Научная статья на тему 'Межродовые гибриды × Trititrigia cziczinii × Elymus farctus и перспективы их использования в селекции'

Межродовые гибриды × Trititrigia cziczinii × Elymus farctus и перспективы их использования в селекции Текст научной статьи по специальности «Сельское хозяйство, лесное хозяйство, рыбное хозяйство»

CC BY
499
80
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
многолетняя пшеница / ×Trititrigia / Elymus farctus / пырей / межродовая гибридизация в трибе Triticeae / солеустойчивость / качество зерна / perennial wheat / xTrititrigia / Elymus farctus / wheat grass / intergeneric hybridization in Triticeae tribe / salt tolerance / grain quality.

Аннотация научной статьи по сельскому хозяйству, лесному хозяйству, рыбному хозяйству, автор научной работы — П. О. Лошакова, А. В. Фисенко, Л. П. Калмыкова, Н. Л. Кузнецова, В. П. Упелниек

Цель исследований – интрогрессия в мягкую пшеницу наследственного материала Elymus farctus (Viv.) Runemark ex Melderis для расширения генетического разнообразия Triticum aestivum. В отделе отдаленной гибридизации Главного ботанического сада РАН (Московская обл.) созданы уникальные гибриды ×Trititrigia cziczinii Tzvel. × Elymus farctus (Viv.) Runemark ex Melderis, представляющие научный и практический интерес по комплексу признаков, что связано с активным формообразовательным процессом в их потомстве. Гибриды F1 (2n =63) получены в 2000 г. В условиях 2017 г. изучали, в сравнении со стандартами, 7 образцов F6: f11814, f9714а, f9714b, f5014а, f5014b, f9914 и f6314b, рассматриваемых в качестве потенциальных источников полезных свойств при создании новых сортов пшеницы. У всех образцов колосья были длиннее, чем у сорта М 548 (стандарт при изучении Trititrigia), на 1,3…10,5 см, масса 1000 зерен ниже стандарта Московская 39 на 8,4…22,3 г, число зерновок в колосе больше, чем у М 548 (у f9714а зерновок больше на 27,3 шт.). Изучаемые образцы в лабораторных условиях проявили большую солеустойчивость, в сравнении со стандартом – мягкой пшеницей Приокская. При концентрации NaCl 2,5 %, в отличие от стандарта, гибриды с E. farctus сохраняли способность к прорастанию. Образцы f11814, f9714а, f9714b, в сравнении со стандартным сортом мягкой пшеницы Московская 39, перспективны для использования в селекции на качество зерна. Все гибриды по массовой доле клейковины превышали стандарт в диапазоне от 5,3 % до 9,2 % и имели I группу качества. По структуре мякиша, вкусу и аромату хлеб из их муки соответствовал пшеничному. Образец f9714а отвечал требованиям, предъявляемым к ценной пшенице, f11814 и f9714b – хорошим филлерам. Гибриды ×Trititrigia cziczinii × Elymus farctus будут использовать в селекционных и генетических исследованиях.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по сельскому хозяйству, лесному хозяйству, рыбному хозяйству , автор научной работы — П. О. Лошакова, А. В. Фисенко, Л. П. Калмыкова, Н. Л. Кузнецова, В. П. Упелниек

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

INTERGENERIC HYBRIDS XTRITITRIGIA CZICZINII X ELYMUS FARCTUS AND PROSPECTS OF THEIR USE IN BREEDING

The aim of the research was the introgression of genetic material of Elymus farctus (Viv.) Runemark ex Melderis in soft wheat in order to expand the genetic diversity of Triticum aestivum. In the department of remote hybridization of the Main Botanical Garden of the RAS (Moscow region), unique hybrids xTrititrigia cziczinii Tzvel x Elymus farctus (Viv.) Runemark ex Melderis were created. The resulting hybrids are of independent scientific and practical interest in a complex of features that are associated with the active formbuilding process in their progeny. Hybrids F1 (2n = 63) were obtained in 2000. Under conditions of 2017, seven F6 samples: f11814, f9714а, f9714b, f5014а, f5014b, f9914 and f6314b were compared with standards. We examined them as potential sources of useful properties for new wheat varieties. In all samples ears were longer by 1.3–10.5 cm than that of M 548 variety (the standard for studying Trititrigia). The weight of 1000 grains was lower by 8.4–22.3 g than that of Moskovskaya 39 standard. In all samples, the number of kernels in the ear was higher than in M 548variety (for f9714a the number was higher by 27.3 grains). F11814, f9714a, f9714b, f5014a, f5014b, f9914 and f6314b were salt resisting under laboratory conditions in comparison with the standard – soft wheat ‘Priokskaya’. When the concentration of NaCl was 2.5%, unlike the standard, hybrids with E. farctus retain the ability to germinate. Samples f11814, f9714a, f9714b, in comparison with the standard variety of soft wheat ‘Moskovskaya 39’, are promising for the use in breeding on grain quality. All hybrids in the mass fraction of gluten exceeded the standard from 5.3 to 9.2% and belonged to the first group of quality. According to the structure of crumb, taste and aroma, they corresponded to wheat bread and meet the requirements of valuable wheat (f9714a) and good filler (f11814 and f9714b). Hybrids xTrititrigia cziczinii x Elymus farctus will be used in both breeding and genetic studies.

Текст научной работы на тему «Межродовые гибриды × Trititrigia cziczinii × Elymus farctus и перспективы их использования в селекции»

DOI: 10.24411/0235-2451-2018-10907

УДК 631.527.5

МЕЖРОДОВЫЕ ГИБРИДЫ х TRITITRIGIA CZICZINII х ELYMUS FARCTUS И ПЕРСПЕКТИВЫ ИХ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ В СЕЛЕКЦИИ

П. О. ЛОШАКОВА, кандидат биологических наук, научный сотрудник (e-mail: pavla.loshakova@mail.ru)

A. В. ФИСЕНКО, кандидат биологических наук, старший научный сотрудник

Л. П. КАЛМЫКОВА, научный сотрудник

Н. Л. КУЗНЕЦОВА, научный сотрудник

B. П. УПЕЛНИЕК, кандидат биологических наук, зав. отделом

Главный ботанический сад им. Н. В. Цицина РАН, ул. Ботаническая, 4, Москва, 127276, Российская Федерация

Резюме. Цель исследований - интрогрессия в мягкую пшеницу наследственного материала Elymus farctus (Viv.) Runemark ex Melderis для расширения генетического разнообразия Triticum aestivum. В отделе отдаленной гибридизации Главного ботанического сада РАН (Московская обл.) созданы уникальные гибриды xTrititrigia cziczinii Tzvel. х Elymus farctus (Viv.) Runemark ex Melderis, представляющие научный и практический интерес по комплексу признаков, что связано с активным формообразовательным процессом в их потомстве. Гибриды F1 (2n =63) получены в 2000 г. В условиях 2017 г. изучали, в сравнении со стандартами, 7 образцов F6: f11814, f9714а, f9714b, f5014а, f5014b, f9914 и f6314b, рассматриваемых в качестве потенциальных источников полезных свойств при создании новых сортов пшеницы. У всех образцов колосья были длиннее, чем у сорта М 548 (стандарт при изучении Trititrigia), на 1,3...10,5 см, масса 1000 зерен ниже стандарта Московская 39 на 8,4.22,3 г, число зерновок в колосе больше, чем у М 548 (у f9714а зерновок больше на 27,3 шт.). Изучаемые образцы в лабораторных условиях проявили большую солеустойчивость, в сравнении со стандартом - мягкой пшеницей Приокская. При концентрации NaCl 2,5 %, в отличие от стандарта, гибриды с E. farctus сохраняли способность к прорастанию. Образцы f11814, f9714а, f9714b, в сравнении со стандартным сортом мягкой пшеницы Московская 39, перспективны для использования в селекции на качество зерна. Все гибриды по массовой доле клейковины превышали стандарт в диапазоне от 5,3 % до 9,2 % и имели I группу качества. По структуре мякиша, вкусу и аромату хлеб из их муки соответствовал пшеничному. Образец f9714а отвечал требованиям, предъявляемым к ценной пшенице, f11814 и f9714b - хорошим филлерам. Гибриды xTrititrigia cziczinii х Elymus farctus будут использовать в селекционных и генетических исследованиях.

Ключевые слова: многолетняя пшеница, xTrititrigia, Elymus farctus, пырей, межродовая гибридизация в трибе Triticeae, солеустойчивость, качество зерна.

Для цитирования: Межродовые гибриды xTrititrigia Cziczinii х Elymus farctus и перспективы их использования в селекции / П. О. Лошакова, А. В. Фисенко, Л. П. Калмыкова и др. // Достижение науки и техники АПК. 2018. Т. 32. № 9. С. 28-31. DOI: 10.24411/0235-2451-2018-10907.

Уменьшение генетического разнообразия культурных злаков в процессе многовековой селекции на урожайность приводит, как показывает практика, к снижению общего иммунного статуса растений и выраженной зависимости современных сортов от неблагоприятных факторов внешней среды. Поэтому работы, направленные на осуществление интрогрессии генетического материала диких сородичей в геномы культурных злаков, в частности представителей рода ТгШоит, актуальны. Цель таких экспериментов - повысить устойчивость пшеницы к вредителям и болезням,

а также к абиотическим стрессовым факторам. Между тем, биологические механизмы межвидовой несовместимости ограничивают возможность внедрения чужеродного генетического материала в селектируемые геномы, превращая работы по межвидовой и межродовой гибридизации в длительный и трудоёмкий процесс.

В первой половине прошлого века под руководством академика Н. В. Цицина был создан новый синтетический вид Triticum agropyrotriticum Cicin, представляющий собой неполный пшенично-пырейный ам-фидиплоид (НППАД) (2n=56), названный многолетней пшеницей и используемый как новая сельскохозяйственная культура [1]. В монографии Н. Н. Цвелёва «Злаки СССР» многолетняя пшеница представлена как гибридный род xTrititrigia (Trititrigia cziczinii Tzvel.) [2]. Пырей сизый, пырей удлиненный и их гибриды -доноры пырейных хромосом, в зависимости от происхождения гибридной линии [3].

В начале 2000 гг. в отделе отдаленной гибридизации ГБС РАН начали проводить скрещивания мягкой пшеницы с пыреем ситниковым - Elymus farctus (Viv.) Runemark ex Melderis ssp. farctus (synonyms: Triticum junceum L., Agropyron junceum (L.) P. Beauv., Agro-pyron junceiforme (Ä. Löve, D. Löve), Elytrigia juncea (L.) Nevski. Этот вид был вовлечен в скрещивания в качестве донора генов устойчивости к мучнистой росе и ржавчине, а также солеустойчивости [4, 5, 6]. Засоленность почвы - один из стрессовых факторов для сельскохозяйственных растений, который относят к числу причин, ограничивающих плодородие почвы [7]. Первые попытки прямого скрещивания мягкой пшеницы с E. farctus были неудачными (в дальнейшем успешную гибридизацию осуществили с сортом мягкой пшеницы Chinese spring, мутантным по ph-1 гену), поэтому в качестве промежуточного звена для ступенчатой гибридизации использовали трититригию. Гибриды xTrititrigia cziczinii Tzvel. x Elymus farctus (Viv.) Runemark ex Melderis (f-гибриды) в мировой селекционной практике созданы впервые в отделе отдаленной гибридизации ГБС РАН.

Цель исследований - интрогрессия в мягкую пшеницу наследственного материала Elymus farctus (Viv.) Runemark ex Melderis для расширения генетического разнообразия Triticum aestivum.

Условия, материалы и методы. Эксперименты проводили на опытных полях отдела отдаленной гибридизации ГБС РАН в Снегирях (с. Рождествено, Московская обл.). Почвы дерново-подзолистые, суглинистые.

Материал для исследования - гибриды шестого поколения xTrititrigia czicziniix Elymus farctus, потомки двух 63-хромосомных многолетних гибридов, созданных в 2000 г. путем принудительной гибридизации, планомерная работа с которыми была начата в 2011 г. В связи с очень низкой фертильностью F1 младшие поколения получали при свободном опылении.

Семена шестого поколения выращены в 2015 г. Посев исследуемых образцов осуществляли в опти-

мальные для культуры сроки - 25 августа 2016 г. кассетной сеялкой широкорядно по 4 рядка Норма высева - 50 зерновок на 1 погонный метр. Ширина междурядий - 48 см. Всхожесть семян всех образцов была не ниже 98 % Образцы П1814, Г9714а и Т9714Ь были высеяны по 4 рядка, каждый ряд 10 погонных метров (площадь 15 м2), Т5014а, Т5014Ь, Т9914 и Т6314Ь - по

4 рядка по 3 погонных метра в каждом (площадь 4,5 м2). Растения ушли в зиму в фазе кущения. Погода весны-лета 2017 г., по сравнению со среднемноголетними значениями, была прохладной и дождливой. Урожай убирали вручную во второй декаде сентября. Обмолот образцов Ж814, f9714а и Т9714Ь проводили сноповой молотилкой, f5014а, f5014b, f9914 и f6314b - колосковой молотилкой с последующей очисткой вручную.

В связи с ограниченным количеством зерна для анализа (младшие поколения и затрудненный обмолот большинства образцов) по показателям структуры урожая и солеустойчивости изучали только 7 образцов шестого поколения ^гибридов ^11814, f9714а, f9714b, f5014а, f5014b, f9914 и f6314Ь).

Количественные показатели основных элементов структуры урожая ^гибридов шестого поколения сравнивали с двумя стандартами: Московская 39 -сорт озимой мягкой пшеницы, М 548 - стандарт при изучении сортов ТпМпд1а. Длину колоса, число колосков в колосе, число завязавшихся зерновок и массу зерновок с колоса у ^гибридов определяли как средний арифметический показатель при анализе

5 лучших колосьев.

Для проведения исследований на солеустойчи-вость для опыта использовали по 100 зерновок в одной повторности. По 50 зерновок каждого образца после обработки КМп04 проращивали при комнатной температуре (20...22 °С) в чашках Петри на фильтровальной бумаге в 2,5 %-ном растворе NaCl (1,8 МПа). Параллельно остальные зерновки проращивали в тех же условиях в дистиллированной воде. В качестве стандарта использовали мягкую пшеницу сорта Приок-ская, районированную по Центральному региону. Дозу NaCl подбирали на основе ранее проведенных экспериментов. При концентрации 2,5 % мягкая пшеница уже не прорастала, а гибриды с Е. farctus сохраняли

10842-89, стекловидность - ГОСТ 27575-88, массовая доля и качество клейковины - ГОСТ 13586.1-68). Масса 1000 зерен представлена в пересчете на абсолютно сухое вещество [10]. Хлебопекарную оценку генотипов проводили по методике Е. М. Белоусовой [10]. Помол 200 г зерна образца осуществляли на мельнице «Квадрумат-Юниор» с выходом муки 70 %. Седиментацию определяли модифицированным методом Зелени, разработанным А. Я. Пумпянским (ВИР) с использованием 2 %-ного раствора ледяной уксусной кислоты [10]. Клейковину из муки отмывали вручную согласно ГОСТ 13586.1-68. Пробную лабораторную выпечку хлеба выполняли полумикрометодом безопарным способом без улучшителей по основной методике Госкомиссии по сортоиспытанию сельскохозяйственных культур [11]. Выпекали 2 формовых хлебца из 25 г муки каждый.

Результаты и обсуждение. Несмотря на то, что гибриды хТг1Шг1д1а сгюг'тн * Elymus farctus создавали как промежуточное звено для получения мягкой пшеницы с интрогрессией фрагментов генома Е. farctus, они представляют самостоятельный научный и практический интерес по целому комплексу признаков, что связано с активным формообразовательным процессом в их потомстве. Недостатки ^гибридов младших поколений - позднеспелость и затрудненный обмолот (большинство образцов возможно обмолотить только вручную). Однако в пятом поколении изучаемых гибридов были выявлены образцы (Ж814, f9714а и f9714b), сочетающие относительную скороспелость(созревание отстаёт от большинства сортов многолетней пшеницы не более, чем на 5 дней) с относительно лёгким обмолотом и хорошими мукомольно-хлебопекарными качествами [9]. Они скрещиваются с мягкой пшеницей и, обладая рядом хозяйственно-ценных признаков, могут быть потенциальными донорами полезных свойств для создания новых сортов [12].

Гибриды шестого поколения Ж84, f 9714а и f9714b по количественным показателям были близки к стандарту М548, но отличались от Московской 39 такими признаками, полученными от хТгШМд1а и пырея, как длинный колос, 6.7 цветков в колоске (табл. 1).

Таблица 1. Элементы структуры урожая ^гибридов шестого поколения

Образец Длина колоса, см Число колосков в колосе, шт. Число цветков в колоске, шт. Число зерновок в колосе, шт. Масса зерен с колоса, г

Л1814 18,0 23,0 6,0 58,0 2,24

19714 а 16,3 23,0 6,0 87,3 2,57

19714 Ь 16,4 20,0 6,0 71,0 2,85

15014 а 23,0 25,0 7,0 63,0 1,45

15014 Ь 24,1 26,0 7,0 80,5 1,88

19914 25,5 24,0 6,0 70,5 2,11

16314 Ь 22,5 24,5 7,0 77,5 1,21

Московская 39 (в^ 8,9 16,0 5,0 41,0 1,95

М 548 (вО 15,0 22,0 7,0 60,0 2,06

способность к прорастанию. Для оценки достоверности опыта использовали метод однофакторного дисперсионного анализа. [8].

Качество зерна ^гибридов шестого поколения изучали на трех образцах ^1814, f9714а и f9714b после прохождения послеуборочного дозревания в течение 40 дней. Качество зерна образцов Ж814, f9714а и f9714b пятого поколения было изучено ранее [9]. Стандартом в этом опыте служил сорт озимой мягкой пшеницы Московская 39. Физико-химические показатели качества зерна определяли в соответствии с действующими ГОСТ (масса 1000 зерен - ГОСТ

Три номера (Ж814, f9714а и f9714b) имели морфологическое сходство с современными сортами трититригии (рис. 1). Образцы f5014а, f5014b, f9914 и f6314b, по сравнению с предыдущими, характеризовались более узким колосом (рис. 2). Гибрид f6314b отличался затрудненным обмолотом и его дочищали вручную. У всех изученных образцов зерно было мельче, чем у Московской 39 (масса 1000 зерен 39,3 г) и М 548 (31,5 г). Самым мелким оно было у гибридов f 5014а (20,0 г), f 5014Ь (27,0 г), f 9914 (28,3 г), f 6314Ь (17,0 г). У всех образцов число зерновок в колосе было выше, чем у М 548 (у f9714а - на 27,3 шт.).

Рис. 1. Гибриды *Trititrigia а^г!пИТгуе1. * Elymus farctus (У\у.) ^петагкех МвШвт И814 (1), 19714а (2), 19714Ь (3).

Эксперимент по оценке солеустойчивости ^гибридов был заложен для проверки предположения возможности передачи этого признака гибридам от Е. farctus.

Рис. 2. Гибриды xTrititrigia cziczinii Tzvel. х Elymus farctus (V\v.) Runemark ex Melderis f5014a (4), f 5014b (5), f 9914 (6) и f6314b (7).

(табл. 3). В связи с уникальностью материала (подобные гибриды получены впервые в мире) считаем возможным привести данные результатов оценки качества зерна по урожаю одного года (все гибриды F6 ).

Таблица 2. Солеустойчивость f-гибридов шестого поколения

Генотип 7 суток 14 суток

зерновки с проростками зерновки с корешками зерновки с проростками зерновки с корешками

число I % число I % число I % число I %

Приокская (st.) 0 0 0 0 0 0 0 0

f11814 15* 30 2* 4 17* 34 3* 6

f9714 а 10* 20 0 0 14* 28 0 0

f9714 b 18* 36 2* 4 25* 50 5* 10

f5014 а 4 8 1 2 6 12 1 2

f5014 b 1 2 0 0 4 8 0 0

f9914 6 12 0 0 12* 24 0 0

f6314 b 11* 22 1 2 13* 26 2 4

НСР01 8,5 - 1,3 - 9,8 - 2,7 -

* достоверное отличие от стандарта при уровне значимости р <0,01.

При проращивании в дистиллированной воде число проросших зерновок, как у стандартного сорта (При-окская), так и у ^гибридов на седьмой день составило 96.100 % (табл. 2). При 2,5 %-ной концентрации NaCl зерна мягкой пшеницы не прорастали, а гибридные образцы проявляли способность к прорастанию. На седьмой день число зерновок с проростками у них составило от 2 до 36 %, число зерновок с корешками - от 0 до 4 %. На 14 день число проросших зерновок возросло у всех гибридов. При этом количество зерновок с проростками у некоторых образцов значительно превышало число зерновок с корешками. Возможно, это связано с особенностью изучаемых генотипов, которые прорастают медленнее пшеницы, образуя вначале по одному корешку. Зерновки, имеющие только проростки, при благоприятных условиях могут формировать придаточные корни.

Конечная цель селекционной работы с хлебными злаками - создание сортов с высоким качеством зерна. Поэтому его изучение на ранних стадиях селекционного процесса представляет несомненный интерес

Зерно у ^гибридов красное удлиненное и овально-удлиненное, средне-стекловидное (44.60 %), кроме генотипа f 9714а (32 %), с высокой (у Ж814) и выше средней (уf9714а и f9714b) массой 1000 зерен. У стандартного сорта Московская 39 зерно высокостекловидное (80 %) с высокой массой 1000 зерен (39,3 г). Один из определяющих показателей качества зерна пшеницы - массовая доля клейковины и её качество. Массовая доля клейковины у всех изученных гибридов была высокой. Наибольшее ее содержание в муке отмечено у образца f9714а - 40 %, наименьшее - 30,8 % у Московской 39. Гибриды Ж814 и f 9714Ь по массовой доле клейковины различались незначительно (36,1 и 36,8 % соответственно). Таким образом, ^гибриды по величине этого показателя превышали стандарт Московская 39 на 5,3.9,2 %. Дождливая погода в предуборочный период не оказала значительного влияния на качество клейковины - у всех гибридов она соответствовала первой группе (72.74 ед. ИДК). У Московской 39 клейковина была II группы качества (82 ед. ИДК). Показатель седиментации характери-

Таблица 3. Показатели качества зерна f-гибридов шестого поколения

Генотип Масса 1000 зерен, г Стекловид-ность, % Клейковина Показатель седиментации, мл Объёмный выход хлеба, см3 Общая хлебопекарная оценка, балл

массовая доля, % ИДК, ед.

Московская 39 (st.) 39,3 80 30,8 82 36 540 4,2

f11814 30,9 44 36,1 72 33 520 3,6

f9714a 25,0 32 40,0 74 34 560 4,1

f9714b 25,0 60 36,8 72 25 560 3,5

зует гибриды как пшеницы среднего качества. Из-за ограниченного количества материала реологические свойства теста не определяли.

Основной метод оценки хлебопекарных достоинств пшеницы - пробная лабораторная выпечка. Из ее результатов следует, что хлеб наибольшего объема выпекается из муки гибридов f9714a и Т9714Ь (560 см3), наименьшего - из муки Ж814 (520 см3), у стандартного сорта Московская 39 величина этого показателя занимает промежуточное положение (540 см3). Поверхность хлеба из муки гибридов ровная, форма овальная, как у Московской 39. Цвет корок светло-коричневый. Мякиш хлеба из муки гибридов светлый с ярко выраженным желтоватым оттенком, эластичный, хорошо восстанавливаемый. Вкус и аромат хлеба из муки гибридов соответствует пшеничному. Особенность гибридных генотипов - повышенное газообразование в тесте в процессе брожения, что повлияло на формирование структуры мякиша с образованием крупных неравномерных пор и значительно снизило общую хлебопекарную оценку. По общей хлебопекарной оценке гибрид f9714a получил 4,1 балла, стандарт Московская 39 - 4,2 балла, что отвечает требованиям ценной пшеницы. Гибриды Ж814 и f9714b с общей

хлебопекарной оценкой 3,6 и 3,5 балла соответственно по качеству хлеба удовлетворяют требованиям хорошего филлера.

Выводы. Гибриды xTrititrigia cziczinii Tzvel. x Elymus farctus (Viv.) Runemark ex Melderis обладают рядом хозяйственно-ценных признаков (крупный колос, со-леустойчивость, хорошие хлебопекарные качества), отдельные из которых выше, чем у мягкой пшеницы.

Все образцы, у которых определяли качество зерна, характеризовались высоким содержанием клейковины первой группы качества. Образец f11814 совмещал длинный колос (18 см) с массой 1000 зерен выше средней (30,9 г), образец f9714a выделился высоким содержанием клейковины (40 %). Образцы f11814, f9714a, f9714b, f50^, f5014b, f9914 и f6314b могут стать потенциальными донорами признаков солеу-стойчивости и длинного колоса: образец f11814 на 14 сутки имел 6 % зерновок с корешками, f9714b - 10 %, f5014а - 2 %, f6314b - 4 %. Все перечисленные гибридные образцы по длине колоса превышали стандарт М 548, как минимум, на 1,3 см. Наибольшее превосходство по величине этого показателя отмечено у образца f 9914 - 10,5 см. Полученные генотипы могут быть использованы для дальнейшей селекционной работы.

Литература.

1. Цицин Н. В. Новый вид и новые разновидности пшеницы // Гибриды отдаленных скрещиваний и полиплоиды. М.: Изд-во АН СССР, 1963. С. 25-30.

2. Цвелев Н. Н. Злаки СССР. Л.: Наука, 1976. 788 с.

3. Цицин Н. В. Многолетняя пшеница. М.: Наука, 1978. 288 с.

4. Arzania A., Ashrafb M. Smart Engineering of Genetic Resources for Enhanced Salinity Tolerance in Crop Plants // Critical Reviews Plant Sciensis. 2016. Vol. 35. No. 3. Pp. 146-189.

5. Forster B. P., Miller T. E., Law C. N. Salt tolerance of wheat - Agropyron junceum disomic addition lines // Genome. 1988. Vol. 30. No. 4. Pp. 559-564.

6. Gorham J., Wyn Jones R. G. A physiologists approach to improve the salt tolerance of wheat // Rachis. 1990. Vol. 9. No. 2. Pp. 20-24.

7. Панкова Е. И., Конюшкова М. В. История изучения и основные направления развития методов оценки и картографирования засоленных почв аридных и семиаридных территорий // Бюллетень почвенного института им. В.В. Докучаева. 2016. Вып. 82. С. 122-138.

8. Доспехов Б. А. Методика полевого опыта. М.: Колос, 1985. 345 с.

9. Лошакова П. О., Калмыкова Л. П., Упелниек В. П. Качество зерна гибридов F5, полученных от скрещивания НППАД с Elymus farctus Runemark ex Melderis.// Бюл. Гл. ботан. сада. 2016. Вып. 202. № 1. С. 52-56.

10. Практикум по селекции и семеноводству полевых культур/под ред. В.В. Пыльнева. М.: Колос, 2008. 551 с.

11.Методические материалы, выпуск 1-2. Государственная комиссия по сортоиспытанию сельскохозяйственных культур при министерстве сельского хозяйства СССР. М.: Колос, 1971. 42 с.

12. Новые формы пшенично-пырейных гибридов, полученные в ГБС РАН, и перспективы их использования в селекции на качество зерна / П. О. Лошакова, Л. П. Калмыкова, А. В. Фисенко и др. // Бюллетень Главного ботанического сада. 2017. Вып. 203. № 2. С. 34-41.

INTERGENERIC HYBRIDS XTRITITRIGIA CZICZINII X ELYMUS FARCTUS AND PROSPECTS

OF THEIR USE IN BREEDING

P. O. Loshakova, A. V. Fisenko, L. P. Kalmykova, N. L. Kuznetsova, V. P. Upelniek

N.V. Tsytsyn Main Botanic Garden of the RAS, ul. Botanicheskaya, 4, Moskva, 127276, Russian Federation

Abstract. The aim of the research was the introgression of genetic material of Elymus farctus (Viv.) Runemark ex Melderis in soft wheat in order to expand the genetic diversity of Triticum aestivum. In the department of remote hybridization of the Main Botanical Garden of the RAS (Moscow region), unique hybrids xTrititrigia cziczinii Tzvel x Elymus farctus (Viv.) Runemark ex Melderis were created. The resulting hybrids are of independent scientific and practical interest in a complex of features that are associated with the active formbuilding process in their progeny. Hybrids F1 (2n = 63) were obtained in 2000. Under conditions of 2017, seven F6 samples: f11814, f9714a, f9714b, f5014a, f5014b, f9914 and f6314b were compared with standards. We examined them as potential sources of useful properties for new wheat varieties. In all samples ears were longer by 1.3-10.5 cm than that of M 548 variety (the standard for studying Trititrigia). The weight of 1000 grains was lower by 8.4-22.3 g than that of Moskovskaya 39 standard. In all samples, the number of kernels in the ear was higher than in M 548variety (for f9714a the number was higher by 27.3 grains). F11814, f9714a, f9714b, f5014a, f5014b, f9914 and f6314b were salt resisting under laboratory conditions in comparison with the standard - soft wheat 'Priokskaya'. When the concentration of NaCl was 2.5%, unlike the standard, hybrids with E. farctus retain the ability to germinate. Samples f11814, f9714a, f9714b, in comparison with the standard variety of soft wheat 'Moskovskaya 39', are promising for the use in breeding on grain quality. All hybrids in the mass fraction of gluten exceeded the standard from 5.3 to 9.2% and belonged to the first group of quality. According to the structure of crumb, taste and aroma, they corresponded to wheat bread and meet the requirements of valuable wheat (f9714a) and good filler (f11814 and f9714b). Hybrids xTrititrigia cziczinii x Elymus farctus will be used in both breeding and genetic studies. Keywords: perennial wheat; xTrititrigia; Elymus farctus; wheat grass; intergeneric hybridization in Triticeae tribe; salt tolerance; grain quality.

Author Details: P. O. Loshakova, Cand. Sc. (Biol.), research fellow (e-mail: pavla.loshakova@mail.ru); A. V. Fisenko, Cand. Sc. (Biol.), senior research fellow; L. P. Kalmykova, research fellow; N. L. Kuznetsova, research fellow; V. P. Upelniek, head of division. For citation: Loshakova P. O., Fisenko A. V., Kalmykova L. P., Kuznetsova N. L., Upelniek V. P. Intergeneric Hybrids xTrititrigia cziczinii x Elymus farctus and Prospects of Their Use in Breeding. Dostizheniya nauki i tekhniki APK. 2018. Vol. 32. No. 9. Pp. 28-31 (in Russ.). DOI: 10.24411/0235-2451-2018-10907.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.