CC BY
15УДК 631.528.1:633.11 "324":631.526.32
ЕФЕКТИВН1СТЬ ОБРОБКИ Г1БРИД1В МУТАГЕНАМИ ДЛЯ СТВОРЕННЯ КОНКУРЕНТОСПРОМОЖНИХ СОРТ1В ПШЕНИЦ
ОЗИМО1 М'ЯКО1
С.О. Хоменко, кандидат сльськогосподарських наук Миронiвський нститут пшениц 1м, В. М. Ремесла УААН
Вступ. Селекцшно-генетичне полтшення культури е необхщною умовою, що забезпечуе одержання високих i стабiльних врожаТв високояюсного зерна озимоТ пшеницi. Сучасне стьськогосподарське виробництво, внутрiшнiй i зовнiшнiй ринок висувають високi вимоги до сукупност ознак i властивостей нових сорлв озимоТ пшеницi. Перед селекцiонерами постае досить складне завдання - створити сорти, як забезпечать стмке зростання продуктивной й якостi сiльськогосподарськоТ продукцп на тлi ресурсозбереження, зниження рiвня техногенного й антропогенного забруднення навколишнього середовища. Використання у свiтовiй практик порiвняно невеликоТ кiлькостi найвiдомiших сор^в сiльськогосподарських культур та
залучення Тх до пбридизацп для створення вихщного матерiалу призводить до збтьшення спорiдненостi генофонду, спричиняючи втрати врожаю вiд епiфiтотiй та дiТ несприятливих факторiв середовища [1,2]. Так, сорти Мирошвська 808 та Безоста 1 найчастше в 1980-1996 pp. в УкраТш використовувались як батькiвськi форми [3]. Кластерний аналiз показав, що на рiвнi, близькому до натвсибав, бiльшiсть (85%) сортiв вiдноситься до 2 рiвновеликих кластерiв з участю БезостоТ 1 (вклад > 40%) i МиронiвськоТ 808 (вклад ~ 40%) [1]. Це призводить до звуження генетичноТ плазми озимоТ м'якоТ пшеницi, до зниження ефективностi принципу пщбору батькiвських компонентiв за ознаками еколопчноТ i географiчноТ вiддаленостi ^ в кiнцевому рахунку, до зниження ефективност внутрiшньовидовоТ гiбридизацiТ в межах виду Triticum aestivum L. [4].
Одним з можливих шляхiв збтьшення генетичного рiзноманiття вихiдного матерiалу в селекцп озимоТ м'якоТ пшеницi е мутацiйна селекцiя [5]. Особливого значення набувае удосконалення методiв iндукованого мутагенезу, ефективного впливу мутагенних чинниюв на пщвищення частоти i розширення спектра мшливосл ознак рослин, створення генетичних колекцм мутантiв з корисними ознаками.
Перспективним за даними В.В. Моргуна е використання пбридного, гетерозиготного матерiалу для обробки мутагенамил]. Обробка мутагенними чинниками гiбридiв сприяе розширенню можливост рекомбiнацiТ ознак батькiв у потомствi гiбрида шляхом розриву тiсного зчеплення мiж деякими генами [7]. Обмш генетичним матерiалом при гiбридизацiТ, що вщбуваеться з допомогою хромосомних рекомбшацм i кросинговеру в мейозi, пщсилюеться хiмiчними мутагенами за рахунок транслокацм i соматичного кросинговеру, пiдвищуючи мшливють ознак. 1з популяцiй пшеницi, в яких поеднувалась комбшацмна i мутацшна мiнливiсть, вiдiбрано вдвiчi бiльше лшм, що мають селекцiйну цiннiсть, порiвняно зi звичайними гiбридними популяцiями [8].
Метою наших дослщжень було експериментальне об^рунтування ефективностi сумiсного використання комбшацшноТ та мутацiйноТ мiнливостi при обробц насiння гiбридiв озимоТ м'якоТ пшениц мутагенами для розширення спектра мшливосл за комплексом господарсько-корисних ознак i створення нового перспективного вихщного матерiалу в селекцiТ озимоТ пшеницк
Методика i результати дослiджень. Польовi дослiди закладали на базi селекцшноТ сiвозмiни Миронiвського iнституту пшеницi iм. В.М. Ремесла УААН. Насiння гiбридiв F1, створених
за участю кращих мюцевих copTiB та селекцмних лiнiй, обробляли N-нiтpoзoетилcечoвинoю 0,01% (НЕС), N-штрозометилсечовиною 0,005% (НМС), дiазoацетилбутанoм 0,1% (ДАБ). Екcпoзицiя обробки 18 год. Використовували опромшення у-променями дозою 100 Гр. Контролем слугувало наання пбрифв Fi, замочене у водк Обробку мутагенними чинниками проводили у 1нститут фiзioлoгiT рослин i генетики НАН УкраТни.
Конкурсне випробування здшснювали пicля пoпеpедникiв -горох i кукурудза на силос. Дocлiджуванi лшп виciвали на дiлянках площею 10 м2, конкурсне сортовипробування в чотири -, попередне - в трикратнм пoвтopнocтi. Сiвбу проводили механiзoванoю авалкою СН-10Ц з нормою виciву 5 млн. схожих насшин на 1 га в оптимальш строки (друга декада вересня).
Уа фенолопчш спостереження та оцЫки гiбpиднo-мутантного матеpiалу проводили вiдпoвiднo до загальноприйнятих методик [9, 10].
Протягом вегетацмного перюду 2004/2005 pp. у cелекцiйнoму розсаднику пбридно-мутантних форм проводились фенoлoгiчнi спостереження й оцшки cтiйкocтi до несприятливих фактopiв пеpезимiвлi, вилягання, а також проти хвороб озимо' пшеницi, як дали змогу видiлити 61 зразок за кращими показниками. Ц зразки було зiбpанo i пicля визначення врожайност видiленo 15 константних лшм. Характеристика кращих з них наведена в таблицк
Найкращою за продуктивною була лiнiя Еритроспермум 35533, видтена з пoпуляцiT вiд схрещування Мирошвська 33 х Миpoнiвcька при обробц у-п 100 Гр, елементи продуктивност якоТ були на достатньо високому piвнi, що загалом привело до високоТ маси зерна з головного колоса (2,65 г). Ця лЫя виpiзнялаcь також високою cтiйкicтю проти буроТ ipжi (7-9 балiв). У пoпуляцiT, oтpиманiй вiд схрещування Крижинка х Експромт була видтена лЫя Еритроспермум 35532, яка колосилась 19.05, що на два дш рашше, шж стандарт за скоростиглютю - Донська напiвкаpликoва. Ця лЫя була cтiйкoю проти борошнистоТ роси i буроТ ipжi i вщносилась до середньорослих за висотою рослин. Серед шших лiнiй заслуговують на увагу лЫя Лютесценс 35527, яка поряд з високою продуктивною мала високу стмкють проти буроТ ipжi i найвищу масу 1000 зерен (52,2 г). Лiнiя Лютесценс 35540 вщзначалась комплексною cтiйкicтю проти основних листкових хвороб. Видтеш лiнiT представляють високу цшнють для cелекцiйнoT роботи як джерела певних корисних ознак, та як вихщний матеpiал для адаптивноТ cелекцiT озимоТ пшеницi вони залучен у cелекцiйний процес вщдту cелекцiT пшеницi.
Характеристика за господарськими показниками кращих лшш, видтених з пбридно-мутантних популяцш, 2005 р.
Назва яшм Стшмсть проти Показники якост
2> о тс хвороб, бал зерна
н е -D т о х и л с X 'о о л а т с а з седимента^я, г/мл — ^
1- у S х а Ii о р > о а. а ь о с и ш о ^ го 1- а ни а нс Э о о О, р о б а го р у б Е! о ь п е с вмют „сиро! клейковини, маса1000 зерен, г
Мирошвська 65 St 645 115 25.V 6 5 4 58 27,5 43,0
Еритроспермум у-п 950 104 25.V 5 7-9 4 41 30,0 44,2
35533
Лютесценс 35528 НЕС 860 90 23.V 5 7 4 61 33,0 43,0
Лютесценс 35527 у -п 845 97 24.V 5 7-9 4 48 34,0 52,2
Лютесценс 35537 у -п 840 93 23.V 5 7 4 44 - 45,8
Еритроспермум у -п 750 90 24.V 7 7 5 50 27,0 39,4
35540
Еритроспермум НЕС 680 95 19. V 7 7 3 49 - 40,2
35532
HIP05 42
Слiд зазначити, що найбтьша кiлькiсть лiнiй з високими господарськими показниками була одержана при обробц у -п 100 Гр i НЕС 0,01%. Це свщчить про доцтьнють використання зазначених мутагенних чинниюв у мутацiйнiй селекцiT.
У попередн роки в результатi селекцмнот роботи з гiбридно-мутантними популяцями у вiддiлi селекцiT пшениц було видiлено ряд перспективних лшш. Серед них лЫя Лютесценс 32264, яка була передана на Державне сортовипробування в 2005 р. як сорт пщ назвою Калинова. Л^я Лютесценс 32264 стабтьно перевищуе стандарт за продуктивною. У середньому за 5 роюв дослiджень вона перевищувала стандарт на 10,9 ц/га.
Заявники сорту Калинова - Мирошвський шститут пшениц iм. В.М. Ремесла УААН та 1нститут фiзiологiT рослин i генетики НАН УкраТни.
Сорт створений методом шдивщуального добору колосу в F4M4 та повторного в потомствi F5M5 добору елiтноT рослини з пбридно-мутантноТ популяцiT КиТвська 7 х Альбатрос одеський (ДАВ 0,1%). Автори: Власенко В.А., Шелепов В.В., Кириленко В.В., Моргун В.В., Маринка С.М., Хоменко С.О., Коломieць Л.А., Басанець Г.С., Логвиненко В.Ф., Артемчук 1.П.
Рiзновиднiсть Lutescens. Колос бтий, цилшдричний, безостий,
середньоТ довжини i щiльностi. Колоскова луска овальна. Зубець ледь зiгнутий, плече середне, пряме. Зершвка овально-яйцеподiбна, скловидна, червона, середньоТ величини. Маса 1000 зерен 42,6 г.
Сорт мае високу зимостмюсть, середньорослий (висота рослин 107 см), стмкють до вилягання 8 балiв, середньостиглий. Посухостшкють 7 балiв. Ураженiсть хворобами: борошнистою росою 10%, бурою iржею 15%, кореневими гнилями 10%, фузарюзом колосу 0,5%, септорюзом 15%, летючою сажкою 0%, твердою сажкою 2%. Сорт стмкий до ураження ВЖКЯ. Пошкодження шкiдниками: внутрiшньостебловими 2%, клопом-черепашкою 0,5%. Стшкють до осипання 9 балiв. Загальна склоподiбнiсть 96%.
Яюсть зерна: натура зерна - 822 г/л, вмют бiлка - 14,6%, "сироТ" клейковини - 29,6%, об'емний вихщ хлiба - 860 см3. Пшениця "цiнна".
Агротехнiка загальноприйнята для пшениць напiвiнтенсивного типу в зон Тх вирощування. Строк сiвби - оптимальний для даноТ зони.
Висновки.
1. Обробка гiбридiв мутагенами для одержання нового вихщного матерiалу е ефективною в селекцп озимоТ пшениц i дае змогу розширити межi мiнливостi за господарсько-корисними ознаками та одержувати конкурентоспроможш лiнiТ озимоТ пшеницк
2. Одержанi цiннi селекцмш лiнiТ з високою продуктивнiстю, крупним зерном, стшю проти борошнистоТ роси i септорiозу листя, ранньостиглi. Використовуючи обробку насшня Р1 (КиТвська 7 х Альбатрос одеський) мутагенним чинником ДАВ 0,1% створено i передано на ДСВ сорт озимоТ пшениц Калинова, який характеризуеться високою продуктивною, комплексною стмюстю проти ураження грибними листковими хворобами i показниками якост зерна на рiвнi "цiнних" пшениць.
Використана л^ература:
1. Мартынов С.П. Генеалогический анализ разнообразия современных сортов озимой мягкой пшеницы // Генетические ресурсы культурных растений. Проблемы мобилизации, инвентаризации, сохранения и изучения генофонда важнейших сельскохозяйственных культур для решения приоритетных задач селекции: Тез. докл. междунар. науч.-практ. конф., Санкт-Петербург, 13-16 ноября, 2001. - С-Пб., 2001. - С. 349-350.
2. Шелепов В.В., 1щенко В.1., Чебаков М.П., Лебедева Г.Д. Сорт i його значення в пщвищенш врожайност // Сортовивчення i охорона прав на сорти рослин - К.: Алефа, 2006. - № 3. - С. 108-115.
3. Мартынов С.П., Добротворская Т.В. Генетическое разнообразие районированных сортов озимой пшеницы, созданных в различных регионах бывшего СССР // Сельскохозяйственная биология. - 1998. - №1. - С. 44-50.
4. Тимофеев В.Б., Дудка Л.Ф., Ковтуненко В.Я. Отдаленная и внутривидовая гибридизация в селекции озимой мягкой пшеницы // Селекция озимой пшеницы / Селекция и технология возделывания озимой мягкой, твердой и тургидной пшеницы, тритикале: Сб. докл. науч.-практ. конф. "Научное наследие академика И.Г. Калиненко". -Зерноград, 2001. - Ростов-на-Дону: ЗАО "Книга". - 2001. - С. 212-222.
5. Моргун В.В., Логвиненко В.Ф. Мутационная селекция пшеницы. - К.: Наукова думка, 1995. - 626 с.
6. Моргун В.В. Спонтанна та шдукована мшливють i ТТ використання в селекцп рослин // Генетика i селек^я в УкраТш на межi тисячол^ь. -У4томах. - К.: Логос, 2001. -Т.2. - С. 144-174.
7. Шкварников П.К. Индуцированный мутагенез и его использование в селекции // Селекция и семеноводство зерновых культур. - К.: Урожай, 1978. - С.176-179.
8. Пыльнев В.М., Орлюк А.П. Действие Ы-нитрозоэтилмочевины на растения М1 гибридов и сортов озимой пшеницы при различных условиях выращивания // Теория химического мутагенеза, - М.: Наука, 1971. - С. 141-146.
9. Методика державного сортовипробування стьськогоспо-дарських культур. - К., 2000. - Вип. 1. - С. 5-13.
10. Бабаянц Л., Мештерхази Л., Вехтер Ф. и др. Методы селекции и оценки устойчивости пшеницы и ячменя к болезням в странах СЭВ. - Прага, 1988. - 322 с.
УДК 631.528.1:633.11 "324":631.526.32
Хоменко С.О. Ефективнють обробки гiбридiв мутагенами для створення конкурентоспроможних сор^в пшениц озимоТ м'якоТ // Сортовивчення та охорона прав на сорти рослин. - К., 2006. - № 4. -С. 25-31.
У статт наведет дат експериментальних дослщжень, здшснених у Мирошвському шститут пшениц iм. В.М. Ремесла УААН, як свщчать, що обробка гiбридiв мутагенами для одержання нового вихщного матерiалу е ефективною в селекцп озимоТ пшениц i сприяе одержанню конкурентоспроможних лшм i сорлв озимоТ пшеницк
Ключовi слова: пшениця озима, мутагени, пбриди, пбридно-мутантш поколшня, господарсько-цшш ознаки, селекця, лшп, сорт.
ЗО
УДК 631.528.1:633.11 "324":631.526.32
Хоменко С.О. Эффективность обработки гибридов мутагенами для создания конкурентоспособных сортов пшеницы озимой мягкой // Сортовивчення та охорона прав на сорти рослин. - К., 2006. - № 4. -С. 25-31.
В статье приведены данные экспериментальных исследований, проведенных в Мироновском институте пшеницы им. В.М. Ремесла, которые свидетельствуют, что обработка гибридов мутагенами для получения нового исходного материала эффективна в селекции озимой пшеницы и позволяет получать конкурентоспособные линии и сорта озимой пшеницы.
УДК 631.528.1:633.11 "324":631.526.32
Khomenko S. Efficacy of hybrids in order to establish competitive varieties of soft winter wheat // Сортовивчення та охорона прав на сорти рослин. - К., 2006. - № 4. - С. 25-31.
The article describes data of experimental researches carried out in V.M. Remesla Miroonovskiy Wheat Institute. The data provides evidence that treatment of hybrids with mutagens in order to get new source material is efficient for winter wheat breeding, and it allows to obtain new competitive lines and varieties of winter wheat.
