Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему

ВНУТРИВИДОВАЯ ГИБРИДИЗАЦИЯ КЛЕВЕРА КРАСНОГО (TRIFOLLUM PRATENSEL.) В УСЛОВИЯХ ЛЕСОСТЕПНОЙ ЗОНЫ СЕВЕРНОЙ ОСЕТИИ

ВАК РФ 06.01.05, Селекция и семеноводство

Автореферат диссертации по теме "ВНУТРИВИДОВАЯ ГИБРИДИЗАЦИЯ КЛЕВЕРА КРАСНОГО (TRIFOLLUM PRATENSEL.) В УСЛОВИЯХ ЛЕСОСТЕПНОЙ ЗОНЫ СЕВЕРНОЙ ОСЕТИИ"

МСХ СССР

Всесоюзный ордьна Трудового Красного Знамени нвушо-исследовательскиб институт кормов имена В.Р.Вильвмса

БЕКУЗАРОВА САРРА АБРАМОВНА

ВНУТРИВИДОВАЯ ГИБРИДИЗАЦИЯ КЛЕВЕРА КРАСНОГО (Тг11о11ит рг»1епзе Ь.) В УСЛОВИЯХ ЛЕСОСТЕПНОЙ ЗОНЫ СЕВЕРНОЙ ОСЕТИИ

Специальность 06.01.05 - селекция в семеноводство (кормовых культур)

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук

На правах рукописи

Москва-^ 1973

МИНИСТЕРСТВО СЕЛЬСКОГО ХОЗЯЙСТВА СССР

Всесоюзный ордена Трудового Красного Знамени научно-исследовательский институт корнов нивки В.Р. Внльяиса

ВНУТРИВИДОВАЯ ГИБРИДИЗАЦИЙ КЛЕВЕРА КРАСНОГО ( Trlfoliue prmtecB» L.) В УСЛОВИЯХ ЛЕСОСТЕПНОЙ ЗОНЫ СЕВЕРНОЙ ОСЕТИИ

Специальность 06.01.05 - селекция и семеноводство

(кормовых культур)

На вравах рукописи

БЕКУЗАРОВА Сарра Абрамовна

Автореферат

диссертации на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук

Ыосква - 1975

Диссертационная работа выполнена во Всесоюзной ордена Трудового Красного Знамени научно-исследовательской институте

следований - экспериментальная база Северо-Кавказского научно-исследовательского института горного и предгорного сельского хозяйства.

Диссертация состоит из 5 глав и выводов общин объеиои III страниц машинописного текста, содержит 52 таблицы в тексте и 23 в приложении, 13 рисунков. Слисок литературы включает 260 названий, в тон числе 46 на иностранных языках.

Научные руководители: доктор сельскохозяйственных наук A.C. Новоселова, кандидат сельскохозяйственна* наук Б.К. Мансуров.

Официальные оппоненты:

Доктор сельскохозяйственных наук М.А. Филимонов, Кандидат сельскохозяйственных наук O.A. Кононова Ведущее предприятие - иоскрвское отделение ВКРа. Автореферат разослан In 1975 года

Защита состоится на заседании Ученого Совета Всесоюзного ордена Трудового Красного Знамени и го ин-

С диссертацией ыохно лознахоаи_................. итута.

Просии принять участив в работе Ученого Совета или прислать отзыв (в двух экземплярах, заверенный печатью) по адресу: Ш7<Ю, п/о Луговая, Московской области. Ученый Совет ВНИИ кормов.

кормов имени В.Р. Вильнюса в I968-1974 гг. Место проведения ис-

ститута корнов ии. В,Р. Вильямса

года.

Ученый секретарь Института

A.B. Петров

В директивах ХХ1У сьезда КПСС указано, что первоочередной задачей ъ развитии аивотноводетва являемся укрепление кормовой Сазы.

В комплексе мероприятий, направленных на улучшение кормовой базы, существенное значение имеют сорта кормовых культур. Среди кормовых культур видное место яри надлежит клеверу (фасному .

Культура красного клевера важна дня сельского хозяйства не только как источник високопмтатздьного корма. Клевер имеет очень большее значение для улучшения плодородия почвы, является прекрасный предшественником для яровых и озимых хлебов, а также для технических культур.

Требования, выдвигаемые сельскохозяйственным производством к культуре клевера,обширны. Это - иногоукосное использование клевера в волевом травосеянии, подсев на естественных кормовых угодиях для улучнения травостоев сенокосов и культурных пастбищ, приготовление травяной муки и др., что вызывает необходимость создания новых сортов, отвечающих этим требованиям.

В условиях предгорий Северной Осетии ощущается острый недостаток высокоурожайных сортов клевера. Районированный в республике единственный сорт клевера Осетинский не отвечает требованиям сельскохозяйственного производства, так как урожаи сена и сеиян недостаточно высокие, зимостойкость невысокая, поражается гриОаьк/и болезняик.

Устранить отмеченные недостатки районированного сорта возможно только путем селекции.

Пра:;тьчееку.е результаты и ног их отечественных и зар;рбел.кых ученых убедительно показывают, что можно создать высокопродуктивные сорта методом искусственной внутривидовой гибридизации.

*

В настоящее время эгог метод стал чаще применяться в селекции, чек старый иетод свободного переопыления сортов.

Практика выведения новых высокопродуктивных сортов показывает* что путем искусственной внутривидовой гибридизации полно создавать гибриды, сохраняющие ценные биологические и хозяйственные признаки в течение многих поколении.

В задачу наших исследований входило:

1. Провести оценку исходного материала до биологический

и хозяйственный признака» сортов отечественной и зарубежной селекции и дикорастущих популяций.

2. Подобрать родительские формы и провести их искусственные скрещивания с целью получения гибридных семян.

3. Изучить гибриды первого, второго и третьего поколений по биологическим и хозяйственный признакам в сравнении с лучшими родительскими формам/ и стандартом.

4-. Отобрать н провести оценку лучаих гибридов для формирования новых сортов *

Условия yi методика проведения исследований

Исследования выполнены в 1963-1Э74 гг. на- экспериментальное базе Северо-Кавкозелого научно-исследовательского института горного и предгорного сельского хозяйства в лесостепной зоне достаточного увлажнения. Почвы - выщелоченные черноземы, подстилаемые галечником на глубине 25-120 ск, по механическому составу ередяе-суглинмстие. Эти почвы относятся к средне ryuy-совым. Содержание гумуса в пахотной слое почвы составляет 6-8$. Реакция почв слабокислая, рН - 6,5*

Исследования проводили по схеме, представленной на рис. I.

Исходные родительские формы а количестве 150 образцов изучали в коллекционных литоми.ках no методике Всесоюзного Инсти-

Ркс. I. Cxeua исследований

тута Растениеводства (1965), согласно которой через каждые JD образцов высевали стандарт - сорт клевера Осетинский. Пло-

о

щадь делянок 1,5 иг. Посев сплошной рядовой с иекдзрядьяии 15 си. Оценку исходных форы проводили со стандартом Осетинский по урока» зеленое массы и сена, о^семененности соцветий, облист-венности, химическому составу поракаеиостк болезнями, зимостойкости и сравнивали со стандартом осетинским (средний показатель). Выделенные лучшие 22 образца отечественной и зарубежной селекции, а такав дикорастущие популяции были вовлечены в искусственные скрещивания с двумя сортами Осетинский х Югославский. Проводили прямые и обратные скрещивания по 88 комбинациям, пользуясь методикой Всесоюзного института кормов (1569). По каждой комбинации скрещено 500 цветков.

Полученные гибридные семена первого поколения (Fj) высевали первоначально в ящиках в теплице.. При образовании 5 листочков растения пересаживали в поле. Гибридные растения каждой комбинации скрещивания высевали отдельно, о зкрановой изоляцией мезду ними по схеме - материнская форма - гибрид - отцовская форма. На лолосах экрановой изоляции высевали овес с тимофеевкой. Овес служил экраном в 1-Й год иизни, тимофеевка ~ во второй. Размеры делянок в Pj определяли количество« полученных семян от искусственных скрещиваний. Посев чистый, Оеспокровнык, квадратно-гнездовой(SO х 50). Предшественник - зернобобовые к$гьтуры (соя, фасоль). Под предшествующие культуры вносили навоз в дозе 20 т ва X гектар. На селекционных питомниках перед предпосевной культивацией и в начале вегетации на второй год асиэни вносили минеральные удобрения в дозах P^Kgg.

Для предотвращения переопыления гибридов с родительскими форзаци, последние в фазу бутонизации выкашивали, В фазу полной бутонизации или в начале цветения половину делянки скашивали

на зеленую ыассз; при этой учитывали вес каждого растения, высот? его, oOmciseHuocTb, поражение болезняик. Для определения выхода сена и содержания общего азота (по методу Кьельдаля) отбирали средниа образец. Отмечали дату отрастания после укосов. На второй половине делянки проводили учет урожая семян. Гибриды оценивали также и по эикосмйнооти.

В селекционные питомниках второго (P¿) и хрегьего (f>j) поколении гибриды изучали по тем re признахаи с той лишь разницей, что семена высевали непосредственно в почву. После появления 5-6 листочлоч всходы прореживали до одного растения в гнез-

2

де. Площадь делянок составляла 30 и . Каждое учетное растение в ряду считали за повто^ность (в средней по 20 растений).

В качестве основного критерия комбинационной способности или гетерозиса ни приникали отношение среднего уродая гибридов к наиболее продуктивному родителю и стандартному сорту (в %)*' что более хочно страдает ценное» исходного сорта или гибрида для практической селекции.

При статистической обработке данных пользовались методом вариационной статистики (Б.А. Доспехов, 1Э73).

Оценка исходного материала по хозяйственным и биологическим признакам

В коллекционных питомниках (1268-1970 гг.) изучали 150 образцов. Выделенные образцы относятся я 6-ти агро-эяологическин группам (табл. I). Все эти образцы раннеспелые двуукосные.

Наифольиее количество образцов (7). выделено из Западноевропейской arpo-экологической группы. Это сорта зарубежной селекции; 1£арино (ГДР), Никнерейнский, Hegee , Weirlatente (ФГТ), Robing евв<1г1П5«(Голландкя), preroveky (Чехословакия).

Таблица 1

Распределение изученных образцов клевера красного по агро-экологически« группам

Агро-экологическая группа

Количество

изученных

образцов

В т.ч. выделенные

Южноевропейская 23 I

2 адад н ое « р оде й с кая II 7

Британская 12 2

Южнорусская 24 5

Прибалтийская б I

Севе роаие ркканекая 16 I

Восточноевропейское 18 -

Североевропейская 5 -

Дикорастущие популяции 31 5

Прочие 4 -

Всего изучено 150 22

Для сортов этой группы в условиях Северной Осетии характерно быстрое л дружное отрастание после укосов. В течение вегетационного периода они дают два-три укоса и по урожаю зеленой м^ссы превосходят стандарт на 19,8-83,5$, У сортов Ргеготвку и к«гев зимостойкость вше районированного сорта на 3,3-12,7)5. Эти сорта имели к более высоки!! уронай зелено/, иассы в течение 3-х лет асиэни.

В Х-Ьш о русской а гро-э!:о логической группе виде лены в основной сорта Украинской селекции: Улаловский 34, Носовский 5, Не-мерчлнский I и Зэкарпетски!! местный, яревыш^ющие стандарт по содержанию протеине иа 1,6-2,2;:. А сорта НгмвскиА 5 и Неибр-чакский I превысили и по з;1.;осгойкоогн на II,2-16,

Лишь ко обсемененкоста соцветий украинские сорта из Сжкорусской агро-экологической груллы устуда»г сорту Осетинский.

"В селекционной работе были использовали и дикорастущие популяции как исходный материал. Образцы были представлены вэ северных районов СССР уз острова Сахалин, & также популяции, собранные в горах Северной Осетии. Выделенные лучшие 5 образцов превышали стандарт по облиственности и зимостойкости (табл. 2).

Таблица 2

Облиственноствм зимостойкость дикорастущих популяций клевера красного

'отзт I ¡¿¿¥£й£ "

.г — — — — — — — _ — , v

Осетинский - стандарт 42,3 ?8,2

Печорский 45,4 100,0

Лижеиский 59,3 95,7

Сахалинский 5$,4 91,4

Черкесский 50,0 83,9

ЗаманкульскиЙ 60,0 90,0

Изучение исходного материала в течение трех лет позволило выделить ряд сортообрьэцов, обладающих ценными хозяйственными и биологическими признаками.

По урожаю зеленой иассы и сена выделено б образцов, из которых Hege« , Laeeelle'í(Канада), Fertodi Ц (Венгрия), Носовский 5, Закарпатский местный, Немерчонский I, Уладовский 34, Диепсна превзошли стандарт клевер Осетинский в среднем эа 5 года по урокам кормовой массы на 7,0-50,3&, а по севу (кроив сорта Носовский 5) ва 9-69,5%.

По обремененности соцветий выделено 5 образцов (Карино, ЯоЫв», Лиепсна, Печорский). Все они имели высокую семенную продуктивность, а обсемененность их соцветий, била выше стандарта во второй год жизни на 8,5-21,6%.

Оценка кормовой кассы по содержании протеина позволила выделить лучшие образцы (таСл,3).

Таблица 3

Содержание протеина и облиственность исходных родигел ьс ких^|о ^ клевера^ краского (в среднем

Сорта . : Содержание : ; протеина в ; : абсолютно- ; : сух. в-ве : : 1 % ) : Облиственность ( % )

Осетинский - стандарт 15,70 42,3

x«e«all» 1 17,12 42,4

V«Irletenta 17,06 48,5

Макаровский 18,15 41,1

Закарпатский 17,53 35,9

Немерчэнсхий I 17,12 38,4

Новозеландский 14,59 45,0

Носовский 5 17,7а 42,$

Уладовский 34 ■ 17,44 38,2

Английский широколистный 15,18 45,2

H иЗЕне рейнский 15,97 46,0

Анализ экспериментальных данных показал, что высокая облиственность не веегда обусловливает высоное содержание протеина. Например, сорта Английский широколистный и Новозеландский по содержанию протеина несколько уступают стандарту, по

облистленности же они превосходят его. Сорт Макаровекий имеет облиственность несколько ниже сорта Осетинский, а по содержанию протеина превышает его sa 2,45$. В наших опытах эти особенности были учтены при подборе исходных компонентов.

Получение высокого урожая сена » сеияя клевера теснейший образом связано с зимостойкостью клевера. В связи с этим для скрещивания были подобраны образны, обладающие признаком высокой зимостойкости (Царико, Нижнерейнский, Ыакаровский, Heg««, Pre го те ley , НосовскиЧ S, Неиерчанский I и дикорастущие клевера! Сахалинский, Печорский, ПижемскиЯ, Черкесский, Заманкульсний), В годы исследовелий лучшие сорта клевера превзошли стандарт по зимостойкости на

Iltf устойчивости к ангоакнозу ( K*b»ti»lla caul Ivor« > выделены сорта Цакаровски;), Prerovaky , УладовскиЯ 34, Нее*»-

Итак, по каждом; изучаемому признаку подобраны лучшие исходные формы, которые мы использовали г качестве родительских компонентов при гибридизации клевера красного.

Использование искусственного скрещивания ;а. .гибридизации клавеоа красного

Так как искусственные скрещивания в условиях предгорий Северной Осетии проводили впервые, мй*одновременно изучали оптимальные условия для скрещивания и степень цлодообраэованмя в зависимости от укосов. Все эти исследования проводили с учетом температуры и относительной влажности воздуха.

Исследования показали, что при искусственном скрещивании наилучшие результаты ло количеству оплодотворенных завязей получали в ясную и безоблачную погоду в период с 10 до ,14 часов док температуре воздуха 21,4-25,6° о относительной влажностью 49-50,3.

Высокий процент оплодотворенных завязей обуславливается также в комбинациях скрещивания селективностью (избирательностью) оплодотворения и биологическими особенностями каждого скрещенного образца.

Количество образовавшихся завязей в скрещиваниях зависело и от укосов. Результаты исследований показали, что в первом укосе проце"Т "удачи" меньше, чем во втором (табл. 4).

Таблица 4

Плодообразование при искусственных скрещиваниях клевера красного (в % )

Комбинация скрещивания

_г. ; 19?; г,_

I укос|П укос :1 укос; П укос

Осетинский х Лиепсна 14,6 21,7 43,8 53,6

Осетинский х Уладовский 34 16,9 22,4 44,9 46,9

Осетинский х Ь»в««11# 1 19,8 25,9 20,0 29,5

Осетинский х Царино 21,2 24,0 29,3 58,0

Осетинский х Носовский 5 9,2 24,6 20,3 36,7

В среднем по 88 комбинациям 17,9 24,в 27,0 45,0

Как видно из таблицы наиболее высокое образование семян наблюдалось во втором укосе, что объясняется более благоприятными погодными условиями: невысокая относительная влажность и достаточно высокая температура воздуха* В годы проведения искусственных скрещиваний относительная влажность воздуха в первом укосе (конец мая - начало июня) в среднем составила в 1970 г. - 7?;й; в 1971 г.* - 70%. Во втором укосе (конец июля - качало августа) соответственно 68^ и 65%. Температура воздуха в этот период также имела существенную разницу. В первом укосе 1970 г, она достигла 15,9°С, во втором - 21,3°С. В 1971 г. температура

воздуха была 15,9°С и 22,3°С соответственно.

Искусственные скрещивания показали, что количество образовавшихся семян зависит не только от метеорологических условий н времени опыления, биологических особенностей сорта, а такио от селективности в процессе оплодотворения. Например, при прямых и обратных комбинациях скрещвания, проведенных в одни л те же часы, плодообразование в соцветиях было различный. Например: Осетинский Х*е1г1а1едев - 19,5$; (Ге1Пвг*а*» х Осетинский - Югославский х к*пйг1п&ве - 64,6$; геп<1г1пввв х Югос-

лавский - 47,155 и т.д.

Повторные скрещивания тех ае комбинаций, проведенных в 1971 г..позволили установить, чго плодообразованне значить,«ьно выше там, где в качестве родительского компонента участгогая сорт Югославский..

Таким образоы, плодообразование при искусственных скреци ваниях зависит от погодных условия, времени опыления, биологических особенностей сортов и селективности в оплодотворении.

Гибриды первого поколения и комбинационна^ ценность исходных родительских &оса

Оценку гибридов первого поколения (Р^) проводили в селекционных питомниках посева 1971 и 1972* гг. Результата наоих исследований показали, что многие гибриды превосходили лучшие родительские формы по важный хозяйственный и биологическим показателям (табл. 5).

Данные таблицы 5 показывают, что гетерозис по урожаю зеленой массы проявили 47 гибридов в 1971 г. и 60 - в 1972 г. Несколько меньше гибридов проявило гетерозис по облаственности (42 и 29) и зимостойкости (33 и 32). И лишь по обсеыененности соцветий проявился гетерозис только у 1/4 проанализированных гибридов (19 и 14).

Эффект ох искусствами* скрещиваний в Р^

Таблица 5

Показатель

Всего изу*_ в _уоц числе —

Ч%£Г\ гетерозисяык ! ^ДГ !УЙ£5аЗГ»" = Депрессивны,

1971:19?2: 1971 г.;1972 г. ;1971 г. ;1972 г. !1971 г. ;1972 г. ;1971 г. '1975 г.

г* : г* |чис-: % :чис-: % :чис-: %

• : до + 4 до : ■ ;ло • ло : :ло ! :ло » ;ло £ до :

Зеленая масса 88 77 47 53,4 50 64,9 23 26,2 15 19,5 - I 1.3 18 20,4 II 14,3

Боздушно-сухое вещество 61 77 31 50,9 51 66,4 15 24,5 19 23,4 2 V - 13 21,4 8 10,1

Облиетвен-ность 79 75 42 53,1 29 36,6 22 27,9 23 30,4 4 5,1 4 5,4 II 13,9 19 25,5

0(>се«е ценность головок 84 59 19 22,6 14 23,7 29 34,5 17 28,8 2 '2,4 г 3,4 34 40,5 26 44,1

Содержание протеина 28 25 16 57,2 15 60,0 7 25,0 5 20,0 3 10,7 - 2 5 20,0

Зимостойкость 77 62 33 42,6 32 39,0 26 33,а 29 35,4 4 5,2 3 3,7 14 18,2 18 21,9

Энспериыентельные денные показывают, что гетерозис гибридов по различный показателям изменялся в зависимости от метеорологических у ела вий в года исследований, в первый год исследований у некоторых гибридов лучше "проявлялись одни признаки, во второй - другие.

Из литературных данных извэстно, что гетерозис больше проявляется в неблагоприятные годы. Это подтверждается и нашими исследованиями. Так, в неблагоприятный 1972 г., относительно высокопродуктивных гибридов по весу зеленой пассы было на 11,5% больше, чса в 19?! г., по весу воздушно-сухого вещества на 15,5$ и по.содержанию протеина на 2,8р соответственно. Это дает основание предположить, что гибриды по разному реагируют на окружающую среду.

Однако значительное количество гибридных комбинаций (37,5%) превосходили по продуктивности исходные родительские формы ка<-в 1971, гак и в 1972 годах. Такие гибриды, как Немерчанский I х Осетинский, Английский широколистный х Осетинский, Югославский х Рг«к»т*к7 , Закарпатский местный х Югоелавский-лревыяали лучшего родителя в 1971 году на 25,3-53,3%, а в 1972 году аа 9,3-96,7%.

Математически достоверный эффекэ гетерозиса у клевере храсного до урока» зеленой кассы и. сена иожет достигать значительной величины. Наибольшее увеличение до урожае корма отмечена у гибридов Югославский хЬ«а*«11в1 и Югославский х Сахалинский (190,4-21?,5;®)* Уровень гетерозиса в первом поколении по урожаю корна колебался от 103,3 до 242,1% по отноиению к лучшей родительской форме, а у лучших гибридов - от 159,8 до 242,2% {табл. 6).

Таблица 6

Sac зеленой пассы и воздупно-сухого вещества (I растения, в г) лучших гибридов клевера Pj в cjuue за Z года (1971-1972 гг.)

: Вес'зеленой массы j Вес боздудно-сухого вещества

•гибри- ;лучшей : в % :в % к : гибри-:лучшей : в % ;в % к

*: да ;родатель;к л,р.;мак- : да родитель: к л,р.;с1ан-

: :скоа :дарч : :ской : :дарту

: :Формы ; : : сфориы : :

Осетинский х Лиепсна 316,4 191,0 165, 205,9 72,1 43,1 167,3 210,8

Осетинский х Черкесский 167,6 107,4 174, 9х* 122,5 50,7 28,1 ISC, 4 145,2

Лиелсна х Осетинский 383,7 209,5 133,1х* 249,8 73,5 39,5 135,5 214,9

Югославский х L&asalle 1 530,5 244,0 217,З** 345,4 115,8 56,9 203,5 333 ¡5

Байристента х Югославский 554,3 338,8 163,6х* 360,9 146,3 76,5 191,5 427,7

Югославский х ргеготаку 356,3 253,0 140,8х 231,9 £4,8 66,0 128,5 247,9

Огоелавекий X Сахалинский 467,0 245,2 190,4х 304,0 109,7. 45,3 242,1 320,7

Сахалинский х Югославский 513,5 321,4 159,8х 334,3 118,1 73,9 159,8 345,3

Югославский X Заыанкульский 372,0 188,3 197,S** 242,2 81,8 47,1 173,6 235,20

Примечание: стандарт Осетинский - урожай зеленой пассы 153,6 т; воздушяо-суюго вещестза 34,2 г х - разница судесгвенна лри Р-0,05% хх - разница высокосущественна при Р-0,01^ х) - л.р.ф, - лучшая родительская фориа

Клевер Осетинский отличался меньшей комбинационной способностью в сравнении с клевером Югославский. Из изученных комбинаций скрещивания первого поколения с сортом Осетинский 20 проявили гетерозис, из них достоверно превышали лучшего родителя и стандарт 10 гибридов. При таком ке количестве изученных гибридов с сортом Югославский гетерозис проявили 32 гибрида и достоверно превышали лучшие исходные образцы и стандарт 24 гибрида .

В селекции трав до сих пор недостаточно обращалось внимание на семенную продуктивность сортов. По этой причине, а также из-за биологических особенностей таких трав, как клевер, люцерна и др. не все районированные сорта в нашей стране дают устойчивые урожаи семян. Этот важный признак copra должен быть в поле зрения селекционера. Поэтому, при изучении гибридов первого поколения большое внимание обращали на taкой биологически важный показатель, как обсеыевенность соцветий.

Гибриды первого поколения, которые имели высокий урожай зеленой массы, в большинстве случаев имели низкую обсемененность соцветий. Из общего числа изученных в I97I г. только 5 гибридов сочегали высокую кормовую и семенную продуктивность. В 1972 году таких гибридов было II.

Однако некоторые гибриды значительно превосходили лучшие родительские формы как по урожаю зеленого корма, так и по об-

сеыевенности соцветий (га$л. 7).

Таким образом, гетерозис по семенной продуктивности у клевера наблюдается значительно реже, чем по кормовой массе. Чаще наблюдается депрессия или промежуточное наследование, однако воаыокность вочетания гетерозиса по кормовой и семенной продуктивности не исключена.

Таблица 7

Проявление эффекта гетерозиса в первом поколении по кориоаой и семенной продуктивности (косев 197Х г., I год жизни)

• *

Гибрида

. Зеленая масса (Г Растения, г)

Обсемененность соцветий, f % )

гибрида :

• к

гибрида!^!«

:тельск. : Формы

роди

•форме(Я

Осетинский

X

Черкесский Югославский

100,8 56,4 276,53,46,7

Заианкульский Югославский

X

Лиепсна

87,1 53,7 148,9х . 69,3х 67,2

ие.6 98,1 120,9* 66,8х 64,7

Примечание: х - разница существен*» при Р - 0,05%

хх - разница высокосущественна при Р - 0,01%

Частота проявления гетерозиса по содержании протеина, как и по другим признакаы, у гибридов первого поколения определяется в первую очередь подбором родительских пар, на основе принципа экологического и географического различий. В наших опытах увеличение содержания протеина наблюдалось у 16 гибридов (Р^) из 28 изученных по этому признаку* Родительские формы этих высокопродуктивных гибридов относились к разным агро-экологическим группам. Кроме этого, у клевера.наряду с общей комбинационной способность», большую роль играет и специфическая. Например, в пряной комбинации Югославский х оодервание про-

теина было на меньпе, чем у исходного высокопротеинового ■ сорта.

Б реципрокноЯ комбинации Ие1г1»»впгв х Югославский содержалось' протеина на больше, чей у того же родительского компонента.

Яри создании гибрида клевера в наших исследованиях было обращено внимание на проявление эффекта гетерозиса одновременно ло содержании протеина и урожаи зеленой кассы.

испытанные нами' гибриды Лиенена х Югославский« Закарпатский местный х Югославский, Макаровский х Югославский и Носовский 5 х Югославские сочетали высокую урожайность зеленой массы (116,8-1<*8,1?> к лучшей родительской форме) и высокое содержание протеина (на 1,13-1,75% больше, чем у исходных высокопродуктивных сортов). Также было установлено, что высокопродуктивные гибриды обладали и повышенной зимостойкостью (на 10-18?- выие лучших исходных сортов и стандарта).

Проведенные исследования позволили установить высокую комбинационную ценность селекционных сортов отечественной и зарубежной селекции местных и дикорастущих популяций.

Высокую комбинационную ценность имеют сорта и

(Венгрия), Немерчанский I (Винницкая обл.). Лиелева (Литовская ССР),Ргетотвку (Чехословакия), Черкесский, Сахалинский, Заманкульский (дикорастущие популяции), ьмввПо^Канада), Уладовский 34 (Винницкая обл.), Закарпатский местный (Закарпатская обл.), (ФРГ). Гибридные комбинации с участием этих сортов проявляли гетерозис в основном по урожаю кормовой кассы, содержанию протеина и зимостойкости.

Анализ результатов оценки гибридов первого поколения дает основание считать, что проявление гетерозиса у них связано' с генетическими различиями привлекаемых в скрещивание сортов, относящихся к различны!; агро-экологическим группам.

го

Характеристика гибридов второго поколения (Р2)

Многочисленные исследователи, изучавшие проявление эффекта гетерозиса у различных сельскохозяйственных культур, указывай! на тот факт, что гетерозисные в первом поколении гибрзди во втдрои обычно резко сникают своя продуктивность. В этих исследованиях авторы изучали гибриды второго поколения ло пшенице, кукурузе, ячменю и другим зерновым культурам и частично по люцерне. Однако по клеверу красному в литературе почти не имеется денных о проявлении эффекта гетерозиса у гибридов второго (Р2) и последующих поколений.

В наших исследованиях было установлено, что7в основном,.у гибридов 90 втором поколении эффект гетерозиса снижался по сравнению с гибридами первого поколения. Однако были выделены гибриды которые превышали исходные формы и стандарт. [¡о зеленой массе таких гибридов было 34, по весу воздушно-сухого вещества - 32, по облиственности - 12р во обсемененности соцветии - 2, по содержания протеина - II и по зимостойкости - 24 (табл. б),

Иа 34 гетероэисных гибридов по урожаю зеленой массы 27 достоверно превышали лучшие родительские формы.

Как и в первом поколении, высокая продуктивность гибридов Рг отмечена больше по урока» зеленой массы, содержаний протеина и зимостойкости. По обсеменекцости соцветий из 52 гибридов только 2 достоверно превысили лучших родителей, большинство гибридов проявляли депрессию.

Снижение урожая вегетативной массы во втором поколении было отмечено у 37 гибридов из 56 изученных. Наиболее отчетливо снижение хозяйственной ценности отмечено у гибридов с высоким гете-розисным эффектом в ^ (ркз. 2). Снижение э^екта гетерозиса у

21 Таблица 3

Эффект гетерозиса гибридов (1972 г.)

Всего изучено Из них проявили по сравнения водительской ФОРМОЙ с лучшей

Показатели гибридов увеличе-; ние : промежуточное наследование депрессии ;равенство

чио ло "5® ¡чшс-: « {5* |ло : ^ :чяс-:ло :чис-: <* |ло ; р

Зеленая масса 54 34 60,7 19 33,9 2 3,6 I 1,0

Воздушно-сухое вещество 56 32 5?,1 19 33,9 4 7,2 I 1,8

Облиственность 54 12 22,2 19 35,2 20 37,0 3 5,6

Обсемененчость соцветий 52 г 3,8 I? 32,7 31 59,7 2 3,8

Содержание протеина 24 и 45,8 8 33,3 4 16,7 I 4,2

Зимостойкость 55 24 42,9 12 21,4 16 32,1 2 3,6

гибридов клевера второго поколения отпечено и по другим признакам.

Снижение хозяйственной ценности во второй поколении не исключает возможности проявления в и трансгрессивных форы.

Высокий трансгрессивный аффект отмечен у гибридов Осетинский х НизыереПвский, Осетинский х Какаровский, которые ьо втором поколении по урожаю зеленой ыассы в 1,5 раза превышали лучшие родительские компоненты (рис. 3).

Наряду с явлениями трансгрессии и снижением гетерозиса во втором поколении выделены гибриду, сохраняющие высокие показатели в двух поколениях, как по урожаю кормовой массы, так и по его качеству (У ладов с кий 34 х Югославский, 7ег«о<11 к х Осетинский, Неиерчанский I х Осетинский, Югославский х ргегоуак/ , Югославский х кеоаг1д£эе и другие). УрояаВ зеленой массы лучших гибридов

§ £

а

ч

о к о

л А

« «

и «в

о и

<0 9

■о о

« Ь

£40 220 2001 160' КО 140

120

о

| § юо

о &

о ж &

Я №

Э п

и>

и

о £

80 60 40 20 0

Ш,

173,6

1X8,7

132,0

Югославский

X

Сахалинский

Югославский

X

Заиавкудьский

130,4

121,5

11Н1

II И

Осетинский х

170,6

Ш

Ж

тип

ш

Шг/

Ш ж

ГШ

ш

шп

129,6

Ш

Ш

ш

ж

Югославский X

167,3

Кеиерчааский I йакаровский

Осетинский х

Лиепсна

л> м

Рис, 2* Снижение эффекга гетерозиса у гибридов второго поколения

клевера красного

172,4

103,8

Ш

m

Осетинский %

Нижнерейнский

124.«

Осетинский X Уладовс-кий 34

169,3

172,8

103,5

Сахалинский X Осетинский ~

Осетинский X Макаровс-кий

трансгрессивный мда г гибридов второго ао.шшя клевера красного

в среднем на 35-5056 был выше исходных родительских форм и стандарта.

Во втором поколении выделено 33 лучших гибрида» которые представляют определенную значимость для дальнейшей селекционной работы.

Лучшие гибоиаы третьего, поколение

В результате проведенных исследований в третьем поколении выделены перспективные гибриды по ценный хозяйственным к биологическим признакам.

По урокав кормовой массы лучшие 15 гибридов превышали исходные родительские форма в среднем на 30-40%. Это гибриды Осетинский х baea»ll» 1 , Немерчансиий I х Осетинский, Осетинский х Лиепсна, Осетинский х Закарпатский местный,gtoáriagae х Югославский и другие. Такая высокая продуктивность гибридов в третьей поколении дает основание считать их лучшим перспективный исходным материалом для селекции клевера красного.

Оценка гибридов но обсемененности головок показала, что иэ 33 гибридов в Pj были выделены б лучших, превысивших лучшие исходные формы на 6,6-18,2% и стандарт на 6,6-25,7/5, обсеменея-ность которого составляла 60,4% ( Fertodi И х Осетинский, Немерь чанекий I х Осетинский, Осетинский х Закарпатский местный. Осетинский х Иарино, gendringB«x Югославский, Макарове кий х Югославски й) .

Проведенные исследования показали, что лучшими гибридами Pj по облиственности являются Осетинский X Laesella 1,Prer»r«kr X Осетинский, Осетинский х Марино, irletente X Осегииский, Осетинский х Носовский 5, Осетинский х Заианкульский. Высокооблиственные гибриды превысили исходные родительские формы и

стандарт ва 2,5-4,5%. -25

По содержанию протеина выделились 8 гибридов, которыг яревышали лучшие высокопротеиновые родительские сорта и стандарт Осетинский на 0,2-4,2% ( Portodl н х Осетинский, Неиерчан-ский I х Осетинский, Осетинский х Закарпатский честный, *etri-■tente х Осетинский, Югославский х Немерчанский I, Ыбкаров-ский х Югославский, Кижкервйнский х Югославский, Югославский х Сахалинский). Высокое содержание протеина (21,5-24,3% в абсолютно сухой веществе) у гибридов дает основание считать их наиболее ценный селекционным материалом в создании сортов с улучшенным качеством корма.

В селекции на ускМчивоси к антракнозу наиболее ценными были гибриды Pjí Heges х Осетинский, Осетинский х Prero»eky Осетинский х Уладовский 34, Уладовский 34 х Осетинский, Мака-ровский х Югославский, у которых поражаеыость антракнозом составила 14,3-21,4% при 16,7-41,7 у лучших родителей.

Оценка гибридов третьего поколения по зимостойкости (1973-1974 гг.) позволила выявить 7 гибридов, котогые обладали высокой устойчивостью к зимним условиям Северной Осетии з течение трех поколений (Осетинский х Лиепсна, Лиепска х Осетинский, Уладовский 34 х Осетинский, Осетинский х Карино, Осетинский х Weirietente , Югославский X gendrlngae , Иижиерейнский х Югославский).

Зимостойкость этих гибридов в третьег поколении была на 2,4-IS,4$ выше зимостойких родителей. Сгшш зиыостойким в был гибрид Welristenf* х Осетинский (100%).

Родительские сорта, подобранные для скрецива^ия по признаку высокой зимостойкости, хорошо передавали этот признак

гибридам первого, второго и третьего поколений. Высокая зимостойкость отмечена и у гибридов, в качестве родителей которых были использованы среднезиыостойгае сорта: Лиепсна, *«1г1в*«п-г*» в«п<1г1пв>в , Уладовский 34. Следовательно, в селекции на высокую зимостойкость в качестве исходных родительских форм целесообразно нсполъзовать не только высокоэиаосюйкие, но и сроднезиыосхойкие сорта и формы клевера красного.

Наибольшую ценность для дальнейшей селекционной работы имели шесть гибридов Р3, которые по комплексу основных ценных хозяйственных и биологических признаков (вес растений, содержание протеина и зимостойкость) превосходили исходные родительские формы и стандарт (табл. 9). Самые высогше показатели по названным признакам имел гибрид Р^ Неыерченский I х Осетинский, Гибрид Р^ Югославский х Сахалинский, наряду с высокими показателями по продуктивности и содержаний протеина, несколько уступал по зимостойкости стандарту и лучшей родительской форме. Одновременно этот гибрид обладает самой высокой раннеспелостью, быстрым и дружным отрастанием после скашивания, что позволило его выделить в группу лучших гибридов и использовать, для дальнейшей селекционной работы.

В результате проведенных исследований ио оценке гибридов третьего поколения было выделено всего 15 гибридов (6 из них по комплексу признаков), представляющих ценность как исходный материал для дальнейшей селекционной.работы.

Таблица 9

Характеристика лучших гибридов по продуктивности, зимостойкости и содерхаяи» протеина (1973-1974 гг.)

Гибриды Вес растений * _ .(_0_к. : Содержание протеина Ш В 8<5С.С7ХОМ в-вз Зимостойкость (%)

стандарту :лучией: Гроди- ; гибрида :отклонения "г /+ -) ог гибри да ; отклонения • (+ -> от

;тель- : :ской : ;форые : ;лучшей; стан: род. : дарта :форма : ; лучшей : .род. : формы : стан: ларга *

Рег-ЬскИ к х Осетинский 139,6 127,7 24,3 +0,4 +4,2 69,1 -V +5,6

Нзк ер чане кип х Осетинский 130,2 139,0 21,2 +0,2 +1,1 97,4 +3,7 +13,9

*«1г1вип»а X Осетинский 86,7 137,1 23,0 +1,0 +2,9 100,-0 +15,4 +16,5

еепйг1п«ве х Югославский 140,9 147,5 - - »♦0 + 3,3 +И,5

Югославский х Сахалинские 106,7 156,5 21,5 +1,7 +1,4 72,0 -5,5 -И,5

Кахаровский х Югославский 108,0 126,9 21,9 +1,0 +1,8 93,0 - 3,9 + 9,5

ВЫВОДЫ

1. В результате проведении^ исследований ло подберу исходных родительских форм для искусственной гибридизации клевера красного по комплексу ценных хозяйственных и биологических признаков (урожайность, питательная ценность, зимостойкость, семенная продуктивность и др;) проведена оценка 150 коллекционных образцов* Из них отобрано 22 лучших образца для гибридизации.

2. Установлено, что оптимальные условия для обеспечения наиболее результативных искусственных скрещиваний в Северной Осетии складываются во втором укосе, когда температура воздуха составляет 21-25°С и огвооительная ьяазгаосгь не более 50% (конец июля - начало августа).

3. Использованные в качестве тестеров в прямых и реципрок-ных искусственных скрещиваниях в комбинациях, сорта клевера красного Осетинский и Югославский обладаю! высокой общей комбинационной способность».

4. Высокой комбинационной ценность» с тестерами Осетинский и Югославский обладали следующие сортообразцы: Pertodi к (Венгрия), Немерчанекий I (Винницкая обл.), Лиецсна (Литовская ССР),

Preroveky (Чехословакия), Английский широколустный (Англия), Черкесский, Сахалинский, Заманкульский (дико раму да е популяции),

Leeealle 1(Канада), Уладовокий 34 (Влннкцкая обл.), Закарлат-j

«гай местный (Закарпатская обл.),wetriBtente (ФРГ), Новозеландский (Англия). Гибридные комбинации с участие» эгах сортов проявляли эффекг гетерозиса в основном по уромаю кормовой массм, содержанию протеина и зимостойкости.

5. В первой поколении (Р^) наибольший эффект гетерозиса по продуктивности (в среднем 1,5-2,0 раза) отмечен у 47 гибридов

в 1971 г. я у 50 гибридов в 1972 г. Гибриды также превышали лучшие родительские формы и стандарт по обсемененкостя соцветий (на 5-10$), облиствели ост и (ва 2-6,5л>). содержанию протеина (на 0,5-3,5^), зимостойкости (ка 10-15%).

6. Во втором поколении (£2) ряд гибридов снижает эффент гетерозиса, однако превышение лучаих гибридов над родительскими формами и стандартом по продуктивности в среднем составляло 35-50£.

7. Среди гибридных популяций ?2 били выделены трансгрессивные формы клевера, лвевосходяиие по продуктивности лучшие родительские форкн и стандарт Осетинский в 1,5-1,5 раза.

8. В третьем поколении (Р^) выделено 15 гибридов, которые до продуктивности кормовой массы превышали исходные родительские формы в средней на 30-40$. Наиболее перспективными является гибриды г«гчо41 м х Осетинский, Осетинский х Лиепсна, Осетинский х , Югославский х Сахалинский, в«««« х Югославский.

9. Высокая зимостойкость наследуется гибридами как от среднезиыосгойких, так к от высокозшаютойких родителей. Наиболее зиыостойкиви гибридами Р^ являются - Осетинский х Лиедсяа, Осетинский х Карино, Югославский х в«п<1г1цва«, Лнепсна х Осетинский» Осетинский х , Кижнерейнский х Югославский, Уладовскйй 34 х Осетинский.

10. Лучшие весть гибридов третьего поколения: р»**<м11 к х Осетинский, Ненерчаиский I х Осетинский, «е1Паип(а х Осв>-тинский, доолвваах Югославский» Югославский х Сахалинские,

Макаровский х Югославский обладает комплексом ценных признаков и превосходят стандарт и лучшие родительские £ориы (в среднем) по урожаи веяеной массы л сена на 20-30$, зимостойкости 5-10%, содержанию протеина 1-2,5£.

Перспективные гибриды Рвггс<11 м х Осетинский, Немер-чанский X х Осетинские, х Осетинский, вел&шдо*

х Югославский, Югославский х СэхшшнсгаВ, Квкаровский х Югославский являются ценным исходным материалом в селекции клевера красного. Эти гибриды переданы для пополнения коллекции генофонда Всесоюзного ордена Ленина научно-исследовательского института растениеводства имени Н.В. Вавилова.

Научно-исследовательским учреждениям, расположенным на Северном Кавказе, занимающимся гибридизацией клевера красного, рекомендуем искусственные скрещивания проводить на травостоях Е-го укоса (конец июля - начало августа), когда температура воздуха составляв« 21-25°С и относительная влажность его не более 50%.

По теме диссертации опубликовали следующие работы:

1. Подбор родительских форм для скрещивания в селекции красного клевера. Тезисы докладов к зональной научно-методической конференции Ставропольского ШХХ часть I, Ставрополь, 1972 (в соавторстве).

2. Цежсортовые искусственные скрещивания клевера красного. Тезисы докладов научно-технической конференции молодых ученых* Орддоникидэе, 1972.

3. Новые гибриды клевера красного. Хуряал "Сельские зори" й 3, 1974 (» соавторстве).

4. Селекция клевера на устойчивость к аатракнозу. Журнал "Защита растений" 12 б, 1574 (в соавторстве).

5. Явления гетерозиса и трансгрессии лрк изучении гибридов I и Я Поколений клевера красного. Труды Сев. Кав. НИШ горного

и предгорного сельского хозяйства, 1974 (в соавторстве).

6. Искусственные скрещивания и проявления гетерозиса у мехсортовых гибридов клевера красного. Труды Сев. Кав. НИИ горного и предгорного сельского хозяйства, 1974 (в соавторстве).

7. Продуктивность гибридов первого поколения клевера краевого. Журнал "Корта" № 5, 2974 (в соавторстве)

Материалы диссертации были дояохены на:

1. Зональной научно-методической конференции Ставропольского ЕГ.ИХХ, г. Ставрополь, апрель, 1971 г.

2. Научно-технической конференции молодых ученых. Сев. Кав. НИИ горного и предгорного сельского хозяйства, апрель, 1972.

3. Научной конференции молодых ученых Горского СХИ, г. Орджоникидзе, январь, 1973.

4. Зональной конференции по эффективности использования горных и склоновых земель в сельском хозяйстве, г. Орджоникидзе, август, 1973.

Подл.к лвч. I5/I-75 г, Тмрах 200 Эак. 7 пачг*.2.00 Формат 60x84/16 Печатао-ияожятвяънаа группа ВШС