Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему

Создание исходного материала для селекции проса на повышенное содержание белка и незаменимых аминокислот в условиях восточной лесостепи Украины

ВАК РФ 06.01.05, Селекция и семеноводство

Автореферат диссертации по теме "Создание исходного материала для селекции проса на повышенное содержание белка и незаменимых аминокислот в условиях восточной лесостепи Украины"

ТКРАШШЛКШЖЯ АГРАРНЫХ ШХ шатнет рашниевддзтва им. в.я.юрьш

Prs он

На пвавах оукошю»

ГОРБАЧЕВА Светлана Какодаеада

Ж 633.171 : 631,527

СиЗДШВ ИСЗДЮП) МАТЕРИАЛА ДЛЯ СЕЛЕКЦИИ ПЮСА IIA П0Ш1ВДЮ8 ООДЕРШИБ БША И НЕЗШШШ АМИНОКИСЛОТ В УСЛОВИЯХ ВОСТОЧНОЙ ЛВСОШПИ УКРАИНЫ

i3ô с 01 «05. - селекция в се*зноводсгзо

Авсорв'фву&г

даоовугащш »а осшкшшв ученой степени кавдядага оадьокохозяйот£вЕйЫ5 тух

Хавькив - 1994

работа выполнена в Институте иастениеаодетва км, В-Я-Е^ьсео Украинской академии ¡»гьахных аыук в 190^ гг.

- доктор оальск'~хсз.кйстезнних наук, • ща+йссои С. К. КОНСТАНТИНОВ

- доктор сельскохозяйственных наук, ододуессо], И.В.ЯШВСКйИ

- кандидат оиолоидческих наук, стасуй научный сотрудник

с.м. тшчук

- &*ь>ьковскии государственный аграрный университет

Зашата аоотоигся -ЗУ - 1994 г. а 13 часов

на шоввакие специализированного совета к Института

р®о;®ниейодст ш. В-Я.йьэва УААН яо адресу: 310060. г, Харьков, Моокоаокий проспект, 142, тел, 92-23-78

С даосевшщей ноте ознакомиться в би&шотеке Института растениеводства им. В.Я.Шьэьа.

¿втореАерат разослан

Ученый секретарь спедвалдзйраааниого совета

/

Научный руководитель" Офедиальные оппоненты

Вэдазэе вдедпраягие

Л.В- Бондадонко

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Ахттльисдть уеш, Щфективксгагь реализация селекционных щюурами до .удушена» «ачзо?ва зерна орсса зависни, вдзадо всего, от создания надёжного яоходдого материала. И если до нао'гоящэго времени Еодйод яоходиого материала двд региональной селекции проса на продуктивность можно признать вполне успешным, so по основным бвахж-ивчеовим показатели* качества зерна принципы подбора исходного материала ащэ не разработаны. Это и поолужило основанием для исследований во теме данной диссертационной работ, выполненных з о?деде свдевдш проса Института растениеводотаа ю», В.Я.К&ьава УААН з оо-огветотвии о научно-тахничао^ой црограшой 01,02.13. ЙОД государ-отвенаой регистрация 01325094313.

цдоь я д^ачи исследований. Основной дальв юаеотн являлось язуча-яв® особенностей наследовала« я одоявланяя признаков дродунтявноо-та s бяохимическях показателей качества ш и «оэданяе на oqhoi» в того азучения нового исходного материала для рагвозаланой заявкою щюоа, „' '

Основными задачами всодадозаниЗ Зьда; '

-> «омвдвконая оценка аяятриьздового гшофонда прооа но яэодуя-гявностн я бвохяшчасяш показателям зшчзезва задна я эед§язннэ . звропаятязшого «сходного мазаряелв для раглонаяьвой еелоздиз;

- изучение тт рэакщш гзнотша ш длшатнпвоям уо-лошя аро-авраотанияг

« заявление зозрэлятяиннх ззашвоогааей н сгруятудаой оэгяянва-дни признаков продуятжвнооги и пояааатэдей каздотва зврна а ц&гьзз аджятифмавдш фода о .яшшгеяеиой оэлакцяоаной .дашот» а зравдояё-кяа «злозпшх жшшзданз нраакаког ва ааэмаагы, яодЕэрзешшз тааноыу денотата отбора;

- азучение йшошищнояной эпособяоэтя етргоойраацов лрош$|

- опрадедашв sapassepa вваяадованш я гаяатвчаажях вшаоиеа-тоа дисперсии вролуктявносгга н элеиэяхоэ её оадуаадда» оэдоэгшш белка, адзшяофаяа а зерна а балке;

- опредалэава граяо грзаоязасй BSMSimsosss я&тш-шх признаков;

- ооадиша нового зво;щшо?<з Щч<з.э®аа& двя садзедга ш щкадк-^ашооть s яачэзтво ?аова вдова.

ЙИШМЛШШ »аздямато® яаэяедозшшЗ саига^л'мш s 5Ш» t»© здерзые а даювшк зоогсш)« Леооотвпя ЗДаши кад-ада геяа-

фояд соргосОразцов apoca 20 ародуктяязоаян в йшохвдчвэяи лоимгь-гелям качества зерна, орадюхаяяэтшй збр&ацмв 23 щкмюуо-гаогра-

§ичесяих груш и усгансвлена возможность заявления сеяекдаснко-цен-кнх фда в пределам лвйо£ зколог;-~геогра$ическо8 грушш. Прогнала-зкроваак индквядуалькые нормы реакции зсеиогше на ¡цтшкчеокиа условия арокврастания я ввделеиы фор»,и, оочетаоднз шсокив гекотшш-ческве эффекты по изучаеюаи признакам е экологической адаптивность». Й8учсыб структурная организация иодудк признака "содержание триптофана s зерне" и уогакоатеио, что цовышэкие уровня целевого. вдивнЕка доотагаехеи sa счет сараллехыюго повышения содержание белка в триптофана в белке. Установлено» что высокобелковость проса корродируется доминантным;: аллелят аддитивных генозс Выявлена достоверная ш&тгссвязк йзэд уровнем воспроизведения гозяйствонно-ценных, признаков в Р^ и F^ п зши с чем ярогнозарование генегк-ческой ценности исходного материала моаег быть осуществлено укв по оценка« комбинационной сайссбиосгк ß

Практическая ценность результатов исследований состой? в выявлении источников, особенностей наследования и изменчивости накопления <5едка к трщтецана в аерна у гибридов прсаа, использование которых обеспечивает оуцеетванноз повышение результативности практической селекционной работыt со&данние формы ь аопаиеннш содерзаниеи белка и, Ершгеефана иредставляют ценный походный материал для создания высокопродуктивных сорго» й высоким качеством зерна. Ддшше форма агидачекк в оедещконнув крогращу отдела селекция цроса Института растениеводства км. В.Я.Йрьева ОДН. Шать кокстактши васокоароду-ягезнцх дикий q повшенвш оодергаынек бедка в тршкофана варвгнет-Эирошни ji ОСЙОШО&; каталога даровой коллекции ВИР. Отдельные фор-sei переданы ыюида земледелия УМН,. Всероссийский НИИ зеркобо-Оошх к друшных культур, Всероссийский ЩИ сельского хозяйства Ш>-8осгода, воероосийоюш НИИ сельского хозяйства Центрально-чзр-яозеююй ншюсн им. в.В*1оду<*асЕа, николаевское НПО "Элита" для. ввщрешя в оелевдвонный процесс.

{ахг&Сття рабогы. основные результаты исследований докладывались к обсуздались на заседаниях селекционной секции ученого совета Института растениеводства им. в.Я.И)Ьева УААН (I982-IS&7IT,), на Х&рьиоаской областной научно-теоретической конференции молодых ученых в оЕ&цаалистоа, посвященной 75~л9мю УкрНИИРСиГ иы.В.^.К^ь-ева (1984 г.» rt2GPLKO£>; ш у съезде геиетиков и селекционеров Ук-реющ. (1936 г.УМань); ка второй республиканской научно-цроиз-йОДЗЕвенкой конференций молодых ученых и спсцвалистоя (1986 г», г.ВфЬков) i на Всесоюзном координационном совещании по селекции, сешнсводотву ш технологии возделывания зернобобовых и крупяных

кульгнг (1990 г.. г.Орел).

Публикации ¿ззультато? аселедоэамШ. По материалам диссертации оаубдикосаио 9 печатай* работ.

Структура и объём работы. Диссертация изложена яа 2ID страницах «ашнношсного -геязта, солярки? 20 таблиц, 14 рисундои, аооголт из заедания, йягй глаз, выаодоа, предложений для салеадиошюй практика а 17 прзшженвй. Список 'дсдользоватаой ¿даератури э&гнсчаэт 220 наименований, а ¿ом числе 26 - на ивосграншх языках.

УСЛОВИЯ, ИСХОДНЫЙ МАТЕРИАЛ И ГЛЕГОДОКА ПРОШЕНИЯ ИССЛЕДОВАНИЙ

Полавыа осы su гыпсщшйясь а олишоы хозяйс sse "Зяатноэ" йвогй-sysa рвстениэводехаа ша» В.Я.ХЮьэва JMH, распсло»ззшом а воозочяой части Левойэрзяноа Леоостзшг Украины, .

За уоды прозадбиня исследований наадидались аоктрамкие метооро-дотачзскяе условия дед роста я развития ajjooa, которые хорошо отражали нестабильность климатических ч>актороз зоны и позволили сояу-гнгь объзктизныз ацзода so асеы разделам аеоладованяЭ,

•Исходным материалом дам исследований послужил про дч гавительный гокофояя соргообраэцов. оде ойвдш сбьаысм 133 кокера, здянадлваа-щзх ü 13 эколого-географичвсхям группам' я 19 разновидностям,

ЩЩД82Г" долевых овытоэ проводили согласно официальной .методика полевого опыта {Доспехоа, 2985) а одакэяаявэм ойада.дияягой для эонн эос мздой Лэ.сосгедн Украины технологии яоадолнзаняя apoca. • йсздсет'аениоа «крекиваяве проводим доданы зпособом, разработанный И.В.Яиюв<шш (I9SB).

ЗСвракмв .наследования и аяашю генетических ксдаонентоэ диопвр-сан признаков научали is сиогемэ дкеллольщх скрещиваний 1-го штода Грифряита,

Биохимические.показатели иачвстза зерна опрэдвяяли на еродах сдобах образцов я зыраяала а % па сухое задоотао. Содавжгйща' ó ад на определяли модаувдроааииын натодом А.1ЬНршдзнко (2Э?4) .Содэажкив триптофана определяла со магода:ке А.И.2&маяова я Я.Я.Ярош (з^мзкоз, 1972), дмшна - на анализаторах "Те^ахрои" в "техяякоз*.. здякдаон-анй еоагаэ белков опрвдаляля по методика Ообозаа. ;

Зкспершоыиаьиыа данные обрабатывались ывгодаш джсаадояоаяого • и корреляционного анализа {Доспехов, 2CS85). Оцзаха сракза'заагоа эна-чииосэя соргообрадцоэ проводили дутем ьичй&асязя оокйэвташс'йеавда-теланых знтарваяо.а для геноншичвскнх if оредознх э<з$эвмв, цукивода-ауясь "мз5одичеокйда реяомевдацшиш по эяоло.гйч«сйсйу всргогспатш» «ухурузы" (IS8I), Ввавлвние комбинационной ойоообяоога ©суййсгаадш

не серии гибридов, доученных л ходе реализации диадлельной схемы скрещиваний 1-го метода Цич&лшга с меиойьэиьанисм алгоритма Хсйаа-ие ( Нлулгеиг , 1954) в версии В.А.Драгавцева (19Ь4) и Н.В^Ш'Оскур-K0í/tt, 1Ы1.ЛИ*уна (1992). '

Похшзатела едансграосии (степень н частота) у гибридов определял« по методике Г.С.Воскцесенскоа и В.И.Щцотн (1267).

результаты иссдашшй

фщлжичешй изг.шичибость некоторых хозяя'СГВШО-ценных

приещиов проса и оцшка исходного материала да ршошшш селекция в зоне восточной лесостш украины

Результы трехлетнего изучении коллекционных образцов ьроса по-каэалй! чго внутривидовой геноцид агий культура создав? иедсяцую озноду для селекции па деохайность в осаоаныз биохимические показателя качестве зерня. Так, по оценкам средних грошовых до продуктивности тшя&ь&съ сортооОразцц легасшдкий, степной украинской при-лшьшанскойг степной каэехстаьской и степное поволжской груш е Вместе о ген, во sesx проанализированных груйп&х имел мэсти лцражевный разная. изменчивости образцов, в овяэг с чем индивидуальные различая мазщ? еоряообразц&ш превосходив различия ыехуц* средним® во эколо-го-геогра^ачеекш группам. На характер проявлении цродукгавносм бодашое влияние оказивали юимаЕйческив условия цроиарастия.

бхепзиь варьирования еодоркаяия Солка во годам значительно уступам вариациям ао ПЕодукишности, a различил до коэффициентам вари-адас как сдавило, находились не уровне ошибка оныга. однако, и в sгом случае ¿шдавидуеиштя изменчивость во содержание бедка явно ие-рвкрывала. раальчиа между группами.

При анализе орвдинх групповых по содвряанию лизина я «римо^яна я веще явно выделились образцы дальневосточной, среднеазиатской, воохочно&зиатой групп, а *ак*е могерооздазного проса.

lio к нестабильных климатачвеких условиях Харьковской области вли-яша парагашчееких щфктов аамолько велико, что зачастую перекрывав? жвнопшаческие различия. Поэтому оценке средних многолетних необходимо дублировать анализом характера экологической стабильности.

Больяинсуво- образцов дрова характеризовалось низккмх гекотипическими эо4еи%«ат к низкой степенью экологической стабильности в отношении ародукгивностие Кдк правило, высокий геногипический э-уфект еоцровоздался низким уровней экологической стабильности, и напротив, ©«овогическя стшбилышо формы не обеспечивали достаточно генетически обусловленного уровня воспроизведения признака (табл.;).

Таблица I

сообщенные резудлтагы эясшзгичееко.го испытания соргообразцов проса а« цродуктдвнисти и содедаашш оедкд в зарнв (1982 - 1984 гг.)

Продуктивность _- _Содержание бедка в зерне

Среднее; Гевошичаский : Степень : Сум- :Среднее; .Гонотпш!чгск;;й : Степень гСум-

соразец.значение эдакт пластичности .значеьле эиаЗКТ пластичности _.ма

"дензнака : гУдол,: и : ранг. Ри .райг "Рйй-,тде 'признака : • % : ¿с 'рак-:ванг:гов

¡¿вд.й 921 351,53 I 0,56 I 2 10.32 -2.02 3 -0.23 1 4

к-9216 ■Л2 248, <36 I 0,37 I -'2 11,63 -0,70 . 3 0.60 I 4

к-9016 635 . 64,66 Г 0,36 I 2 13.19 0Г86 I 0,72 I 2

«-2525. 607 36,86 I 0,49 I 2. 11.52 -0.82 3 1.26 3 6

&ар. 5 651 91,53 I 0,73 I 2 12.90 0.57 I 0,21 I. 2

к-7524. 627 57,53 I 0,95 I 2 11,86 -0;4Ь 3 0,31 I 4

к-9403 703 132,86 I ' 1,01 . г 3 12.01 3 -0,22 I 4

£1-7743 245 -324,81 3 -0,01 I . 4 16, Ь7 * 4.53 I -1.-20 I 2

81-5027 231 -338,47 . з .0,79 I 4 17,65 5,52 I ' -1,05 I 2

к-410 621 50,86 I 1,38 3 4 12.26 -0,08 2 -0,20. I 3

К-7473 45е -114,47 3 1,03 2 5 12,81 0,47 I 0,71 ' I 2

к-7323 . 413 -156,47 ' 3 1.19 3 6 12,41 0,07 2 , 1,10 3 5

3-7П6 426 -243.81 3 1,42 3 6 11.40 -0,93 3 1,45 3 6

я-БЭОЭ 267 -303,14 '3 . 0,54 I 4 13. ы' 1,47 I 0.20 I 2

Й-Щ38 339 -241,14 3 0,46 I 4 13.85 1,51 I 0.80 I 2

к-1519 -547 - 23,14 3 1.01 2 5 13.65 1.32 I 0.68 т 2

£-3590 5Ш 18,86 1 1,52 3 4 12,76 0,42 I 0.58 I 2

нс? 226 0.74

В тс же врзш. были выделены цюрмы, сочетающе высокие гено типические эффекты в стабильность их воспроизведешь по годам {^роновс-кое 51, к-9216, к-9015, к-2525 и др.). Упомянутые закономерности оказались справедливыми и дл»« Ояохимических: показателей качества зерна (табл.1,2). При зтбм установлена, что частоты встречаемости {рода о улучшенным у. стабильно воспроизводимы!.) по годам качеством зерна значительно выше, чем яо дродук1*износ?и.

Коэффициенты корреляции менду продуктивность'«; и содержание»,: белка ( о? -0,462 до -0,545), ыемду содержанием лизина в зерне и продуктивностью (от -0,084 до -0,381), мезду содерашнием грит-офа-на в зерне и продуктивностью (от -0,283 дс-0,511) были не столь ве-лякн ш силе, чтобы дрепятотъовать сочетанию указанных признаков в пределах одного генотипа. Выделены цйрмы с высоким уровней этих признаковК-Г8С6, к-1921, к»87, к-3590, я-9343» я-939 и др.

Полученные результаты указывав? на то, чтс содержание незаменимых: аминокислот является результирующие признаком, определяемым совокупным взаимодействием двух цвкгориалышх элементов - содержанием белка и содержанием указанных аминокислот в оедке. Коррелятивные взаимосвязи обоих ревультирущих признаков с факториальными оказались положительными в достоверными. При »той коррелятивные взаимосвязи меаду ^¿игеориальншия элементами, модуле указанных признаков оказались хоы и отрицательнымиt но невысокими по силе. Поэтому есть основания расчитывать на результативное ib селекции проса путем параллельного повышения содержания белка в содержания указанных аминокислот в бедке. Отрицательные взаимосвязи >.:ееду содержанием белка в незаменимых аминокислот в белке (гг. от -0,55В до -0,637) связаны, сдореа всего, со саеащшоВ фракционного соот&т йелка, а частности, с высокой долей данищна» Полученные нами данные свидетельствую; о той, чю в фракционном составе белков проса количественно преобладает шшщин (30,6-45,, несколько меньшим содержанием характеризуются альбумины (25,4-34,T^V и гды едины (15,4-28,bí), а наиболее нивке» - глобулины (?, 1-14,15»).

Ь5э«д? содержанием бедаа, лизина и триптофана с одной стороны, • и осаовшх фракций с другой, отсутствуют значимые корреляции или по величине они находится на уровне ошибки спыха, что связано, скорее всего о вариациями аминокислотного состава отдельных белковых фракций.

Подученные нами резу^таты позволяют сделать вывод о необходимости вовлечения в синтетическую селекции проса широкого внутривидового генофонда этой культуры и высокую вероятность выбора ценного походного материала для селекции высокопродуктивных сортов с улучшенными показателями качества зерна.

Таблица 2

Обобщенные результаты экологического испытания сортообразцов проса по содахшрйию лизине и трихгеофана э зерне (1982-Х984ГГ.)

Содеквание лизина в зерне_: Содериание трипто&ана в зерне _

Сорто-образец ¡Среднее: .за з Гзкоишический эёйект степень пластичности :Сум-:Среднее; .ш ,заЗ Генохшшчесяий эшоЬект : Степень :Суы-пластичности иа

' года, ' ; ш» .. : ¿1 :ранг И ЭР- • ¿1 :ранг •• И „.ран-.рааг.рОВ

К-87 221 . 9,40 I -1,45 2 226 7,91 I 0,12 I 2

5-2137 222 П. 07 I -0,77 I 2 267 19,91 I 0,12 I 2

к-9016 229 13,07 I -0.35 I 2 256 9,24 I 0,03 I 2

к-2142 227 15,40 I -0,55 2 272 25,24 I 0,19 2 3

к-6361 209 -2,60 2 0,35 I 3 271 23,91 -0.20 I 2

К-2396 225 14,07 I 1=03 2 3 242 -4,76 2 ' -0,12 I 3

а-9715 215 3,73 2 . 1.14 2 4 237 -10,09 3 0,98 2 5

я-8686 225 13,40 I •2.65 3 4 245 -2,09 2 0,25 2 4

В/п 6 195 -15.93 3 -0.36 I ' 4 228 -18,76 . 3 -0,36 I 4

3-2896 190' -21,60 3" 0.93 2 5 239 -8,09 3 0,30 2 5

«-7323 197 -14.60 ~ 3 Ь25 3 6 266 19,91 I -0,31 I 2

«-5839 201 -9» 93 ,3 2,75 - 3 6 224 -23,09 3 0,60 2 5

к-1309 236 24.73 I - 1,56 . 3 4 259 Пи 91 I -0,76 I 2

К-9121 233 .21,73 I 3,11 3 4 259 И.91 I 0,17 I 2 -

«-18&6 234 ,22.40 I 1.42 3 4 '260 13,58 I -0,50 I 2

к-2954 203 -7.93 3 1.28 3 . 6 257 10,58 I 0,02 I 2

1-1511 208 »3,50 2 43,63 I 3 260 13,58 I -0,11 I 2

НСРпк 15*8 3.4

ОСОБЕННОСТИ НАСЛЕДОВАНИЯ ПРОДУКТИВНОСТИ И ШОХМЧЖЖХ

ПОКАЗАТЕЛЕ.* КАЧЕСТВА ЗЕРНА 1Е5ЕЗДАМИ ПРОСА Наследование продуктивности и её струквдных влементов

Наиболее высокими эедйктамм комбинационной способности по продуктивное гя отличались сорт Мироновское 51 и линия щ-6368 (табл.з).

Таблица 3

Оценки Эффектов комбинационной способности сортообраацов проса до продуктивности и содерзднио белка в системе диаллельнах скрещивали*! ( 1903-1904 гг.)

:_Продуктивность : Содержание белка__

образе« ! ГАЗ Г, :_Г.» „ ,?.________Ш?3 г, ^__15Ъ4 г,

__: ОКа .: Г.КС : ОКС : СКО : РКП : СКС : (ЖС : СКЙ

Маронов- -0,06 -0,97 0,10

ское 5Г 3,00 . ЗЛО 4,12 -Г, 63 0,01

61-0368 1.72 2,96 0,70 1,Ь7 0,07 0,01 -0,30 0.01

81-7743 -ОоЗб 0,51 0,65 1.0В 0,84 0,15 0.40 0,01

61-5027 -1,60 -0,45 -2,34 -0,05 1.17 0,05 1,40 0,15

к-6361. -2,75 -0,36 »3,12 0,27 -0,46 0,10 -0,53 0,03

ЙСРОБ 1,17 1.73 0,27 0,25

Оценка гонетических параметров дисперсии по продуктивности пока-зызЕаэ пре^^мущзспвзнное влияние на заог признак аддитивных генетических Эффектов е 1984 году и более_ выраженное влияние аффектов до-мивдованяя в 1583 году (табл.4). Родительские *ормй различались по соотношению доминантных и рецессивных аЯяелей, контролируют* признак. Вместе о тем, однозначного вывода о направленном доминировании далученные результаты сделать не позволяв поскольку расположение якнкй вдоль оси регрессии очень сильно зависело от условий выраци-вашш. за два года менялся даже тип наследования признака. Бела в

1983 году оно осуществляюсь по типу рецессивного эпистаза, то в

1984 году - по типу сочти полного доминирования. Порченные резуль-хагы могут быть связаны к со сложноё евдктуркой организацией признака иродуктиэнооти. Поэтому ми попытались определить характер наследования важнейших элементов структуры продуктивной ти.

. Анализ характера наследования высоты растения доказал, что неполное доминирование в 1983 году сменилось комплементарным эпиотазом » 1884 году. По.количеству междоузлий в №3 г, отмечен вырадениыГ комйлементарный эпиотаз, а в 1984 г. - оверхдоминирование. За оба года изучения выявлено сверхдомишрование по признаку продуктивной

et

0

1

я о

3.

о «

g s

■s

о

a s

«I s>

я к

0 о

1 g

о

« Я)

о

о ®

s

ООО

о

i

®

§ a о к

9 % 3 о « 9

- о »

Ä

s к

~ S

I

о

t

о . i

M w S 3 iS

M 3 s à Cl 5

00 СО а» ю s с-С0

3? СО M S 1-4 о (О »-0 6 г-1

tß t> S3 о о s

•4 M о л . 1

о M s g

in о о i

i о м s ш

о V о M 8' M ю

щ ю ю trt e-e «M

С? «о ф eS

s a 81 s

о о f о s

s s 4 3

о f ô ô

c-n «\J •Л CM w s

ti i M t-t Ю ? о ?

s a 1-9 m 8

0> s 1 i lis M «1 со о M M

s M <0 Í\J 03 8

CJ cô fí M

fe us to см №

о M d О 8

s M Ф 3 &

M * os » f О

4 8 us IH

CM I w ta m

» i W

s P5 «t 1 M

о о

(л

о

s

я

M о

CS с*

¡¡ S S S i

XG

kïotuctocîiî. № шве котелки отмечен рецессивный эоистаз, a ас ши-pute метелки - сьерадоминирование, flo массе зерна с главной ыетелка выделен комплементарный эцистьа, различии s характере наследования основных элементов структуры урожая указывает на их регуляции разнородными генетачвеними системаш.

Цо Сшштству алементоь структуры урожая сорт мироновское 51. о0дядшш>1& наиболее выооков кскбинационной сдособностьы со адодук-THSHoçtn, характеризуется максимальней концентрацией доминантных аллелв^.

Наследование содержи." оелка и трипто^а Наиболее высокими аффектами комбинационной способность а uraotie-НИ1 содержания оелка за оба года исследований характеризовались лини* £1-5027 и 81-7743, £ наиболее низкими - мироновское 51и .к-6361 (г&бл.З) Высокие соотношения Д/Hj (табл.4) свидетельствуй о явном ддошшровашш аддитивных генетических зд.е#гов над э^ктамв ломан. рованвя. Ооноаным типом наследования белка было неполное доминирование, Линия с наиболее высокой комбинационной способностью по содер-ианвр дедка (BI-5027 и ¿1-7743) имели и наиболее высокую' концентрации доминантных аллелей, а линии с низкой комбинационной спссоОкса-тьв - высокую концентрацию рецессивных (тайл,4), Это говорит о направленном доминировании высокого содершник белка у ароса со стороны доминантных ¿илелей,

Содершше триптофана в зерне наследовалось по типу недорого до минирования {табл,4), Наиболее высокими эдактами ОКС но этому приз-калу хедаятеризоаалиоь линия 81-7743,tî-5të>? и образец к-6361, Яри в том у мшй £¡1-7743 й Ы-5027 высокое содеркакие триптофана в зерне сбеодечивалось га счет повышения содержания белка, а у н-ёзы -sa счет повышения триптофана в белке, за оба года исследований оора-8вц и-6361 выдьлдоя a дучиую сторону по ОКС в отношении sïorc приз■ как& (тш.6).

Таблица 5

Оценка аффектов.комбинационной способности оортосбразцов проса по - содержании триптофана в зерне и белке (1383-19Ь4гг, )

~ . - . .... ,Т"

сорто- ..питеич в.зт? j р ^т_

• DjtC : СНГ. : ÇT,E ? ПКГ, : ОКС : СЖ : да : ОКС

Мирон,61 -26,62 19,39 -21.29 33,96 -0.01 0.01 -0,05 0,01

Ы-6368 -17,28 34,76 -18.55 5,ЬЗ -0.14 0,01 -0,10 0,01

&I-7743 12.21 -6,07 12.21 61.42 -0,01 0,01 0,04 0,01

Щ-5027 6,50 18,56 8.64 33,26 0,01 -0,0t. 0,01

К-6361 24,20 28,05 19,01 41,61 0,23 0,01 0,19 0,01

НСР05 4,18 4,50 0,02 Ù.ite

Характер наследования содержании триптофана в белке можно определить как неполисе доминирование, направленное доминирование по атому признаку отсутствует»

Характер трансгрессирована/* прсдуктигности, содержания оеака и триптофана у гибридов л £3

Характер трансгрессиров&чил определился спецификой гибридных комбинаций и был весьма зависим от условий произрастания. По типу едок-сгрессироваяия выделено четыре группы гибридов. Первая группа характеризовалась высокой степеныа и частотой ке.к пол«*ительниу., так л отрицательных трансгрессий. Друга* груша отличалась наличием положительных и отсутствием отрицательных, у третьей группы гибрицов преобладали отрицательные трансгрессии яри малой степени и частоте поломтельних. Четвертая группа гиоридов имела шгзкуа степень и частоту как отрицательных, так и подолительних трамсгриссий. Д)»я ов-лекционной практики наибольший интерес представляют '(«змы с высокой степенью и частотой положительных трансгрессий: ШроНовское 51 х fcl-езбь, 61-636« X ¿I-50¿7, ¿1-502V Х. Ы-ГШ i Гс=57,4-71,3», T4=20-33¿). Преооладвние отрицательных трансгрессий над положительными по содержание белка не исключало возможности выделения гибридов с высоким уровнем белковости (tI-ü3<&XK-635ItLI-7743xK-636I>. Наиболее высокое содержание белка выявлено для гибридов с участием линяй М-7743 и 61-5027, особенно в rax случаях, когда еяв использовались в качестве материнских компонентов. С другой стороны, нйой-ход:ж) вовлекать в структуру селекционных попудрила кач доноры повышенной Се^ивосги, так и высокой, продуктивности. Вместе с тем, основываясь на трансгрессивной природе признака а рекомбинации родительских ^орм, повышенное согните белка было достигнуто я о участием низко- и среднеоелковых линий.

К числу гибридов с наибольшей степень» и частотой положительных трансгрессий но содержанию триптофана в зерне следует отнесги 81-6268хМироновское 51, iT-7743xU-5027. Линии М-5С27, UI-7743 в образец н-0361. сочетаыадз высокий уровень содерааяия тридтофана в зерне, высокие э-^кты комбинационной способнооти, а в дяде случаев и высокие степень и частоту трансгрессировьния, могут быть аризнаиы донорами повышенного содержания триптофана в зерне.

Па характер трансгрессирояакия гибридов по содержанию трасто^е-ли в оелке мало влияли паратияические ^акторы, и представляется йзлвсооо^азаым использование этого признаке в качестве эццйктияяо-критерии отбора при трансгрессивной селекция проса на качество зернь.

«

н .. .*

i«

SI

• « t tA

Г »'

•o

• * «

Vi

Ni К >

*• t*

! «ê ф •• x.e»

£838

«• •• и'

~ ^js fl^ 40

• e •

Ci <Û fA « « es

{П U> 1-1

О Ю

» о

Q СЧ

woCftOftTOWcïio ^ œ ¡> <s» flf(ÍM¿(íioióuíií3in œ вэ

о oo i-t

Ab«

to Oí Q

ira m

е. *

i з

ог o>

^ ^НИИ

et &

e «

е- o

ы £»•

ninmaotûtnoo'iSî

ft

ce (0 Ш e-« m a» -в Pî с? s* •

чр M О» о

« « Ci oí n о

O tfi Ю

iß о те ^ g ® g s; ^ Я N И «

Й П Ч

NN Oí К

ct о t- fr*4 m да Ф' с- и гоЧи ш

0» ** « со ч m •г • e> ni < © en 9 i î » w

о о» IS o> a "o ад

о M (N ►Ч см M ci м N M N t-e M n c? M ci H cï i-i Oí M « t-l

о № о Oi „ со Ю «d» c- О u> ю

i ю ^ eg i го •г м n + ol 4 •í i is о «

о Ut to t сч «F , <M m 00 « s

SS 6 t4 «í ra Ol о « w «o 3 ■я xf CM «f Oí ií> « а о Sí ■a

со со оэ oí о «г «Г С* г+г с*

Si

о? S S В - «о 3 3

о»

S

и

В третьем к четвертом поколениях гибридов былй яшшеш оемьг как о отртдательнши, tax и иолошиедьныый транзгресспяка. Наибольший интерес представляли гибриды с хагактсх-изукадеся соча fam-ем высокой частоты и степени полошиельных трансгрессия по ооаэ-купности признаков. В этой связи виде лились габрйда Мироиомков 51 х 61-6368 в прямой и обратной комбинацы, 81-7743x61-5027, и=635|£ 81-7743Р 81-7743 х Мироновское 51, 61-7743 х я-6361 в др.

НЕКОТОРЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ СЕЛЕКЦИИ ПРОСА НА 'ПОВЬШШОЕ С0ДЕР2ШШ БВ.Ш И ТРИПТОФАНА

Лучшие трансгрессивные семьи гибрадшых комбинаций, наделенные при проведении настоящая исследований, были включены а селекционную программу отдела селекции проса и была подвергну га дальнейшему отбору с За годы исследований наш было' проанализировано более 12 тысяч гибридных комбинаций. Э результате прозе дешшх исследований выделены константные форьм, лдедстаилявигс «эцределвшшй ¿фактический интерес для дальнейшей сеявдай, дучше из которых ¡доведены а $аблице 6«

Заслуживают влимачия васоксщюдуки'ишше лшша 85-6127, 83-4518, 90-4438, 90-1279, пвевисившю стандарт по урожайности я розот годи от 2,5 до 5,4 ц/га, что составляло 11,4 я 15,0«. В згях ридных комбинациях обязательными компоаентада ваяя сортесохагда, рекомендованные нами на основание проведенных исследований кез доноры высокое продуктивности (81-6368 в Шроковокое 5IK

Среди линий, выделившихся со содержанию белка, следуз! ш£f-тить 88-4442, уровень признака у которой был выв», чем ¿г ovaивад» та на 2,6 - 2,855, а также лини» 90-4401 о содержанием балка в не 13,'f%. что црешеило значение признаке у стандарта на 3, а абсолютных величинах. 3 формуле гибридны* комбинаций я к&чеоод родительских форм выступали доноры повышенного содериши белке, (81-7743 И 81-5027).

Линия, хадакгернзупциеся повшнекиим содержащей «ряпгафаиа 9 зерне, получены в результате скрещиваний с донорами ношизниоге содержания триптофана в зерне <81-7743,81-5027 к к-6361); 05-599$, 90-4401, 85-6063. Дучше номера контрольного питомнике вдошлй конкурсное сортоиспытание. В среднем за 4 года линия 85-6127 превосходила стандарт Хары:ово1>ое 57 по продуктивности па I3rf$o а» содержанию белка - на 14,4!?«, триптофана - на 19,6? я ободу указанных соединений с единицы шкмцадя (1га)соогвотсгвеняа П8 29,0 , и 32,13.

ОСНОБЗШд вывод:

X.' выязлеиц существенные различия во ародуктизкости и основным показателям качестве зерна у сортеобразцов рьзных сколого-гзогра^«-чзсшх групп проса. Наиболее вксодую продуктивность з условиях Ле-оосгепя укрыш йокаэьда сортообразцы лесостепной, степной "украин-еяой, стопной казахстанской и стааноЕ аоводаской групп; по содэраса-нЖА'бил&ч - шнголо-бдагскоп, степной украинской, цритяньшанской, дйдьновоого'йюй грушз в иогарообразного проса; по содержании лизи-Н& я 7£4ШТОфЬна - дальневосточной, вооточно- и переднеазиитской груш, образцы из верхней свааетш к иогарсобразного проса.

Шдоидуадьннв различий «авду оортообразцама здевосходяз? разла- , чая ызаду средними грушевыми, и & пределах любой экологи-геограду-«шояой грушш гозиоано зоделекна порспектавного исходного материала.

2, Индивидуальные ре&кцая сорзообраэцоа проса на климатические дрозарасталия иетоадеогвенны. явлена геномам, линейно рз-вгаруидяо изменением удозня г.рязнаяоэ на колебания условий ввдащи-мю а агабальиа зохракиеше его э'коятрасгных условиях.

бодэршше бвлха, лизина и гриптофаяа имеэя значительно более визаггнну» экологическую стабильность, чем иродуктяьиосгь.

Зо Содериазше ляввна и гриптск^ана з зерне является еввультаруы-иаыя щшэнаяшя, определяемыми совокупном »эачмодейстем двух <*юк» *05яалызы.ч адэкезгеоз - содержания о&ш;а а-указанных амннокислог з

факгориашш .признаки подзераенн значительным гонотишчзс-¡та тдаатш & яа связала мэзду ообол высокими отрицательными коз-рмздшшя {Ъ а -0,55Ъ.- 0.62?),№кош.1£ль}1ой э^ктнвносхи оелевдщ оэооа на повышенное содархшшо незаменимых аминокислот з зарне следом опадать о® параллвльксго улучшения обоих <уакторжаяша здазвако.

4. Лодуверапзна доезовариш озршудальная корреляция ыааду со-дэрканяом бэлкЁ а ■ эдодуктявноегью. Однако, сила этой корреляции была вэ аголь задике -0,4,63 - 0,545). чяойы ареяятдужоаать-.сочете-«во у«аз«ших дрязлаког £ пределах одного генотипа, в дэауль?ате оцз ЦХй виутраввдового генофонда проса выдавши повышенными по-*®8ат«дямн продуктаанооти и оодерканиэи белка, лязша, триптофана»

а тааие выоояобелковыз цс-дш о улучшенным качеством балка (к-ХВ8&, К-1221. Л-87,; К-35Э0, 15-9343 и ДО.)

5. Родителе кла цорш щюеа оущесгванко разлнчазотся по эффекта,; комбяшдаозшой скоосбкаоти в огаоазнад ододахгяввоохя, содержания бежъ, грингоргш в зерне я белка. У гибридов аддитивные одюкты {ваееяных признаков преобладают кед ¡¡(^фактами дошошрованш!, уровни воы^янацяошоа сдособЕоогй мало гавг&ях от дойствия сар&тшхичзскш: $а*юрог, чяо указывает за жадёадоогь аелекцконной очанки .иоходаог«

материала на осяоай сод;ектов коыо'лнациинной способносги«

о- Родительские компоненты гибридов надёмш .щц^реадвдаток по концентрации дошнаигних и роцзс«5и»ых шиелей, контролирув-адх продуктивное 1Ь, однако, налршзленное доминирование но этому првзна.чу отсутствует, Условия пиуащивашш скаашииг гоздоесгвиа на характер наследования признаки, кло^оа мохаг осуществляться как но типу рецессивного зпистьэа, гак и ш типу неполного доин-нярозанйя.

?. Ни один иэ ¿¿еменгов отруктуры урожая не яи-^отся опредзлл-щш (^антором продуктивности» Характер взаимодействия роиоосигних и доминантных отелей по отдельным 'олемелгам структуры урожая ® значительно меньшей мере зависну от условий иронзрасшшн, чем продуктивность, и есть оснеинид расчпгивагь на ¿)оэультатси;ост1 селекции продуктивных сортов проса путем подбора исходного ала ¡ю элементам ее структура.

8. У гибридов но наследовать соде¿¿алия белга набли-далось кеполное доминирование. При эгог.: характерлзуидиесл начОо-лее высокой общей ¿{омйинацишшь'Ц спои/бпостьь, сО/адаьт маноима-

концентрацией ¿емншшшх ад.:елей, а линий о низкой яаибя-агцяонной способности - рецесслышх. установлено, что зиоокоО?Е~-ковость проса контролируется дамннанлкшв -алделяыв аддат&аяих нов. При этом наиболее высоким со^ащ-аииом белка характеризуйте« гцбрщшг у которых высокобелковое родителя попользуются з качестве материнских (¿орм*

9. Вариации по содэр^чив триптофана а зерне гпбридоз не 02&-дамы к изменчивости содврканяя белка, и отдедьние линии проза даже при низкой белковости обесвечяваат повышенное накопление грап-то^ана в зерне'за счет высокой комбинационной способности по оо-дерханию триптофана в белке. Содержание триптофана в белке наследуется по количественному типу, а направленное доминирование по этому признаку отсутствуете

10с Характер трансгрессировангш основных хозяйсгввпно-гше®« ' них признаков определяется спецификой гибридна кимбинаций а весьма зависим от условий произрастания» До типу тршсгресонроаалйл выделены четире груопн .гибридов. Степень педокятольного траног-рсссирозанин по продуктивности достигает а частота - Э3& вс содержи« белка - 26 и соответственно; по содерханяв грнпго-фана в зерна - 19 й 735»; а белке - 25 и 97/4 соответственно. Пая» эольшал частота я степень проявления трансгрессивных форм выкалена я неолнгиприяпшх климатических условиях лромзрасгания.

II. средними зничеиинми ирлзнаков в и ^установлена

доотоварнаи положительная корреляция (?-я 0,459 - 0,Ь49), s so гдомя как между средними значениями признаков в ïj а ?2 о одной

, и частотой я степень*; тр&нсгрессировант с другой, корре-лнмвнйя связь отсутствует, Несмотря 1ш то, что размах трансгрес-емкой кгиаичкзоотй перекрывает различия между средними в Fg, на-вболае высокий уровень продуктивности и качества зерна проса оОос-аачязьет гибриды, в t+оркмУ которых входят доноры указанных признаков.

X?. Идент^^яцвроаьн ценный исходной материал для региональной вздевшие apoca на продуктивность и качество зерна, а лучшие из ?н-брадках семей Понизили достоверные вревм^щества перед стандартом я иойтродьиом питомнике я коащодом сортоиспытании»

прщожшш m свшедшюа пржшки

I, Вкушенный иоходнай материал, относящийся к различным эко-лотснрвохфафическим группам,, рекомендуется для включения в регио-яалъщр» программу селекции проса на продуктивность и качество septo. Ж чясду шидучиш источников высокой продуктнзностк следует огввоти; Веаелоподояянсков 305-54, Харьковское 2 (к-9215), Харь« коэеко® 25 ÍK-B2I6), Харькоэокое 10 (к-9643), Харьковское 72, №> роаозско® SI U-955J), k-¿25¡ повышенного содержания белка: »4969, *-3338, К-1519з K-92I4, «-2954, к-Ь984, линии Щ-7743 и 61-502?; повышенного содержания триптофана: к-982, к-19Св, к-3921, в-2334, K-636J, K-2Ï46; повышенного содержания лиашш; х-ВЗЗО* «-8S43. й-601, 8-8969, *-2Ш, X-SCI6,

-2. Оценке Прамичвсяой оначимоотя исходного материала, основанию ка орвдаих ыногсдатяжх, следует s обязательном порядке оопро-шщйзь анышав кори реакций генотипа на климатические условия вмрыяамт.

3. В качэотве н£д9*яого kjhïôsse отбора ара салазщая проса на воггвгяное содержание ааааыенимых амяномгодо* одедуат использовать шшюхвдь " оодвржаняе дззнна в гриптсхдеод. г белке?.

Цеяшм асходгшы материалом для создания форм с повышенным ооеэдвишм бедка я триптофана являются линии, выделенные наш в ®в!9у*>7аг® иоследоэашй: 85-вОЬЗ, Ь5-5989, ВЬ-4Ш, 86-6127.

шадох PASDT. онувшюшшх ш дасоЕРтда -

X« Юяохаагияоз С.й;, Дум&чява i.n.s ХЬрбачеэд Сой» Ооэданяе ас-Шавго штаркала о повыюаашы содержанием балка и триптофана в ••да® вдова Л бшш в сензаозадатво, - к.,1985.- Был, 58* -

ММ*

2» Константинов ¿.И., думачева Л.П.» Горбачам с.Н. Сэлэканя не узз-личение содержания Оелка я грвптофана в зерне проса // ой» "Оовар-шзнствовакив селекция, семеноводства в технолог« шродязшися проза". - Орел, 1905. - С.26-30.

3. Горбачева С.Н.» Думачэва Д.П. Исходный материал дня сзлекщм проса на повышенное содержанке бедка и триподана // "Рззиоы дозла-дов на у съозде генетиков а селекционеров Украины. - К.,1986. -С. 64-65.

4- Горбачева С.Н. Изменчивость фракционного состава балка оелзкца-онных образцов проса /У Тезисы докладов 2-ой рвсдублякенокоЗ научно-производственной конференции молодых учения ы сяециалиатов. -Харьков, 1326. - С.46.

5. Константинов С.И., 1Ърбачеаа С.!1., П?дгорш2бнко Л. В. Гэкетнчво-кие источники мл селекции проса на качастэо зерна // Тезисы док--шдов у съезда. Зоесоьэи. общества геиогикоа и еалйкцаокероз им.

Н.И.Вавилова. - И., 10«7. - Т.П. - 4-1. - 0.209.

6. Константинов С.И., Г^игораиэнко Я.Б., Горбачева С.Н. йзыенчивсояь ценных признаков у проса я шх коррелнцногшая засясякость// Селекция и соменоводотво, - М., Х9Ь7. - 0>7. - С.22-24.

7. Горбачева С.Н. Особенности,шкуюдозанаг. яскгйчаотаеккна здиана-ков проса // Методы интенсгк^икшда селавдзонноГо арсцэвса» - Одесса, 1ЭУЗ. - С«24.-

с. Константинов С.И., ЛИнник В.М.е Швпина Л.Я., Гргиарвдвяяо 5,3.» Гороичева с.Н. Результаты селехшм проса э Лесоотеаз Укразки // Селекция и семеноводство. - К. ,1992. - №.72. - е?37-44с 9. Егоров Д.к.о Горбачева С.Н. Создание исходного загадяаяа Еэеза-методом экспериментального мутагенеза // Ваялзяень гжагятуга рузы . - Днепропетровск, 1993. - ¡¿77. - С.32.

ответственный за выпуск

кандидат биологических наук Л>Э° Лмова

Подписано к печати 04.1994. усл. Д.Де £,0 ¿из. п.л. 0,52 Заказ 2. Тарах 120 экз.

Ротапринт Института растениеводства ям. В.Я.фьеад, 2ВДЬкоя, Московский сроспекУ, 142