CC BY
48
ISSN pr. 2412-608X, ISSN on. 2412-6098 Масличные культуры. Вып. 1 (181), 2020
Селекционные достижения
УДК 633.854.78:631.52
DOI: 10.25230/2412-608Х-2020-1-181-128-131
Гербицидоустойчивый гибрид подсолнечника Клип
Я.Н. Демурин,
доктор биологических наук, профессор
A.A. Пихтярёва,
кандидат биологических наук
A.C. Тронин,
кандидат биологических наук А.Н. Левуцкая, аналитик 2-й категории C.B. Костевич,
кандидат сельскохозяйственных наук
O.A. Рубанова,
аспирант С.С. Фролов,
кандидат сельскохозяйственных наук
ФГБНУ ФНЦ вниимк
Россия, 350038, г. Краснодар, ул. им. Филатова, д. 17 Тел: (861)274-55-94 E-mail: genetic@vniimk.ru
Для цитирования: Демурин Я.Н., Пихтярёва A.A., Тронин A.C., Левуцкая А.Н., Костевич C.B., Рубанова O.A., Фролов С.С. Гербицидоустойчивый гибрид подсолнечника Клип // Масличные культуры. - 2020. - Вып. 1 (181). - С. 128-131.
Ключевые слова: подсолнечник, межлинейный гибрид, линия, гербицидоустойчивость, ими-дазолиноны, цветок.
Простой межлинейный гибрид подсолнечника Клип получен во ВНИИМК в рамках селекционно-генетической программы создания гербицидо-устойчивых растений. Гибрид Клип, как и его родительские формы BKl-клп и ВК21-клп, гомозиготен по гену имидазолиноноустойчивости CLHA-Plus. Гибрид относится к среднеранней группе спелости, обладает высокой урожайностью, устойчивостью к заразихе (расы А-Е) и ложной мучнистой росе (раса 330), толерантностью к фомопсису. Вегетационный период до уборочной спелости составляет 115 дней. Гибрид Клип предназначен для выращивания по производственной системе Clearfield® Plus.
UDC 633.854.78:631.52
Herbicide resistant sunflower hybrid Clip.
Demurin Y.N., doctor of biology, Prof. Pikhtyareva A.A., PhD in biology Tronin A.S., PhD in biology Levutskaya A.N., analyst Kostevich S.V., PhD in agriculture Rubanova O.A., postgraduate student Frolov S.S., PhD in agriculture
V.S. Pustovoit All-Russian Research Institute of Oil Crops (VNIIMK)
17, Filatova str., Krasnodar, 350038, Russia Tel.: (861)274-55-94 E-mail: genetic@vniimk.ru
Key words: sunflower, hybrid, line, resistance to herbicide, imidazolinones, floret.
A simple sunflower hybrid Clip was obtained as part of a breeding program for the creation of herbi-cide-resistant plants. The hybrid Clip, as well as its parent forms BKl-klp and BK21-klp, are homozygous for the CLHA-Plus imidazolinone resistance gene. The hybrid belongs to the middle-early maturity group, has a high yield, resistance to broomrape (race A-E) and downy mildew (race 330) and tolerance to phomopsis. The vegetative period till harvest ripeness is 115 days. Hybrid Clip is designed for cultivation using the Clearfield® Plus production system.
В последние годы у сельхозтоваропроизводителей приобретают популярность производственные системы возделывания подсолнечника с использованием по-слевсходовых гербицидов системного действия и гибридов подсолнечника, устойчивых к данной группе веществ. Одной из таких технологий является Clearfield® Plus, разработанная компанией BASF.
Данная технология включает в себя два элемента: новое поколение гибридов подсолнечника, полученных методами традиционной селекции, и новый гербицид BASF Евро-Лайтнинг Плюс [1], действующими веществами которого являются имазамокс (16,5 г/л) и имазапир (7,5 г/л) из группы имидазолинонов.
Система Clearfield® Plus основана на использовании в гибридах подсолнечника нового гена устойчивости CLHA-Plus, который получен путём химического мутагенеза без помощи методов генной инженерии [2].
Изучение устойчивости к имидазоли-ионовым гербицидам линий, несущих ген CLHA-Phis, показало их более высокий уровень толерантности при сравнении с аллелем Imr, обнаруженном в дикорастущих популяциях подсолнечника [2].
Изначально Clearfield Plus-гибриды подсолнечника начали выращивать в промышленных масштабах в США, Румынии, Болгарии и Южной Африке, начиная с 2016 г. [3]. Для ускорения коммерческого использования, первые гибриды представляли собой комбинацию, в которой одна из родительских форм несла ген CLHA-Phis, а вторая - мутацию ImiSim {Imr), т.е. так называемые гетерозиготные hetero combo-гибриды.
В 2018 г. в Государственном реестре селекционных достижений, допущенных к использованию в РФ, насчитывалось 15 простых гибридов подсолнечника для системы Clearfield® Plus от семи селекционных компаний-оригинаторов [4]. По экспертной оценке специалистов компании BASF, в 2019 г. в России выращивалось около 2 млн га подсолнечника по технологии Clearfield® и 0,5 млн га по новой технологии Clearfield® Plus. Поэтому создание гибридов отечественной селекции, пригодных для выращивания по последней успешно развивающейся технологии, является актуальной задачей.
Во ВНИИМК работа по изучению и созданию гербицидоустойчивого подсолнечника для производственной системы Clearfield® Plus началась в 2009 г. с поступлением источников гена устойчивости. По договору о сотрудничестве компанией BASF были переданы доноры имидазолиноноустойчивости с геном CLHA-Phis: стерильная линия BTI-M1-CMS, линия-закрепитель стерильности BTI-M1 и линия-восстановитель фер-тильности BTI-R1.
Простой межлинейный гибрид подсолнечника Клип получен во ВНИИМК в рамках селекционно-генетической программы выведения гербицидоустойчивых растений с использованием метода создания аналогов селекционных линий по целевому гену (рис. 1).
Рисунок 1 - Растение гибрида подсолнечника Клип, 2019 г.
Формула гибрида: BKl-клп А (ЦМС РЕТ1) х ВК21-клп (Rf). Материнская форма, включая стерильный аналог и закрепитель стерильности, а также отцовская форма - восстановитель фертильности пыльцы, гомозиготны по доминантному гену CLHA-Phis, контролирующему признак устойчивости к имидазолиноновым гербицидам (Пульсар, Пивот, Каптора, Евро-Лайтнинг, Евро-Лайтнинг Плюс).
Гибрид Клип относится к среднеран-ней группе спелости, обладает высокой урожайностью, устойчивостью к заразихе (расы А-Е) и ложной мучнистой росе (раса 330), толерантностью к фомопсису. Вегетационный период составляет 115 дней
до уборочной спелости, масличность семянок - 50 %, лузжистость - 21 %. Гибрид характеризуется среднеолеиновым типом масла (табл. 1).
Таблица 1
Характеристика гибрида подсолнечника Клип
ЦЭБ ВНИИМК, кси [, 2017-2019 гг.
Гибрид Вегетационный период, сутки Высота растения, см Урожайность, т/га Масличность, % Сбор масла, т/га
Клип 115 185 3.27 50,3 1.48
Имидж (St) 114 182 3.10 49,9 1,39
Линия подсолнечника ВК1-клп является материнской формой гибрида Клип. Она происходит от скрещивания линии-донора гена СЬНА-РЫй и селекционной линии ВК680, возвратных скрещиваний, отбора и самоопыления. ВК1-клп гомозиготна по гену США-Р1т устойчивости к имидазолиноновым гербицидам, генетически близка к линии ВК680, обладает высокоолеиновым типом масла (табл. 2).
Таблица 2
Характеристика линии подсолнечника ВК1-клп
ЦЭБ ВНИИМК, 2017-2019 гг.
Линия-восстановитель фертильности пыльцы ВК21-клп является отцовской формой гибрида Клип. Она происходит от скрещивания линии-донора гена CLHA-Plus (BASF) и ВА325, возвратных скрещиваний, отбора и самоопыления. Линия ВК21-клп гомозиготна по гену CLHA-Phis
устойчивости к имидазолиноновым гербицидам, характеризуется рецессивным ветвлением, генетически близка к линии ВА325 (табл. 3).
Таблица 3
Характеристика линии подсолнечника ВК21-КЛП
ЦЭБ ВНИИМК, 2017-2019 гг.
Признак Значение
Период всходы - цветение, сутки 53
Высота растения, см 120
Масса 1000 семянок, г 34
Масличность, % 48.6
Лузжистость, % 23,2
Урожайность, т/га 1.2
Кроме того, линия ВК21-клп обладает рецессивным признаком - частично труб-кообразными ложноязычковыми цветками, которые являются морфологическим маркером генетической чистоты (рис. 2, 3). У обычных генотипов подсолнечника в корзинке присутствуют цветки двух типов: краевые зигоморфные стерильные ложноязычковые и центральные актино-морфные фертильные трубчатые. У линии ВК21-клп около 25 % краевых цветков представлены третьим типом -зигоморфными укороченными трубкооб-разными.
Рисунок 2 - Цветение корзинки линии подсолнечника ВК21-клп, 2019 г.
Признак Значение
Период всходы - цветение, сутки 55
Высота растений, см 112
Масса 1000 семянок, г 52
Масличность, % 51.6
Лузжистость, % 23,7
Урожайность, т/га 1.6
Содержание олеиновой кислоты, % 87,5
f < !
1 2 3 1 см
Рисунок 3 - Венчики цветков линии подсолнечника ВК21 -клп, 2019г.:
1 - краевой ложноязычковый; 2 - краевой трубкообразный; 3 - трубчатый
Гибрид Клип предназначен для выращивания в производственной системе Clearfield® Plus. Оригинатором гибрида Клип и его родительских линий ВК1-клп и ВК21-клп является ФГБНУ ФНЦ ВНИИМК.
Список литературы
1. Сайт BASF. - [Электронный ресурс]. -Режим доступа: https://www.agro.basf.ru/ ru/Products/Overview/EBPO-ЛАЙТНИНГ®-II. IIOC.html (Дата обращения: 18.02.2020).
2. Sala С.A., BulosM., Echarte A.M. Genetic analysis of an induced mutation conferring imidazolinone resistance in sunflower // Crop Sci. -2008. - Vol. 48. - P. 1817-1822.
3. Weston В., Pfenning M, Nieto C., An-geletti P., SakimciE. Advancements in Clearfield® Plus sunflower hybrid variety development//Proc. 19th Intern. Sunf. Conf., Edirne, Turkey, 29 May-3 June, 2016. - P. 273.
4. Государственный реестр селекционных достижений, допущенных к использованию. Т. 1. «Сорта растений» (официальное издание). - М.: ФГБНУ «Росинформагротех», 2018. - 508 с.
5. Демурин Я.Н., Пихтярёва А.А., Бори се н ко О.М., Трембак Е.Н., Пикалова Н.А. Первые отечественные имидазоли-ноноустойчивые гибриды подсолнечника Имидж и Арими // Масличные культуры. Науч.-тех. бюл. ВНИИМК. - 2012. - Вып. 1 (150). - С. 172.
References
1. Sajt BASF. - [Jelektronnyj resurs], -Rezhim dostupa: https://www.agro.basf.ru/ ru/Products/Overview/EVRO-EAJTNlNG®-PLJuS.html (Dataobrashhenija: 18.02.2020).
2. Sala C.A., Bulos M., Echarte A.M. Genetic analysis of an induced mutation conferring imidazolinone resistance in sunflower // Crop Sci. -2008. - Vol. 48. - P. 1817-1822.
3. Weston В., Pfenning M., Nieto C., An-geletti P., Sakima E. Advancements in Clearfield® Plus sunflower hybrid variety development // Proc. 19th Intern. Sunf. Conf., Edirne, Turkey, 29 May-3 June, 2016. - P. 273.
4. Gosudarstvennyj reestr selekcionnyh dos-tizhenij, dopushhennyh k ispol'zovaniju. Т. 1. «Sorta rastenij» (oficial'noe izdanie). - M.: FGBNU «Rosinformagroteh», 2018. - 508 s.
5. Demurin Ja.N., Pihtjaijova A.A., Boris-enko O.M., Trembak E.N., Pikalova N.A. Pervye otechestvennye imidazolinonous-tojchivye gibridy podsolnechnika Imidzh i Arimi // Maslichnye kul'tury. Nauch.-teh. bjul. VNIIMK.-2012.-Vyp. 1 (150). - S. 172.
Получено: 25.02.2020 Принято: 24.03.2020 Received: 25.02.2020 Accepted: 24.03.2020
