При скрещивании двух линий пшеницы получено 1000 зерен

Обновлено: 15.09.2024

ЯРОВАЯ МЯГКАЯ ПШЕНИЦА / СЕЛЕКЦИЯ / СОРТ / МАССА 1000 ЗЕРЕН / ИЗМЕНЧИВОСТЬ / ДИАЛЛЕЛЬНЫЕ СКРЕЩИВАНИЯ / ХАРАКТЕР НАСЛЕДОВАНИЯ / СТЕПЕНЬ ДОМИНИРОВАНИЯ / SPRING SOFT WHEAT / PLANT BREEDING / VARIETY / THOUSAND-KERNEL WEIGHT / VARIABILITY / DIALLEL CROSSING / CHARACTER OF INHERITANCE / DEGREE OF DOMINANCE

Аннотация научной статьи по сельскому хозяйству, лесному хозяйству, рыбному хозяйству, автор научной работы — Валекжанин Виталий Сергеевич, Коробейников Николай Иванович

Обоснование принципов подбора родительских пар для скрещиваний до сих пор остаётся ключёвой проблемой в селекции зерновых культур в Алтайском крае. Поэтому изучение закономерностей изменчивости и наследования основных хозяйственно-ценных признаков под влиянием условий внешней среды, генотипических особенностей и их взаимодействия в конкретных агроэкологических условиях позволят научно обоснованно подобрать родительские формы для гибридизации и качественно провести отбор селекционно-ценных рекомбинантов в расщепляющихся поколениях гибридов. Приводятся данные по одному из главных показателей, применяемых при отборе ценных гибридных форм мягкой яровой пшеницы масса 1000 зерен . Установлено значительное влияние сортовых различий (95,2%) на изменчивость крупности зерна. Большинство гибридных комбинаций (71,1%) изучаемый признак наследует по типу сверхдоминирования (гетерозиса), у 17,8% гибридов частичное и неполное доминирование родителя с большей либо меньшей выраженностью признака, у 11,1% комбинаций проявилась депрессия. Наибольшую селекционную ценность представляют гибридные комбинации с участием сортов и селекционных линий: Омская 36, Алтайская 75, Тибальт, Лютесценс 1041 и Лютесценс 070326/1.

THE VARIABILITY AND INHERITANCE OF THOUSAND-KERNEL WEIGHT IN SOFT SPRING WHEAT VARIETIES AND HYBRIDS IN DIALLEL CROSSING

The substantiation of choosing the parental pairs for crossing is still the key problem of crop selective breeding in the Altai Region. The study of the patterns of variability and inheritance of main economically valuable characters under the environment conditions, genotype factors and their interaction in particular agro-ecological conditions will enable to select scientifically based parental forms for crossing and to select valuable recombinants in segregating hybrid generations. The paper presents the data on thousand-kernel weight as one of the key characters used in the selection of hybrid segregants of spring soft wheat . Significant impact of varietal differences (95.2%) on the variability of the thousand-kernel weight has been revealed. Most hybrid combinations (71.1%) inherit the studied character by overdominance (heterosis) type; 17.8% hybrids have partial or incomplete dominance of parent with greater or smaller expression of the character; 11.1% combinations have depression. The hybrid combinations with the following varieties and lines are the most valuable for selective breeding: Omskaya 36, Altayskaya 75, Tibalt, Lutescens 1041 and Lutescens 070326/1.

В.С. Валекжанин, Н.И. Коробейников V.S. Valekzhanin, N.I. Korobeynikov

ИЗМЕНЧИВОСТЬ И ХАРАКТЕР НАСЛЕДОВАНИЯ МАССЫ 1000 ЗЕРЕН У СОРТОВ И ГИБРИДОВ МЯГКОЙ ЯРОВОЙ ПШЕНИЦЫ В ДИАЛЛЕЛЬНЫХ СКРЕЩИВАНИЯХ

THE VARIABILITY AND INHERITANCE OF THOUSAND-KERNEL WEIGHT IN SOFT SPRING WHEAT VARIETIES AND HYBRIDS IN DIALLEL CROSSING

Ключевые слова: яровая мягкая пшеница, селекция, сорт, масса 1000 зерен, изменчивость, диаллельные скрещивания, характер наследования, степень доминирования.

Обоснование принципов подбора родительских пар для скрещиваний до сих пор остаётся ключё-вой проблемой в селекции зерновых культур в Алтайском крае. Поэтому изучение закономерностей изменчивости и наследования основных хозяйственно-ценных признаков под влиянием условий внешней среды, генотипических особенностей и их взаимодействия в конкретных агро-экологических условиях позволят научно обоснованно подобрать родительские формы для гибридизации и качественно провести отбор селекционно-ценных рекомбинантов в расщепляющихся поколениях гибридов. Приводятся данные по одному из главных показателей, применяемых при отборе ценных гибридных форм мягкой яровой пшеницы — масса 1000 зерен. Установлено значительное влияние сортовых различий (95,2%) на изменчивость крупности зерна. Большинство гибридных комбинаций (71,1%) изучаемый признак наследует по типу сверхдоминирования (гетерозиса), у 17,8% гибридов — частичное и неполное доминирование родителя с большей либо меньшей выраженностью признака, у 11,1% комбинаций проявилась депрессия. Наибольшую селекционную ценность представляют гибридные комбинации с участием сортов и селекционных линий:

Омская 36, Алтайская 75, Тибальт, Лю-тесценс 1041 и Лютесценс 070326/1.

Keywords: spring soft wheat, plant breeding, variety, thousand-kernel weight, variability, diallel crossing, character of inheritance, degree of dom-

The substantiation of choosing the parental pairs for crossing is still the key problem of crop selective breeding in the Altai Region. The study of the patterns of variability and inheritance of main economically valuable characters under the environment conditions, genotype factors and their interaction in particular agro-ecological conditions will enable to select scientifically based parental forms for crossing and to select valuable recombinants in segregating hybrid generations. The paper presents the data on thousand-kernel weight as one of the key characters used in the selection of hybrid segregants of spring soft wheat. Significant impact of varietal differences (95.2%) on the variability of the thousand-kernel weight has been revealed. Most hybrid combinations (71.1%) inherit the studied character by over-dominance (heterosis) type; 17.8% hybrids have partial or incomplete dominance of parent with greater or smaller expression of the character; 11.1% combinations have depression. The hybrid combinations with the following varieties and lines are the most valuable for selective breeding: Omskaya 36, Altayskaya 75, Tibalt, Lutescens 1041 and Lutescens 070326/1.

В современных социально-экономических условиях основная цель селекционной работы сводится к тому, чтобы создавать сорта, способные в максимальной степени реализовать генетический потенциал в конкретных агро-экологических условиях. При этом эффективность селекционных программ во многом определяется изученностью характера наследования количественных признаков, связанных с продуктивностью отдельного растения: продолжительность периода всходы-коло-шение, высота соломины, длина колоса, число колосков в колосе, число зерен в колосе, масса зерна колоса, масса 1000 зерен и некоторых других [1, 2].

Наиболее полную генетическую информацию об изменчивости количественных признаков сортов зерновых культур можно получить, используя систему диаллельных скрещиваний. Считается, что диаллельная схема скрещиваний является одной из самых эффективных методик получения сведений о характере наследования селектируемых признаков, так как позволяет в результате анализа относительно небольшого числа растений первого поколения получить достаточно полную информацию о системе генетического контроля изучаемого элемента у исходных родительских форм 3.

При генетическом изучении основное внимание уделяется тем признакам, которые доступны и достаточно просты для измерения и при этом связаны с зерновой продуктивностью. К числу таковых относится и масса 1000 зерен.

Крупность зерна мало подвержена влиянию условий среды и является по существу одним из наиболее доступных структурных признаков для проведения индивидуального отбора в ранних поколениях расщепляющихся гибридов. Рядом авторов отмечено, что масса 1000 зерен характеризуется высокими значениями коэффициента наследуемости и контролируется в большинстве случаев по типу доминирования и сверхдоминирования [2, 5, 6] и поэтому представляет большой интерес в селекции на продуктивность.

Цель исследования — изучить изменчивость и характер наследования массы 1000 зерен мягкой яровой пшеницы в диаллельных скрещиваниях.

Материал, методика и условия проведения исследований

Экспериментальная часть работы проводилась в 2015 г. на опытном поле лаборатории селекции мягкой яровой пшеницы Алтайского НИИ сельского хозяйства.

В диаллельный анализ включены 7 сортов и 3 селекционные линии мягкой пшеницы, существенно различающиеся по происхожде-

нию, морфобиологическим свойствам, а также по степени приспособленности к местным агроклиматическим условиям: Омская 36, Геракл (Сибирский НИИСХ), Курагинская 2 (Красноярский НИИСХ), Мальцевская 110 (Курганский НИИСХ), Алтайская 75, Алтайская жница, Лютесценс 1022, Лютесценс 1041 (Алтайский НИИСХ), Тибальт и Лютесценс 070326/1 (Германия).

Посев родительских форм и гибридов F1 проводился в период с 20 по 21 мая по чёрному пару ручной сажалкой РС-2. Площадь питания растений 100 см2 (ширина междурядья 20 см, расстояние между растениями в рядке 5 см), глубина заделки семян 5 см. Делянки исходных генотипов и их гибридов состояли из 3 рядков, длиной 1 м. Опыт заложен в трёх повторениях (блоках), размещение вариантов (сорта и гибриды) в каждом блоке рендомизированное.

Статистическая обработка экспериментальных данных о достоверности влияния факторов внешней среды и генетической изменчивости на массу 1000 зерен проведена методом дисперсионного анализа по Б.А. Доспехову [7]. Степень доминирования признака у гибридов определяли по формуле А. Густафссона и И. Дормлинг [8]. Интегральные генетические параметры (0 и Н,) крупности зерна рассчитаны на основе методических рекомендаций Р.А. Цильке и Л.П. Присяжной [9].

По данным Барнаульской агрометеорологической станции гидротермический режим вегетационного периода 2015 г. в целом характеризовался как удовлетворительный для роста и развития пшеницы. Главная особенность периода вегетации растений по сравнению с среднемноголетней тенденцией заключалась в высокой среднесуточной температуре воздуха на всем его протяжении (на 0,4-1,9°С больше нормы). Суммарное количество атмосферных осадков составило 194,9 мм, что на 7,1 мм меньше климатической нормы. Однако их распределение по отдельным периодам было крайне неравномерным. В частности, в мае осадков выпало на 23,3% больше нормы, а в июне их недобор составил 38,3%. Сумма осадков за июль и август была близка к среднемноголетним значениям (63,6 и 50,5 мм против 64 и 49 мм). При этом основное их количество выпало в третьей (июль — 35,9 мм) и во второй (август — 33,3 мм) декаде месяцев, что привело к значительному поражению восприимчивых сортов и линий мучнистой росой и стеблевой ржавчиной.

Результаты дисперсионного анализа, представленные в таблице 1, показывают, что различия сортов и линий пшеницы по массе

1000 зерен, вызванные повторностями и ге-нотипическими особенностями, высоко достоверны (р Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Читайте также: