CC BY
22
довжини листка - 5,4%, ширини листка - 2%. Зазначена кшьюсть листюв не спостер^аеться у данш зош з жодного зразка у зв'язку з обмеженим вегетацшним перiодом зони;
- полшшили показники за висотою - 17% рослин, довжиною листка - 54%, шириною листка -59%; стабшьними показниками характеризувались за висотою 20% зразюв, довжиною - 41%, шириною листка - 39%.
- вс вивчет сорти махорки не розкрили потенщал продуктивностi при вирощуваннi та тривалому пересiвi в умовах Закарпатсько! областi.
Список лiтератури
1. Псарева Е.Н. Систематика и методика сортоизучения табака. - Краснодар, 1941. - 118 с.
2. Рубан Э.В., Иванова Т.З. Сорта табака и махорки отечественной и зарубежной селекции. -Кишинев, 1984. - 170 с.
Рекомендовано к печати к.б.н. Хлыпенко Л.А.
УСПАДКУВАННЯ ОЗНАК НАС1ННЯ СОНЯШНИКУ З ВИСОКИМ ТА НИЗЬКИМ
ВМ1СТОМ ОЛП
О.А. ЗАДОРОЖНА, кандидат б1олог1чних наук 1нститут рослинництва iм. В.Я. Юр'ева, Харюв
Вступ
Питанням успадкування олшност насiння соняшнику (Helianthus annus L.) у зв'язку iз лушпиншстю вже давно придiляеться увага дослщниюв [10]. Вiдома висока вщ'емна кореляцiя мiж лушпиннiстю та олшшстю [3]. Вважаеться, що низьколушпиннi дрiбнонасiннi високоолiйнi сорти були створенi в перюд з 1920 по 1955 роки шляхом прямого добору на збшьшення концентраци оли та непрямого добору за дрiбними насiнинами та тонким перикарпом [7]. Вмют лушпиння в насiнинах рiзних сортiв олшного соняшнику становить 22-42% [6]. Вщомо, що ознаки лушпинностi слабо шддаються впливу умов навколишнього середовища [10]. Забарвлення насшини, тобто лушпиння, е важливою селекцiйною ознакою [4]. Вважаеться, що показники олшносп i лушпинносп перебувають пiд складним полiгенним контролем та мають високi коефiцiенти успадкування. Це дозволяе проводити досить ефективний добiр у популящях за данними ознаками [1].
Вщносно недавно щентифшоваш локуси кiлькiсних ознак (QTL), що зумовлюють генетичну варiабельнiсть пiгментiв лушпиння (перикарпу), концентраци оли в насшш та iнших ознак насiння в рекомбшантних лiнiях соняшнику. Складове штервальне картування дозволило iдентифiкувати 40 QTL для концентраци оли в насшш, маси 100 насшин, довжини, ширини та глибини насшня, маси зерна та лушпиння, вщношення маси ядра до маси лушпиння в чотирнадцяти ДНК-маркерних штервалах на 10 з 17 груп зчеплення. 24 з цих локушв були тiсно зчеплеш з апiкальною галузистiстю, пiгментом ф^омеланшом та гiподермальним пiгментом. Вважаеться, що вони можуть бути викликаш плейотропним ефектом [13].
У зв'язку з цим щкаво було дослщити варiабельнiсть та характер успадкування кiлькiсних ознак насшня соняшнику з припущеною локалiзацiею на iнших лiнiях соняшнику в^чизняно! селекци. Метою дано! роботи було встановити характер прояву та успадкування кшьюсних ознак насшня лшш соняшнику з контрастним вмютом оли селекци 1нституту рослинництва iм. В.Я. Юр'ева.
Об'екти та методи дослiдження
Матерiалом для дослщжень були лiнil - вщновники фертильностi пилку селекц^' 1нституту рослинництва iм. В.Я. Юр'ева: Х711В, Х720 В, Х317 В з контрастним розмiром насшня та вмютом оли. Генетичний анатз було проведено при реципрокних схрещуваннях дрiбнонасiнних високоолiйних лшш Х711В, Х720В з крупнонасшною, низькоолшною лiнiею Х317В (табл. 1).
Дослщження проводили на полях науково! швозмши 1нституту рослинництва iм. В.Я. Юр'ева у 2008 р. Пошв проводили ручними саджалками з вiдстанню мiж рядками 70 см та вщстанню мiж рослинами в рядку 25 см, по 3 насшини в гшзд^ з подальшою проривкою, залишаючи в гнiздi по однiй рослиш. Планування, органiзацiю та проведення польових дослiджень, а також статистичну обробку дослщних даних проводили згiдно з методикою польових дослщжень [2, 5, 8]. Кошики
збирали у вересш в суху ясну погоду з 10 рослин на зразок. З однокошикових рослин Х317В збирали один кошик, з галузистих Х711В, Х720В збирали центральний кошик та два з найвищих галузок. У зiбраного насiння визначали масу ядра, масу лушпиння, вiдношення маси ядра до маси лушпиння. Для аналiзу вщбирали по 10 насiнин на зразок. Ц 10 насiнин лущили вручну за допомогою скальпелю та роздшяли на ядро й перикарп. З кожно! лшп вiдбирали зразок масою 15 г для визначення отйност! Олiйнiсть визначали методом ядерного магштного резонансу за допомогою приладу АМВ 1006. Статистична обробка проводилась за загальноприйнятими методами [2, 8]. Коефщент домiнування (D) пiдраховувався за стандартною методикою [9].
Результати та обговорення
Отримаш результати дослщжень свщчать про негативне домiнування низького вмюту оли у гiбриду Х711ВхХ317В та позитивне домiнування високого вмюту оли у гiбриду Х317ВхХ720В, позитивне наддомшування у гiбридiв Х317ВхХ711В, Х720ВхХ317В (табл.1). Отриманi данi не дають можливостi говорити про домiнування високо! олiйностi у гiбридiв Fl. Водночас у вщомих нам лiтературних джерелах свщчиться про збiльшення вмiсту оли в насшт гiбридiв при використанш високоолшно1 батьювсько1 форми [11 та шш.]. Вiдомо також, що ця ознака е полiмерною, за нею може спостер^атись гетерозисний ефект [7].
Таблиця 1
Показники олшносл та ознак насшня лiнiй та гiбридiв соняшнику
Назва Олшшсть, % Маса ядра, мг Маса лушпиння, мг Вщношення маси ядро / лушпиння Лушпин-нiсть,% Маса 100 насшин, г
Х-711В 47,4 20,4+1,2 5,9+0,4 3,5+0,1 22,6+0,6 2,6+0,2
Х-720В 54,2 22,2+0,8 7,9+0,8 3,0+0,3 25,9+1,7 3,0+0,1
Х-317В 36,4 49,4+1,7 21,2+1,4 2,5+0,3 30+1,9 7,1+0,2
Х-711ВхХ-317В 45 23,8+1,1 7,1+0,4 3,4+0,4 23,1+0,6 3,1+0,1
Б -0,6 -0,8 -0,8 -0,8 -0,9 -0,8
Х-317ВхХ-711В 27,7 48,8+1,2 21,5+0,7 2,3+0,1 30,7+1,0 7,0+0,1
Б 2,5 1 1 1,4 1,2 1
Х-720ВхХ-317В 26,9 25,7+1,2 10,7+0,3 2,4+0,1 29,5+0,8 3,6+0,1
Б 2,1 -0,7 -0,6 1,3 -0,9 -0,6
Х-317ВхХ-720В 36,2 53,7+2,3 20,7+0,6 2,6+0,1 29,0+0,8 7,4+0,3
Б 1 1,3 0,9 0,7 0 1,2
Виходячи з вщомо! кореляцп мiж олiйнiстю та деякими ознаками насшня [3, 11], важливо було дослщити, як успадковуються в дослщжених лiнiях та гiбридах ознаки насшня, та визначити !х корелящю з олiйнiстю. З лiтературних джерел вщомо про жорсткий контроль ознаки лушпинносп генотипом та слабке його шддавання умовам навколишнього середовища [10].
У гiбридiв спостерiгали "материнський", тобто цитоплазматичний ефект, за такими ознаками, як маса ядра, маса лушпиння, маса 100 насшин (табл. 1). Як вщомо, плодова та насшнева оболонка шм'янки соняшника розвиваеться з зав'язi, рiст яко! починаеться ще до цвiтiння. Рiст шм'янки стимулюеться цвiтiнням, пiсля якого вщбуваеться заплiднення яйцеклiтини та рiст зародка [11]. У проведених нами дослщженнях в стади остаточного розмiру насшня найвищу кореляцiю спостерiгали мiж показником олшност та показником вiдношення маси ядра до маси перикарпу. В комбшащях за участю лiнiй Х711В, Х317В спостер^али високий рiвень кореляцп мiж олiйнiстю та масою ядра (-0,91), масою лушпиння (-0,92), вщношенням маси ядра до маси лушпиння (0,96) (табл. 2).
Таблиця 2
Корелящя мiж олшшстю та морфолопчними ознаками насшня лiнiй соняшнику Х711В,
Х317В та Тх гiбридiв
Олшшсть Маса ядра Маса лушпиння
Маса ядра -0,91
Маса лушпиння -0,92 1
Вщношення маси ядра/маси лушпиння 0,96 -0,99 -0,99
У комбшащях за участю лiнiй Х720В, Х317В спостер^али iнший piBeHb кореляци мiж показниками олiйностi та маси ядра (-0,39), маси лушпиння (-0,38). Корелящя мiж показниками олiйностi та вщношенням маси ядра та лушпиння була подiбною до лiнiй першо! комбшаци (0,98) (табл. 3).
Таблиця 3
Кореляцiя мiж олiйнiстю та морфолопчними ознаками насiння лшш соняшнику Х720В,
Х317В та 1х пбрцщв
Олшшсть Маса ядра Маса лушпиння
Маса ядра -0,3
Маса лушпиння -0,38 0,99
Вщношення маси ядра/маси лушпиння 0,98 -0,39 -0,49
Наявнiсть тако! тюно! кореляци шдтверджуе данi про локалiзацiю в одному локус ознак вмiсту оли та показника вщношення маси ядра до маси перикарпу в хромосомах 1, 4, 10, 16, 17 [13]. Водночас отримаш нами даш свщчать про наявшсть цитоплазматичного ефекту в успадкуванняi маси ядра, лушпиння та олшносп. Це дозволяе зробити припущення про наявнiсть цитоплазматичних спадкових чинниюв цих ознак у вивчених форм соняшнику.
Висновки
Проведен дослiджeння свiдчать про наявшсть цитоплазматичного ефекту в успадкуванш ознак маси ядра, маси лушпиння та олшносп для вивчених комбшацш.
Наявшсть високо! кореляци мiж показниками олшносп та показником вiдношeння маси ядра до маси лушпиння шдтверджуе вщому однолокусну локалiзацiю цих ознак, встановлену для шших форм.
Для добору на високу олшшсть вважаемо найбшьш ефективним фенотиповий добiр за ознакою вiдношeння маси ядра до маси лушпиння.
Автор висловлюе вдячнiсть О.В. Кривошеевш за допомогу при доборi матeрiалу.
Список лiтератури
1. Бурлов В.В., Сербай Р.М. Наследование и наследуемость масличности, содержания протеина в семени и лузжистости семянок подсолнечника // Науч.-техн. бюл. ВСГИ. - 1988. - № 2. - С. 26-31.
2. Доспехов Б.А. Методика полевого опыта. - М.: Агропромиздат, 1985. - 351 с.
3. Касьяненко А.Н.Изучение наследуемости и корреляций в популяции подсолнечника: Автореф. дис. ... канд. с.-х. наук: 06.01.05 / Укр НИИ р-ва, селекции и генетики. - Харьков, 1976. - 24 с.
4. Кириченко В.В. Селекция и семеноводство подсолнечника (Helianthus annus L.). - Харьков, 2005. - 385 с.
5. Методика державного сортовипробування сшьськогосподарських культур. Загальна частина. -К., 2000. - Вип. 1. - 100 с.
6. Практикум по селекции и семеноводству полевых культур / Под ред. А.П. Горина. Изд.4-е перераб. и доп. - М.: Колос, 1976. - 368 с.
7. Пустовойт В.С. Выводы работы по селекции и семенной продуктивности подсолнечника // Агробиология. - 1964. - № 5. - С. 662-697.
8. Рокицкий П.Ф. Введение в статистическую генетику. - Минск: Вышэйш.школа, 1974. - 448
с.
9. Российский солнечный цветок / Калайджян А.А., Хлевной Л.В., Нещадим Н.Н. и др.; Рос. акад. с.-х. наук. Куб. нар. акад. - Краснодар: Совет. Кубань, 2007. - 352 с.
10. Ростова Н.С., Анащенко А.В., Рожкова В.Т. Сравнительный анализ корреляций признаков продуктивности у гибридов подсолнечника // С.-х. биология. - 1984. - № 12. - C. 64-72.
11. Сербай Р.М. Зависимость масличности и лузжистости семянок подсолнечника от генотипа зародыша // Науч.-техн. бюл. ВСГИ. - 1988. - № 1. - С. 27-30.
12. Фурсова А.К. Биология семяобразования подсолнечника. - Харьков: Харьк. гос. аграрн. ун-т., 1993. - 199 с.
13. Tang S., Leon A., Bridges W.C., Knapp S.J. Quantitative Trait Loci for Genetically Correlated Seed Traits are Tightly linked to Branching and Pericarp Pigment Loci in Sunflower // Crop Science. - 2006. - V. 46. - P. 721-734.
Рекомендовано к печати к.б.н. Хлыпенко Л.А.
ИДЕНТИФИКАЦИЯ ГЕРМОПЛАЗМЫ ПШЕНИЦЫ, УСТОЙЧИВОЙ К РЖАВЧИНЕ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ ГЕНЕТИЧЕСКИХ И МОЛЕКУЛЯРНЫХ МАРКЕРОВ
А.М. КОХМЕТОВА, доктор биологических наук;
А.И. СЕДЛОВСКИИ, доктор биологических наук;
Л.Н. ТЮПИНА, кандидат биологических наук; Г.Т. ЕСЕНБЕКОВА Институт биологии и биотехнологии растений Национального центра биотехнологии
Республики Казахстан, Алматы, Казахстан
Введение
Несмотря на определенные успехи в селекции пшеницы, основной проблемой для ее возделывания являются грибные болезни, которые не только снижают урожай в годы эпифитотий до 50-70%, но и значительно ухудшают технологические и хлебопекарные качества зерна. Вредоносность ржавчины заключается в нарушении физиологических процессов, включающих снижение ассимиляционной деятельности растений, а также ухудшение зимостойкости озимых культур. Возбудители ржавчины препятствуют также образованию в зерне глютениновых компонентов, подавляют процессы синтеза и отложения крахмала, а также протеина в эндосперме [1]. В Казахстане в последние годы значительное распространение получила бурая ржавчина Puccinia recondita Rob ex Desm f. sp. tritici Eriks., которая наносит серьезный экономический ущерб, снижая урожай и качество зерна пшеницы. Создание генетически устойчивых сортов растений является наиболее эффективным, экономически и экологически надежным методом контроля болезней. Количество эффективных Lr-генов устойчивости к возбудителю бурой листовой ржавчины с каждым годом сокращается, поэтому необходим постоянный поиск новых источников генов. Особая опасность болезни обусловлена способностью патогена к мутации и быстрой смене генераций, что ускоряет расообразовательный процесс. Использование генетических и молекулярно-генетических маркеров, сопряженных с признаком устойчивости к ржавчине, позволяет проводить направленный отбор конкретных носителей длительной устойчивости, что значительно повышает эффективность и надежность селекционных программ. С целью поиска эффективных генов устойчивости проведен скрининг и идентификация генетического материала, устойчивого к бурой ржавчине пшеницы.
Объекты и методы исследования
Фитопатологическая оценка полевой устойчивости на естественном фоне к ржавчине пшеницы проведена по методике [2], согласно которой полевую устойчивость определяли по проценту распространения инфекции и инфекционному типу болезни (0 - иммунный, R -устойчивый, MR - умеренно устойчивый, MS - умеренно восприимчивый, S - восприимчивый). Инфекционный тип устойчивости на стадии проростков определяли по пятибальной шкале [3]. Для оценки ювенильной устойчивости к популяции и расе № 77 патогена бурой ржавчины (Puccinia recondita Rob ex Desm f. sp. tritici.) изучено 38 образцов озимой мягкой пшеницы отечественной и зарубежной селекции. Фитопатологические тесты проводились на отрезках листьев проростков
