Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему
Создание исходного селекционного материала люцерны методом отдаленной гибридизации для условий центральной Якутии
ВАК РФ 06.01.05, Селекция и семеноводство
Автореферат диссертации по теме "Создание исходного селекционного материала люцерны методом отдаленной гибридизации для условий центральной Якутии"
ВАСХНИЛ
Всесоюзный ордена Трудового красного Знамени нтучно-исследовательский; институт кормов имени В»Р.Виль ямса
На правах рукописи
ПОПОВА ЕКАТЕРИНА ИВАНОВНА
СОЗДАНИЕ ИСХОДНОГО СЕЛЕКЦИОННОГО МАТЕРИАЛА ЛЮЦЕРНЫ МЕТОДОМ ОТДАЛЕННОЙ ГИБРИДИЗАЦИИ ДЛЯ УСЛОВИЙ ЦЕНТРАЛЬНОЙ ЯКУТИИ
06.01.05 - селекция и семеноводство
АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук
Москва
1991
Диссертационная работа выполнена во Всесоюзном ордена Трудового Красного Знамени научно-исследовательском институте кормов имени В.Р.Вильямса и Якутском НИИ сельского хозяйства НПО 'Якутское* в 1987-1990 гг.
Научный руководитель:
доктор сельскохозяйственных наук, профессор Рубцов М.И.
с Официальные оппоненты:
доктор сельскохозяйственных наук Филимонов М.А.
кандидат сельскохозяйственных наук Михалев В.Е.
Ведущая организация - ВНИИ растениеводства имени Н.И.Вавилова. ..
Защита диссертации состоится ' ' О&мХу/^ 199 j г. в 13 ч 30 мин на заседании специализированного совета Д 020.52.01 при Всесоюзном ордена Трудового Красного Знамени научно-исследовательском институте кормов имени В.Р.Вильямеа.
Адрес: 141740, п/о Дуговая, Мытищинского района, Московской области.
Просим Sac принять участие в работе совета или прислать письменный отзыв о данном автореферате (в двух экземплярах, заверенных печатью).
С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке института.
Автореферат разослан ' /f' 1991г.
Учэный секретарь специализированного совета
Петров А.В.
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ
Актуальность темы. В "Основных направлениях экономического и социального развития СССР на 1986-1990 года и на период до 2000 года" решено осуществить необходимые мероприятия по дальнейшей интенсификации кормопроизводства. В Якутской-Саха СС? предусмотрено повышение продуктивности кормовых угодий за счет увеличения посевов многолетних бобовых трав в том числе люцерны. Люцерну используют в зеленом конвейере. Люцор-на служит ценным бобовым компонентом травосмесей при создании культурных пастбищ и в полевом травосеянии, обеспечивает получение высокопитательного корма.
В Якутии для повышения эффективности использования люцерны неиС.:одима большая селекционная работа, успех которой определяется изучением разнообразного исходного материала с применением современных методов селекции. Наиболее результативным методой селекции кормовых трав является отдаленная гибридизация, которая обеспечивает расширение изменчивости признаков ж получение гибридов с новыми хозяйственно-ценными свойетвеми.
Цель к задачи исследований. Целы) данных исследований является получение нового, исходного материала люцерны с ценными хозяйственными приэнанамиметодом отдаленной гибридизация дая условий Центральной Язутии. В задачи исследований входило: I - сидаяие межвидовых гибридов лгцерны сорта Якутска» желтая с селекционными сортами, дикорастущими образцами, и индуцированными тетраплоидными фермами этой ^льтуры; 2 - определениеоптиыальной питательнойсреды и срока вычленения гибридных зародсаей люцерны при отдаленной гибридизации с целью получения жизнеспособных гибридных растений; 3 - получение зимостойких гибридов ; 4 - хозяйственно-биологическая оцрнка гибридов в голевых условиях Центральной Якутии.
Научная новизна исследований. В результате решения поставленных задач, впервыев Я^гтской-Саха ССР, с использованием метода отдоенной гибридизации создан ценный исходный материл лвоцер». Изучены в условиях Центральной Якутии межвидовые гибрида люцерны сорт» Якутская желтая и люцерны изменчивой, посевной, северной, клейкой, разноцветной, полученные путем искусственного скрещивания с применением метода ембрио-
культуры, характеризующейся повышенной продуктивностью кормовой массы, семян, хорошим качеством корма и высокой зимостойкостью.
Практическая значимость работы. На основе сорта Якутская желтая создан новый ценный исходный селекционный материал люцерны более пригодный для механизированной уборки травостоя. Установлены оптимальные сроки вычленения гибридных зародышей и питательная среда для их выращивания. Для селекционной работы рекомендованы перспективные гибриды которые переданы в генофонд ВНИИ растениеводства им. Н.И.Вавилова, ВНИИ кормов им. .В.Р.Вильямса и Якутского НИИ сельского хозяйства.
Апробация работы. Материалы диссертации доложены на 1У Всесоюзной ко1.$еренцки молодых ученых и аспирантов (Москва, 1988), научно-технических советах селекцентра ВНИИ кормов им. В.Р.Вильямса и на выездных заседаниях методической комиссии по растениеводству Якутского НИИСХ в 1988-1990 гг. По материалам диссертации опубликовано 3 работы.
Объем и структура работы. Диссертационная работа изложена на страницах машинописного текста, состоит из введения, шести глав, выводов и предложений для селекционной практики, содержит 27 таблиц, 3 рисунка, 7 приложений. Список литературы включает 14В наименований, из них 20 на иностранных языках.
Условия, материал и методика исследований. Исследования проводились в 198!?-1990 гг. в лаборатории генетики и цитологии, в тепличном комплексе ЦЭБ ВНИИ кормов им. В.Р.Вильямса. Полеьые опыты проведены в ОПХ "Покровское" Якутского НИИСХ НПО "Якутское". Опытный участок расположен на редкозаливае-мой части пойыы реки.Лена. Почва опытного участка - мерзлотно-пойменная супесчаная. Метеорологические условия в годы исследований были различными, что позволило полнее выявить особенности изменчивости хоэяйстзенно-биологических признаков и свойств гибридов.
В качес.тве исходного материала для отдаленной гибридизации привлечены 20 образцов люцерны (табл. I). В качестве стандарта и одной из. родительских форм был использоган районированный сорт люцерны серповидной Якутская желтая. Межвидовая гибридизация прочилась принудительно по реципрокной схемз без кастрации цветков. В комбинациях '' низкой эавязываемостьо
Таблица Z
Сортообраацы явцергш, использованные для скрещивания с сортом Якутская желтая
m Î
ИР j
пп.{
Сортообразцы
1. Днкораст.иа Каэахск.ССР
2. Семиречонская местная
3. Таежная
4. Вега
5. Омская 192
6. СИская 8693
7. Днкораст. из Актюб.обл.
8. Рамблер
9. Дгкораст, из Дагест.ССР
10. Днкораст. из Груз.ССР
11. Павловская 7
12. Т 425 из Белор. СХА
13. Днкораст. яз Тадя.ССР
14. 117 5-105
15. П75-106
16. Гибрид I
fНомер { ¡катало- ! !га ВИР f
38527х*
38536** х
X
ориг. ориг ориг.* ориг.х 38554х* 33299* 35729** 17777** 33298*
т
ориг. 30706** ориг.* ориг.~
Вид
Люцерна посевная «
Люцерна изменчивая
ориг
17. Гибрид 28 ориг
18. ГИбрид 29 ориг
19. Северная днкораст. 4х ориг
20. Дединовсяая 4х ориг
XX
XX XX XX XX
Люцерна. клейкая Люцерна разноцветная Люцерна желтая
и
Лсцериа гиссарская
северная х румынская
северная х изиенчивая
Дединовская 4х х посевная
клейкая х северная 4х северная 4х х клейкая Люцерна северная 4х
Примечание: х - сортообразцы переданы группой селекции люцерны ВНИИ кормов; хх - сортообраз!^ пеЪеданн лабораторией генетики и цитологи». ВНИИ кормов.
гибридных семян применяли метод эмбриокультуры на модифицированных средах Нитча, Гамборга В^, 1/2 норм» среда Bg, среды АОД и 1/2 эрю среды АСД.
Полевые опыты, наблюдения и учеты проводили по методике "НИИ кормов им. В.Р.Вильямча (1985). Биохимические анализы выполиены в лаборатории биохимии Якутского НИЧСХ. Статистическую обработку экспериментальных данных методами дисперси-
п
п
онного, корреляционного, регрессионного анализов проводили в вычислительном центре ВНИИ кормов на ЭВМ "Роботрон 1715" (Рокицкий П.Ф., 1974; Доспехов Б.А., 1985).
РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ Получение гибридных форм люцерны
При гибридизации люцерны Якутская желтая с культивируемыми и дикорастущими формами высокая завязываемость бобов и большее число сеыян в бобе отмечены при ее скрещивании как материнской формы с сортом Таежная (81,0% и 3,65 вп\), образцом 17777 (94,7% и 2,74 от.), гибридами 29 (87,-$ и 2,99 dtp.) и 28 (84,8% и 2,99 шт.). При обратных скрещиваниях завязываемость бобов и семян, по сравнению с самоопылением материнской формы, повысилась в 1,1-21,3 и 1,3-4,4 раза,соответственно. Наибольшее повышение уровня завязываемости бобов отмечено у гибрида П75-106, а увеличение числа семян на один боб -у индуцированной тетраплоидной форму люцерны северная дикорастущая. Корреляционный анализ показал, что между признаками "всего семян" и "завязываемость бобов" ; "всего семян" и "число семян на один боб" существует тесная связь ( г « 0,70 и 0,72), а между признаками "завязываемость бобов" и "число семян на один боб" -. связь средней силы (f= 0,33).
Низкий уровень завязываемости бобов отмечен в комбинациях Якутская желтая х Омская 192 (25,9%) и Я^тская желтая х Рамблер (14,3%). Для этих гибридов установлены оптимальные сроки вычленения зародыша (17 день после опыления) и лучшая среда для. его культивирования (модифицированная среда Нитча}. Метод ембриокультуры позволил получить гибридные растения. В комбинации Якутская желтая х Омская 192 на модифицированной среде Нитча выход проросших зародышей и гибридных растений (96,7% и 96,7%) был выше, чем на средах 1/2 Bg (77,8 и 44,4%), В5 (48,0 и 36,0%), АОД (12,0 и 0%) и 1/2 АОД (36,0 и 0%).
. = Зимостойкость гибридов ÏJ
Учет перезимовавших растений второго года жизни погадал, что половина родительских форм и часть гибридов прак-
тически полностью выпали. Из родительских форм «порайонного происхождения наибольший выход перезимовавших растений отмечен у сорта Павловская 7 - 13,3$. У гибридных фора наиболее зимостойкими оказались растения комбинаций Якутская желтая х Дединовская 4х (40,С^), Якутская желтая х (Дединовс-кая 4х х посевная) (36,0%), Дединовская 4х х Якутская желтая (34,8%), северная дикорастущая 4х х Якутская желтая (33,3,ь), Вега х Якутская желтая (32,($) и Якутская желтая х (клейкая х северная 4х) (31,1/0.
Цитоплазма сорта Якутская желтая, характеризующегося высокой зимостойкостью,оказывает существенное влияние на зимостойкость гибридов. Для этого сорта по признаку зимостойкости наблюдается ре^ипрокный аффект. Наибольшее количество (100^) перезимовавших растений третьего года жизни отмечено у гибридов 10 комбинаций, из которых в восьми сорт Якутская желтая был использован в качестве материнской формы.
Наиболее устойчивыми к влиянию зимних отрицательных температур, длительному затоплению паводковыми водами (1990 г.) и солонцовому налету из хлоридно-сульфатных солей были гибрида сорта люцерны серповидной Якутская шлтая, полученные с участием люцерны северной и желтой.
Анализ признаков, определяющих продуктивность кормовой массы гибридов люцерны
При анализе данных 1988 года установлено, что достоверное превышение над стандартом при уровне значимости р=0,05 по продуктивности зеленой массы, воздушно-сухой массы и высоте растений в реципрокных скрещиваниях с сортом Якутская желтая обеспечили следующие формы: 38527, Рамблер, гибрид 28; по зеленой и воздушно-сухой массе - 38527, Рлкблер, гибрид 28; по воздушно-сухой массе и высоте растений - 38554, Рамблер, гибрид 28, 38527.
Исследования, проведенные в течение трех лет, показали, что пря''остоячуо форм1' куста имеют гибриды Якутская желтая х Вега, Я»угская желтая х Рамблер, Якутская желтая х гибрид 29, 30706 х Якутская желтая, северная 4х х Якутская желтая, Дединовская 4х х Якутская желтая, гибрид I х Якутская желтач. Полупрямостоячей формой куста характеризуются растения гиб-
ридов сорта Якутская жептая (материнская фирма) с образцами 38536, Омская 8893 , 38554, 35729 , 33298, 30706, П7Б-105, гибридом 28 и индуцированными тетраплоидными формами сорта Дединовская и люцерны северная дикорастущая. При скрещивании сорта Якутская желтая в качестве отцовской формы такой тип куста имели растения гибридных форм с образцами Т425, Бега, Рамблер, 38554, 35729, 17777, П75-106, гибридами 28 и 29. Полулежачей формой куста отличались только растения сорта стандарта. Поэтому растения, получение во всех комбинациях скрещивания, имели более высокие показатели признака "высота травостоя", чем сорт Якутская желтая.
По длине стебля стандарт обеспечил очень высокую СКС в комбинациях Якутская желтая х 17777, Омская 192.x Якутская :шлтая, высокую - в комбинациях Якутская желта? х 38554, Якутская желтая х 35729, Бега х Якутская желтая, Дединовская 4х х Якутская желтая, Якутская желта., х гибрид 29 и среднюю - в шести комбинациях скрещивания.
В среднем за второй и третий год жизни положительный эффект гетерозиса по признаку рчисло мевдоузлий" отмечен в комбинациях скрещивания сорта Якутская "желтая с индуцированными тетраплоидами сорта Дединовская и люцерны северная дикорастущая и с образцом П75-106 (соответственно 108,2; 108,2 и 118,855 к стандарту).
Облиственность гибридов на второй год жизни изменялась от 51,8 до 63,2% (Якутская желтая х гибрид 28 и гибрид I х Якутская желтая), на третий год жизни - от 55,4 до 68,2% (Якутская желтая х 38554 и Якутская желтая х Вега). В среднем за второй и третий год жизни в комбинациях Якутская желтая х Вегц; Якутская желтая х северная 4х, Таежная х Якутская желтая, Вега х Якутская желтая, 35729 х Якутская желта», П. 5-106 х Якутская желтая, гибрвд I х Якутскья желтая, гиорид 29 х Якутская желтая наблюдается положительный эффект гетерозиса по показателю облиственности растений.
Продуктивность кормовой массы
Аналис продуктивности зеленой и воздушно-сухой массы растений гибридов второго годя жизни позволил выявить следующие особенности. Участие в скрещиваниях люцерны изменчивой, желтой и северной обеспечивало повышение продук-
тивности зеленой массы (кроме комбинации Якутская желтая х 38554) и воздушно-сухой массы (кроме Омская 192 х Якутская желтая). Данные третьего года жизни (1990 г.) и двух лет пользования показывают, что достоверно высокие на уровне значимости р=0,05 показатели продуктивности воздушно-сухой и зеленой массы относительно средних значений по направлениям скрещивания и по всему опыту, имеют растения комбинаций Якутская желтая х Дединовская 4х, Дединовская 4х х Якутская желтая, северная дикорастущая 4х х Якутская желтая и Павловская 7 х Якутская желтая (табл. 2).
Таблица 2
Продуктивность кормовой массы у гибридов ^ г на растение (1989-1990 гг.)
| Зеленая масса |Воэд^^ая
. Гиб*>ид ! среднее? % к~~!среднее"Г~?Гк~
! за ! стан- ! за ! стан-!2 года 1 дарту !2 года I дарту
Якутская желтая - стандарт 345,7 100,0 156,6 100,0
Якутская желтая х Дединовская 4х 570,7 165,1 180,8 115,4
Якутская желтая х гибрид 29. 407,2 117,8 136,6 87,2
Вега х Якутская желтая 453,9 131,3 149,6 95,5
Павловская V х Якутская желтая 502,2 145,3 177,7 113,5
Дединовская 4х х Якутская желтая 554,7 160,5 178,5 114,0
Северная 4х х Якутская желтая 521,5 150,9 167,3 106,8
Гибрид 28 х Якутская желтая 461,3 133,4 140,9 90,0
Среднее 360,9 126,4
нср05 53,0 27,3
При изучении корреляционных связей между признаками "воздушно-сухая масса", "зеленая масса" и другими показателями, определявшими продуктивность кормовой массы, установлено, что между этими признаками существует определенная зависимость (табл. 3).
Анализ признаков "продуктивность воздушно-сухой массы", "облиственность", "высота травостоя", "число междоузлий',',
Таблица 3
Показатели корреляционных связей продуктивности
кормовой массы и других признаков растений ( I")
Ппичня*и 'Воздушно- ! Зеленая \ Облист-
1рипаки 'сухая масса! масса ! венность
Зеленая масса 0,96* - -0,47*
Облиственность " -0,4/ -0,47* -
Высота растений 0,42 е 0,4^* -0,42^
Длина стебля 0,37 0,33 -0,69*
Число междоузлий 0,^ 0,53* -0,29.
Длина листово!; пластинки -0,03 0,03 0,32
Ширина листовой пластинки 0,29 0,29 0,10
Число стеблей __ 0,55* 0,53* „ 0,15
Примечание: * - достоверно при р=0,05 "число стеблей" по методу коэффициентов ц^ги С.Райта выявил,
что наиболее высокие положительные прямые эффекты (коэффициенты пути) на продуктивность воздушно-сухой массы, оказывают число стеблей и число междоузлий (0,4017 и 0,3083). Суммарные коэффициенты корреляцш между признаками "продуктивность воздушно-сухсй массы" и "облиственность", "высота травостоя", "число стеблей", "число междоузлий" соответственно равны -- 0,4716; 0,4256 ; 0,5297 и 0,5442. Коэффициент детерминации равен 0,5716.
Химический состав и питательная ценность корма
При анализе химического состава растений гибридов выявлено, что с их в эрастом идет снижение содержания сырого протеина в абсолютно сухом зекестве корма. У гибридов, полученных при скрещивании сорта Зега с сортом Якутская желтая отмечен высокий выход сырого протеина в корме в течение трех лет. Между показателем облиственно"!ти растений, и содержанием сырого протеина сущестоуе-т средняя корреляционная связь, Г =0,54. •■■
Содержание сырой клетчатки в растениях второго и третьего года жизни было вше, чем в растениях первого года жизни. Гибриды Якутская желтая х Вега, Вега к Якутская желтая, люцерна клейкая 35729 х Якутская желтая, гибрид 29 х Якутская желтая характеризуются более низким содержанием сырой клет-
чаткк относительно стандарта. Корреляционный анализ показывает, что между содержанием сырой клетчатки и продуктивностью воздушно-сухой массы, зеленой массы, высотой травостоя, длиной стебля существует средняя положительная связь, а между облиственностью и содержанием клетчатки - сильная отрицательная корреляция 0,75).
Содержание сырого жира в абсолютно-сухом веществе растений второго года жизни варьировало от 1,07 до 2,20%.(П75-106 х Якутская желтая и 38554 х Якутская желтая,соответственно), а растений третьего года жизни - от 1,39 до 2,99% (Омская 192 х Якутская желтая и 35729 х Якутская желтая).
По содержанию сырой золы на второй год клзни уступали стандарту растения гибридов Якутская желтая х гибрид 28 и Павловская 7 х Якутская желтая. На третий год жизни повышенное содержание сырой золы наблюдается у гибридов Якутская желтс . х Бега и в комбинациях скрещивания сортов Таежная, Бега, Омская 192, образцов 35729, П75-105 и северная дикорастущая 4х с сортом Якутская желтая.
В течение двух лет пользования повышенным содержанием безазотистых экстрактивных веществ отличались растен-'Я гибридов Якутская желтая х Омская 192, Якутская желтая х Павловская 7, Якутская желтая х 17777, Омская 192 х Якутская желтая, Рамблер х Якутская желтая, Т425 х Якутская желтая, 35729 х Якутская желтая и П75-106 х Якутская желтая. Гибрид Омская 192 х Якутская желтая характеризовался также повышенным содержанием кальция. Скрещивание сорта стандарта с сортом Омская 8893, образцами 38554 и северная дикорастущая 4х и сорта Рамблер, образца Т425 и гибрида 28 с сортом Якутская желтая с 'зспечило повышение содержания фосфора по отношению к стандарту.
По выходу кормовых единиц й содержанию обменной энергии в 1 кг сухого корма выделились растения гибридов второго года жизни комбинаций 35729 х Якутская желтая, Якутская желтая х 38536 и Омская 192 х Якутская желтая (0,80-0,85 кормовых единиц и 10,0-10,33 МДж). На третий год жизни, более высокие энергетические показатели имели гибриды сорта Якутская желтая с сортом Бега и формой-северная дт растущая 4х и гибриды сорта Бега, лацерны клейкая 35729, гибридов I и 29 с сортом стандартси(Ю, 14-10,58 МДж).
В течение второго и третьего года жизни повышенное содержание сырого протеина, сырой золы в сочетании с высокой питательностью корма и низким содержанием сыоой клетчатки отмечено у гибридных растений, полученных при скрещивании сортоь Якутская желтая и Бега. Гибрида лицеркы клейкая 35729 с сортом Якутская желтая отличались высс:шм содержанием сырого жира, сырой золы, БЭВ, кормовых единиц, обменной энергии и низким - скрой клетчатки.
Семенная продуктивность гибридов
С целью выяснения зависимости семенной продуктивности растений от ее компонентов были изучены длина соцветия, ширина соцветия, число цветков на одном соцветии, число бобов в кисти, эавяэываемость бобов, число семян на I боб и фер-тильность пыльцы.
Измерение размеров соцветия показало, что Практически во всех комбинациях скрещивания наблюдается высокая и очень высокая СКС сорта Якутекая желтая. Проведение корреляционного анализа выявило, что мезду шириной и длиной соцветия существует средняя связь (К=0,61).
У гибридов разных комбинаций число цветков в соцветии в среднем аа второй и третий год жизни изменялось от 9,6 дс 16,2 штук. В 14-ти комбинациях скрещивания (из 25-ти) отмечен положительный эффект гетерозиса, обусловленный в шести комбинациях - высокой СКС сорта Якутская желтая, в шести -средней и у гибрида Рамблер х Якутская желтая - очень высокой специфической комбинационной способщностью сорта стандарта. Корреляционный анализ позволил установить значительную зависимость признака "число цветков в одном соцветии" от длины соцветия ( С=0,52).
По материалам цитологического и корреляционного анализов установлено, что фертильность пыльцы оказывает определенное влияние на семенкур продуктивность растений. Коэффициент корреляции этих показателей был равен 0,33.
За второй год жизни у растений люцерны на кисти формировалось от 3,0«до 7,2 бобов (комбинации гибрид I х Якутская желтая и Омская 192 х Якутская желтая), в третий год жизни - от 1,7 до 6,0 бобов (Якутская желтая х 17777 и гиб-
рид 28 х Якутская желтая). На третий год жизни положительный эффект гетерозиса по этому признаку отмечен в комбинациях Якутская желтая х Дединовская 4х, Вега х Якутская желтая и гибрид 28 х Якутская желтая. Эти комбинации и комбинации Таежная х Якутская желтая, Омская 192 х Якутская желтая, Рамблер х Якутская желтая, 35729 х Якутская желтая отличались достоверно высоким на уровне значимости р=0,05 показателем признака "число бобов на кисти" относительно среднего значения по опыту за два года.
На второй год жизни эавязываемость бобов была выше, чем на третий. Средние значения завязываемости бобов по опыту по всем гибридам по годам жизни равны 42,5 и 24,6%. По результатам двух лет пользования только в двух комбинациях скрещивания (Lera х Якутская желтая и Дединовская 4х х Якутская желтая) выделены гетерозисные гибриды по признаку "завязы-ваемогть бобов".
Устойчивое превышение над стандартом в течение двух лет пользования по числу семян на один боб имели гибриды семи комбинаций скрещивания, в который сорт Якутская желтая был использован в качестве материнской формы, и гибрид П75-106 х Якутская желтая.
Во второй год жизни достоверно более высокая при уровне значимости р=0,05 семенная продуктивность растений относительно сорта Я^гтская желтая наблюдается в комбинациях Якутская желтая х гибрид 29, Дединовская 4х х Якутская жел- . тая и гибрид 28 х Я^текая желтая и ив достоверно более высокая - у растений комбинации гибруд 29 х Якутская желтая (44,28 ; 22,28 ; 22,62 и 13,53 с, соответственно) (табл. 4). На третий год жизни высокой семенной продуктивностью отличались растения комбинации Дединовская 4х х Якутская желтая и сорта Якутская желтая (11,39 и 5,40 г).
Достоверно высокой при уровне значимости р-0,05 семенной продуктивностью характеризуются растения третьего года жизни комбинаций Якутская желтая х Дединовская 4х, Якутская желтая х rs 5рид 29, Таежная х Якутская желтая, Вега х Якутская желтая, Дединовская 4х х Якутская желтая, северная дикорастущая 4х х Якутская желтая и гибрид 28 х Якутская желтая ( относительно среднего по опыту)«
Таблица 4
Семенная продуктивность гибридов люцерны Ер г на растение (посев 1988 г.)
! ' Годы I
Гибрид !-------------! Среднее
* ■ I 1989 ! 1990 ! *
Якутская желтая - стандарт 9,60 5,40 7,50
Якутская желтая х Бега 5,78 3,12 4,45
Якутская желтая х Дединовская 4х 4,14 4,86 4,50
Якутская желтая х гибрид 29 44,28 3,86 24,07
Таежная х Якутская желтая 2,29 4,29 3,29
Бега х Янутскг.я желтая 3,28 4,86 4,07
Дединовская 4х х Якутская желтая 22,28 11,39 16,83
Северная 4х х Якутская желтая. 8,54 4,67 6,61
Гибрид 28 х Якутская желтая ' 22,62 3,86 13,24
Среднее по опыту 7,20 2,54 4,86
НСР05 ' 4,32 1,16 2,49
В среднем за два года пользования очень высокая СКС сорта Якутскея желтая по семенной продуктивности отмечена только в трех комбинациях скрещивания с индуцированными тетралло-идными формами люцерны северная.
Семенная продуктивность растений в сильной степени зависит от числа бобов на кисти ( ^=0,74) и в средней - от числа семян на один боб, завязываемости бобов и ширины соцветия (Г»0,3 ; 0.6 и 0,3).
Сравнительное изучение межвидовых гибридов и сорта стандарта по хозяйственно-биологическим особенностям дало возможность выделить гибридные формы, полученные при скрещиваний сорта.Якутская желтая с индуциробанными тетраплоидными формами люцерны северная к их гибридами и сортом Бега. Перспективные гибриды могут быть рекомендованы как исходный селекционный материал для создания высокопродуктивных сортов с хорошим качеством корма.
ВЫ ВОД Ы
I. В условиях Центральной Якутии для создания исходного селекционного материала люцерны сенокосного типа использова-
ния целесообразно получать гибридные формы от реципрокных скрещиза!. яй местного селекционного сорта Якутская желтая с сортами Вега, Павловская 7, индуцированными тетраплъидными формами сорта Дединовская, дикорастущей люцерны северная и их гибридами и комбинации скрещивания Якутская желтая х П75-106.
2. Более высокая завязываемость бобов и гибридных семян в условиях регулируемого климата селекционной теплицы ВНГО. кормов имени В.Р.Вильямса была получена в комбинациях скре-
; щивания Якутская желтая х 38536 '64,5% и 306 шт.), Якутская : желтая х Таежная (81,0 и 296), 38536 х Якутская желтая (76,7 и 327), 38554 х Якутская желтая (82,1 и 260). Рамблер х Якутская желтая (95,3 и 363), 35729 х Якутская желтая '.66,3 и 283), П75-106 х.Якутская желтая (78,2 и 279), Дединовская 4х х Якутская желтая (77,8 и 290) и северная дикорастущая 4х , х Якутская желтая (69,7% и 285 штук).
3. Для подучекля гибридных семян в комбинациях Якутская желтая х Омская 192 и Якутская желтая х Рамблер, у которых отмечен низкий процент эавязываемости бобов от искусственного скрещивания, следует использовать метод эмбриокульчуры при вычленении 17-ти дневных гибридных зародышей и выращивании их на модифицированной среде Нитча.
Культивирование гибридных зародышей та средах, содержащих полную и половинную норну мькро- и микросолей модифицированной среды В§ и среда АСД не обеспечивает досга гочно высокого выхода гибридных растений.
4. Сорт Якутская желтая показал среднюю и выше средней СКС по длине стебля и остистости в следующих комбинациях скрещивания: Якутская желтая х люцерна клейкая 35729, Янут-ская желтая х (северная дикорастущая 4х х люцерна клейкая), Вега х Якутская желтая; Дединовская 4х х Якутская желтая и (люцерна клейкая х северная дикорастущая 4х) х Якутская желтая, а по длине стебля, числу яеядоуглий и остистости
- в комбинации Якутская желтая- х Дединовская 4х.
5. В среднем за второй и третий год жизни положительный еффект гетерозиса по продуктивности воздушно-сухой и зеленой массы отмечен у гибридов, полученных от скрещивания сорта Якутская желтая с индуцированной тетраплоидной формой люцерны северная сорта Дединовская и гибридов Павловская 7 х
Якутская желтая, северная дикорастущая 4* х Якутская желтая.
Корреляционный анализ показывает, что в селеюр шной гяботе по повышению продуктивности воздушно-сухой массы г цсп^ет отбирать растения с болаЯей высотой куста и длиной стебля, большим числом меящоуэлий и стеблей. Коэффициенты корреляции продуктивности кормовой массы и этих показателей соответственна равны 0,42 ; 0,37 ; 0,54 и 0,55.
6, Попаленным содержанием сырого протеина в течение трех лет жизни растений характеризуют^! гибриды лще^яы серповидной сорта Якутская желтая с люцерной изменчивой Вега. Гибрида Якутская желтая х Вега, Вега х Якутская желтая и люцерна клейкая 35729 х Якутская ш пая отличаются высоким содержанием в I кг сухого корма кордовых единиц (в 1990 году соответственно 0,83; 0,89 и 0,о2) и обменной анергии (10,16; 10,58 и 10,14 1Щж) при пониженной содержат« сырой клетчатки (22,65 ; 20,13 и 21,45^).
7, Завязываемоеть бобов, число сеиян ка один боб и число бобов на киста по годам исследования изменялись и зависимости от иетеородогнческкх условий и года жизни растений.
К^рре-лнцяонаый анализ показывает, что между признаками "г шязиваежость бобов", "число семян на один боб", "число бобов а кисти", "фертильность пыльцы" в признаком "семенная продуктивность*" существует положительная связь. В среднем за ""горой и третий год жизни растений суммарные коэ$фи-ци,.т л корреляции гткх признаков по методу Я.Райта соответственно |»внн 0,4505 ; 0,410«; 0,4751 и 0,8997.
В. Более высокой семенной продуктивностью отличались гибрида .Йзут ;кая жгятая х (северная дкп-.раетуиая 4х х химерна клайк&я), Дезтювсхая 4х х Якутская желтая к (люцерна клейкая х северная дикорастущая 4х) х Якутская желтая. Се-менназ яр» уктивгеють в средне': за два года пользеоания у эти* .яйуидов'составил» 24,07 ; 16,83 и 13,24т, а у стандартного сорта Якутсйал желтая 7,50 «».
9 , Ь качестве исходного материала для селею^ин ка высокую продуктивность кормовой массы, сешш в питательную ценность корка в условиях Центра«' гой Якутия ваделеив зииоитой-к*«. мбргф се!; косного ткяа вегсальз&ваювд Яг^тская желтая .х L■ei*ч .йягтекая- желтая х Дядагиэвская 4х, Бега ж Якутская • /- йч;: 7скщл желта.; х «Уеве^ная дикораезумая 4х х люце.р-
ка клейкая), Дединоаская 4х х Якутская желтая, северная дикорастущая 4х х Якутская желтая и (люцерна клейкая х сев!р-ная дикорастущая 4х) х Якутская желтая.
ПРЕДЛОЖЕНИЯ ДЛЯ СЕЛЕКЦИОННОЙ ПРАКТИКИ
1. В условиях Центральной Якутии для получения зимостойких сортов люцерны сенокосного типа использования в качестве исходного селекционного материала следует использовать реци-прокные гибриды сорта Якутская желтая и сортов Вега, Павловская 7, образцов индуцированных тетраплоидных форм люцерны северная и их гибридов и гибрида Якутская желтая х П75-106.
2. При недостаточно высокой завязъгааеыости гибридных' семян люцерны целесообразно применять культуру 17-ти дневных гибридных зародышей на питательной модифицированной среде Нитча.
3. В качестве мсходного материала при селекции люцьрны на высокую продуктивность кормовой массы и семян, питательную ценность корма рекомендуются зимостойкие реципрокные гибрида сорта Якутская желтая, полученные от скрещивания е сортом Вега, с образцом Дединовская 4х, а также гибриды комбинации Якутская желтая х (северная дикорастущая 4х х люцерна клейкая)-, северная дикорастущая 4х х Якутская желтая, (люцерна клейкая х северная дикорастущая 4х) х Якутская желтая.
Исходный материал, полученный при отдаленной гибридизации люцерны, передан в генофонд ВНИИ растениеводства имени Н.И.Вавилова, ВНИИ кормов имени В.Р.Вшгьямса и Якутского НИИ сельского хозяйства НПО "Якутское".
СПИСОК РАБОТ ОПШИКОВАННЫХ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ
1. Использование метода эмбриокультуры для получения отдалениях гибридов люцерны // Тезисы докладов 1У Всесоюзной нау чой конференцгт молодых ученых и аспирантов. - Москва, ВАШИЛ, ВИК, 1988. - С.81-82.
2. Получение ыиксоплоидов с помощью колхицина у люцерны сорта Якутская желтая // Селекция многолетних трав в Якутии / Сб. научн. тр. - Новосибирск, СО ВАСХНИЛ, 1989. - С.4с~48.
3. Испольэоваяиг люцерны северной в качестве донора ; 'ушх признаков /'/ Доклада ВАСХНИЯ - 1991. - » 3. - С.27-30 (в соавторстве).
Подл, в печ. 0?.р9.9т, Форлат 60г84/16. Печ'. л. 1,0. Тираж 100 экз. Заказ 5 235.
Подразделение оперативной початиВЙК
- Попова, Екатерина Ивановна
- кандидата сельхоз. наук
- Москва, 1991
- ВАК 06.01.05
- Приемы повышения семенной продуктивности люцерны изменчивой на мерзлотных таежно-палевых почвах Центральной Якутии
- Морфолого-биологическая и хозяйственная оценка многолетних видов рода люцерна (Medicago L.) на природных и сеяных угодьях Северо-Запада России
- Селекция и семеноводство люцерны посевной
- Создание и оценка перспективного селекционного материала люцерны с высокой семенной продуктивностью в условиях Центрально-Черноземной зоны
- Селекция люцерны и эспарцета в условиях Ростовской области