CC BY
59
СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫЕ НАУКИ
УДК 633.111.1:631.523.4:631.524.02:631.527.543 Т.Н. Капко, В.В. Пискарев, Н.И. Бойко, А.А. Тимофеев
ИЗУЧЕНИЕ ИЗМЕНЧИВОСТИ И НАСЛЕДОВАНИЯ ДЛИНЫ ВЕРХНЕГО МЕЖДОУЗЛИЯ МЯГКОЙ ЯРОВОЙ ПШЕНИЦЫ В УСЛОВИЯХ ЛЕСОСТЕПИ ПРИОБЬЯ
Изучению длины верхнего междоузлия уделяется недостаточно внимания, однако этот признак в той или иной степени влияет на высоту растения, урожайность, устойчивость к засухе и полеганию. Цель исследования -изучить изменчивость и наследование длины верхнего междоузлия мягкой яровой пшеницы в топкроссных скрещиваниях в условиях лесостепи Приобья. Эксперимент проводили в 2011-2013 гг. на опытном поле лаборатории генетики СибНИИРС. Материалом для исследования послужили 8 сортов и 15 их топкроссных гибридов F1 и F2. Математическую обработку выраженности признака осуществляли с использованием основных статистических методов. У изученных образцов длина верхнего междоузлия изменялась в широких пределах не только в зависимости от генотипа, но и в зависимости от условий вегетации. У родительских форм отмечено варьирование от 22,9 см у сорта Полюшко (2012) до 42,8 см у сорта Бэль (2013). У гибридов F1 - от 24,2 см (Памяти Вавенкова х Тулайковская 10, 2012 г.) до 45,1 см (Бэль х Кантегирская 89, 2013 г.), а в F2 - от 26,1 см (Памяти Вавенкова х Тулайковская 10, 2012 г.) до 43,0 см (Бэль х Кантегирская 89, 2013 г.) Установлено, что наибольшую долю в общем фенотипическом варьировании этого признака составили различающиеся по годам условия вегетации (57,4%). Характер наследования признака у гибридов варьировал в достаточно широких пределах - от депрессии до сверхдоминирования, причем в зависимости от года изучения у шести гибридов были отмечены оба крайних варианта проявления степени доминирования, что говорит о ее высокой подверженности влиянию условий среды.
Ключевые слова: мягкая яровая пшеница, длина верхнего междоузлия, изменчивость, характер наследования, коэффициент вариации, трансгрессия.
Введение
В условиях резко континентального климата Западной Сибири до сих пор большое внимание уделяется изучению высоты растения пшеницы. С одной стороны, исследования показывают связь урожайности с биомассой растений и что короткостебельные сорта уступают более адаптированным к местным условиям высокорослым [1, 2]. С другой стороны, короткий стебель более устойчив к полеганию под действием ливневых дождей с сильными ветрами даже в благоприятные годы [3, 4]. Однако в настоящее время уделяется недостаточно внимания изучению длины верхнего (подколосового) междоузлия в данных климатических условиях.
У короткостебельных сортов вклад длины верхнего междоузлия в общую высоту растения не существенен, тогда как длинностебельные сорта, которые в основном возделывают-ся в условиях Западной Сибири, характеризуются достаточно длинным верхним междоузлием. Эту закономерность подтверждают исследования, проведенные в Сибири: в исследованиях Р.А. Цильке [5] и З.В. Андреевой [6] показана тесная положительная корреляция длины стебля с длиной верхнего междоузлия. П.И. Костылев и Д.М. Марченко [7] рекомендуют в селекции высокоурожайных сортов пшеницы отбирать среднерослые образцы.
© Капко Т.Н., Пискарев В.В., Бойко Н.И., Тимофеев А. А., 2015
Известно, что длинностебельные сорта с длинным верхним междоузлием не устойчивы к полеганию [6]. Однако в ряде исследований установлено, что длина подколосового междоузлия в разной степени прямо или косвенно влияет на такие хозяйственно-ценные признаки, как засухоустойчивость [6, 8] и урожайность [5, 9, 10].
Р.А. Цильке [5], С.Д. Лепехов и др. [8] и Н.С. Вертий [11] в своих работах показывают значительное влияние средовых факторов на длину верхнего междоузлия, отмечая, что этот признак достаточно чувствителен к неблагоприятным условиям среды.
В связи с этим в условиях Западной Сибири в селекцию целесообразно включать образцы с более длинным верхним междоузлием. Поскольку длина каждого междоузлия зачастую детерминируется разными генами [12], в зависимости от нужд селекции можно отбирать высокопродуктивные линии, различающиеся по высоте растения.
Цель исследования - изучить изменчивость и наследование длины верхнего междоузлия мягкой яровой пшеницы в топкроссных скрещиваниях в условиях лесостепи Приобья.
Сокращения: СД - сверхдоминирование, НДБ - неполное доминирование родителя с большей выраженностью признака, ЧДБ - частичное доминирование с большей выраженностью признака, ЧДМ - частичное доминирование родителя с меньшей выраженностью признака, Д - депрессия, Тс - степень трансгрессии, Тч - частота трансгрессии.
Материалы и методика проведения эксперимента
В эксперимент включено 8 сортов мягкой яровой пшеницы, 5 из них использовано в качестве материнских, а 3 - отцовских форм. При гибридизации по топкроссной схеме получено 15 гибридов. Исследование проводили в 2011-2013 гг. на опытном поле лаборатории генетики СибНИИРС. Почвенный состав опытного поля представлен выщелоченным среднесуглини-стым иловато-крупнопылеватым черноземом. Площадь питания растений - 200 см2. Обработку данных проводили на компьютере с использованием основных статистических методов [13, 14]. Степень доминирования определяли по формуле Густафссона и Дормлинг [14], и на ее основе определяли характер наследования по шкале, разработанной Р.А. Цильке [16]. Частоту и степень трансгрессии определяли по методике, описанной Г.С. Воскресенской и В.И. Шпотой [17].
Климат территории резко континентальный, гидротермический коэффициент по Селя-нинову в среднем составляет 1,20. В 2011 г. его значение составило 1,22 (слабая засушливость); в 2012 г. - 0,59 (высокая засушливость); в 2013 г. - 2,86 (избыточное увлажнение). По данным метеостанции п. Огурцово, в 2011 г. в июле и августе был дефицит тепла, а в мае и июне - превышение среднемноголетнего значения. Осадков выпало ниже нормы. В 2012 г. среднесуточная температура воздуха превышала среднемноголетние значения, количество осадков было в несколько раз меньше нормы. Вегетационный период 2013 г. характеризовался дефицитом тепла на фоне избыточного увлажнения. В целом условия 2011 и 2013 гг. были удовлетворительны, а в 2012 г. - неблагоприятны для развития пшеницы.
Результаты эксперимента и их обсуждение
Дисперсионный анализ позволяет оценить изменчивость длины верхнего междоузлия и выделить долю вклада основных факторов, оказывающих свое действие на проявление признака. Результаты 2-факторного дисперсионного анализа трехлетних данных (табл. 1) показывают, что действие генотипических различий между образцами, влияние метеорологических условий (годы), а также взаимодействие факторов «генотип - среда» на изменчивость длины верхнего междоузлия высокодостоверны (p < 0,01).
Таблица 1
Результаты дисперсионного анализа по длине верхнего междоузлия
Источник варьирования Сумма квадратов Степени Средний Критерий Доля влияния
отклонений (ss) свободы (df) квадрат (ms) Фишера (F) фактора (%)
Общая 16098,3 455 35,4 14,9* 100
Генотипы (А) 2113,7 37 57,1 7,2* 13,2
Годы (В) 9245,0 2 4622,5 580,8* 57,4
Взаимодействие факторов (АВ) 2017,8 74 27,3 3,4* 12,5
Случайные отклонения 2721,8 342 8,0 - 16,9
*Достоверно при p < 0,01.
При рассмотрении результатов дисперсионного анализа отмечены значительные различия факторов по их вкладу в фенотипическое варьирование. Наиболее существенное влияние на изменчивость признака оказали значительно различающиеся в годы исследования погодные условия вегетационного периода, их вклад в изменчивость составил 57,4% от общего фенотипического варьирования. Значительно меньшим оказалось влияние на признак генотипа растений (13,2%), взаимодействия факторов «генотип - среда» (12,3%) и случайного
фактора (16,
Обобщение данных по длине верхнего междоузлия в течение трехгодичного исследования выявило значительное варьирование значения признака как у родителей, так и у гибридов в зависимости от действия факторов окружающей среды (рисунок, табл. 2 и 3). Материнские растения существенно (НСР01 = 5,2 см) различались по изучаемому признаку: сорта Полюшко (26,1 см) и Бэль (34,5 см) характеризовались соответственно как сорта с самым коротким и самым длинным верхним междоузлием. Различие между тестерами было несущественно: от 32,0 см у к-31310 до 33,2 см у Тулайковской 10. Обращает на себя внимание, что в зависимости от года изучения у сортов длина верхнего междоузлия значительно варьировала, что подтверждает данные о сильном влиянии условий вегетации на рассматриваемый признак. В среднем за все 3 года исследований гибриды F1 и F2 формировали несколько более длинное подколосовое междоузлие, нежели родительские сорта, что свидетельствует о проявлении доминантных эффектов. Однако в засушливых условиях 2012 г. и в увлажненных условиях 2013 г. тенденция была нарушена.
2011 2012 2013 ср
Длина верхнего междоузлия у родителей и гибридов F1 и F2, см
В 2011 г. длина верхнего междоузлия у родительских растений в среднем была 29,0 см. Размах изменчивости признака составил: 6,6 см у материнских растений (от 25,4 см у Полюшко до 32,0 см у Сибирской 17) и 1,4 см у тестеров (от 28,9 см у Кантегирской 89 до 30,3 см у Тулайковской 10). У гибридов высота растения изменялась в пределах 7,8 см в F1 (от 27,1 см у Алтайская 530 х Тулайковская 10 до 34,9 см у Сибирская 17 х Кантегирская 89) и 11,0 см в F2 (от 28,7 см у Полюшко х к-31310 до 39,7 см у Бэль х Тулайковская 10).
В 2012 г. длина верхнего междоузлия у родительских растений в среднем составила 26,8 см. У материнских растений различие между самым длинным и самым коротким междоузлием составило 6,5 см (от 22,9 см у Полюшко до 29,4 см у Бэль), а у тестеров - 6,3 см (от 24,5 см у к-31310 до 30,8 см у Тулайковской 10). В гибридных комбинациях длина верхнего междоузлия варьировала в пределах 5,7 см в F1 (от 24,2 см у Памяти Вавенкова х Тулайковская 10 до 29,9 см у Бэль х Тулайковская 10) и 5,1 см в F2 (от 26,1 см у Памяти Вавенкова х Тулайковская 10 до 31,2 см у Бэль х Кантегирская 89).
В 2013 г. в среднем длина верхнего междоузлия родительских растений была 38,1 см, варьируя у материнских растений в пределах 12,9 см (от 29,9 см у сорта Полюшко до 42,8 см у Бэль) и 3,2 см у тестеров (от 38,4 см у Тулайковской 10 до 41,6 см у к-31310). У гибридов
значение исследуемого признака варьировало в пределах 13,4 см в Fl (от 31,7 см у Полюшко х Тулайковская 10 до 45,1 см у Бэль х Кантегирская 89) и 12,7 см в F2 (от 30,3 см у Памяти Вавенкова х Тулайковская 10 до 43,0 см у Бэль х Кантегирская 89).
Минимальная средняя длина верхнего междоузлия у родительских форм во все 3 года изучения была отмечена у сорта Полюшко (22,9 см в 2012 г.), а максимальная - у сорта Бэль (42,8 см в 2013 г). У гибридов F1 значение признака варьировало от 24,2 см (Памяти Вавенкова х Тулайковская 10, 2012 г.) до 45,1 см (Бэль х Кантегирская 89, 2013 г.), а в F2 - от 26,1 см (Памяти Вавенкова х Тулайковская 10, 2012 г.) до 43,0 см (Бэль х Кантегирская 89, 2013 г.).
Анализ гибридных популяций второго поколения (табл. 2) показал, что коэффициент вариации (СУ) длины верхнего междоузлия колебался в 2011 г. в пределах от 13,1% (Полюшко х Кантегирская 89) до 26,7% (Полюшко х к-31310), при этом размах варьирования признака у обоих гибридов составил 27,0 см. В 2012 г. коэффициент вариации был отмечен в диапазоне от 11,6% (Бэль х к-31310) до 23,0% (Памяти Вавенкова х Тулайковская 10), при этом размах варьирования признака составил 13,0 и 23,0 см соответственно. Коэффициент вариации в 2013 г. отмечен в пределах от 12,0% (Алтайская 530 х Кантегирская 89) до 25,6% (Алтайская 530 х к-31310), при этом размах варьирования признака составил 25,0 и 47,0 см соответственно. Полученные данные свидетельствуют о среднем и сильном варьировании признака у гибридов.
Таблица 2
Длина верхнего междоузлия и коэффициент вариации признака у сортов и гибридов F2, см
Сорт Год Среднее значение Р х Кантегирская 89, F2 х к-31310, F2 х Тулайковская 10, F2 Среднее значение F2
По годам За 3 года X СУ, % X СУ, % X СУ, % По годам За 3 года
Алтайская 530 2011 27,5 31,0 31,2 15,2 32,4 18,8 32,3 17,0 32,0 33,6
2012 26,2 29,8 14,0 28,4 19,5 27,9 17,8 28,7
2013 39,3 42,1 12,0 40,0 25,2 37,8 18,9 40,0
Бэль 2011 31,4 34,5 35,9 19,1 35,0 19,6 39,7 16,4 36,8 36,3
2012 29,4 31,2 14,8 30,1 11,6 30,6 14,3 30,6
2013 42,8 43,0 15,4 42,4 19,7 38,7 22,0 41,4
Памяти Вавенкова 2011 26,8 27,9 36,2 16,2 30,1 17,7 30,5 20,8 32,3 31,0
2012 25,2 27,4 13,8 27,7 15,4 26,1 23,0 27,0
2013 31,7 35,7 18,3 35,0 17,9 30,3 23,3 33,7
Полюшко 2011 25,4 26,1 33,8 13,1 28,7 26,7 32,0 23,0 31,5 30,9
2012 22,9 25,5 15,1 28,3 18,5 27,5 22,9 27,1
2013 29,9 34,8 23,3 34,4 24,4 32,9 23,4 34,1
Сибирская 17 2011 32,0 33,1 32,1 20,8 30,9 20,8 36,3 23,1 33,1 33,5
2012 27,2 24,8 14,7 29,0 20,0 28,6 17,3 27,5
2013 40,0 40,9 16,6 39,8 20,9 39,2 20,6 40,0
* НСР при р < 0,05 в 2011 г. - 4,6 см; в 2012 г. - 2,6 см; в 2013 г. - 4,2 см; по данным 3 лет - 3,9 см.
Обращает на себя внимание, что во все 3 года изучения у гибридов с участием тестера Кантегирская 89 отмечено преимущественно среднее варьирование длины верхнего междоузлия, а у гибридов с участием сорта Тулайковская 10, наоборот, преобладает значительное варьирование признака. Если оценивать материнские формы, то гибриды с участием сортов Алтайская 530 и Бэль отличаются средней вариабельностью признака. При этом длина верхнего междоузлия потомков сорта Бэль выше среднего значения (НСР10 = 3,3 см). Предполагается, что Бэль может служить источником при селекции на увеличение длины верхнего междоузлия. У гибридов, полученных при скрещивании сортов Сибирская 17 и Полюшко с тестерами к-31310 и Тулайковская 10, отмечено значительное варьирование признака что говорит о том, что в этих гибридных популяциях можно вести обор по выраженности призна-
ка, как в направлении увеличения, так и в направлении сокращения длины подколосового междоузлия.
Характер наследования длины верхнего междоузлия (табл. 3) позволяет судить об общем характере фенотипического проявления признака гибридов первого поколения по отношению к родительским формам, что может быть применено в селекционной работе. Обращает внимание то, что у гибридов он варьировал в очень широких пределах в зависимости от комбинации и года изучения. В 2011 г. у 66% гибридов наблюдалось СД, у 13% - ЧДМ, по 7% проявили НДБ, ЧДБ и Д. В 2012 г. у 33% гибридов проявилось ЧДМ, у 27% - Д и по 20% -СД и ЧДБ. В 2013 г. по 27% гибридов проявили СД и ЧДБ, по 13% - ЧДМ, НдМ и Д и у 7% гибридов было обнаружено НДБ.
Таблица 3
Выраженность и характер наследования длины верхнего междоузлия у гибридов F1
и их родительских форм
Сорт Год Среднее значение Р х Кантегирская 89, F1 х к-31310, F1 х Тулайковская 10, F1 Среднее значение Fl
По годам За 3 года X hp X hp X hp По годам За 3 года
Алтайская 530 2011 27,5 31,0 29,3 СД 31,8 СД 27,1 Д 29,4 32,7
2012 26,2 27,3 ЧДМ 27,7 СД 27,5 ЧДМ 27,5
2013 39,3 43,2 СД 39,6 НДМ 41,3 СД 41,4
Бэль 2011 31,4 34,5 30,1 ЧДМ 34,6 СД 31,0 ЧДБ 31,9 34,3
2012 29,4 26,5 Д 28,2 ЧДБ 29,9 ЧДМ 28,2
2013 42,8 45,1 СД 41,3 Д 42,2 НДБ 42,8
Памяти Вавенкова 2011 26,8 27,9 33,5 СД 33,8 СД 30,4 СД 32,5 31,9
2012 25,2 27,4 ЧДБ 27,5 СД 24,2 Д 26,4
2013 31,7 37,4 ЧДБ 38,2 ЧДБ 34,7 ЧДМ 36,8
Полюшко 2011 25,4 26,1 34,1 СД 29,5 НДБ 34,1 СД 32,5 31,2
2012 22,9 25,5 ЧДМ 26,9 СД 25,9 ЧДМ 26,1
2013 29,9 37,7 ЧДБ 36,0 ЧДБ 31,7 НДМ 35,1
Сибирская 17 2011 32,0 33,1 34,9 СД 30,8 ЧДМ 34,4 СД 33,4 33,3
2012 27,2 24,8 Д 26,1 ЧДБ 26,0 Д 25,6
2013 40,0 38,7 Д 44,6 СД 39,0 ЧДМ 40,8
Кантегирская 89 2011 28,9 32,8 - - - 32,38 33,0
2012 28,6 26,3
2013 40,9 40,42
К-31310 2011 29,8 32,0 - - - 32,1 33,1
2012 24,5 27,28
2013 41,6 39,94
Тулайковская 10 2011 30,3 33,2 - - - 31,4 31,9
2012 30,8 26,7
2013 38,4 37,78
* НСР при р < 0,05 в 2011 г. - 4,6 см; в 2012 г. - 2,6 см; в 2013 г. - 4,2 см; по данным 3 лет - 3,9 см.
Однако стоит обратить внимание на то, что оценка характера наследования не позволяет доподлинно определить типы действия генов, детерминирующих высоту растения в силу высокой степени изменчивости признака, вызванной условиями вегетации. Это подтверждается высокой модификационной изменчивостью признака в течение трех лет изучения. Можно заключить, что помимо аллельного взаимодействия генов наблюдается и неаллель-ное. Такая изменчивость под действием среды доставляет трудности селекционерам при отборе. Выделение гетерозисных форм (по которым отмечено сверхдоминирование) позволяет предположить, что начиная с ранних расщепляющихся поколений (Р2) возможно появление трансгрессивных форм. Трансгрессивные формы выделены в 9 комбинациях из 15 в 2011 г., в 8 - в 2012 г. и в 7 - в 2013 г. В зависимости от комбинации и года изучения степень трансгрессии изменялась от 2,5% (Бэль х Тулайковская 10 в 2012 г., Тч = 2,5%) до 33,3% (Бэль х
Тулайковская 10 в 2011 г., Тч = 35,9%). Также высокая степень трансгрессий отмечена у гибридов Алтайская 530 х к-31310 (29,4% в 2012 г., Тч = 12,5; и 28,8% в 2013 г., Тч = 8,1%) и Сибирская 17 х Тулайковская 10 (28,6% в 2011 г., Тч = 11,5%). Наибольшая частота встречаемости трансгрессий была отмечена у гибридов Бэль х Тулайковская 10 (35,9% в 2011 г., Тс = 33,3%), Бэль х Кантегирская 89 (15,0% в 2011 г., Тс = 16,3%) и Полюшко х к-31310 (15,0% в 2012 г., Тс = 14,7%). Выявленные трансгрессивные формы в исследуемых комбинациях позволят выделить лучшие гибриды для дальнейшего изучения и вовлечения в селекционный процесс с целью отбора образцов с более длинным верхним междоузлием.
Заключение
В ходе трехлетнего исследования длины верхнего междоузлия была установлена значительная вариабельность признака в зависимости от генотипа и средовых факторов как у родительских форм, так и у их топкроссных гибридов. Причем, согласно данным дисперсионного анализа, наибольший вклад в общую изменчивость привнесли различающиеся по годам условия вегетационного периода (57,4%). Оценка гибридной популяции с использованием коэффициента вариации показывает, что варьирование признака у гибридов - от среднего до сильного (от 11,6 до 26,7%). Если говорить о характере наследования признака, то с наибольшей частотой было отмечено сверхдоминирование. Для отбора селекционного материала, превышающего по длине верхнего междоузлия сорта и линии с максимальной выраженностью признака, можно использовать гибриды с участием родительских форм Бэль, Тулай-ковская 10, Кантегирская 89, Полюшко и к-31310.
Список литературы
1. Ведров, Н.Г. Особенности селекции и семеноводства яровой пшеницы в Восточной Сибири / Н.Г. Вед-ров // Актуальные задачи селекции и семеноводства сельскохозяйственных растений на современном этапе : докл. и сообщ. IX генетико-селекц. шк. (5-9 апр. 2004 г.) / РАСХН. Сиб. отд-ние. СибНИИРС. НГАУ. - Новосибирск, 2005. - С. 72-77.
2. Селекция яровой мягкой пшеницы на адаптивность в условиях Западной Сибири: итоги и перспективы / В.П. Шаманин [и др.] // Актуальные задачи селекции и семеноводства сельскохозяйственных растений на современном этапе : докл. и сообщ. IX генетико-селекц. шк. (5-9 апр. 2004 г.) / РАСХН. Сиб. отд-ние. СибНИИРС. НГАУ. - Новосибирск, 2005. - С. 204-220.
3. Ковшун, В.И. Основные элементы структуры урожая у новых сортов яровой мягкой пшеницы / В.И. Ко-вшун // Селекция зерновых и кормовых культур для районов недостаточного увлажнения. - Новосибирск, 1985. -С. 92-99.
4. Андреева, З. В. Изменчивость и характер наследования длины стебля у мягкой яровой пшеницы / З.В. Андреева // Сибирский вестник сельскохозяйственной науки. - 1997. - № 1-2. - С. 42-47.
5. Цильке, Р.А. Генетические основы селекции мягкой яровой пшеницы на продуктивность в Западной Сибири : монография / Р.А. Цильке. - Новосибирск, 2005. - 321 с.
6. Андреева, З.В. Характер генотипической и паратипической изменчивости длины верхнего междоузлия у сортов мягкой яровой пшеницы при внутривидовой гибридизации / З.В. Андреева, Р.А. Цильке // Вестник НГАУ. - 2005. - № 3. - С. 77-81.
7. Костылев, П.И. Изучение взаимосвязи морфобиологических признаков мягкой озимой пшеницы с зерновой продуктивностью / П.И. Костылев, Д.М. Марченко // Вестник аграрной науки Дона. - 2010. - № 1. -С. 76-79.
8. Лепехов, С.Б. Длина верхнего междоузлия и высота растения как способ оценки засухоустойчивости сортов мягкой пшеницы / С.Б. Лепехов, Н.И. Коробейников // Достижения науки и техники АПК. - 2013. -№ 10. - С. 22-24.
9. Мухитов, Л.А. Величина подколосового междоузлия и продуктивность сортов яровой мягкой пшеницы разных экологических групп в лесостепи Оренбургского Предуралья / Л.А. Мухитов, Ф.Д. Самуилов // Вестник Казанского ГАУ. - 2014. - Т. 9. - № 3 (33). - С. 135-138.
10. Тимошенкова, Т.А. Зависимость продуктивности современных сортов яровой пшеницы от их морфологических особенностей в условиях степи Оренбургского Предуралья / Т.А. Тимошенкова, Ф.Д. Самуилов // Вестник Казанского ГАУ. - 2011. - Т. 6. - № 3 (21). - С. 154-158.
11. Характеристика длины колосонесущего междоузлия как селекционно-ценного признака ячменно-пшеничных гибридов / Н.С. Вертий [и др.] // Инновационное развитие АПК в России (посвящается 140-летию
со дня рождения Г.К. Мейстера) : сб. докл. Междунар. науч.-практ. конф. молодых ученых и специалистов (1213 марта 2013 г.) / ООО «Ракурс». - Саратов, 2013. - С. 38-44.
12. Кочерина, Н.В. Алгоритмы эколого-генетического улучшения продуктивности растений : дис. ... канд. биол. наук : 03.00.15 / Кочерина Наталья Викторовна - СПб., 2009. - 130 с.
13. Доспехов, Б.А. Методика полевого опыта / Б.А. Доспехов. - М. : Колос, 1979. - 416 с.
14. Лакин, Г.Ф. Биометрия : учеб. пособие для студентов биол. специальностей вузов. - 4-е изд., перераб. и доп. / Г.Ф. Лакин. - М. : Высш. шк., 1990. - 352 с.
15. Gustafsson, A. Dominance and overdominance in phytotron analysis of monohybrid barley / A. Gustafsson, J. Dormling // Hereditas. - 1972. - Vol. 70. - № 2. - P. 185.
16. Цильке, Р.А. Прикладная генетика : курс лекций / Р.А. Цильке ; Новосиб. гос. аграр. ун-т. - Новосибирск, 2006. - 390 с.
17. Воскресенская, Г. С. Трансгрессия признаков у гибридов Brassica и методика количественного учета этого явления / Г.С. Воскресенская, В.И. Шпота // Доклады ВАСХНИЛ. - 1967. - № 7. - С. 18-20.
Капко Татьяна Николаевна, научный сотрудник, Сибирский научно-исследовательский институт растениеводства и селекции - филиал Федерального государственного бюджетного научного учреждения «Федеральный исследовательский центр Институт цитологии и генетики Сибирского отделения Российской академии наук» (СибНИИРС - филиал ИЦиГ СО РАН), тел. 8 (383) 348-08-39, e-mail: [email protected]; Пискарев Вячеслав Васильевич, заведующий лабораторией, кандидат с.-х. наук, СибНИИРС - филиал ИЦиГ СО РАН, e-mail: [email protected]; Бойко Наталья Ивановна, младший научный сотрудник, СибНИИРС - филиал ИЦиГ СО РАН, e-mail: [email protected]; Тимофеев Анатолий Андреевич, старший научный сотрудник, кандидат с.-х. наук, СибНИИРС - филиал ИЦиГ СО РАН.
SUMMARY
T.N. Kapko, V. V. Piskarjev, N.I. Boyko, A.A. Timopheev
The study of variability and inheritance of length of upper internode of soft spring wheat under conditions of the forest-steppe of Priobje
Not enough attention is paid to the study of the length of the upper internode, but this trait in varying degrees, affects the height of plants, yield, resistance to drought and lodging. The purpose of the research is to study the variability and inheritance of the length of the upper internode of soft spring wheat in topkros crosses under conditions of the forest-steppe of Priobje. The experiment was conducted in 2011-2013 on the experimental field of the Laboratory of Genetics of SibRIPP&B. 8 varieties and 15 their topkross hybrids Fi and F2 were used as the material for the study. The mathematical treatment of the sign intensity was carried out using basic statistical methods. The length of the upper in-ternodes of the studied samples varied within wide limits, depending not only on the genotype, but on the conditions of growth too. In parental forms the sign value varied from 22.9 cm in variety Polyushko (2012) to 42.8 cm in variety Belle (2013). In hybrids F1 - from 24.2 cm (Pamyati Vavenkova x Tulaykovskaya 10, 2012) to 45.1 cm (Belle x Kante-girskaya 89, 2013), and in F2 - from 26.1 cm (Pamyati Vavenkova x Tulaykovskaya 10, 2012) to 43.0 cm (Belle x Kan-tegirskaya 89, 2013). It was established that the differing growing conditions over the years accounted the largest share (57.4%) of the total phenotypical variation of the trait. The character inheritance of the sign at hybrids varied quite widely - from depression to overdominance, and, depending on the year of studying, two extreme variants of the degree of dominance were marked in six hybrids. This shows its high exposure to the influence of environmental conditions.
Keywords: soft spring wheat, the length of the upper internode, variability, the character of inheritance, coefficient of variation, transgression.
Kapko Tatyana Nikolaevna, Research Officer, Siberian Research Institute of Plant Production and Breeding -Branch of Federal State Budget Scientific Institution "The Federal Research Center Institute of Cytology and Genetics of Siberian Branch of the Russian Academy of Sciences" (SibRIPP&B - Branch of ICG SB RAAS), ph. 8 (383) 348-08-39, e-mail: [email protected]; Piskarjev Vyacheslav Vasilevich, Cand. Agr. Sci., Laboratory Chief, SibRIPP&B - Branch of ICG SB RAAS, e-mail: [email protected]; Boyko Natalya Ivanovna, Research Assistant, SibRIPP&B - Branch of ICG SB RAAS, e-mail: [email protected]; Timopheev Anatoliy Andreevich, Senior Scientist Cand. Agr. Sci., SibRIPP&B - Branch of ICG SB RAAS.
