УДК: 633.11 "324":631.524.527.84
ФОРМУВАННЯ АДАПТИВНИХ ОЗНАК М1ЖСОРТОВИМИ Г1БРИДАМИ ПШЕНИЦ1 ОЗИМО1 (ТгШсиш аеэйуиш Ь.)
Л. А. Коломкць, кандидат сЛьськогосподарських наукМиротвський тститут пшениц 1мен1 В. М Ремесла УААН
Постановка проблеми. Роль сорту, найефектившшого засобу стабЫзацп виробництва зерна пшенищ, постшно зростае i його вклад у зростання врожайностi ощнюеться в останнi роки у 35-50%. Сучасш сорти пшеницi озимо! володтоть високим бiологiчним потенцiалом урожайностi (до 110 т/га), який у виробнищта реалiзуеться не бiльше, нiж на 50-60% [1,2,3]. Низький рiвень реатзацп залежить вiд групи факторiв, серед яких важливе мiсце займае адаптивний потенщал сорту. В зв'язку з цим, при створеннi нових сортав значним е не тiльки збшьшення потенцiалу 1хньо1 продуктивностi, а й пошук шляхiв 11 повшшо! реатзаци, пiдвищення еколопчно! пластичностi.
В умовах Лiсостепу (зона розмiщення Миронiвського шституту пшеницi iменi В.М. Ремесла - М1П), лiмiтуючими факторами у структурi адаптивного потенцiалу сортiв пшеницi озимо! е стшшсть до вилягання, зимо- i морозостiйкiсть, тривалiсть вегетацiйного перюду, стiйкiсть проти хвороб, якi i визначають напрям селекцп [4,5].
Тому дослщження у напрямi створення сорпв пшеницi озимо! з високим рiвнем адаптивностi до несприятливих чинникiв середовища, рiзною тривалiстю вегетацiйного перiоду, яюстю зерна не нижчою цiнних пшениць, вiдносяться до найактуальнiших у селекцп.
Метою роботи е аналiз селекцшного матерiалу пiзнiх поколiнь, створеного методом пбридизацп за господарсько-цiнними ознаками, та формування перспективних генотипiв сортiв озимо! пшенищ.
Матерiал та методика дослвджень. У процес виконання селекцшно1 програми державного тематичного завдання протягом 1995-2007 рр. у польових i лабораторних умовах М1П, вивчався гiбридний матерiал вихiдних ланок селекцшного процесу (р10 - Р12) порiвняно з нацiональними стандартами Крижинка, Мирошвська 65 та Подолянка.
Методика дослщження - загальноприйнята для селекцшно! роботи, узгоджена з ДСВ [6]. Показники якост зерна визначали в лабораторп якостi зерна М1П зпдно з вiдповiдними методиками [7]. Погодт умови в роки дослiджень характеризувалися значними коливаннями клiматичних факторiв, особливо у весняно-лгшш перiод (табл. 1).
Таблиця 1
Екв1валент нестатку (-) та надлишку (+) опад1в у нерки вегетаци пшениц! озимо! (мм)
Роки Мйсящ За рж у цшому
березень квггень травень червень липень
1995 -4,4 -0,2 +14,0 +22,6 -47,2 +83,0
1996 +8,2 +1,7 -1.1,7 +2,0 -47,6 +1,1
1997 -15,5 +12,4 +22,9 +68,8 +10,6 +186,0
1998 +21,0 -4,0 -26,0 -32,0 +71,0 +68,0
1999 +13,0 -15,0 +2,0 -40,0 +2,0 -46,0
2000 +4,0 +30,0 +58,0 +1,0 +34,0 +136,0
2001 +6,4 +2,0 +9,0 +125,0 -18,0 +148,0
2002 -11,7 -21,3 +103,0 +20,4 -40,6 +171,0
2003 -8,2 -20,9 +3,1 -64,5 -41,0 -22,0
2004 -11,0 -22,0 +5,0 -65,0 +37,0 +63,0
2005 -12.0 +7,0 -0,3 -7,0 -22,0 +94,0
2006 +37,0 -0,5 +4,0 +10,4 -57,0 +47,0
2007 -18,0 -38,0 -1,0 -1,0 -57,0 -132,0
Даш чинники по-рiзному впливали на формування висоти рослин, якостi зерна, ефективност проведення доборiв елiтних рослин у первинних ланках селекцп та адаптивних ознак лшш на завершальних етапах.
Результати досл1джень. Для виршення поставлених завдань використовувався класичний метод селекцп - внутрiшньовидова мiжсортова пбридизащя рiзних типiв схрещувань з одно- та багаторазовими вiдборами в пошуках трансгресивних форм за
основними селектуючими ознаками.
За вихщний матерiал використовувалися перспективнi лшп конкурсного сортовипробування та сорти М1П, занесенi до Реестру сортiв рослин Укра!ни. При створеннi нових сортав пшеницi озимо! використовувалися також сорти пшенищ яро! як безпосередньо в пбридизацп, так i при змш типу !хнього розвитку [8,9]. Систематизащя селекцiйного матерiалу по еколого-географiчному принципу дала змогу виявити ефективнiсть тдбору компонентiв схрещування [10]. Правильнiсть тдходу щодо добору батькiвських форм тдтверджуеться практично цiнними рекомбiнантами в Г2- Г4, з яких у наступних поколiннях (Г6- Г8) формуються константш лшп.
Аналiз селекцiйного матерiалу показав, що в роки iз сприятливими умовами зимiвлi гiбриди перезимовують, як правило, на 85-100%. При цьому провести чгтку диференцiацiю, а тим бiльше добiр зимостiйких бiотипiв, практично неможливо, що значно знижуе ефектившсть селекцп у даному напрямi. Чгтку тенденцiю, а в деяких випадках i закономiрнiсть до пониження перезимiвлi при використаннi як материнсько! форми сортав захiдноевропейського екотипу, вiдмiчено не лише серед гiбридiв первинних ланок (Рг Г4), але серед лшш i старших поколiнь (ТУ Гц), яю стабiлiзувалися за морфологiчними ознаками [11].
Результатами ощнок лiнiй, що вивчалися у конкурсному сортовипробуванш в складних умовах перезимiвлi 1996-1997 рр. (температура на глибинi залягання вузла кущшня - 15,2°С) та 2002- 2003 рр. (довготривала (73 доби) дiя притерто! крижано! кiрки), виявлено !хню неоднозначну реакцiю на дат негативш чинники (табл. 2).
Даш таблищ пiдтверджують тезу, що зрщжешсть посiвiв унаслiдок недостатньо! зимостiйкостi окремих сортiв впливае на !хню продуктившсть. Так, сорти з групи низькозимостшких поступалися зимостiйким за рiвнем продуктивност на 1,71-2,13 т/га, середньозимостiйкi на 1,02-1,37 т/га. Розмах вартовання урожайност в групi зимостiйких (V = 2,41 та 2,65 т/га) та середньозимостшких (V = 1,83 та 3,09 т/га) лшш тдтверджуе можливють поеднання в одному генотипi високого рiвня зимо- i морозостiйкостi з продуктившстю, що в свою чергу гарантуе ефективнiсть селекцil за даними адаптивними властивостями. Прикладом такого поеднання е сорти пшенищ озимо! Крижинка, Деметра та Колос Мирошвщини. Краща перезимiвля сортiв в складних умовах 1996-1997 рр. та у 2002-2003 рр. зумовила формування продуктивностi з перевагою над нащональними стандартами вщ 0,70 т/га (Колос Миронiвщини) до 2,28 т/га (Крижинка). Урожайшсть сортав становила: Крижинка -
Таблиця 2
Урожайшстъ сорт1в ншепиц1 озимоТ залежно в1д стуненя ТхнъоТ зимостшкост (конкурсне сортовинробування, М1П)
Зимостшюсть, Вивчено сорпв Урожайшсть, т/га
бал шт. % серед макси мш межа
-ня маль на маль на вартован -ня
1996-1997 рр. (попередник - горох)
Добра (7-8) 12,0 12,8 6,92 8,07 5,66 2,41
Середня (5-6) 33,0 35,1 5,89 7,69 4,60 3,09
Низька (2-4) 49,0 52,1 4,79 5,60 4,21 1,39
2002-2003 рр. (попередник - кукурудза МВС)
Добра (7-8) 15,0 46,8 2,07 3,62 0,97 2,65
Середня (5-6) 8,0 25,0 0,70 1,90 0,07 1,83
Низька (2-4) 9,0 28,2 0,36 0,65 0,06 0,59
7,94 т/га, Деметра - 7,52 т/га (5,66 т/га у Мирошвсько! 61). Даш сорти вивчалися у конкурсному сортовипробуванш пiд назвою лiнiй- синонiмiв -Лютесценс 25753 (Крижинка), Лютесценс 24466 (Деметра) та Лютесценс 31371 (Колос Мирошвщини).
В умовах глобального потеплшня клiмату [12,13,] вiдмiчаеться змiщення дат переходу середньодобових температур через 0°, 5° i 10°С, що в свою чергу викликае змiни в роста i розвитку бiльшостi сшьськогосподарських культур, зокрема i пшеницi. Особливо вiдчутне в останнi роки тимчасове зниження температури (заморозки) в перюд виходу пшеницi в трубку (2004, 2006 рр. 1-11 декада травня), яке згубно впливало на рослини пшенищ щодо реалiзацil продуктивностi. Тому подальшi дослiдження селекцiйного матерiалу стосовно реакцп на абiотичнi чинники довкшля будуть доповнюватися i розширюватися.
Вимоги до сучасних сортiв озимо1 пшенищ зi сторони виробничникiв вiдносно полшшення 1хшх адаптивних властивостей спонукають селекцiонерiв збагачувати генетичну базу нового вихщного матерiалу за рахунок сортозразкiв рiзних екотипiв. Не дивлячись на те, що в селекцшнш практицi сорти з кра1н Захщно1 Свропи здебшьшого зумовлюють пониження рiвня зимостiйкостi пбридного матерiалу, але збiльшують iмовiрнiсть добору форм, стшких до бiотичних чинниюв довкiлля з високопродуктивним колосом.
Добiр низькорослих високопродуктивних (по колосу) форм
серед гiбридiв F2-F5 тдтверджуеться 1хньою дощльшстю вiдселектовування в наступних селекцiйних розсадниках (табл. 3).
Дослщженнями встановлено, що незалежно вiд погодних умов, яю складалися у перiод формування висоти рослин, переважаюча кiлькiсть лiнiй (вщ 52,8 до 92,6%) була за даною ознакою на рiвнi нащональних стандартiв або нижчою.
Таблиця З
Аналiз лшш конкурсного сортовипробування за показником „висота рослин"
Роки Кшьюсть лiнiй Висота Лiмiти
вивчення вивчено за класами рiвня показника рослин ознаки,см.
всього по „висота рослин" стандарт-
роках =St ного сорту, см шт шах
2000 89 42 23 24 89 73 106
2001 85 3 9 73 109 83 11.6
2002 87 48 13 26 96 63 107
2004 104 11 9 84 123 93 128
2005 136 10 26 100 110 81 127
2006 150 13 60 77 87 63 110
2007 107 46 32 29 95 75 115
Середне 108 25 25 59 101 76 116
У пiдвищеннi рiвня адаптивного потенщалу сортiв значну роль вщграе тривалiсть вегетацiйного перiоду та його мiжфазнi перiоди. У цьому переконують данi аналiзу врожайностi лiнiй конкурсного сортовипробування за 1993-2005 pp. (табл. 4).
Слщ вiдмiтити, що групи сортiв рiзноl стиглостi в деяких випадках достовiрно вiдрiзнялися (на рiвнi Н1Р005) за врожайнiстю.
Так, у 1993 та 1994 pp. шзньостигш сорти проявили вищий рiвень продуктивности тодi як у 1999 та 2000 pp. врожайнiсть дано1 групи сорпв виявилась достовiрно нижчою. У 1997 i 2005 pp. - середньостигш за продуктивнiстю сорти мали перевагу над шшими групами.
Результативност вiд поеднання комплексу таких адаптивних ознак, як зимостiйкiсть, стiйкiсть до бютичних чинникiв з продуктивнiстю та показниками якост зерна на заключних етапах селекцп досягти проблематично. Тому по мiрi стабiльностi лiнiй за окремими ознаками виникае необхiднiсть використовувати складш схрещування, з метою подолання негативних показникiв. На даний час у селекцшних програмах близько 45% вихщного матерiалу на
ЗО
тдвищення адаптивност ознак e склaднi сxpещyвaння.
Таблиця 4
Урoжaйнiсть сoртiв oзимoï iniiciiiiiu р!зних груп стиглoстi (середне
в rpynax)
Роки Уpожaйнiсть по rpynax стиглоста, т/га
paнньостиглi сеpедньостиглi сеpедньопiзнi
1993 7,66 8,25 10,08
1994 6,87 7,48 8,50
1995 6,51 6,44 6,28
1996 5,27 6,83 6,28
1997 5,57 6,21 5,54
1998 6,94 7,77 7,43
1999 2,92 3,00 2,40
2000 3,90 3.99 2,98
2001 4,29 4,00 4,08
2002 5,34 5,28 4,71
2004 6,84 7,08 6,44
2005 6,19 7,31 6,26
Сеpеднe 5,69 6,14 5,92
Н1Р005 для грул соpтiв - 0,61 т/га
Анaлiз лiнiй зaвеpшaльниx етaпiв селекцiйного ^оцесу за остaннi pоки (2004-2007 pp.) показав, що у попеpедньомy соpтовипpобyвaннi кiлькiсть лiнiй, отpимaниx вiд пpостиx i склaдниx сxpещyвaнь, пpaктично на одному piвнi 48,4-51,6% i 50,8-49,2%, вщповщно. У конкypсномy соpтовипpобyвaннi кшьюстъ лiнiй, отpимaниx вiд пapниx сxpещyвaнь, збiльшyeться до 65-75%. Це пiдтвеpджye той факт, що сеpед лшш вiд склaдниx i стyпеневиx сxpещyвaнь фоpмотвоpчий пpоцес у плaнi стабЫзацп як по фенотипу, так i генотипу пpоxодить бiльш тpивaлий œp^. Лiнiï xapaктеpизyються окpемими позитивними ознаками i лише деяю з ник поеднують у собi ïxнiй комплекс.
Biдiбpaнy в пpоцесi селекцiï лшю Лютесценс 31371, яка стaбiльно ^отягом остaннix pокiв видiлялaся ypожaйнiстю тсля попеpедникiв гоpоx i кyкypyдзa MBC, пеpедaно на деpжaвне соpтовипpобyвaння пiд назвою Кoлoс Мирoнiвщини (2005 p.). Стд вiдмiтити, що соpт за попеpеднiми даними зaсiдaння експеpтноï paди Деpжсоpтслyжби зaпpопоновaно внести до Деpжaвного pеeстpy соpтiв pослин, пpидaтниx для пош^ення в Укpaïнi у 2008 p.
Соpт ствоpений шляxом iндивiдyaльного добоpy елiтноï pослини з F3 гiбpидноï комбшацп Донецька 39 / Еpитpоспеpмyм
26561 (змшений з ярого сорту Shamschi (Iндiя) на озимий).
Апробацшт ознаки. Рiзновиднiсть лютесценс. Висота рослин 105 см. Колос цилшдрично! форми, середньо! довжини i щiльностi. Колосковi луски яйцеподiбнi. Зубець - середньозiгнутий, короткий, плече - середне. Зершвка - яйцеподiбна, середньо1 крупностi з неглибокою борозенкою. Маса 1000 зернин - 41 г.
Господарсью та бiологiчнi характеристики: урожайшсть у конкурсному сортовипробуванш iнституту (2002-2005 рр.) - 7,45 т/га, що на 0,45 т перевищуе стандарт. Максимальний урожай (9,79 т/га) отримано у 2006 р. в Цен^ сортознавства та сортовивчення (м. Бiла Церква). У 2007 р. на Волинському опорному пункт М1П урожайнiсть сорту становила 9,52 т/га. Середньостиглий, високозимостшкий (8-9 батв), посухостiйкий, не осипаеться. Ураження борошнистою росою - 10%, бурою iржею - 15%, септорiозом колоса - 10%. Яюсть зерна: натура зерна - 800 г/л, ушст бшка -13,8%, клейковини - 28-34%, об'ем хлiба - 770 см3. Цшна пшениця.
Агротехнiчнi вимоги. Технолопя вирощування сорту загальноприйнята для сортав пшеницi напiвiнтенсивного типу в зош вирощування. Дробне внесення азотних добрив гарантуе прирiст урожайностi i формування високоякiсного зерна. Норма вишву - 5,0- 5,5 млн схожих насшин на 1 га. Строк швби - оптимальний. Негативно реагуе на пiзнi строки сiвби.
Висновки. 1. У роки з проявом екстремальних умов зовнiшнього середовища тдвищуеться ефективнiсть добору адаптивних форм з високим рiвнем продуктивностi (сорти Крижинка, Деметра та Колос Мирошвщини).
2. Для тдвищення адаптивного потенцiалу нових сортiв у протидiю клiматичним змшам, якi викликають аномальнi вiдхилення вщ норми, для перспективних дослiджень необхщно формувати генетичний набiр сортiв рiзних груп стиглостi,.
Використана лiтераlура:
1. Кадыров, М. А. Селекция основных сельскохозяйственных культур в Беларуси: состояние, проблемы, приоритеты. Принципы и методы селекционного процесса сельскохозяйственных растений. / М. А. Кадыров /7 Материалы междунар. научн.-практ. конф. - Минск: УП «ИВЦ Минфина», 2005. - С. 3 - 14.
2. Орлюк, А. П. Проблема поеднання високо! продуктивностi та еколопчно! стiйкостi сортiв озимо! пшенищ. / А. П. Орлюк, К. В. Гончарова // Фактори експериментально! еволюцп органiзму: зб. наук, праць. - К.: Аграрна наука, 2003. - СЛ 80—187.
3. Лисенко, С. Ф. Селекция сортов озимой пшеницы интенсивного типа. / С. Ф. Лифенко, Н. И. Ериняк, Г. П. Наргул // Сб. научн. тр. СГИ. -Одесса, 2002. - Вып. 3 (43). - С. 22-42.
4. Результаты селекции озимой пшеницы на зимостойкость в условиях Лесостепи Украины. / Л. О. Животков, В. В. Шелепов, Л. А. Коломиец [и др.] // Повышение зимостойкости озимых зерновых; под. ред. акад. В. С. Шевелухи. - М.: Колос, 1993. - С.129-143.
5. Селекция озимой пшеницы на адаптивно-ценные признаки в условиях Лесостепи Украины. / В. И. Дубовой, Л. А. Коломиец,
B. В. Кириленко, А. С. Басанец // Принципы и методы оптимизации селекционного процесса с.-х. растений: материалы междунар. научн.- практ. конф. - Минск: УП „ИВЦ Минфина", 2005. - С. 41-46.
6. Методика державного вирощування сортав рослин на придатшсть до поширення в Укра!ш: загальна частина // Охорона прав на сорти рослин: офщшний бюл. / голов, ред. В. В. Волкодав. - К.: Алефа, 2003. -Вип. 1, ч. 3. - 106 с.
7. Беркутова, Н, С. Методика оценки формирования качества зерна. / Н. С. Беркутова, - М. Росагропромиздат, - 1991. - 29 с.
8. Власенко, В. А. Використання вих^ного матерiалу рiзних титв розвитку в селекцп озимо! пшенищ. / В. А. Власенко, Л. А. Коломieць, С. М. Маринка // Фактори експериментально! еволюцп органiзмiв: зб. наук, пр.; за ред. М. В. Ро!ка. - К.: Аграрна наука, 2003. - С. 245-249.
9. Шелепов, В. В. Термический мутагенез как фактор создания высокозимостойких сортов пшеницы. / В. В. Шелепов, Л. А. Коломиец // Селекция, семеноводство и возделывание полевых культур: материалы междунар. научн.-практ. конф. «Проблемы аграрного производства южного региона России». - Ростов-на-Дону, 2004. - С. 339-343.
C. Коломиец, Л. А. Селекционная ценность сортообразцов различного происхождения при создании сортов интенсивного типа. / Л. А. Коломиец // Материалы междунар. совещ. „Proceeding of international symposion». - Болгария, Генерал - Тошево, 1990. - С.58-62.
10. Коломieць, Л. А. Селекщя озимо! пшенищ на зимостшюсть в Люостепу Укра!ни. / Л. А. Коломieць, Н. В. Булавка, А. С. Басанець // Наук.-техн. бюл. Мирошв. ш-ту пшенищ ш. В. М. Ремесла. - К.: Аграрна наука, 2002. - С. 25-36.
11. Бойченко, С. Г. Глобальне потеплшня та його наслщки на територп Укра!ни / С. Г. Бойченко, В. М. Волощук, А. I. Дорошенко // Укра!нський географiчний журнал. - 2000. - №2. - С. 59-68.
12. Мартазшова, В. Ф., Довгострокове прогнозування середньо! мюячно! температури повiтря та мюячно! суми опадiв для територп Укра!ни. / В. Ф. Мартазшова, Т. А. Сологуб, О. К. 1ванова // Системш дослiдження та моделювання в землеробствi: зб. наук. пр. УкрНДПТУ. - К., 1998. - С. 29-39.
УДК: 633.11 "324":631.524.527.84
Коломieць JI. А. Формування адаптивних ознак мiжсортовими гiбридами озимо! пшенищ (Triticum aestivum L.) // Сортовивчення та охорона прав на сорти рослин. - К., 2007. - № 6 - С. 26-34.
Наведено результати вивчення лшш конкурсного сортовипробування озимо! пшенищ за адаптивними властивостями та подана характеристика нового продуктивного зимостшкого сорту Колос Мирошвщини.
Ключовi слова: пшениця озима, сорт, лшп, адаптивнiсть, продуктивнiсть, абютичт чинники, бiотичнi чинники. УДК: 633.11 "324":631.524.527.84
Коломиец Л. А. Формирование адаптивных признаков межсортовыми гибридами озимой пшеницы (Triticum aestivum L.) // Сортовивчення та охорона прав на сорти рослин. - К., 2007. - № 6 - С. 26-34.
Приведены результаты изучения линий конкурсного сортоиспытания озимой пшеницы по адаптивным признакам и дана характеристика нового продуктивного зимостойкого сорта Колос Мироновщины. УДОС: 633.11 "324":631.524.527.84
Kolomiyets L. Formation of adaptive traits sn winter wheat intraspecific hybrids (Triticum aestivum L.) // Сортовивчення та охорона прав на сорти рослин. - К., 2007. - № 6 - С. 26-34.
The paper covers results of studying entries of winter wheat competitive strain test for adaptive traits and characteristics of new high producing, winter-hardy cultivar Kolos Myronivshchyny.