Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему
ВЛИЯНИЕ ТИПА ЧУЖЕРОДНОЙ ЦИТОПЛАЗМЫ НА ФОРМИРОВАНИЕ ЭЛЕМЕНТОВ ПРОДУКТИВНОСТИ У ГИБРИДОВ АЛЛОЦИТОПЛАЗМАТИЧЕСКОЙ ПШЕНИЦЫ TRITICUM AESTIVUM L.
ВАК РФ 06.01.05, Селекция и семеноводство
Автореферат диссертации по теме "ВЛИЯНИЕ ТИПА ЧУЖЕРОДНОЙ ЦИТОПЛАЗМЫ НА ФОРМИРОВАНИЕ ЭЛЕМЕНТОВ ПРОДУКТИВНОСТИ У ГИБРИДОВ АЛЛОЦИТОПЛАЗМАТИЧЕСКОЙ ПШЕНИЦЫ TRITICUM AESTIVUM L."
Л-ЗЗЗЯ?
На правах рукописи
Захаров Валерий Егорович
А-
ВЛИЯНИЕ ТИПА ЧУЖЕРОДНОЙ ЦИТОПЛАЗМЫ НА ФОРМИРОВАНИЕ ЭЛЕМЕНТОВ ПРОДУКТИВНОСТИ У ГИБРИДОВ АЛЛОЦИТОПЛАЗМАТИЧЕСКОЙ ПШЕНИЦЫ ТгШсит всх^ит I..
Специальность 06.01.05 — Селекция и семеноводство
АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук
Москва - 2004
Работа выполнена на кафедре генетики и селекции аграрного факультета Российского университета дружбы народов. Полевые исследования проводились на опытном участке кафедры физиологии растений Московской сельскохозяйственной академии имени К.А. Тимирязева.
Научный руководитель:
- кандидат биологических наук, доцент Семенов Олег Григорьевич Официальные оппоненты:
- руководитель отдела зерновых и технических культур, член корреспондент Россельхозакадемии, доктор сельскохозяйственных наук, профессор Медведев Анатолий Михайлович
- кандидат сельскохозяйственных наук, ведущий научный сотрудник лаборатории селекции тритикале Сергеев Анатолий Васильевич
Ведущая организация:
- Главный ботанический сад РАН им. Н.В. Цицина
Защита диссертации состоятся « 9 » июня 2004 года в час. на заседании диссертационного совета К 212.203.07 в Российском университете дружбы народов по адресу: 117198, г. Москва, ул. Миклухо-Маклая, д. 8, корпус 2 (Аграрный факультет, лекционный зал № I).
С диссертацией можно ознакомиться в Научной библиотеке Российского университета дружбы народов по адресу: 117198, г. Москва, ул. Миклухо-Маклая, д. 6.
Автореферат разослан » мая 2004 г.
Ученый секретарь
диссертационного совета ^
кандидат сельскохозяйственных наук, допегтг^ф^^^ А,Ф. Туманян
1. ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ
Актуальность темы. Создание генетических систем, позволяющих регулировать уровень экспрессии генома, имеет важное теоретическое и практическое значение. К таким генетическим системам относятся гибриды аллоцито-плазматической пшеницы, созданные путем переноса ядра Triti cum aestivum L. в чужеродную цитоплазму- Используя метод насыщающих возвратных скрещиваний пшеницы мягкой (Т. aestivum L.) с представителями различных родов злаковых (Aegilops, Seeale) и вида пшеницы Т. timopheevi Zhuk,, которые взяты в качестве доноров чужеродной цитоплазмы, в Российском университете дружбы народов создана серия гибридов и линий аллоцитоплазматической пшеницы (АЦПГ). Ядерный геном различных сортов Т. aestivum L. у гибридов аллоци-топлазматической пшеницы нормально функционирует в чужеродной цитоплазме на протяжения многих гибридных поколений, о чем свидетельствует их полная фертильностъ. В результате были созданы принципиально новые генетические системы, которые являются удобным модельным объектом для изучения эффектов ядерно-цитоплазматического взаимодействия.
Настоящая работа осуществлена в рамках Федеральной целевой Программы «Интеграция» (раздел «Исследование механизма адаптации важнейших сельскохозяйственных культур к действию экстремальных абиотических факторов различной физиологической природы с целью идентификации молекулярных и биохимических критериев стресс-толерантности») этап 4,0 и 4,1 (оценка селекционного материала н получение гибридов яровой пшеницы).
Цель и задачи исследования. Главная цель исследований заключалась в комплексной оценке различных сортов яровой пшеницы Т. aestivum L. по хозяйственно ценным признакам для использования лучших из них в гибридизации в качестве донора ядра, а также в оценке различных форм аллоцитоплазма-тических гибридов на цитоплазме Т. timopheevi Zhuk., Aegilops comosa Sibtb, et Sm., Seeale cereale L., Ae. speltoides Tausch и Ae. squarrosa auet. пои L. с целью использования их в качестве доноров чужеродной цитоплазмы.
Создание этих форм раскрывает возможность разработки методов, позволяющих регулировать характер экспрессия генома путем изменения ядерно-цнтоштматических взаимодействий, что дает возможность расширить адаптационные возможности у пшеницы.
Цель наших исследований заключалась в изучении гетерозисного эффекта и возможности его сохранения в более поздних поколениях у гибридов аллоцитоплазматической яровой пшеницы (с шестого по девятое поколение).
Программа исследований предусматривала комплексное изучение гибридов АЦПГ (биологические свойства, морфологические и другие характеристики) с целью отбора и идентификации наиболее перспективных форм.
В связи с этим конкретными задачами исследований являлись:
1. Изучение особенности роста и развития гибридов аллоцитоплазмати-
2. Сравнительная оценка гибридов аллоцитоплазматической пшеницы по ряду признаков, определяющих продуктивность растений и урожай.
3. Изучение взаимосвязи между хозяйственно ценными количественными признаками у гибридов аллоцитоплазматической пшеницы.
4. Изучение особенности ядерно-цнтоплазматического гетерозисного эффекта и характера наследования его у АЦПГ яровой пшеницы б зависимости от чужеродной цитоплазмы и от типа опылителей (донора ядра) в шестом н более поздних поколениях.
5. Идентификация наиболее ценных генотипов по морфологическим признакам и количественным показателям, определяющим продуктивность растений.
6. Отбор наиболее ценных и перспективных генотипов на основании их комплексной оценки с целью их непосредственного испытания в производстве и использования их в качестве доноров цитоплазмы при создании новых ядерно-цитоплазматических комбинаций.
Научная новизна исследования. Впервые в условиях Московской области созданы и идентифицированы по морфологическим признакам и подробно изучены новые гибриды АЦПГ яровой пшеницы Tritieum aestivum L, с чужеродной цитоплазмой различных типов {Tritieum timopheevi Zhuk., Aegi-lops comosa Sibth. et Sm., Secale cereale L., Aegilops speltoides Tausch, AegÜops squarrosa auct. non L.). Установлены особенности детерминирования хозяйственно ценных признаков и свойств у аллоцитоплазматической яровой пшеницы в зависимости от типа цитоплазмы.
Практическая значимость исследовании. Созданы ценные генотипы аллоцитоплазматической яровой пшеницы Т, aestivum L. на чужеродной цитоплазме T. timopheevi, Ае, comosa, S. cereale L., Ae. speltoides, Ae. squarrosa с комплексом хозяйственно важных признаков. Лучшие из них переданы для испытания в отдел селекции яровой пшеницы во ВНИИ сельского хозяйства Центральных районов Нечерноземной зоны. Кроме того, эти формы представляют селекционную ценность как доноры ряда важных признаков и могут быть использованы в селекционных программах.
Апробация работы. Основные материалы диссертации были неоднократно доложены на заседаниях кафедры генетики и селекции и на научных конференциях профессорско-преподавательского состава аграрного факультета Российского университета дружбы народов (1997-2000 гг.).
Публикация научных исследований. По материалам диссертации опубликовано четыре работы.
Структура и объем диссертации. Диссертационная работа изложена на 158 страницах машинописного текста, содержит 22 таблицы и 23 рисунка. Состоит из введения, Обзора литературы, характеристики условий, объектов и методов исследований, результатов исследований, выводов, практических рекомендаций и приложения. Список использованной литературы включает 172 наименования, в том числе Ы иностранных источников.
2, ОБЪЕКТЫ, МЕТОДЫ И УСЛОВИЯ ИССЛЕДОВАНИЯ
Объекты исследования, В качестве объектов исследований были использованы яровые формы аллоцитоплазматической пшеницы как источник различных типов чужеродной цитоплазмы - АЦПГ на цитоплазмах Т, timophe-evi, Ае, comosa, S. cereale L., Ae. speltoides, Ae. squarrosa и сорта различного эколого-географического происхождения, а именно SV 66342 и Saffaran (Швеция), V-18 (Индия), Эннта (Россия) и Sicco (Нидерланды). Исходные формы аллоцитоплазматической пшеницы на цитоплазме Т. timopheevi, Seeale cereale L.. использованные в качестве доноров чужеродной цитоплазмы в наших опытах были созданы Г.Б. Медведевой я О.Г. Семеновым в начале 60-х годов. Остальные изучаемые доноры чужеродной цитоплазмы (Ae. comosa, Ae. speltoides, Ае. squarrosa) были получены из Института генетики и цитологии АН Белоруссии и имеют японское происхождение. В качестве стандартного сорта был использован районированный сорт яровой пшеницы Энита.
Методы исследовании. Полевые опыты были заложены по схемам закладки питомников исходного материала с площадью делянки для каждого варианта 1-2 кв. м. Лосев проводили на делянках шириной 1 м, с междурядьями 15 см; таким образом, на каждой делянке площадью 1 кв. м было по б рядков. Посев осуществлялся вручную по 80 зерновок в рядке (1 м) в обычные для яровой пшеницы сроки - конец апреля - начало мая. Схема полевых опытов проведенных нами в 1996-2000 гг. приведена на табл. 1.
Для анализа структуры урожая брали по 20-30 растений. Обработка данных проводилась на кафедре генетики и селекции Российского университета дружбы народов на ЭВМ по программе Ю.Л, Гужова (1986). Это позволило получить следующие статистические показатели по каждому изучаемому признаку: среднее арифметическое, ошибка средней арифметической, коэффициент вариации, ошибка коэффициента вариации, коэффициент корреляции, ошибка коэффициента корреляции.
Гетерозисный эффект определяли по формулам предложенным Dowkcr (1983) и Ю. Л. Гужовым (2003).
Идентификация испытываемых гибридов по качественным, количественным и морфологическим признакам была проведена согласно классификатора рода Triticum L. (ВИР им. Вавилова. - Ленинград, 1977) и по методике предложенной П.П. Демкиным и ОТ. Семеновым (1998).
Условия полевых исследований. Годы проведения полевых исследований характеризуются значительными отличиями. Так, вегетационные периоды 1996,1997 гг в целом были более благоприятны для формирования продуктивности растений, чем в 1998 и 2000 годах, что отражает общий уровень продуктивности растений и уровень развития отдельных элементов продуктивности, который но всем показателям продуктивности в эти годы значительно выше. Особенно повлияло на снижение продуктивности растений недостаточная влагообеспеченность в июне 1998 г. Количество осадков в первых двух декадах нюня в 1998 г. составило лишь 9,4 мм, тогда как в 1996 г. - 39,6 мм, в 1997 г. -82,8 мм, а 2000 г. - 30,5 мм.
Таблица 1.
Схема полевого опыта (1996 - 2000 гг.)
Блоки и варианты Тип цитоплазмы Гибрвд, 1 родительская форма Родительские формы н гибриды от реципрокного скрещивания
1.1. Т. timophecvi 9 АЦПГ та цитоплазме Т. timopheevi
I 1J. Т. timophecvi Гпр. АЦПГ на цитоплазме Т. timopheevi х SV 66342
U. Т. aestivura Гобр. SV66342 х АЦПГ на цитоплазме Т. timopheevi
1.4. T.aestivum С? Сорт SV 66342
2.1. Ае. coidosh ? АЦПГ на цитоплазме Ас. comosa
П 12. Ае, comosa Гпр. АЦПГ на цитоплазме Ае. comosa х V-18
2J. Т. aestivum Гобр. V-18 х АЦПГ на цитоплазме Ае. comosa
2.4. Т. aestivum <? Сорт V-18
3.1. S. cereale 9 АЦПГ на цитоплазме S. Cereale
гл. S. ccrcale Гпр. АЦПГ на цитоплазме S, cereale х Энита
1U зл. Т. aestivum Гобр. Эшгга х АЦПГ на цитоплазме S. cereale
3.4, Т. aestivum <5 Сорт Энита (St)
4.1. Ae. speltoides 9 Чайниз Спринт на цитоплазме Ае. speltoides
IV 4Л. Ae. speltoides Гор. Чайннз Спринт на цитоплазме Ае. speltoides х Sicco
4.3. Г. aeslivHm Гобр. Sicco х ЧаЙню Спринт на цитоплазме Ае. speltoides
4.4. T, aestivum <3 Сорт Sicco
5.1. Ae. sqiurrosa 9 Чайниз Спринт на цитоплазме Ае, squarrosa
V 5.2. Ae. squarrosa Гпр. Чайннз Спринт на цитоплазме Ае. squatTosa х Saffaran
5-3. T. aestrvnm Гобр. Saffaran х Чайниз Спринт на цитоплазме Ае. здиаггоза
5.4. T. aestivum С? Сорт Saffaran
Где, 5 * материнская форма; с? - отцовская форма; Гпр. - гибрид от прямого скрешивания (чужеродная цитоплазма); Гобр, — гибрид от реципрокного скрешивания (цитоплазма Т. аевПУшл Ь.).
3. РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ
3,1, Особенности роста и развития реципрокных гибридов аллоцнтоялазматической яровой пшеницы в зависимости от типа цитоплазмы
Изучение роста и развития растений аллоцитоплазматкческой пшеницы представляет особый интерес, т.к. они обладают уникальной генетической природой в силу взаимодействия генома Т. аезЙУит Ь, с чужеродной цитоплазмой различных видов Ае&кдо, а также Т. ЬдюрЬееу! и Беса1е сегез!е Ь.
Поскольку чужеродная цитоплазма может индуцировать новые биологические и хозяйственно ценные признаки, то вполне возможно на этой основе создание высокопродуктивных сортов нового морфобиотипа.
В наших опытах по сравнительному изучению гибридов аллоцитоплаз-матической пшеницы на цитоплазме Т. ШпорЬееУ!, Ае. сотояа, Э. сегеа!е Ь., Ае. зреЦо1<1е8 и Ае. sqцamm установлены специфические особенности типа цитоплазмы, обусловливающие характер развития растений. Как видно из рис. I и табл. 2 наиболее позднеспелыми оказались исходные формы с такими цитоплазмами, как Ае. сошоза, Ае. 5ре1Ыс1е8 и Ае. в^иаптеа, у которых продолжительность вегетационного периода "всходы — восковая спелость" составила соответственно 102, 101 и 103 дня (средняя за все годы исследований), тогда как у стандартного сорта Энита этот период равен 95 дням.
Вегетационный период исходных форм с другими типами цитоплазмы был значительно короче. Так, на цитоплазме Т. йпюрЬеел^ продолжительность периода «всходы - восковая спелость» составила 94 дня, а на цитоплазме 5есаЗе сетеа1е - 94,5 дня.
Обобщая полученные результаты по продолжительности вегетапии в период "всхода - колошение", можно выделить из числа изученных реципрокных гибридов две группы биотипов яровой пшеницы. Первая группа это АЦПГ на цитоплазме сегеа1е и Т. йшорЬееУ!, характерной особенностью которой являются более высокие темпы ростовых процессов по сравнению с АЦПГ на цитоплазме Ае. союоза, Ае. зре1{о1с!ев и Ае. зчиагтоэа, Особенностями развития второй группы биотипов (на цитоплазме Ае. сошоБа, Ае. Бре1Ы(1е$ и Ае. здиаг-то$а) являются более медленное развитие растений до колошения и замедление темпов ростовых процессов.
3.2. Сравнительное изучение рецнпрокных гибридов аллоцитоплазматаческой пшеницы на различных типах цитоплазмы по продуктивности растений и ее элементам
Анализ основных элементов урожая (продуктивность колоса и растения) у изучаемых аллоцитоплазматических гибридов яровой пшеницы с различными типами цитоплазмы позволил установить некоторые особенности формирования этих элементов. В частности, общий уровень продуктивности колоса и
ОсобгДОстн щмкоядада ♦евоЛосичео« фаз ршмпм f nrtpnïW »шмштгоплши« дчесюй* яментш с ршлячаьим nwwm аетврдумм
Т*6диц»1.
1 JZ.WKUB 7nV Bfcwj»j - колмвеДО •OC4COBM tnwiocr»> Вмады- МСМШ(Я«П€П
вдрвштты ютоол»)чы ' ti » t s íf ¥ i* S <: S J t fa» f Í
1; 1 к s .xi _ £ » к * к & « S S
1.1. т. tinrapAecvi 42 40 34 43 S3 53 50 ss 95 93 91 »8
1 I.Î. Т. ÜT«opbwv1 42 3» 35 41 53 52 » 55 « >1 94 97
1.3. Т. мяткв 43 41 Зб 42 53 52 S9 ÍS И 93 95 97
и T.Mtítum 42 42 37 43 52 51 3» 55 »4 94 96 98
1.1. At. сохл»» 46 48 1 55 49 53 51 54 53 99 99 10» m
гл. Atacamos* tí 46 3« 43 54 54 59 54 96 94 95 »7
л 2.3. Т.мпхпт 44 41 36 41 54 53 60 54 9* 94 96 96
и. Т.амЦтв « 41 H 43 53 S4 «0 54 96 SS 94 97
XI. S. ccreftïc 41 40 35 41 53 53 Sí 54 94 93 94 95
ш ЗА S.CttOlt 41 40 34 44 Si 53 58 54 95 » 92 98
ЗА T. ac#thvat 41 41 34 43 54 53 58 54 95 M 92 97
M IwM 41 40 37 42 54 54 59 ЗЭ 95 w 96 95
АЛ. Ae. jpdtoidei 45 47 53 47 56 53 50 53 Ж 100 103 106
IV 4.Х Ae. ipeltoidesi 41 42 34 40 Sí 51 58 55 97 94 92 94
4.1 T.Mstivum 41 41 35 44 55 51 59 53 94 94 94 97
4.4. T. »estivum 41 41 36 45 56 53 59 53 97 95 95 98
S.L Ac. squ»m>M 4Я » 57 46 54 53 49 55 102 103 106 101
V 5А Af. nq»«rro«i 42 41 К 42 56 53 59 55 » 94 95 97
5,3, Т.Мзйгвв) 41 43 Ä tí 56 52 » 54 »в 95 95 98
SA T. MMtiVKM 43 43 3« 4S 55 52 59 54 »8 95 95 99
Средние значен« ja 4 mía
1.1. 1.1. U. 1Л, 7.1. гх и. гл. 3.1. J.i. 3.3. 3.4, 4.1, +.Ï. 4J. 4.4. Д.}. 52. .1J. 5.4. joBcfojt^ - каткие яд * Mtlwiia щг.пнад.
4Л2Д,
1«-
94,5 94,3 «Л
95,5 К 96
94 9*>5 w
H r^a
- ■ íí
-й»
1.1. 1.2. 1.3, 1.4. ZI, IX 2.3. ZA. 3.1. 3.2. 3.3. ЗА. 4.Î. 4.2. 4.3. 4,4. AI« 5.2. 5.3.
^ВВявды-д
3
Рве. 1. Срелние тдешп меэфаоны! псином« я пррдояитедыис;™ мгсгаини У растраты* лавр адт (АЦПП «рмо| шкшшм t различными пшпш цитоплазмы
растений у изучаемых гибридов яровой пшенииы в 1996, 1997 н 2000 гг. был значительно выше, по сравнению со средним уровнем этих показателей в 1998 г табл. 3-6), что связано с особенностями погодных условий, которые были менее благоприятны. Так, если в 1996, 1997 и 2000 гг. колебания по продуктивности колоса были в пределах 0,86 г (вариант 2.1.) - 2,51'г (сорт Элита), 1,13 г (вар. 4.2.) - 2,61 г (вар, 3.2.) и 1,03 г (вар. 4.2.) - 1,87 г (вар. 3.3.) соответственно, то в 1998 г. - в пределах 0,47 г (вар. 2.2. и 2.3.) -1,02 г (сорт БаЗагап) (табл. 3 - 6).
Общий уровень продуктивности растений в эта годы также был различен. Так, если в 1996, 2000 гг. он колебался в пределах 1,79 г (вар. 2.1.) - 5,65 г (вар. 3,2.) и 1,04 г (вар. 2.1.) - 1,93 г (вар. З.З.), то в 1998 г. - 0,49 г (вар. 2.3.) -1,17г(ссфт5а££агап).
Распределение изучаемых гибридов яровой пшеницы по продуктивности колоса путем их ранжирования свидетельствует о значительных различиях гибридов по данному признак)'. При этом, если в благоприятные годы (1996,
1997 и 2000 гг.) уровень продуктивности колоса у изучаемых гибридов колеблется от «среднего уровня» до «большого», то в 1998 г. этот уровень был намного ниже (от «очень малого» до «среднего»).
Распределение гибридов яровой пшеницы по продуктивности растений аналогично распределению по продуктивности колоса. Как видно из табл. 3-6, в благоприятные годы наиболее высокая продуктивность главного колоса и растений отмечена у гибридов АЦПГ на цитоплазме Б, сегеа1е Ь. с сортом Энита.
Оказалось, что гибриды яровой пшеницы с сортом Энита на цитоплазме Б, сегеа1е Ь. в более благоприятные годы 1996, 1997 гг. с большей интенсивностью проявляют свои потенциальные возможности по продуктивности по сравнению с гибридами на цитоплазме Т. ЬторЬее\л, Ае. сотоза, Ае. яреко1<1е5, Ае. эдцаггоза.
Гибрида на цитоплазме Т. ОторЬее\т характеризуются более высокой пластичностью к условиям среды, нежели гибриды на цитоплазме сегеа1е Ь., Ае. сотоэа, Ае. зре1Ы(1е$ и Ае. здиапгаа.
Анализ полученных данных по продуктивной кустистости у изучаемых гибридов аллоцитоплазматической пшеницы (табл. 3, 5 и 6) свидетельствует о значительном колебании этого признака у изучаемых гибридов. При этом оказалось, что амплитуда колебаний более значительна в более благоприятных условиях вегетации 1996 г. от 2,4 (варианты 2.1. и 5.2.) до 4,73 (вариант 3.1.), Тогда как в условиях 1998 и 2000 гг. эта амплитуда значительно меньше - от 0,95 (вариант 1.2. -1998 г.) до 1,67 (вариант 3.1. - 2000 г.).
В группу гибридов с наиболее высокой продуктивной кустистостью в условиях 1996 г. вошли наиболее высокорослые растения, тогда как в 1998 и 2000 гг. такая группа представлена гибридами со средней высотой стебля.
Анализ полученных данных по числу зерновок с главного колоса свидетельствует о значительных колебаниях этого признака у изучаемых гибридов. Так в более благоприятных условиях вегетации 1996, 1997 гг. от 20,5 (вариант 1.4. в 1996 г.) до 59,5 (вариант 3.2. в 1997 г.), тогда как в условиях менее благоприятных в 1998, 2000 гг. эта амплитуда составила - от 11,9 (вариант 2.2, в
1998 г.) до 49 (вариант 3.3. в 2000 г.).
Особенности фор миров шня элементов лродукгаввостн
ТАноиЗ.
к в I 1 г г ГЛАВНЫМ ВОЛОС Обвесе 1 ■мстелн I йЕ® И н **
в •1 № 4 ■ Ь «1 я £ м Ял | Е ||
Ц 1.1. 3,70 1123 737 1,47 1« 1,06 2*05 637 4133
1.2. ЗДЗ 106,7 7,10 1,61 15,7 1,11 60,7 2,60 6,81
1.3. 4,00 95,4 831 234 1,78 94,6 4,13 1033 43,65
1.4. 4,67 86,8 4,77 1,45 1,04 49,9 1,97 6,22 32,10
гл. 2,40 «53 «,17 1,11 25,8 0,86 49,8 1,79 5,00 35,94
IX 3,»» 94,8 6,77 1,40 19*» 1,18 52£ 2лм 5,62 39,01
гх 3,80 106,2 6,68 1,78 35,7 1(39 90Д 331 10,17 36,77
2.4. ш 85,7 8^53 3,09 42,2 1Д5 1 4,06 8,94 50,62
а XI. 4.73 121,0 7,73 Ш 1,46 703 1138 46,77
за 4,47 114^0 9ДЗ 2^3 244 113,5 5,65 13,68 49,7«
зз. _3,47 пгр 7,8» Ш 253 МЭ._ 64,7 235 730 45>1
1.4. 2,93 105*6 10^4 106 4« 151 96,7 435 9,73 44,95
а 4.1, 1,53 108,1 7,9» ш 19,0 М7 70/ 3,15 7,85 44,69
4.1. ззз 99,9 8,65 142 28,7 75,1 135 Ц»1 37,96
4.3. ЦП 114,9 7,10 139 1,99 106,9 V3 10,69 3938
4.4. 2*7 95,9 7,23 2,03 1,77 853 4,01 10,00 41,%
1* 5.1. 2,68 пи 7,20 1,69 37,9 74,2 1^1 6,71 35,17
53. иоз 8^5 Ш 37,5 1,52 603 М4 6Д5 40,44
5.3, V» 110,9 7Д) 2,11 423 ш 893 3*40 93« 38,08
5.4 гдз 109,5 *,73 | 2М 41.7 1,87 87,7 3,95 10,11 45,08
Осовсяностя формировишя эдемеятоя прат}К1и»иостн
Т*6ляц* 4.
4 • Г.шьвый гашос
I? ¡1 р* 1 | е л 1Ш II г е- .-с н ни 2 <41 £ Н "
1.1. 7.(7 15.1 193 23 34.3 1.53 44,91 1.00 76.6
1.1 933 16.3 17.6 2.7 43.5 1.80 41.16 1.29 78.4
1.3. 7.80 16.3 11.1 3.1 50.1 1.96 39.14 231 84.6
1А 7.61 16.5 11.6 3.0 49.7 1 1.65 33,17 2.09 80,0
и 2.1. 7.53 16.3 12.1 2.9 48.1 174 36Л7 111 82.7
IX 7.17 17.0 24,0 Х5 41.7 1.66 3938 2.06 79.1
2.3. 9,73 18.7 19.4 1.4 44.7 2.24 50.15 2.73 813
1.4. 8.10 163 20.1 3.3 533 2,17 40.26 2.63 82,3
1« 3.1. 9.19 15.0 16.4 2.6 38.4 1.56 «0,28 1.87 83.1
33. 14.17 19.0 13.4 3.1 593 Х61 43.40 3.19 81.3
33. 10,73 17.0 16.0 3.1 523 119 41,72 1.61 83.8
3.4. 9.47 16.6 17.6 2.9 48.1 1.94 40.13 2.41 80.4
и 4.1 6.90 15.0 21.8 1.5 38.fi 1.49 38; 46 1.78 «3.9
4.1, С. 40 16.6 26.« 13 34.2 1.13 33.07 1.48 763
4.3. 7.53 163 22.0 3,0 49.2 1.96 40.40 2.05 96.8
4.4. 7.90 16.7 21.3 3.0 50.2 1.81 35.97 2.15 84.1
а 5.1. 7.77 17.1 12.1 3.2 54.7 1.99 36.55 2.41 83.5
5.Х 8.33 17.5 21.1 3.3 57.5 1.93 33,65 2.21 86.9
5.3. 7.50 16.« 11.0 3.1 50.« 1.96 38.42 2.34 83.5
5.4. 18.9 18Д 15 47.5 2.2В 46.35 2.65 83,0
Ткб-ища S,
Особенности формирована пиментов продуктивное™ у рсципцжкщ тЯркдое яроаой пдаммм с рюиичиыим тинами щпттмм (WW г.)
i 1 l|l 1 í » Глпиьй «»лес Обокес 1МСТСШШ 45? Ш sh i! ч
it i! il "Г |í S fr il •t S
Js 1.1. 1,16 «3 S,6 n,i 17,0 0,71 IS,6 0,79 13» 4Í .
1.2. 035 Sl(6 12,9 22,1 22,6 0« 2*03 36,9
13. 143 87,7 63 153 29,4 031 31,7 0,94 2,16 30,08
1.4. m 85,2 6,3 14,1 24,0 0,78 МЛ 0,78 1,77 32,9
i* 1.1. 1,27 10M 7 3 14,« 27,3 0,76 343 036 237 27,46
2.2. 1,44 79,0 S,7 113 Ht* 0,47 123 0^9 2,06 3831
1.3. 1,1 в 94,2 5,7 12,5 183 037 193 _0¿9_ 1,94 2438
2л 13« 683 63 14¿ 21.5 03 213 035 1,45 2533
i? 3.L 130 198,0 63 113 1*3 IM OAl 1,57 31,72
il »4,1 73 133 103 9,75 213 0,75 1,71 36,12
3J. ljOO 90,9 , .><5 123 193 0,67 19,3 037 M7, 34,76
3.4. i^o «,1 83 32,0 938 36,4 1.ЭД 1,41 26,7»
>J 4.1. WS 102,7 U 13,6 21,0 22,1 0,60 1,55 27 Д}
4.2 «i 86,6 53 14,2 23,1 0y62 24,1 0,65 2734
4.3. ,1,1t 1123 7 3 15,7 334 03» 36,1 0,92 , . 2,34 2536
4.4 Ш 90,4 73 IV 30* 0,81 30,6 031 1J3 26,70
Is g щ Si 133 109,6 63 16,7 IM 0,73 3S,0 131 2,69 24,90
SA 1,0« 107^ M 12,7 19,0 0,56 19,0 036 135 29,41
53. 1Д2 109,7 6,7 14,7 163 оз® 29,6 035 2.43 32,65
54. 138 109,7 7.9 143 253 ш llfS 1.17 2,7* 3836
Табшпиб,
Ос*6си»ост« формяровання Mcwmw продуктивности у ряшщмкшл гибридов щммИ маици с цииим мм иидли»! (WW г.)_
к 1 К |р I i I RlttBbdl MÜNK tWuttC дотеяая fit II! S g h g 9g
I1 if v 1 Ü sr in С Я w Ц ¡i s!
1* 1.1. 88,1 7,2 12,6 33,2 132 46,0 1,76 3.74 4U
1.2 1Л 77,4 113 293 1,16 303 JM 39,42
1.3. 13 783 73 IV 44¿ 134 SV I34 334 34,70
1.4. 1.2 763 6,7 из 34,4 134 413 1^6 332 39,11
21. 13 823 .. «4..... 12,1 313 w,. 313 134 236 3333
гх и 71Д 63 13,4 45,0 и 53Д 131 33 273
хз. и 943 7,9 113 33,2 13« 36,8 134 3,74 42,15
14. 13 653 63 IV 373 148 37Д 1,18 W2 313«
|Я 3.1. U7 973 7,7 113 383 133 473 133 338 4ЗЗ1
3.2. U7 87,7 83 ИЗ 35.1 i<u 393 131 ЗДЗ 4031
зд из 853 83 12,7 493 137 533 1,93 3,9 37,74
14. 13 tU ,2 73 11,7 383 M 383 ¥ 23 3631
Ii 4.1 133 «23 7Д 143 433 1,13 563 M 23 26,15
4.1 133 793 7Д 41,7 133 533 1^3 2,77 25,0
43. M 93А M из 31,2 1,14 38,4 132 234 37Д1
4.4. 13 833 7J 133 44,7 135 44,7 135 3,45 24,7
M 5.1. 13 ÍU 6Л 12,7 413 и 413 M 237 j»¿¿
5.2. ... W. 88,7 83 143 40,7 1,13 40,7 143 2,17 28J1
5.3. 13 913 113 273 M ИЗ 137 403
5.4. 13 813 M 143 34,7 1J3 34.7 1,23 237 38^6
Анализ числа зерновок с растения показал аналогичный характер амплитуды колебаний числа зерновок с главного колоса (табл. 3, 5 и 6). Амплитуда колебаний в более благоприятных условиях вегетации в 1996 году составила от 49,6 (вариант 1.1.) до 113,32 (вариант 3.2.), тогда как в менее благоприятных -от 12,47 (вариант 2.2, в 1998 г.) до 59,4 (вариант 1.3. в 2000 г.).
Анализ полученных данных по длине главного колоса (табл. 3-6) у изучаемых гибридов показал, что амплитуда колебаний значительно выше в более благоприятных условиях вегетации от 6,1 см (вариант 2.1. в 1996 г.) до 14,2 см (вариант 3.2. в 1997 г.). Тогда как в менее благоприятных условиях вегетации 1998, 2000 гг. эта амплитуда значительно меньше - от 5,6 см {вариант 4.1. в 1998 г.) до 8,8 см (вариант 3.3. и 5.4. в 2000 г.).
Анализ полученных данных по массе 1000 зерновок у изучаемых гибридов аллоцитоплазматической пшеницы (табл. 3-6) свидетельствует о значительном колебании этого признака. Оказалось, что амплитуда колебаний в менее благоприятных условиях вегетации составило от 24,58 г (вариант 2.3. в 1998 г.) до 43,01 г (вариант 3.1. в 2000 г.), а в условиях 1996,1997 гг. масса 1000 зерновок был выше - от 32,1 г (вариант 1.4, в 1996 г.) до 50,62 г (вариант 2.4. в 1996 г.). Полученные данные по массе 1000 зерновок у изучаемого гибрида на цитоплазме Seeale cereale L. (вариант 3.2.) свидетельствует о большей стабильности этого признака (от 36,12 г в 1998 г. до 49,76 г в 1996 г.).
3.3. Ядерво-цитоплазматический гетерозисный эффекту гибридов аллоцнтоплазматнческой пшеницы с различными типами цитоплазмы
Создание ядерно-цитоплазматических комбинаций (гибридов) пшеницы, отличающихся повышенной продуктивностью и урожайностью, раскрывает возможность решения проблемы фиксированного гетерозиса, сохраняющегося в поколениях. Это явление относится к так называемому «плазматическому гетерозису» (по X, Кихара) или, что является более точным, к «ядерно-цитоплаз-матическому гетерозису».
Возможность решения проблемы гетерозиса этого типа стала реальной с созданием самофертнльных аллоцитоплазматических габридов пшеницы (АЦПГ), исключающим необходимость сложной системы, состоящей из стерильных аналогов (доноров цитоплазмы) и восстановителей фергильностн.
Ядерно-шггоплазматические взаимодействия весьма специфичны. Оно зависит от ядерного генотипа сорта-опылителя и от типа чужеродной цитоплазмы, донором которой служит материнская форма (АЦПГ).
Согласно схеме опыта, указанной в методическом разделе, изучение эффекта гетерозиса осуществлялось путем сравнения с лучшей родительской формой (истинный гетерозис) и со стандартным районированным сортом Энита (конкурсный гетерозис). Для этого были изучены реципрокные гибрида, полученные с участием аллоцитоплазматической пшеницы (донор цитоплазмы) и сортов яровой пшеницы на протяжении четырех гибридных поколений (Fe-B).
Как видно из результатов анализа гетерозисного эффекта, у яровых гибридов из пяти блоков с реципрокными гибридами с различными типами чуже-
и
родной цитоплазмы наиболее перспективными оказались гибриды ЛДПГ на цитоплазме 5еса1е сегеак Ь. и Т. йторЬеелт, где по большинству признаков отмечено преимущество по сравнению с гибридами на других типах цитоплазмы (рис. 2 и табл. 7-8).
По признаку крупности зерновок гетерозисный эффект с цитоплазмой Бесак сегеа1е Ь. равномерно сохраняется на высоком уровне у всех гибридных поколений (Рб-Ра). Так истинный гетерозис но этому признаку находится на уровне от 6,4% (Рб) до 13,8% (Ре). Конкурсный гетерозисный эффект по признаку крупности зерновок находится на уровне от 7,9% (Р?) до 34,8% (Бе).
Проявление гетерознсного эффекта в значительной степени зависело от условий вегетации растений. В более благоприятных условиях (1996, 1997 гг.) у гибридов АЦПГ с цитоплазмой Т. йшорЬее« и 8. сегеак Ь. гетерозисный эффект более выражен но сравнению с другими годами (1998,2000 гг.).
Так, у гибридов АЦПГ с цитоплазмой 8, сегеак I,. в 1996 г. (Те) истинный гетерозис проявился по продуктивности растений (29,9%), по числу зерновок с растения (17,4%) и по массе надземной части растения (11,4%), а в 1997 году (Р?) по длине главного колоса (49,6%), по массе зерна с главного колоса (34,5%), по массе главного колоса (32,4%), по числу зерновок с главного колоса (23,7%), по числу колосков в главном колосе (14,5%).
В 1996 г. у гибридов с цитоплазмой 3. сегеак Ь. конкурсный гетерозис проявился по продуктивной кустистости (52,6%), по массе надземной части растения (40,6%), по продуктивности растений (29,9%), по числу зерновок с растения (17,4%), а в 1997 г. - по длине главного колоса (49,6%), по массе зерна с главного колоса (34,5%), по массе главного колоса (32,4%), по числу зерновок с главного колоса (23,7%).
В благоприятных условиях 1996, 1997 гг. у гибридов АЦПГ с цитоплазмой Т. ЦторЬеетл истинный гетерозис проявился по массе зерна с главного колоса и но массе главного колоса н составил по этим признакам соответственно 14,2%, 9,1% в 1996 г. (&) и 9,5%, 9,6% в 1997 г. (р7). Кроме того, в 1996 , г. у гибридов на этом типе цитоплазмы истинный гетерозис проявился также и по продуктивности растений (26,8%), по числу зерновок с растения (21,6%), по числу зерновок с главного колоса (14,2%), по массе надземной части растения (8,6%) и по массе 1000 зерновок (4,8%).
3.4. Изменчивость количественных характеристик хозяйственно ценных признаков у изучаемых гибридов аллоцитоплазматической пшеницы с различными типами цитоплазмы
Данные, полученные в результате изучения гибридов аллоцитоплазмати-ческой пшеницы, отражают значительную амплитуду колебаний коэффициентов вариации у гибридов. Так, наиболее высокий уровень варьирования отмечен но таким элементам продуктивности, как масса зерна с растения, масса зерна с главного колоса, масса главного колоса, продуктивная кустистость, число зерновок с главного колоса и растения, масса надземной части растения. Наконец, признаки, у которых уровень изменчивости меньше - это высота ра<Л5ШШ-™
5X
IX
Я1
3.2.
IX
IX
л
Гспромс
4
£
Число колосхм
Чпсяомреяв
одном
копает
£
\
Числе мрнюш
Масса зерна
Масса 1000 мрновок
Мш> шыве*
50. 4Х 3.2. гх 1.1 №
| I ■ 1 | [ | [ { I Гетерозис
И* М ** г; и VI а ъ В 1« ы 51 V с (1 ЧИСЛО ищцилппп стеблей
« * г* ■и V ь г р ^ ь 4 Высот«
А С г. £ ь, г* £ ь и 1в & Длина
1 1 а * С 1 М Й £ т ■Ьч « Масса колос» г в f
* к ■и Ъ * ь « ь к С ** Число иртмс ж
и ё в ■3» 4 £ 4 ъ Й & с Масса зерна
л С* т* « 1 ы ь. г з V Й 1* к» Ь4 V Число ХрЯОМЖ 11
* к Тя £ т у ъ у 1» <А м & V к г * М»сс* зерна 11 Е л
& V ¡5 и ч То & "Ь. и £ £ ** £ Масса надземной части растения
1 4 М « £ 5 '-Д А V ** ы к» с 4 Ь Масса 1900 зерновок
продуктивная куоистоеть
височ* растенни
»0 4»
20 О -20 -40
3 рЗкЭ
1996Г. 1998г. I гоДог.
чпсло зерновок с растения
продуктивность растения
40
20 0 -20 -40 -60
РШI
1996г. 19И '; лоАог.
40
20-О -20 Н ■40
ВЯйЭ в Одна «МЯИ
1996Г. ЩЯ "2000Г.
число эерен с глшшш колоса
масс* зерен с главного колоса
длина главой го колоса
крупность мриоввк
□ Истинный в Конкурсный
□ Истинный ШКонкурсный
Рис. 2. Проявление истинного и конкурсного гегерозисного эффекта у гибридов аллоцитоплазматнческой пшеницы на цитоплазме 8еса1е сегса1е Ь, (Рб - Р»)
длина главного колоса, число развитых колосков с главного колоса. Следует отметить, что сравнение полученных величин варьирования изучаемых признаков в различные годы в целом отражает следующую закономерность. Уровень изменчивости признаков в условиях вегетации 2000 г. ниже по сравнению с уровнем 1998 г. особенно по менее стабильным признакам (масса зерна с растения, число зерновок с растения, масса зерна с главного колоса, число зерновок с главного колоса, масса надземной части растения).
Уровень варьирования у большинства гибридов по таким признакам, как высота растений, длина главного колоса и число развитых колосков в главном колосе, колеблется в пределах от «умеренно — слабого» (8,1-10%) до «ниже -среднего» (10,1-12%), т. е. эта группа признаков с наименьшим уровнем изменчивости. Ко второй группе признаков (промежуточной) можно отнести такой признак, как число зерновок с главного колоса и, наконец, к третьей группе отнесены остальные признаки, уровень варьирования которых «умеренно-высокий» и «высокий» (число зерновок и масса зерна с растения, масса главного колоса, масса надземной части растения и продуктивная кустистость).
3,5. Корреляции продуктивности растений с элементами продуктивности у гибридов аллоцитоплазматической пшеницы с различными типами цитоплазмы
Изучение корреляции основных хозяйственно ценных количественных признаков возделываемых растений позволяет определить, за счет каких элементов структуры урожая можно более эффективно повышать продуктивность растений.
Оказалось, что среда всех изученных признаков наиболее высокий уровень корреляционной связи с продуктивностью растений у подавляющего большинства рецнпрокных гибридов отмечен у таких признаков, как масса зерна с главного колоса, число зерновок с главного колоса, число зерновок с растения и массы надземной части растения. Уровень варьирования величины коэффициента корреляции у них от «значительной связи» до «близкой к функциональной». При этом колебания коэффициента корреляции незначительны, т.е. исключений очень мало. Также довольно высокий уровень корреляционных связей у признаков - длина главного колоса и продуктивная кустистость от (значительной связи» до «близкая к функциональной», однако исключений из этого уровня корреляции несколько больше, чем по четырем предыдущим признакам. Остальные признаки (высота растения и число колосков в главном колосе) характеризуются значительной амплитудой величины корреляционных связей, что очевидно отражает различия в генотяпических особенностях изучаемых гибридов аллоцитоплазматической пшеницы.
3.6. Идентификация ценных генотипе» у реципрокных гибридов яллоцнтоплазматичеекой пшеницы с различными тнпамн цитоплазмы
Согласно программе наших исследований в 19%, 1998 и 2000 гг. был осуществлен комплексный анализ элементов продуктивности у изучаемых ре-ципрокных гибридов аллошпоплазматической пшеницы и стандартного сорта яровой пшеницы Эннта,
Изучаемые гибриды аллоцитоллазматическо й пшенгащ характеризуются значительным разнообразием как по количественным характеристикам элементов продуктивности, так и по морфологическим особенностями. Среди гибридов выделяются различные ыорфобжтты по комплексу признаков, характеризующих особенности их роста и развития. Так, исходные гибриды на цитоплазме Ае. сотояа, Ае. зреКойеэ и Ае. кфюггока характеризуются более стрчшпжитепъным периодом вегетации по сравнению с гибридами на цитоплазме сегеа!е Ь, и Т. ЬторЬееу1,
Среди изучаемых гибридов имеются как высокорослые, так и срсднс-рослые биотипы. При этом среди высокорослых выделены биотипы отличающиеся толстой соломиной (блок №3 и блок №5), что определяет их устойчивость к полеганию. Блок № 4 имеет тонкую соломину, а исходный гибрид на цитоплазме Ае. 5реЦок1е$ в неблагоприятных условиях вегетации ведет себя как дру9учка.<вдф. 4.1.").
Выделены также высокопродуктивные биотипы, отличающиеся продуктивным плотным колосом (блок № I, блока № 2).
Большое генотшшческое разнообразие изученных биотипов создает широкие возможности использования их в селекционных программах для создатель шртов, адаптированных к различным почвенно-климатическнм зонам.
ВЫВОДЫ
1. Выявлены специфические особенности типа цитоплазмы, влияющие га характер роста и развития растений у аллоцитошшматическнх гибридов яровой пшеницы Гпйсшп аеяйтот I,. Так, изучавшиеся формы АЦПГ с цитоплазмой Ае^Дорй сотого, Ае. хре^оИеа и Ае. в^иаптеа характеризовались более продолжительным периодом вегетации по сравнепию с растениями АЦПГ с цитоплазмой Тпасшп ищорЬее1л1>. й 5еса1е сегеа!е Ь, (на 2-9 дня).
2, Из числа изученных рецнпрскных гибридов яровой пшеницы выявлены по продолжительности межфазного периода «всходы - колошение» две ^■^ктал §шшпов. Первая группа - это АЦПГ с цитоплазмой Т. йторЬее\1 и 5. сегеа!е Ь., характерной особенностью которой является более высокий темп ростовых процессов. Особенностями растений второй группы биотипов с цитоплазмой Ае, соэота, Ае. «рейойез и Ае. зчиатка является более медленное развитие растений до колошения и замедление темпов ростовых процессов
дней.
3. Гибриды яровой пшеницы с цитоплазмой S. cereale в благоприятных условиях 1996, 1997 и 2000 гт. имели более высокую продуктивность главного колоса (на 0,26 - 1,65 г, больше) по сравнению с гибридами на других типах цитоплазмы, что свидетельствует об их более высокой пластичности в меняющихся условиях среды.
4. Ранжировка изучаемых гибридов по продуктивности растений свидетельствует об их значительных различиях по данному признаку (от «среднего уровня» до «высокого» в 1996, 1997 и 2000 тт. и от «очень малого» до «среднего» в 1998 г.).
5. Группа гибридов с высокой продуктивной кустистостью (3,1 - 4,7) в условиях 1996 г, представлена наиболее высокорослыми растениями (96 - 121 см), тогда как в 1998 и 2000 тт. растения этой группы характеризуются в большинстве случаях средней высотой стебля (76 - 96 см).
6. Проявление гетерозисного эффекта у реципрокных гибридов АЦПГ в значительной степени зависело как от типа цитоплазмы, так и от условий вегетация растений. Наиболее перспективными оказались гибриды АЦПГ на цитоплазме Secale cereale L. и Triticum timopbeevi. В более благоприятных условиях вегетации (1996, 1997 гг.) у гибридов АЦПГ на этих типах цитоплазмы гетеро-зисный эффект был выше по сравнению с другими годамн(1998,2000 гг.).
7. У гибридов АЦПГ с цитоплазмой S. cereale L, в 1997 г, отмечен как истинный, так и конкурсный гетерозис по массе зерна с главного колоса 34,5%, по числу зерновок с главного колоса 23,7% и по массе главного колоса 32,4%, У гибридов АЦПГ с цитоплазмой Т. timopbeevi в 1996 г. истинный гетерозис проявился но продуктивности растения 26,8%, по массе зерна с главного колоса 14,2%, по числу зерновок с главного колоса 14,2%, по массе главного колоса 9,5% ипо числу зерновок с растения 21,6%, а в 1997 г. - по массе зерна с главного колоса 9,1%, по массе главного колоса 9,6%.
8. Истинный гетерозис по признаку крупности зерновок у гибридов АЦПГ на цитоплазме Secale cereale L. проявился на следующем уровне: 6,4% в 1996 г., 7,8% в 1997 г, и 13,8% в 1998 г., а конкурсный гетерозис - 10,7% в 19% г., 7,9% в 1997 г., 34,8% в 1998 г. и 10,9% в 2000 г.
9. Уровень варьирования у большинства шбридов аллоцитонлазмзгаче-ской пшеницы по таким признакам, как высота растений, длина главного колоса н число развитых колосков в главном колосе, колеблется в пределах от «умеренно-слабого» (8,1 - 10%) до «ниже среднего» (10,1 - 12%).
10. Среди всех изученных признаков наиболее высокий уровень корреляционной связи с продуктивностью растений у большинства гибридов аллоци-топлазматической пшеницы отмечен у таких признаков, как масса зерна с главного колоса, число зерновок с главного колоса, число зерновок с растения и масса надземной части растения. Уровень варьирования величины коэффициента корреляции у них от «значительной связи» до «близкой к функциональной».
11. Идентификация изучаемых аилоцито плазматических гибридов яровой пшеницы с использованием морфометрических и биологических показателей позволила выделить по продуктивности и другим показателям наиболее
перспективные биотипы с характерными биологическими и хозяйственными свойствами на цитоплазме S. cereale L. и Т. timopheevi.
ПРАКТИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ
1. Выделены ценные генотипы гибридов аллоцитоплазматической яровой пшеницы Т. aestivum L. с чужеродной цитоплазмой Secale cereale L. и Tritiom tiraopheevi по комплексу хозяйственно важных признаков. Эти генотипы могут быть использованы в селекции как доноры цитоплазмы при создании новых ядерно-цитоплазматических комбинаций.
2. Установлены специфические особенности типов цитоплазмы Aegilops carnosa, Ае. speltoides и Ас. squairosa, обусловливающие характер развития растений АЦПГ яровой пшеницы Т. aestivum L., что нашло отражение в увеличении у них продолжительности периода вегетации по сравнению с гибридами на цитоплазме Secale cereale L. и Triticura timopheevi.
3. Перспективность гибридной формы АЦПГ S. cereale L. х сорт Эиита была подтверждена при сравнительном изучении коллекции засухоустойчивых сортов в 1999-2001 гг. в контрольном питомнике Прикаспийского НИИ аридного земледелия (Астраханская обл.) в полевых и лабораторных условиях с применением физиологических тестов на засухоустойчивость, солевыносливость и жаростойкость.
4. Сравнительное изучение в коллекционном питомнике (2002 г.) двух научно-исследовательских институтов (Московская область — НИИСХ ЦРНЗ и г. Рязань - НИИ ПТИ АПК) подтвердило перспективность гибрида аллоцитоплазматической пшеницы с цитоплазмой Т. timopheevi (АЦПГ Т. tiraopheevi х сорт SV66342), отличающегося более высоким урожаем зерна и повышенной устойчивостью к болезням по сравнению со стандартным сортом яровой пшеницы Приокская. Так, в условиях Московской области урожай зерна у сорта Приокская составил 4,34 т/га, а у АЦПГ на цитоплазме Т. timopheevi х сорт SV66342 - 4,98 т/га. Урожай зерна в условиях НИИ ПТИ АПК (г. Рязань) у сорта Приокская - 4,2 т/га, а у АЦПГ - 4,7 т/га.
СПИСОК ОПУБЛИКОВАННЫХ РАБОТ
1. Захаров В.Е. Влияние типа чужеродной цитоплазмы на формирование элементов продуктивности у гибридов аллоцитоплазматической пшеницы Triti-cum aestivum L. // Проблемы развития сельскохозяйственного производства. -Материалы научной конференции аграрного факультета, М: Изд-во РУДН. -2000.-С. 22-23.
2, Захаров В.Е. Особенности проявления гегерозисного эффекта у яровых гибридов аллоцитоплазматической тпешады Т. aestivum L. в поздних поколениях (F<s - F?) // Концепции, практика и перспективы современного земледелия. - Материалы научной конференции аграрного факультета. М.: Изд-во РУДН. -2003.-С. 62-63.
3, Захаров В Е. Особенности роста и развитая гибридов аллоцитоплазматической яровой пшеницы в зависимости от типа цитоплазмы // Труда научной конференции студентов и аспирантов аграрного факультета. М.: Изд-во РУДН. -Вып. 1.-2004. -С. 42-43.
4. Захаров В.Е. Особенности проявления гетерозисиого эффекта у гибридов аллоцитоплазматической яровой пшеницы Тпйсшп ае^тш в поздних поколениях Н Труды научной конференции студентов и аспирантов аграрного факультета. М.: Изд-во РУДН. - Вып. 1. - 2004. - С. 43-44.
Захаров Валерий Егорович
Влияние типа чужеродной цитоплазмы на формирование элементов продуктивности у гибридов аллоцитоплазматической пшеницы Тпйсит аезйтат Ь.
На основания комплексной морфо-физиологаческой оценки реципрок-ных гибридов яровой аллоцитоплазматической пшеницы мягкой различающихся типами чужеродной цитоплазмы изучены особенности адерно-цитоплаз-матического взаимодействия генома ТгШсит аеБйуит Ь. (различные сорта) с чужеродной цитоплазмой (ТгШсит иторЬее\1, 5еса1е сегеа1е, Аер1ор$ сотоза, Ас. speltoides, Ае. здиапоБа).
Специфика этого взаимодействия определила характер роста, развития и формирование элементов продуктивности, а также проявление гетерозисного эффекта у некоторых гибридов в поздних поколениях (Бб - В). Перспективные адерно-цитоплазматические комбинации переданы в селекционные институты для дальнейшего изучения и размножения.
Zakharov Valeriy Egorovich
The influence of alien cytoplasm on forming productivity of allocytoplasm wheat (Triticum aestivum L.)
On the bases of a complex morpho-physiological evoluation of altocytoplasmic spring wheats Triticum aestivum L. of different types of cytoplasm {Triticum ti-mopheevi, Secale cereale, Aegilops comosa, Ae. speltoides, Ae, squarrosa), perspective hybrids with maintained heterosis effect in the sixth - ninth generation liave been sorted out. The best hybrids are being tried and multiplied in the selective breeding institutes.
- Захаров, Валерий Егорович
- кандидата сельскохозяйственных наук
- Москва, 2004
- ВАК 06.01.05
- Влияние типа чужеродной цитоплазмы на формирование элементов продуктивности у гибридов аллоцитоплазматической пшеницы Triticum aestivum L.
- ВЛИЯНИЕ ЧУЖЕРОДНОЙ ЦИТОПЛАЗМЫ АЕ. OVATA НА ФОРМИРОВАНИЕ ХОЗЯЙСТВЕННО ЦЕННЫХ ПРИЗНАКОВ У ГИБРИДОВ АЛЛОЦИТОПЛАЗМАТИЧЕСКОИ ОЗИМОЙ ПШЕНИЦЫ
- Диагностика гетерозисного эффекта у аллоцитоплазматических гибридов яровой и озимой пшеницы
- Сравнительное изучение яровых гибридов аллоцитоплазматической пшеницы с различными типами цитоплазмы
- Физиолого-биохимическая характеристика аллоцитоплазматических гибридов пшеницы в связи с их устойчивостью к засухе