CC BY
42
155М 0202-5493. МАСЛИЧНЫЕ КУЛЬТУРЫ. Научно-технический бюллетень Всероссийского научно-исследовательского института масличных культур. Вып. 2 (151-152), 2012
КОМБИНАЦИОННАЯ СПОСОБНОСТЬ СОРТООБРАЗЦОВ ЛЬНА МАСЛИЧНОГО В РАЗЛИЧНЫХ СХЕМАХ СКРЕЩИВАНИЯ И ПОКОЛЕНИЯХ ГИБРИДОВ
М.Е. Маслинская,
аспирантка
РУП «Институт льна»
д. Устье Оршанского района, Беларусь
Ключевые слова: лен масличный, комбинационная способность сортов, диаллель-ные скрещивания, гибриды F1, F2.
УДК 631.524.01:633.584.54
Введение. Успех гибридизации, т.е. получение желаемого генотипа, в значительной мере определяется правильным подбором компонентов для скрещиваний на основе знания закономерностей наследования и совместимости признаков, определяющих продуктивность, продолжительность вегетационного периода и другие свойства растений [1].
Выбор метода подбора пар для скрещивания зависит от поставленной задачи, условий зоны, требований производства, исходного материала, материальных и технических возможностей. У льна масличного родительские компоненты скре-
щивания обычно подбираются по наибольшему выражению положительных признаков и, по возможности, меньшему отрицательных.
Одним из надежных методов подбора родительских форм при скрещивании является оценка их комбинационной способности [2; 3]. Определение комбинационной способности используемых в гибридизации сортов предоставляет ценную для практической селекции информацию: дает возможность определить
селекционную ценность отдельных сортов и образцов как компонентов скрещивания, а также позволяет прогнозировать селекционную ценность отдельных гибридных комбинаций [4; 5]. Для повышения эффективности работы при селекции количественных признаков льна масличного в гибридизацию целесообразно привлекать формы с высокой комбинационной способностью.
В условиях республики Беларусь сведения о генетическом контроле признаков семенной продуктивности и результатах оценки комбинационной способности сортов льна масличного крайне ограничены [6; 7; 8; 9].
В результате выполненной работы проведена диагностика ценности сорто-образцов и идентифицированы перспективные для практической селекции образцы льна масличного на основе информации об их комбинационной способности в различных схемах скрещивания и поколениях гибридов.
Материалы и методы. Экспериментальный материал представлен коллекционными сортообразцами различного эколого-географического происхождения: ЛМ-98 (Россия), Dakota (США), AC MсDuff (Канада), La Platta (Аргентина), Lirina (Германия), Maroccan sel (Морокко) и Mikael (Франция), включенными в систему диаллельных скрещиваний по следующим схемам: (5*5) (табл. 1) и (7*7) (табл. 2), и полученными популяциями гибридов F1 и F2.
Таблица 1
Схема 1 диаллельных скрещиваний сортов льна масличного, 5x5
Сорт ЛМ-98 Dakota AC MсDuff La Platta Lirina
ЛМ-98 X + + + +
Dakota + X + + +
AC MсDuff + + X + +
La Platta + + + X +
Lirina + + + + X
Таблица 2
Схема 2 диаллельных скрещиваний сортов льна масличного, 7x7
Сорт La Platta Maroc- can sel Liri- na Dako- ta Mikael ЛМ- 98 AC MсDuff
La Platta X + + + + + +
Maroccan sel + X + + + + +
Lirina + + X + + + +
Dakota + + + X + + +
Mikael + + + + X + +
ЛМ-98 + + + + + X +
AC МсЕ№ + + + + + + X
Скрещивания проводили по общепринятой методике для льна, предложенной
А.Г. Рогашем и Г.В. Дунаевой [10]. Гибриды изучали в полевом опыте в трехкратной повторности по 10 растений с каждой делянки. Проводили анализ следующих показателей изменчивости количественных признаков: число коробо-
чек/растение, число семян/растение и масса 1000 семян.
Статистический анализ данных по определению общей комбинационной способности в соответствии с третьим методом Гриффинга [11] выполнен по программам, разработанным в ГНУ Институт генетики и цитологии НАН Беларуси.
Результаты и обсуждение. На основе проведенного дисперсионного анализа комбинационной способности сортообраз-цов льна масличного по количественным признакам выявлены достоверные генотипические различия между гибридами схемы 1 и схемы 2 как в поколении F1, так и в поколении F2 по всем анализируемым признакам. Установлена достаточно высокая
доля генотипической вариансы в общей фенотипической в поколении гибридов F1 (схема 1), о чем свидетельствуют показатели коэффициентов наследуемости в широком смысле № (94,4 % - число
коробочек/растение, 98,7 % - число семян/растение, 86,7 % - масса 1000 семян) и несколько ниже показатели коэффициентов наследуемости в широком смысле в поколении F2. Оценки наследуемости в широком смысле в поколениях F1 и F2 гибридов схемы 2 оказались высокими по всем признакам. Установлено, что в F1 (схема 1) генетический контроль признаков число коробочек /растение, число семян/растение обусловлен различными видами взаимодействия генов, а признак масса 1000 семян
- аддитивным действием генов.
В расщепляющемся поколении (Р2) гибридов в наследовании анализируемых признаков отмечено преобладание аддитивных эффектов генов, что указывает на возможность эффективного отбора перспективных генотипов по элементам семенной продуктивности. Определен высокий уровень аддитивного действия генов в наследовании изучаемых признаков (число коробочек/растение: F1 - ОКС/СКС
- 4,3:1, F2 - ОКС/СКС - 3,64:1; число семян/растение: F1 - ОКС/СКС - 5,3:1, F2 -ОКС/СКС - 2,97:1; масса 1000 семян: Fl -ОКС/СКС - 2,2:1; F2 - ОКС/СКС - 3,37:1) у сортов льна масличного, включенных в систему скрещиваний схемы 2, при испытании в различных поколениях (Р^ F2). Полученные результаты в определенной степени указывают на стабильность вклада аддитивных эффектов генов в генетический контроль признаков продуктивности у данного набора сортов.
Оценка эффектов ОКС сортов льна масличного в различных поколениях и схемах скрещивания дает возможность судить о значимости аддитивных наследственных факторах в детерминации исследуемых признаков, о ценности сортов в качестве доноров признаков семенной продуктивности и об их относительной стабильности.
Сравнение эффектов ОКС сортов по элементам семенной продуктивности в F1 и F2, включенных в систему скрещиваний схемы 1, показало, что в течение двух поколений стабильно положительными эффектами характеризовались сорта:
- AC McDuff (число коробочек/рас-тение, число семян/растение, масса 1000 семян);
- ЛМ-98 (число коробочек/растение, число семян/растение);
- Lirina, Dakota (масса 1000 семян) (рис. 1).
Число семян/растение
40
2о
& ; г 0
-20
-40
-60
F1
_з ■
1 1 |г1 п_
- У У
ЛМ-98 Dakota AC La = F2 McDuff Platta
Lirina
Рисунок 1 - Оценка эффектов ОКС сортов схемы 1 по числу коробочек на растение, числу семян с растения, массе 1000 семян
Среди сортов льна масличного схемы 2 можно выделить как стабильно проявляющие положительные эффекты ОКС следующие:
- Maroccan sel (по числу коробочек/растение, числу семян/растение, массе 1000 семян);
- Mikael, AC McDuff (по массе 1000 семян) (рис. 2).
Рисунок 2 - Оценка эффектов ОКС сортов схемы 2 по числу коробочек на растение, числу семян с растения, массе 1000 семян
Следует отметить, что сортообразец АС МеБиГГ проявил высокую комбинацион-
ную способность по признаку масса 1000 семян как в различных схемах скрещивания, так и в поколениях гибридов F1 и F2.
Выводы. Выделены сорта, включенные в систему схемы скрещиваний 1, характеризовавшиеся в течение двух поколений стабильно положительными эффектами ОКС: AC McDuff (число коробо-
чек/растение, число семян/растение, масса 1000 семян), ЛМ-98 (число коробочек/растение, число семян/растение), Lirina, Dakota (масса 1000 семян). Среди сортов льна масличного схемы 2 можно отметить как стабильно проявляющие положительные эффекты ОКС следующие: Maroccan sel (число коробочек/растение, число семян/растение, масса 1000 семян), Mikael, AC McDuff (масса 1000 семян).
Сортообразец AC McDuff проявил высокую комбинационную способность по признаку масса 1000 семян как в различных схемах скрещивания, так и в поколениях гибридов F1 и F2.
Выделенные сортообразцы представляют ценный для селекционной практики материал, характеризующейся высокой комбинационной способностью по признакам продуктивности семян и могут быть задействованы при разработке и обосновании селекционных программ, направленных на создание высокопродуктивных сортов льна масличного.
Благодарности: Автор выражает искреннюю благодарность научному руководителю, Голубу И.А., члену-корреспонденту НАН Беларуси, доктору с.-х. наук, профессору за поддержку, советы и содействие в выполнении настоящей работы, а также кандидату биологических наук Полонецкой Л.М. за оказание методической консультации при обработке полученных результатов.
Список литературы
1. Полонецкая, Л.М. Потенциал генетической изменчивости у сортов масличного льна (Linum usitatitissimum L.) / Л.М. Полонецкая [и др.] // Вес. нац. акад.
навук Беларусі. Сер. біял. навук. - 2004. -№ 1. - С. 58-63.
2. Купянская, Н.А. ^мбинационная способность сортов льна при скрещивании / Н.А. ^пянская // Лен и конопля. -ВНИИЛ, 1979. - № 2. - С. 16.
3. Лучкина, Т.Н. Создание исходного селекционного материала льна масличного для зоны недостаточного увлажнения Ростовской области / Т.Н. Лучкина // Ав-тореф. дис. ... канд. с.-х. наук. - п. Рассвет, 2011. - 23 с.
4. Kurt, O. Genetic basis of variation in linseed (Linum usitatissimum L.) cultivars / O. Kurt, G.M. Evans // Journal of Agriculture and Forestry. - 199В. - Volum 22. - P. 373-379.
5. Mishra, P.H. Morphophysiological variability in linseed (Linum usitatissimum) genotypes and their relationship with seed yield / P.H. Mishra, R.P. Singh // Ind. J. Pl. Physiol. - 1992. - № 35. - P. 335-340.
6. Богдан, Т.М. Анализ генетикоселекционных параметров изменчивости признаков семенной продуктивности у сортов льна масличного (Linum usitatissimum L.) / Т.М. Богдан // Вес. Нац. акад. навук Беларусі. Сер. біял. навук. -2007. - № 2. - С. 45-4В.
7. Богдан, Т.М. Анализ изменчивости и стабильности генотипов льна масличного (Linum usitatissimum L.) в различных условиях выращивания. Перспективные направления исследований в селекции и технологии возделывания масличных культур / Т.М. Богдан, Л.М. Полонецкая, В.З. Богдан // Перспективные направления исследований в селекции и технологии возделывания масличных культур: 5-я Междунар. конф. молодых ученых и специалистов, 3-6 февраля 2009 г. ВНИИМК - ^аснодар: ООО «МС-Центр», 2009. - С. 31-34.
В. Богдан, Т.М. Поиск источников и доноров формирования семенной продуктивности льна масличного (Linum usitatissimum L., intermediate) / Т.М. Богдан, Л.М. Полонецкая, В.З. Богдан // Льноводство: реалии и перспективы: ма-
155М 0202-5493. МАСЛИЧНЫЕ КУЛЬТУРЫ. Научно-технический бюллетень Всероссийского научно-исследовательского института масличных культур. Вып. 2 (151-152), 2012
териалы Междунар. науч.-практ, конф., Устье, 25-27 июня 2008 г. / НАН Беларуси, РУП «Институт льна». - Могилев, 200В. - С. 97-105.
9. Полонецкая, Л.М. Анализ параметров стабильности у образцов и сортов масличного льна различного экологогеографического происхождения / Л.М. Полонецкая [и др.] // Доклады НАН Беларуси. - 2004. - Т.48. - № 5. - С. 73-75.
10. Рогаш, А.Р. K вопросу о методике гибридизации льна / А.Р. Рогаш, Г.В. Дунаева // Лен и конопля. - 1969. - № 6. -
С. 32-33.
11. Griffing, B. Concept of general and specific combining ability in relation to diallel crossing systems / В. Griffing // Australian J. Biol. Sci. - 1956. - № 9. - P. 463-493.
