Научная статья на тему 'Отечественные сорта-популяции подсолнечника как исходный материал для создания линий-восстановителей фертильности пыльцы'

Отечественные сорта-популяции подсолнечника как исходный материал для создания линий-восстановителей фертильности пыльцы Текст научной статьи по специальности «Промышленные биотехнологии»

CC BY
109
26
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Аннотация научной статьи по промышленным биотехнологиям, автор научной работы — Лошкомойников В. И.

Все изученные в опыте 14 сортов подсолнечника различного происхождения в той или иной мере обладали способностью восстанавливать фертильность пыльцы у источника ЦМС на базе цитоплазмы H. petiolaris. Минимальная концентрация таких биотипов отмечена у сортов Чакинский 931 (0,8 %) и Сибирский 91 (1,4 %), а максимальная у гибридной популяции Крепыш (64,0 %). Достаточно высокая пропорция таких биотипов выявлена у сортов Р-453 (Родник), Скороспелый, ВНИИМК 8883, Богучарец и Метеор. Сорта Воронежский 638, Бузулук, Енисей и Чакинский 602 обладали низкой восстановительной способностью (4,8-10,3 %). За период 2001-2006 гг. в процессе репродуцирования сортов ВНИИМК 8883, Метеор и Крепыш произошло возрастание пропорции биотипов, восстанавливающих фертильность пыльцы. У сортов Воронежский 638 и Р-453 структура популяции осталась практически неизменной.

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

Russian open-pollinated varieties of sunflower as an initial material for breeding of lines restored pollen fertility

All 14 varieties of sunflower of a various origin studied in experience to some extent possessed ability to restore pollen fertility at source CMS on the basis of cytoplasm H. petiolaris. The minimal concentration of such biotypes is noted at variety Chakinsky 931 (0.8 %) and Sibirsky 91 (1.4 %), and maximal at a hybrid population Krepysh (64.0 %). High enough proportion of such biotypes is revealed at variety R-453 (Rodnik), Skorospely, VNIIMK 8883, Bogucharets and Meteor. Varieties Voronezhsky 638, Buzuluk, Yenisei and Chakinsky 602 possessed low restorer ability (4.8-10.3 %). For the period 2001-2006 during reproduction of varieties VNIIMK 8883, Meteor Krepysh there was an increase of a proportion of the biotypes restoring pollen fertility. The population structure of varieties Voronezhsky 638 and R-453 has remained practically constant.

Текст научной работы на тему «Отечественные сорта-популяции подсолнечника как исходный материал для создания линий-восстановителей фертильности пыльцы»

В. И. Лошкомойников,

аспирант

ГНУ ВНИИ масличных культур

ОТЕЧЕСТВЕННЫЕ СОРТА-ПОПУЛЯЦИИ ПОДСОЛНЕЧНИКА КАК ИСХОДНЫЙ МАТЕРИАЛ ДЛЯ СОЗДАНИЯ ЛИНИЙ-ВОССТАНОВИТЕЛЕЙ ФЕРТИЛЬНОСТИ ПЫЛЬЦЫ*

УДК 633.854.78:631.52

В качестве исходного материала для селекции линий-восстановителей фертильности обычно используются районированные и перспективные гибриды на основе ЦМС, а также синтетические популяции, созданные с участием лучших самоопы-ленных линий. Сорта-популяции значительно реже рассматриваются в качестве перспективного исходного материала для выведения отцовских линий по нескольким причинам.

Одной из них является относительно низкая концентрация доминантных генов восстановления фертильности пыльцы. Другой отличительной особенностью сортов-популяций, сдерживающей их использование в качестве исходного материала по этому направлению селекции является то, что они не могут служить донорами признака рецессивной ветвистости стебля. Несмотря на то, что перечисленные особенности сортов-популяций является нежелательными при выведении отцовских линий, целесообразность использования их в качестве исходного материала представляется нам несомненной.

В научной литературе имеются сведения относительно пропорции биотипов, способных восстанавливать фертильность пыльцы у ЦМС-аналогов линий среди сортов отечественной селекции (Савченко, 1988; Бочковой, Назаров, 2003). Периодическая повторяемость подобного рода исследований связана с постоянно идущим процессом создания новых сортов, а также получением информации об особенностях сортообразцов, еще не изученных по данному признаку. Помимо этого, желательно проводить постоянный мониторинг сортовых популяций по их восстановительной способности, поскольку резкое изменение такого показателя в процессе первичного и промышленного семеноводства может свидетельствовать, в частности, о качестве проведения такой работы.

Особую актуальность данное направление исследований приобретает в последние годы в связи с расширением посевов гибридов подсолнечника, каждое растение которых является донором доминантных генов восстановления фертильности пыльцы.

Материал и методика проведения исследований. В качестве исходного материала использовали

14 районированных сортов-популяций отечественной селекции различных групп спелости, выведенных в контрастных почвенно-климатических зонах Российской Федерации и отличающихся по своему происхождению.

Перед началом цветения на каждом сорте изолировали по 100 растений, с которых в последующем собирали пыльцу и составляли смесь для опыления стерильной материнской формы.

В качестве источника ЦМС на базе цитоплазмы

Н. ре(1в1ап&' использовали стерильный простой гибрид Кубанский 86 - материнскую форму трехлинейных гибридов подсолнечника Юпитер и Авангард. Для получения тест-гибридов изолировали по 10 растений в расчете на каждую комбинацию скрещивания. Полученные семена высевали на делянках площадью 24,5 м2 в трехкратной повторности. Учеты фертильных и стерильных растений проводили в период цветения и по их соотношению определяли концентрацию доминантных генов в сортовых популяциях. Результаты опыта обработаны методом дисперсионного анализа.

Приведенные данные (табл. 1) показывают, что все изученные в опыте сорта в той или иной мере обладали способностью восстанавливать фертильность пыльцы у источника ЦМС.

Минимальная концентрация таких биотипов отмечена у сортов Чакинский 931 (0,8 %) и Сибирский 91 (1,4 %), а максимальная - у гибридной популяции Крепыш (64,0 %). Такие сорта, как Метеор, Богучарец, ВНИИМК 8883, Скороспелый и Р-453 также отличались большим количеством биотипов, способных восстанавливать фертильность пыльцы (38,1, 32,5, 28,1 и 21,3 %, соответственно). Это позволяет считать их перспективным исходным материалом для селекции линий-восстановителей фертильности пыльцы. Сорта Воронежский 638, Бу-зулук, Енисей и Чакинский 602 обладали низкой восстановительной способностью и в основном состояли из биотипов, закрепляющих стерильность пыльцы. Частота встречаемости доминантных генов Ш" у них варьирует от 4,8 до 10,3 %, что недостаточно для эффективного использования таких форм в селекционной программе.

- Работа выполнена под руководством доктора с.-х. наук Бочкового А. Д.

Таблица 1 - Количество фертильных растений в потомстве от скрещиваний сортов подсолнечника с источником ЦМС (%)

Краснодар, 2007 г.

Название сорта Количество учетных растений тест-гибрида, шт. В том числе фертильных

шт. %

Чакинский 931 237 2 0,8

Сибирский 91 71 1 1,4

Воронежский 638 278 13 4,8

Бузулук 269 21 7,8

Енисей 232 21 9,1

Чакинский 602 203 21 10,3

Кулундинский-1 66 10 15,2

Сибирский 97 71 12 16,9

Р-453 (Родник) 253 54 21,3

Скороспелый 81 19 23,4

ВНИИМК 8883 263 74 28,1

Богучарец 335 109 32,5

Метеор 223 85 38,1

Крепыш 244 156 63,9

НСР05 - - 7,6

Нами также проведено сравнение сортов подсолнечника репродукции 2001 г. (цит. по Бочковой, Назаров, 2003) и репродукции 2006 г. по их восстановительной способности. Приведенные данные (табл. 2) позволяют заключить, что за пятилетний период (2001-2006 гг.) показатели практически не изменились у сортов Воронежский 638 и Р-453. У остальных изученных сортов произошло резкое возрастание пропорции биотипов, восстанавливающих фертильность пыльцы.

Таблица 2 - Динамика изменения восстановительной способности у сортов подсолнечника в процессе их репродуцирования

Краснодар, 2001, 2006 гг.

Сорт Уровень восстановления фертильности пыльцы, %, у семян разных лет репродукции ± к контролю

2001 г. (контроль) 2006 г.

Воронежский 638 2,4 4,8 +2,4

ВНИИМК 8883 10,2 28,1 +17,9

Метеор 22,2 38,1 +15,9

Р-453 (Родник) 24,7 21,3 -3,4

Крепыш 51,1 63,9 +12,8

НСР05 9,2 7,6 -

Литература

1. Бочкарев Н. И., Савченко В. Д. Концентрация генов восстановления фертильности пыльцы у некоторых сортов подсолнечника, созданных на основе отдаленной гибридизации // Научн.-техн.бюл. ВНИИ масличных культур. - 1988. - Вып. 1 (100). - С. 7-8.

2. Бочковой А. Д., Назаров Р. С. Сорта подсолнечника отечественной селекции как исходный материал для создания линий-восстановителей фертильности пыльцы // Сб. докладов 2-й Международной конференции молодых ученых и специалистов «Актуальные вопросы селекции, технологии и переработки масличных культур», 1-2 марта 2003 г. -Краснодар, 2003. - С. 19-21.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.