибридов Р^ по характеру наследования количественных признаков, 1985...19с!7 гг.

Доля комбинаций, %

1 сдп ; Дп ! ' ПН ! : д0 сд0

Продолжительно сть

периода всходы - колошение 21,1 5,6 35,6 17,8 28¡8

Высота растения 37,е 32,3 20,0 3,3 6,6

Число зёрен в колосе 42,2 12,2 23,3 7,9 14,4

Масса 1000 зёрен 36,6 17,8 15,6 ■ 6,6 , 23,4

Продуктивность колоса 46,6 12,2 22,2 4,4 14,5

Продуктивность растения 36,7 15,5 25,6 5,5 16,7

Таблица 4

Распределение гибридов ?2 по характеру наследования количественных признаков, 1985... 1987 гг.

Доля комбинаций, %

Признак , СДП ! Дп ! ПН ! Д0 ! СДо

Продолжительность

периода всходы - колошение 22,3 3,3 31 ^ 2 24,4 18,8

Высота растения 35,6 25,6 30,-0 5,6 3,3

Число зёрен в колосе 41,1 15,6 26,6 2,2 14,4

Масса 1000 зёрен 30,0 72,2 <ю,о 7,8 -10,0

Продуктивность колоса 41,1 18,9 26,6 7,8 5,6

Продуктивно сть растения 40,0 10,0 36,6 5,6 7,8

Примечание: СДП~ положительное сверхдоминирование, Дп - положительное доминирование, ПН - промежуточное наследование, Д0 - отрицательное доминирование, СД0 - отрицательное звергдоииньрованяг. •

П

сверхдоминирования. У большинства гибридов отмеч&ли промежуточный тип наследования и приближение к родительским формам с более коротким рассматриваемым периодом, более раннеспелым.

■Признак "высота растения" в основном наследуется по типу положительного доминирования и сверхдоминирования.

В наследовании признаков "число зёрен в колосе, масса IOCO зёрен, продуктивность колоса и растения" проявилось разнонаправленное доминирование, превалирующее значение имело положительное сверхдоминирование, но на ряду с этим значительной была доля промежуточного наследования.

В F2 наблюдалось увеличение промежуточного наследования. .

. По признаку "продолжительность периода всходы - колошение" наблюдаем увеличение % гибридов приближающихся к родительским формам с более продолжительным или кортким рассматриваемым периодом, хотя доля комбинаций с промежуточным типом наследования остаётся наибольшей (табл.4).

По признаку "высота растения" на ряду с увеличением числа гибридов- с промежуточным наследованием имеет место и доминирование вйсокорослости. ■■ •

По признакам "число зёрен в колосе* продуктивность колоса и растения" преобладает положительное сверхдоминирование, а по массе 1000-зёрен - промежуточное наследование.

В результате оценки комбинационной, способности родительских форм установили, что изучаемый материал представляет определённый интерес для практической селекции по ряду хозяйственно-ценных признаков.

Анализ КС выявил преобладание варианс ОКС, что указывает на.важность аддитивных эффектов генов в наследовании•изучаемых признаков, хотя достоверно влияние и неаддитивных. Значительное влияние на изменчивость признака оказывали отцовские формы.' .

В процессе исследований установили, что сорт Фиолетово-зёрная является универсальным донором, улучшающим основные компоненты продуктивности растения (табл.5). Кроме этого по массе 1000 зёрен следует отметить сорта Сибирячка 8, Лют. : 155/79-4, Л ют.49/77—II, по продуктивности колоса и растения -■Лют. 49/77-И. Канадская, Лют. £55/79-4 .

Таблица 5

3<Йектв ОКС сортов мягкой пшеницы, 1985...1987 гг.

'Число зёрен¡Масса 1000! Продуктивность, г Образец .'колоса, шт;! зёрен, г 'колоса!растения

Омская. 12 -2,25 0,49 -0,08 -0,39

Лют.49/77-II 2.19. 0,62 0,10 0,71

Лат.155/79-4 . 0,17 2,33 0,08 1,21

Канадская 1,18 -Т. 16 0,002 -0,42

Кадетт -1,27 -2,89 -0,12 -1,14

Фиолетовозёрная . 4,28 1,19 0,18 1,06

Сибирячка 6 -2,08 1,96 -0,01 Ч3|08

Ре| 71012 -2,19 -3,14 -О.Гб -1,14

5. ВЗАИМОСВЯЗЬ ХОЗЯЙСТВЕННО-ЦЕННЫХ ПРИЗНАКОВ И ЕЁ ИСПОЛЬЗОВАНИЕ В СЕЛЕКЦИИ

В результате изучения корреляционных связей между количественными признаками у гибридов Р^ установили высокую и среднюю положительные зависимости между признаками "продуктивность , растения" и "продуктивная кустистость" (в первом сроке посева г =0,529-0,904, во" втором г =0,310-0,927), а также с продуктивностью колоса (соответственно 1 =0,478-0,886, =0,021-0,923). .

Учитывая условия Западной Сибири, лимитирующие формирование дополнительных побегоЕ у яровой пшеницы и тесную взаимосвязь продуктивности растения с массой ззрна колоса, особое внимание при отборе высокопродуктивных биотитов необходимо обращать на элементы главного колоса - гассу зерна, его длину, число колосков и зёрен. ■ _

На продуктивность колоса наибольшее влияние оказывает его озернённость (ь первом сроке посева =0,7-204),920, во вто-.рсм 1 =0,565-0,962). Длина колоса и количество колосков в меньшей степени влияли на этот признак. У них коэффициент коррз-лчции изменялся от положительного высокого до отрицательного.

Анализ корреляционных связей показал п.; лабильность, обусловленную генотипов","особенностямй~зреды и условиями прове-

дения опыта.

б.РЕЗУЛЬТАТЫ ИЗУЧЕНИЯ НОВОГО СЕЛЕКЦИОННОГО МАТЕРИАЛА

Для установления селекционной ценности гибридного материала в лаборатории селекции яровой пшеницы провели изучение популяций, отбор лучших элитных колосьев с последующей оценкой их потомства в системе селекционного процесса.

Итогом проведённых исследований явилось конкурсное сортоиспытание двух образцов: линии 394/84-14 (Кадетт х $иолето-возёрную) и линии 400/84-^ (Лют.49/77-11 х $иолетовозёркую), которое показало определённую ценность изучаемых форм(табл.б).

Таблица б

Характеристика сортообразцов в конкурсном сортоиспытании

!Урожайность, т/га?Вегетацион-!Белок, 1

Образец ! 1991 ! г 1992 !ный период,! ! дн. ! %

Саратовская 29 (сг~т) 1,43 Г,94 76 15,3

Омская 9 (ст-т) t,I2 1,91 82 I4¿9

Линия 394/84-14 Г, 89 . . 2, 23.. 76 - 18,2

Линия 400/84-5 2,10 3¡8I 81 • 17,9

КС?05 0,16 0,21

Линия 400/84-5 имела крупный, хорошо озернённый колос, fio 1 урожайности превышала стандартные сорта. У линии 394/84-14 j урожаиность была на уровне или нчже сортов стандартов, но j она представляет интерес как высокобелковая форма. В 1992 г. она была включена,в программу'гибридизации по кормовой пшенице. ~

ОБЩИЕ ВЫВОДЫ

I.Изучение внутривидового разнообразия мягкой яровой пшеницы для селекции сортов кормового направления позволило выделить- высокоурожайные форма разных типов спелости, устойчивые к мучнистой росе и полеганию, с повышенным содержанием'

бедка и лизина в зерне, источники фиолетовой окраски зерна и образцы с комплексом положительных признаков: Лют.49/77-11, Лют.290/77-12. Лют.96/60-4, Сибирская 62, Сибирячка 8 и др.

2. На основании изучения биологических особенностей зерно. вых культур установили следующие закономерности:

-формирование биомассы, площадь-листовой поверхности, на: копленйе сухого вещества в растении и созревающих зерновках зависит от генотипичееких особенностей сорта, фазы развития и нормы реакции на условия вегетации;

-максимальную площадь листовой поверхности в фазу колоше; ния сформировал овёс Ристо, минимальную - ячмень Целинный 5, сорта пшеницы занимали промежуточное положение;

-вклад флаг-л vi ста составлял у сортов пшеницы от 25,5 до 29,%, овса Ристо - 15,4?, ячменя Целинный 5 - 10,5$;

-ведущая роль в накоплении пластических веществ в растении до фазы колошения принадлежит листьям от 51,0 до 60,5? • (у пшениц -56,1$, ячменя - 51,0?, овса- 60,5?), в последую- • 1 щий период возрастает значение стеблей от 48,7 до 57,1? (57,Г; 56,3; 48,7?), а колосьев от 16,0 до 23,9? (16,0; 17,6; 23,9?);

-интенсивный прирост пластических веществ в зерновку отмечен у сортов Сибирская 62 в период налива и созревания и Целинный 5 - созревания;

-корреляционный анализ выявил положительную тесную связь между продуктивностью колоса и числом зёрен в нём, а также . варьирование от положительного слабого до сильного - продуктивности колоса и массы 1000 зёрен, положительного слабого до среднего - массы 1000 зёрен и числа зёрен в колосе, продуктивности колоса и элементов ассимилирующей поверхности.

3. Генетический анализ количественных признаков родительских форм и их гибридов в системе толкроссных скрещиваний свидетельствует, что изменчивость признаков зависит от генотипичееких особенностей исходных форм, их реакции на условия выращивания.

4. Преобладающим типом наследования у гибридов Fj было положительное доминирование и сверхдониниропние, а по признаку "продолжительность периода всходы - колошение" отмечено промежуточное наследование и доминирование скороспелости. У гибркдоЕ Fg наблюдалось увеличение промежуточного наследования .

5. В наследовании количественных признаков доказана существенность .аддитивных эффектов генов, а также аллельного и не-аллельного взаимодействий.■

• Вариан'сы ОКС' значительно превышали вариансы СКС (за исклю-: чением признака "масса 1000 зёрен во втором сроке в 1986г.). .

6. При оценке КС по признакам продуктивности был выявлен ■>' универсальный донор Фиолетовозёрная (к-55583), а также сорта 1 - доноры по числу зёрен в колосе -Лют.49/77-П, по массе 1000 зёрен, продуктивности колоса и растения - Лют.155/79-4, по массе 1000 зёрен - Сибирячка 6. На их основе создан перспективный материал для селекции кормовой пшеницы с маркерным признаком - окраска терна.

'7.Анализ коррелятивных зависимостей-количественных призна-' ков у'гибридов ?2 показал, их лабильность, обусловленную генотипом и условиями вегетации. Установлены пары признаков, име- . ющие стабильные высокие и средние корреляционные связи, "это продуктивность растения - продуктивная кустистость, масса зерна колоса, продуктивность колоса - озернённость^ Указанные признаки'Могут служить надёжными ориентирами при селекции на , урожайность. 'ч

8.Полученная информация позволяет разработать эффективные : программы по селекции кормовой пшеницы, так как в процессе исследований выделен материал.- с .комплексом положительных' признаков и универсальный сорт - донор.

ПРЕДЛОЖЕНИЯ СЕЛЕКЦИОННЫМ УЧРЕЖДЕНИЯМ

1.Для .создания сортов кормовой пшеницы в. условиях южной лесостепи Западной Сибири необходимо активно использовать в качестве исходного, материала выделенные нами фэрмы: Лют.49/ 7-7-11, Лют.290/77-12, Лют.96/80-4, Сибирская 62, Сибирячка 8, Пирот.80/71-259-1, V VI/ 16151, Чгмлъ, «728 (к-47082), Сложный гибрид (к-429312), Тулун 85 А (к-33156), VII -13,популя- . ция (к-45454), ¿(М^ЬЛ (к-47144), Лют. 247/83-1 и др.

2. При селекции кормовой пшеница использовать сорта с маркерным признаком - окраска зерна-, в частности Фиолетовозёрная, МП-3, Ш , Ра 71012.. -

Сорт Фиолетовозёрная является универсальным донором по признакам п : цуктивности. - _ • ' ,

3. Индивидуальный отбор преимущественно проводить в ранних расщепляющихся поколениях по продолжительности основного периода вегетации (всходы-колошение), высоте растений и массе 1000 зёрен. По признакам, проявляющим значительный гетерозис-ннй эффект (число зёрен в колосе, продуктивность колоса и растения), отбор следует начинать в более поздних поколениях.

СПИСОК РАБОТ, ОПУБЛИКОВАННЫХ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ

1. Пантюхова Т.А. Оценка коллекции яровой пшеницы по продолжительности вегетационного периода в условиях южной лесостепи Западной Сибири //Роль науки в интенсификации сельского хозяйства: Материалы конф., г.Омск, 20 апр. 1989 г. / ВАСХНИЛ. Сиб.- отд-ние. СибНИИСХ.-Новосибирск, 1990.-ч.1.-

С. 20-21.

2, Пантюхова Т.А. Комбинационная способность с,ортов при создании исходного материала для селекции кормовой пшеницы в условиях юаной лесостепи Среднего Прииртышья // Сб. науч. тр. /РАСХН. Сиб. отд-ние. СибНИИСХ.- Новосибирск, 1993. -(в печати).

Сдано в печать 26.01.94. Формат 60x84 1/16. Бум.тип. К 3. Печать офоетная. Уч.-изд.л. 1,0, Тирах 100 акз. Заказ 23.

Картолитография Омского СХИ,;Иысйга,' йябааовская, 4